CN208519898U - 一种基于雨水收集模块的环保节能制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的装置，是在利用雨水收集模块这项新的节水灌溉技术，结合了北方，特别是内陆地区夏季的昼夜温差大，地下温度低的特点，在炎热白天将地下的冷却水通过水箱换热器冷却循环水，将冷却的循环水循环至室内的气液换热器内来为室内降温，夏季夜晚的户外冷空气，可以将户外换热器内的循环水降温，继而为储水箱内的水降温，以待为白天使用，所述的装置所耗的电，只是循环泵为主，不需要经过压缩过程，因此非常节能，加上蓄水箱可以起到节水灌溉的作用，用来制冷，有一举两得的效果。

Description

一种基于雨水收集模块的环保节能制冷系统

技术领域

本实用新型涉及一种制冷装置，尤其是一种利用雨水收集装置和地下水循环制冷的装置。

背景技术

水在常温下是比热最大的液体，因此水温度的变化，在相等条件下比较小，一些昼夜温差比较大的地方，比如内陆的华北地区，白天酷暑，夜晚温度比较低，温度变化明显，随着人们生活品质的不断提高，空调也逐渐普及，但是传统的空调通过压缩机的方式制冷，能耗很高，且不能够将夜晚的温度保留并在白天利用。

传统的地下水制冷装置，通常都是通过开挖深井的方式，造价比较高；随着雨水收集蓄集装置的普及，安装的用户越来越多，雨天收集雨水，旱天利用收集的雨水浇地已经成为节水灌溉的趋势，但埋设在地下的蓄水箱内的冷源没有被利用，而且过冷的地下储水也影响被浇灌作物的生长。

空调装置的冷媒的泄露对环境有污染，能耗和污染，还有造价高是普通空调制冷的主要问题。

发明内容

为了解决制冷耗能、污染以及成本高的问题，本实用新型公开了一种利用雨水收集装置的环保节能空调，具体技术方案如下：

一种基于雨水收集模块的环保节能制冷系统，包括蓄水箱、建筑、气液换热器、水箱换热器、第一循环管道、第二循环管道和循环泵；

所述蓄水箱是埋设在建筑附近的地下雨水收集模块组；雨季多余的雨水可以贮存在雨水收集模块组内，遇到干旱可以浇灌作物，平时储存的水与地表下方的土地交换热量；

所述蓄水箱内的底部设置有水箱换热器；该换热器平铺在箱子的底部，换热器可以将换热器内的管道内的空气通过管壁与水逐渐同温；

第一循环管道和第二循环管道分别连通所述水箱换热器的两侧，并穿过上部的水层、蓄水箱的箱体、土层，最后穿过建筑墙壁进入室内与气液换热器连接，气液换热器内设置有散热风机；散热风机加快室内空气与空气换热器的热量交换过程；

所述循环泵设置在第一循环管道或第二循环管道上。

第一循环管道、气液散热器、第二循环管道以及水箱换热器形成封闭循环，通过设置在管道上的循环泵将水循环流动，循环水经过地下的水箱换热器冷却后的循环水，经过户内的气液换热器换热后，安装在气液换热器内的散热风机将冷却后的空气吹出，实现空气温度调节的功能。

进一步的，所述基于雨水收集模块的环保节能制冷系统还包括设置在建筑户外的，地面以上的户外换热器，户外散热器包括与第一循环管道或第二循环管道连通的进水管和出水管，连通进水管的部分设置三通阀门；

所述的封闭循环在户外阶段的第一循环管道上，开设两个通孔，并连通户外换热器的进水孔和出水孔，其中靠近蓄水箱一端的通孔设置三通阀门，所述三通分别连接第一循环管道和进水管，当户外温度较低的时候，可以将三通阀门设置为循环水流经户外散热器后再通过管道返回蓄水箱内的过程，可以将户外的低温为蓄水箱内的水降温。

进一步的，所述户外散热器有遮阳保温装置，白天高温的时候，封闭循环谁经过户外散热器的时候，避免了阳光直射户外散热器造成热气的置换，而不影响夜晚冷气的置换，又或可以将户外散热器设置于背阴处。

