CN218820865U - 一种太阳能室内净化和新风系统 - Google Patents
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Abstract
一种太阳能室内净化和新风系统,包括太阳能光催化和真空集热模组、紫外线和光触媒消杀模组、空气循环系统;空气循环系统依靠多台管道风机实现空气的室内循环、室内外交换;太阳能光催化和真空集热模组对空气循环系统内的气体进行加温、加压、紫外UVA光催化消杀;紫外线和光触媒消杀模组对空气循环系统内的气体进行加压和催化消杀;太阳能光催化和真空集热模组、紫外线和光触媒消杀模组、空气循环系统由PLC控制系统控制实现该净化和新风系统的运作。本实用新型充分利用了太阳光线的多重作用,包括光伏发电、光化学反应、光辐射导热,集空气循环、净化、供暖等多种功能于一体,适用于多种人居环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏发电、光化学反应、光辐射导热技术领域,具体指一种太阳能室内净化和新风系统。
背景技术
传统的净化和新风系统目前在行业内属于两种不同产品形态,即空气净化器和新风系统。目前市场主流的空气净化器,其在零售渠道形态绝大多数为单体结构,完全在室内工作,吸入室内污浊空气进化后重新排入室内,属于空气内循环方案。局限性在于它无法增加封闭空间内的氧气含量,也无法降低室内二氧化碳含量,必须依靠外部通风引入新的空气才能达到更加效果。引入外界空气需要开窗或新风,在类似我国冬春季室外环境较差的情况下,这样会导致室内空气重新被污染,空气净化器需要更长时间的工作,增加了功耗并降低了滤芯等耗材的使用寿命;引入外界空气会降低室内温度,需要额外的供温措施保证舒适度。
目前市面主流的新风系统,其在零售渠道的形态多数为室内外管道通风系统,吸收室内气体排出到室外,吸收室外气体进入室内,较为高端的产品可对吸入的空气进行净化和电辅热。常规型号的局限性可能会导致室内空气的再次污染,高端新风系统可以一定程度解决上述问题,利用管道内置的净化系统改善吸入空气的质量,再用电辅热改变吸入空气的温度。高端新风系统局限性在于,寒冷季节,吸入室外冷空气时,会排出室内高温空气,这就需要电辅热系统时刻保持加热,增加电能消耗。
太阳能利用方面,主流方案集中在光伏发电-太阳能电池板,光辐射导热-太阳能集热器,然而在光化学能领域应用相对较少。光化学是研究光与物质相互作用所引起的永久性化学效应的化学分支学科,其主要研究方向是吸收了紫外光或可见光的分子所经历的化学行为。目前成熟的消费级案例中实践最多的方案为“本多-藤岛效应”,其原理为二氧化钛单晶表面在紫外光照射会强氧化自由基,其可以分解细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质,亦对甲醛、苯等室内有机气态物质(TVOC)有分解作用,该化学反应后的产物是水和二氧化碳。目前建筑领域在室内对于二氧化钛为材质的光触媒使用因室内紫外光线不足导致效果并不突出,但类似中国国家大剧院在室外装置的光触媒自洁玻璃在优良光照环境下取得了预期效果。
实用新型内容
本实用新型提供一种太阳能室内净化和新风系统,该系统利用光化学能增强净化效果,可利用太阳热辐射调整空气温度。
本实用新型所采用的技术方案为:
一种太阳能室内净化和新风系统,包括PLC控制系统和电源,包括太阳能光催化和真空集热模组、紫外线和光触媒消杀模组、空气循环系统;所述空气循环系统依靠多台管道风机实现空气的室内循环、室内外交换;所述太阳能光催化和真空集热模组对空气循环系统内的气体进行加温、加压、紫外UVA光催化消杀;紫外线和光触媒消杀模组对空气循环系统内的气体进行加压和催化消杀;所述太阳能光催化和真空集热模组、紫外线和光触媒消杀模组、空气循环系统由PLC控制系统控制实现该净化和新风系统的运作,所述电源为太阳能电源和电网电源通过PLC控制系统为整个系统供能。
进一步的,该系统包括物理过滤吸附模组,其包括空气过滤网和活性炭滤网;所述空气过滤网和活性炭滤网依次安装在空气循环系统的室内引风机、室外引风机的进风口处。
进一步的,该系统包括湿度温度辅助装置,由电加热器和电加湿器组成,该电加热器与室内排风机出口相接,电加湿器入口与电加热器出口相接;所述电加湿器和电加热器均和PLC控制系统电连接。
进一步的,该系统包括设置于室内、室外的空气质量传感器,该室内、室外的空气质量传感器均由PLC控制系统控制。
所述空气循环系统包括设置于室内的室内引风机、室内排风机和室外排风机,设置于建筑边界上的室外引风机;所述室内引风机和室外引风机的出口通过管道连接三通分流调节阀,该三通分流调节阀的其余两通分别通过光催化和真空集热模组、紫外线和光触媒消杀模组和室内排风机的入口连通,该室内排风机的出口处安装有湿度温度辅助装置;所述室外排风机出口通过管道延伸至建筑边界之外。
建筑边界外的所述管道上设有第一保温层。
所述太阳能光催化和真空集热模组包括外层保护壳,该外层保护壳中设置有多支太阳能真空集热管,该太阳能真空集热管内悬置安装外壁涂有光触媒涂层的金属进气管,而金属进气管的端部与太阳能真空集热管顶端内壁间留有距离;所述真空集热管末端安装双孔集热管塞,一孔与金属进气管连接作为空气进口,另一孔作为空气出口,通过金属排气管与相邻真空集热管内的空气进口连接;所述太阳能光催化和真空集热模组内的第一支太阳能真空集热管的空气进口与保护壳入风口连通,最后一支集热管的出口与保护壳出风口连通。
所述外层保护壳为箱体结构,箱体正面为透明有机玻璃面,太阳能真空集热管置于外层保护壳内且在透明有机玻璃面下方,反光面置于太阳能真空集热管下方;保护壳入风口在壳内连接双孔集热管塞的空气进口,在壳外连通三通分流调节阀;保护壳出风口在壳内连接双孔集热管塞的空气出口,在壳外连通室内排风机入口。
所述紫外线和光触媒消杀模组包括储气罐,该储气罐内部依次为第二保温层、光触媒涂层,储气罐内部安装有若干紫外线灯;所述储气罐底部的空气进口通过管道连接三通分流调节阀,储气罐上部的空气出口通过管道连接室内排风机入口;所述紫外线灯和PLC控制系统电连接。
所述太阳能电源包括太阳能电池板,该太阳能电池板依次和光伏控制器、蓄电池、逆变器连接后通过电缆线给PLC控制系统供电;而光伏控制器、蓄电池、逆变器安装于机柜内。
本实用新型将属于不同产品方案的空气净化器和新风系统有机起来,解决了空气净化器代表的内循环方案面临的空气流动性变差和含氧量降低的问题,也弥补了新风系统在空气清洁度上的短板;上述方案引入了太阳能光伏供电,在用电成本降低的同时获得了一定的绿色收益;上述方案引入了太阳能光催化和真空集热模组,其实现了对空气的加热,不仅补偿内外空气交换中的热损失,而且配合系统中快速流动的空气可实现室内供暖的功能;上述太阳能集热装置中,真空集热管内置的金属进气管涂有光触媒涂层,该涂层在高温高压和太阳紫外(UVA)条件下,与细菌、病毒和有机气态物质(VOC)发生光化学反应,可对系统中的空气进行无害化处理,该涂层也有对真空集热管内部的清洁作用,维护集热管性能;依照上述同原理设置的光触媒消杀模组中的紫外线灯可用太阳能电源供电,配合罐内的光触媒实现光化学反应,实现分解微生物和TOVC的作用;物理过滤吸附模组的引入除了常规净化作用,室内外引风机装置的空气过滤网将颗粒物阻挡吸附在滤网上,对整个系统内的电器和装置起到了保护作用,活性炭滤网可以吸附挥发性的气味和一些颗粒物;湿度温度辅助装置可根据实际需要调整室内的温度和湿度,弥补传统新风系统的不做。