进一步的，所述循环泵为双向泵，双向泵可以将封闭循环内的循环水反向流动，置于水底的水箱换热器经过封闭循环的热交换，使一端的水温与另一端的水温产生了温差，循环泵隔一定时间反正切换，可以消除温差，最大程度的增加蓄水箱内的换热效果。

进一步的，所述空气换热器设置有温度传感控制装置与所述循环风机连接，当室内温度检测到低于设定降温要求时，传感器控制循环风机关闭，反之开启循环风机。

进一步的，所述三通阀门设置有温控装置，当户外温度低于设定的某一设定值时，温控装置将三通阀门设置为管道内的空气流经户外换热器后回流至蓄水箱内，反之，将三通阀门设置为管道内的空气绕过户外换热器流通。

本实用新型的装置，利用了水的比热值大，夜晚最大程度的吸收和储存冷气，在炎热的白天将冷气最大程度的释放，为需要降温的室内提供冷气，装置所耗的电，只需要微循环风机，因此耗电极少，绕开了压缩机的耗电环节，所以实现了节能减排，同时对地下水升温有一定的效果。

附图说明

此处的附图用来提供对本发明的进一步说明，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用来解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是基于雨水收集模块的环保节能制冷系统的整体示意图。

图2是三通阀门将循环空气绕过户外散热器的示意图。

图3是三通阀门将循环空气经过户外散热器的示意图

图中：1-蓄水箱；2-建筑；3-水层；4-土层；5-三通阀门；6-遮阳保温装置；7-墙壁；11-雨水收集模块；31-气液换热器；32-水箱换热器；33-散热风机；34-户外换热器；35-进水管；36-出水管；41-第一循环管道；42-第二循环管道；43-循环泵；箭头代表水流方向。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本发明，以下结合参考附图并结合实施例对本发明作进一步清楚、完整的说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

如图1所示，一种基于雨水收集模块的环保节能制冷系统，包括蓄水箱1、建筑2、气液换热器31、第一循环管道41、水箱换热器32和第二循环管道42；

所述蓄水箱1是埋设在建筑2附近的地下的蓄水箱1，由多个单独的雨水收集模块11组合形成，并设置于地表土层4下方挖好的槽中，外部包裹防水层，形成耐垂直压力的蓄水箱1，雨季多余的雨水可以贮存在蓄水箱1内，储蓄的雨水在干旱时可以用来浇灌作物，平时储存的水与蓄水箱1下方或四周的土地交换热量；

所述蓄水箱1的底部设置有水箱换热器32，所述换热器平铺在蓄水箱1内的底部，水箱换热器1内部s形的盘布管道，并将内部管道内的循环水通过管壁与水层3逐渐同温，由于温度较低的液体向下流动，因此将水箱换热器32放置于水层3底部，水箱换热器32可以是专用的装置，也可以是用普通导热性良好的管道尽可能长的浸在水中形成；

第一循环管道41和第二循环管道42分别连通所述水箱换热器32的两侧，另一端穿过上部的水层3、蓄水箱1的包裹层、土层4，最后穿过建筑2墙壁7进入室内与气液换热器31连接，气液换热器31内设置有散热风机33；

所述循环泵43装置在第一循环管道41或第二循环管道42上，由于对循环泵43做功的要求，是只需要将封闭在循环管道内的循环水流动即可，利用虹吸效应，循环泵并不做抽水的功，因此可选取能耗很低的泵做循环泵43；

第一循环管道41和气液散热器31、第二循环管道42以及水箱换热器32形成封闭循环，通过设置在管道上的循环泵43将循环水循环流动，循环水经过蓄水箱1里的水箱换热器32冷却后的循环水，经过户内的气液换热器31换热后，安装在气液换热器31内的散热风机33将冷却后的空气吹出，实现空气温度调节的功能。

优选的，所述基于雨水收集模块的环保节能制冷系统还包括设置在建筑2户外的，地面以上的户外换热器34，如图2、3中所示，户外散热器34包括与第一循环管道41或第二循环管道42连通的进水管35和出水管36，进水管35所连接的部分设置有三通阀门5；

本实施例中以第一循环管道41为例，在第一循环管道41的户外部分的管道上，开设两个通孔，通孔连接进水管35和出水管36，进水管35和出水管36连通户外换热器34，其中靠近蓄水箱1的一个通孔设置三通阀门5，三通阀门5分别接蓄水池1一侧的第一循环管道41、建筑2一侧的第一循环管道41、进水管35，另一个通孔连接出水管，当户外温度较低的时候，可以将三通阀门5设置为封闭循环内的循环水流经户外散热器34后再通过管道返回蓄水箱1的过程，可以将户外的低温为蓄水箱1内的水降温。

优选的，所述户外散热器有遮阳保温装置6，白天高温的时候，封闭循环经过户外散热器34的时候，避免了阳光直射户外散热器34造成热气的置换，而不影响夜晚冷气的置换，又或可以将户外散热器34设置于建筑的背阴处。

优选的，所述循环泵43为双向泵，双向泵可以将封闭循环内的循环水反向流动，可以最大程度的增加蓄水箱1内的换热效果。

优选的，所述气液换热器31设置有温度传感控制装置与所述循环泵43连接，当室内温度检测到低于设定降温要求时，传感器控制循环泵43关闭，反之，如图2所示，将三通阀门5设置为管道内的循环水绕过户外换热器34流通。

优选的，如图3所示，所述三通阀门5设置有温控装置，当户外温度低于设定的某一值时，温控装置将三通阀门5设置为管道内的循环水流经户外换热器34后回流至蓄水箱1，反之，如图2所示，将三通阀门5设置为管道内的循环水绕过户外换热器34。

本实用新型的装置，利用了北方，特别是内陆地区夏季的昼夜温差大，地下温度低的特点，在炎热白天将地下的冷却水通过水箱换热器冷却循环水，将冷却的循环水循环至室内的气液换热器内，为室内降温，夏季夜晚的户外冷空气，可以将户外换热器内的循环水降温，继而为储水箱内的水降温，以待为白天使用，所述的装置所耗的电，只是循环泵为主，不需要经过压缩过程，因此非常节能，加上蓄水箱可以起到节水灌溉的作用，用来制冷，有一举两得的效果。

本实用新型要求保护的范围不限于以上具体实施方式，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有多种变形和更改，凡在本实用新型的构思与原则之内所作的任何修改、改进和等同替换都应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于雨水收集模块的环保节能制冷系统，其特征在于:包括蓄水箱（1）、建筑（2）、气液换热器（31）、水箱换热器（32）、第一循环管道（41）、第二循环管道（42）和循环泵（43）；

所述蓄水箱（1）是埋设在建筑附近的地下雨水收集模块（11）组；

所述雨水收集模块（11）的底部设置有水箱换热器（32）；

第一循环管道（41）和第二循环管道（42）分别连通所述水箱换热器（32）的两侧，并穿过上部的水层（3）、雨水收集模块（11）箱体、土层（4），最后穿过建筑（2）墙壁（7）进入室内与气液换热器（31）连接，气液换热器（31）内设置有散热风机（33）；

所述循环泵（43）设置在第一循环管道（41）或第二循环管道（42）上。

2.根据权利要求1所述的基于雨水收集模块的环保节能制冷系统，其特征在于，所述基于雨水收集模块的环保节能制冷系统还包括设置在建筑（2）户外的，地面以上的户外换热器（34），户外换热器（34）包括与第一循环管道（41）或第二循环管道（42）连通的进水管（35）和出水管（36），进水管（35）所连接循环管道的部分设置有三通阀门（5）。

3.根据权利要求2所述的基于雨水收集模块的环保节能制冷系统，其特征在于，所述户外换热器有遮阳保温装置（6）。

4.根据权利要求1所述的基于雨水收集模块的环保节能制冷系统，其特征在于，所述循环泵（43）为双向泵。

5.根据权利要求1所述的基于雨水收集模块的环保节能制冷系统，其特征在于，所述气液换热器（31）设置有温度传感控制装置与所述循环泵（43）连接。

6.根据权利要求2所述的基于雨水收集模块的环保节能制冷系统，其特征在于，所述三通阀门（5）设置有温控装置。