本实用新型对于太阳能的利用是综合的,光伏发电、光化学反应和光辐射导热这三方法均得到实践;本实用新型在空气处理领域均有效果,光伏驱动风机促使空气流动,太阳能集热管可在制暖同时实现空气净化。应用领域上,在纯太阳能模式下极适用于学校,办公场地等主要在白天工作且人流密集的场所,混合能源模式则有更大的适应面;在地域上,部分地区冬春季极易同时受到低温和雾霾沙尘等天气影响,本实用新型带来的清洁和热补偿作用,对此类情况极具解决力;效益上,本实用新型对于太阳能的综合利用,降低了电网电力的使用,降低供暖产生的二氧化碳排放,降低了室内微生物和有机气态物质(VOC)的浓度,微观人居环境的改善和宏观绿色低碳的目标均可达到。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型紫外线和光触媒消杀模组的结构示意图;
图3为本实用新型光催化和真空集热模组的正截面结构示意图;
图4为本实用新型光催化和真空集热模组的横截面结构示意图;
图5为本实用新型PLC控制系统的调度模型示意图。
具体实施方式
在本实用新型的描述中指示的位置关系和组件数量为基于附图所示的位置关系和组件数量,目的在便于对此实用新型做出描述,而非表示该装置必须处于特定方位或数量,因此不能理解为对本实用新型的限制;在本实用新型的描述中,组件间的存在多种连接方式,例如:机械连接、电连接、信号连接,直接连接、媒介连接,模组型的组件也可拆解或多组连接,应在此方面做广义理解。
实施例1,参阅图1,一种太阳能室内净化和新风系统,包括PLC控制系统和电源,包括太阳能光催化和真空集热模组、紫外线和光触媒消杀模组、空气循环系统;所述空气循环系统依靠多台管道风机实现空气的室内循环、室内外交换;所述太阳能光催化和真空集热模组对空气循环系统内的气体进行加温、加压、紫外UVA光催化消杀;紫外线和光触媒消杀模组对空气循环系统内的气体进行加压和催化消杀;所述太阳能光催化和真空集热模组、紫外线和光触媒消杀模组、空气循环系统由PLC控制系统控制实现该净化和新风系统的运作,所述电源为太阳能电源11或电网电源12通过PLC控制系统为整个系统供能,在光照条件良好场景下使用太阳能电源,其他场景下使用电网电源。
实施例2,参阅图1,在实施例1的基础上,太阳能室内净化和新风系统包括物理过滤吸附模组6,该物理过滤吸附模组6包括空气过滤网61和活性炭滤网62;所述空气过滤网61和活性炭滤网62依次安装在空气循环系统的室内引风机、室外引风机的进风口处。
室内引风机前装配空气过滤网和活性炭滤网;如图1所示空气过滤网在最前端,主要作用是捕捉0.5微米以上的室内颗粒灰尘及各种悬浮物,被捕捉的颗粒物会被固定在该滤网上,在达到预期的使用寿命后可更换;接下来是活性炭滤网,其具有高效的吸附性能,尤其针对气味和易挥发的有机化合物,在达到预期的使用寿命后可更换。物理过滤吸附模组作为最直接的净化方案,室内配备的高效空气滤网对可吸入颗粒物的捕捉效果更强,室外配备的空气过滤网则可以在保证进风量的前提下平衡对PM10和PM2.5等大气悬浮物进行过滤。有效的过滤不仅可以提供更清洁的空气,对整个系统也有保护作用。在引风过程中,如果缺乏对颗粒物的初次过滤,这些颗粒物也会伴随气流进入空气循环系统;固体的颗粒物可能会堆积在管道内或设备上,一来影响设备性能和使用寿命,二来可能会滋生细菌导致空气循环系统被污染,损害用户身体健康。
实施例3,参阅图1,在实施例2的基础上,太阳能室内净化和新风系统包括湿度温度辅助装置4,该湿度温度辅助装置4由电加热器41和电加湿器42组成,该电加热器41与室内排风机22出口相接,电加湿器42入口与电加热器41出口相接;所述电加湿器42和电加热器41通过电缆线13均和PLC控制系统电连接。该湿度温度辅助装置用于加热加湿已净化的空气。
空气循环系统内的空气最终由室内排风机排出。空气将流入加热辅助装置,该装置可以提高流出空气的温度;在系统处于新风模式时,且太阳能真空集热管无法工作情况下,来自室外的冷空气会降低室内温度,该装置可以对空气温度做出补偿;接下来空气将进入加湿辅助装置,外界的干燥空气会降低室内的湿度,该装置可以对空气湿度做出补偿。该湿度温度辅助装置更适用于北方寒冷季节,外界空气冷湿度低,室内由于供暖导致水分流失,配合该装置可以弥补传统新风系统在这方面的缺陷。
实施例4,参阅图1,在实施例3的基础上,太阳能室内净化和新风系统包括设置于室内、室外的空气质量传感器9,该室内、室外的空气质量传感器9均通过电缆线13由PLC控制系统控制。空气质量传感器可获得温度、湿度、气压、光照、PM2.5、PM10、有机气态物(VOC),及氧气、二氧化碳、一氧化碳等气体浓度的参数。两个传感器的数据可供PLC控制系统和用户参考:PLC控制系统获取传感器数据后,根据太阳光照数据判断使用电网或太阳能电源,根据温度数据判断是否启用电加热器或光催化或真空集热模组或全不启用,根据湿度数据判断是否启用电加湿器,根据室内室外空气数据比对判断启用纯净化模式或净化和新风模式;用户可根据传感器数据读数,了解当前环境下的空气数据和手动调节系统参数。
参阅图1,上述实施例中所述空气循环系统2包括设置于室内的室内引风机21、室内排风机24和室外排风机24,设置于建筑边界上的室外引风机23;所述室内引风机21和室外引风机23的出口通过管道26连接三通分流调节阀25,该三通分流调节阀25的其余两通分别通过光催化和真空集热模组5、紫外线和光触媒消杀模组3和室内排风机22的入口连通,该室内排风机22的出口处安装有湿度温度辅助装置4;所述室外排风机24出口通过管道26延伸至建筑边界8之外。引风机将空气引入管道后,通过三通分流调节阀25控制气流流向位于室外的光催化和真空集热模组3,或室内的紫外线和光触媒消杀模组,从以上模组内流出的空气已被净化处理,接下来通过室内排风机排出。室外排风机可直接将室内的空气排出到室外。上述三通分流调节阀为符合GB/T4213-92标准的HDT型电动三通分流调节阀,输入控制信号及电源后即可气动控制阀门开合度,借助于三通分流调节阀内的电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动阀门,实现任意管道出口空气流量的大小调节。上述光催化和真空集热模组仅可以在有太阳光照且低温条件下工作,在此条件下三通分流调节阀控制气流通过光催化和真空集热模组,其余条件下通过光触媒消杀模组。
建筑边界8外的所述管道26上设有第一保温层261,加强管道的保温性能。
参阅图1、图3、图4,上述实施例中所述太阳能光催化和真空集热模组5包括外层保护壳51,该外层保护壳51中设置有多支太阳能真空集热管52,该太阳能真空集热管52内悬置安装外壁涂有光触媒涂层32的金属进气管521,而金属进气管521的端部与太阳能真空集热管52顶端内壁间留有距离;所述真空集热管52末端安装双孔集热管塞53,一孔与金属进气管521连接作为空气进口531,另一孔作为空气出口532,通过金属排气管522与相邻真空集热管内的空气进口连接;所述太阳能光催化和真空集热模组5内的第一支太阳能真空集热管52的空气进口531与保护壳入风口513连通,最后一支集热管52的出口532与保护壳出风口514连通。
所述外层保护壳51为箱体结构,箱体正面为透明有机玻璃面511,太阳能真空集热管52置于外层保护壳51内且在透明有机玻璃面511下方,反光面512置于太阳能真空集热管52下方使阳光充分反射;保护壳入风口513在壳内连接双孔集热管塞53的空气进口531,在壳外连通三通分流调节阀25;保护壳出风口514在壳内连接双孔集热管塞53的空气出口532,在壳外连通室内排风机22入口。
空气通过金属进气管流入真空集热管腔体,真空集热管会利用太阳光辐射加热腔体内的空气;金属进气管外壁涂有二氧化钛成分的光触媒,该涂层与太阳光线中的紫外线(UVA)发生光催化反应,可以分解微生物和气体有机物,分解物是对人体无害的水和二氧化碳;由于真空集热管内环境为高温高压,对光化学反应有促进作用;光触媒在阳光催化下于空气中的水分和氧气产生的自由基,可对真空集热管腔体内部起到自清洁作用,附着在真空玻璃内壁的有机物和微生物都可被分解;接下来,经加热和净化过的空气由集热管塞上方的空气出口通过金属排气管导入到下一支真空集热管;光催化和真空集热模组内可根据实际情况串联更多支集热管,可以提高空气温度和净化程度;最终空气由模组内最后一支集热管的出口流出到空气循环系统中。图4所示,集热管底部放置了反光面,反光面的横截面为均匀的波浪线造型,真空管集热管悬于波浪线的下凹处;该造型的反光面可以将更多的阳光反射到真空集热管上,增强集热管性能;在面临恶劣天气情况下,壳体和透明有机玻璃可以对玻璃制的集热管起到保护作用,并延长其使用寿命。太阳能光催化和真空集热模组充分利用了太阳能的特点,将太阳能中极少利用的紫外线(UVA)也充分利用起来,同时实现了供暖与空气净化的需求。
参阅图2,上述实施例中所述紫外线和光触媒消杀模组3包括储气罐31,该储气罐31内部依次为第二保温层34、光触媒涂层32,储气罐31内部安装有若干紫外线灯33;所述储气罐31底部的空气进口通过管道26连接三通分流调节阀25,储气罐31上部的空气出口通过管道26连接室内排风机22入口;所述紫外线灯33通过电缆线13和PLC系统控制器7电连接。
空气从储气罐下方的入口流入,从上方的出口流出,使光触媒涂层及紫外线灯与储气罐内流通的空气充分接触并发生光化学反应,达到净化空气的效果;紫外线灯本身也对病毒和细菌有消杀作用;紫外线灯的供电由PLC控制系统控制;保温层的引入可使该模组置于室外环境中,适用于空间不足的场所。
光催化和真空集热模组和紫外线和光触媒消杀模组均使用了二氧化钛为主要材质的光触媒。在紫外线照射的光触媒颗粒表面,空气中的氧气会与电子结合形成超氧阴离子自由基(O2-),水分子会被电洞氧化成氢氧自由基(-OH),这些自由基能量很高,具有很强的氧化性,从而和甲醛等有机物发生氧化还原反应,生成二氧化碳和水等对人体无害的分解物。根据原理,光触媒的作用是催化剂,其并不会发生物理和化学性质上的改变;反应期间需要空气中氧气和水分的配合才可发生反应;反应需要的化学能来自于紫外线。目前家装中光触媒已经有应用,主要的使用方式是室内的喷洒或涂装,这种方法有很大的局限性;室内环境不能提供充分的紫外线,光触媒的光化学效应不能起到很好的效果,涂装的方式无法保证充分的接触,喷洒的方式会导致新的空气污染——二氧化钛微粒会形成PM10的可吸入颗粒物。光催化和真空集热模组的紫外线来源是太阳光线,太阳光线穿过大气层后到达地面的紫外线主要为波长为315-400nm的长波紫外线(UVA),其约占太阳总辐射输出的10%;通常只有红外辐射转换为热能被利用,紫外线属于额外未利用的资源,通过对传统真空集热管的改良可使之将紫外线能量用于净化,实现对太阳能的更充分利用;相比于涂装和喷洒在室内的方法,真空管内的光触媒更容易吸收到紫外线,高温高压环境也更容易发生分解反应,多组真空管内的流动也可让微生物和有机挥发物得到更充分分解,解决了目前光触媒使用场景中遇到的一些问题。同样的原理也应用在紫外线和光触媒消杀模组中,该模组内的电紫外线灯会发出波长为200-280nm的短波紫外线(UVC)。除了实现上述提到的光化学反应,紫外线(UVC)极容易被生物体DNA吸收,它可以破坏及改变微生物的脱氧核糖核酸(DNA)结构,使病毒细菌等微生物无法繁殖或丧失生物活性,达到灭菌效果。
参阅图1,所述太阳能电源11包括太阳能电池板111,该太阳能电池板111依次和光伏控制器112、蓄电池113、逆变器114连接后通过电缆线13给PLC控制系统供电;而光伏控制器112、蓄电池113、逆变器114安装于机柜115内。
在太阳能电源中,太阳能电池板利用光伏发电的原理,在阳光条件下太阳能光电板发生光伏效应产生电能,经光伏控制器流入蓄电池进行储能,最后经逆变器将光伏效应产生的直流电转换为和电网电源相同的电压和频率,达到为系统供能的目的。光伏控制器、蓄电池、逆变器,三者可置于具有保护作用的机柜中,以延长其使用寿命;该三者的引入可为系统提供更稳定的电源,通常日照环境波动会影响光电板的效能进而干扰用电器工况,储能较好的解决了稳定性问题,也可实现在夜晚或阴天等情况下的短时供电;将太阳能直流电逆变为电网电源可兼容更多标压用电器。
本实用新型的空气循环系统功能为:净化和新风。第一种工作模式为纯净化,空气依次经过空气过滤网和活性炭滤网,被室内引风机吸入管道;接下来三通分流调节阀控制气流流向位于室外的光催化和真空集热模组,或室内的紫外线和光触媒消杀模组;从以上模组内流出的空气已被净化处理,接下来通过室内排风机排出。第二种工作模式为新风+净化,其工作原理在目前的新风系统基础上增加了多种过滤,空气先经过空气过滤网和活性炭滤网,被室外引风机吸入管道;接下来三通分流调节阀控制气流流向位于室外的光催化和真空集热模组,或室内的紫外线和光触媒消杀模组;从以上模组内流出的空气已被净化处理,接下来通过室内排风机排出到室内;上述组件工作时,室外排风机同时工作,将室内的旧空气通过管道排出到室外。新风+净化的模式提供了干净,新鲜的空气,弥补了两种传统方案各自存在的短板。
PLC控制系统是太阳能室内净化和新风系统的中枢,它可调节风机转速以控制空气流动,可控制三通分流调节阀改变管道内空气的的流向,可调节紫外线灯光强度来调整净化强度,可增加室内的温度和湿度。PLC控制系统也接收自室内和室外传感器的空气数据,数据可显示在PLC控制系统上供用户决策,也可以根据设定实现智能化的工作模式。
图5示出了一个简单的PLC调度模型:当处于太阳光照良好情况下,系统可用太阳能电源供电,反之使用电网电源;当外界处于高温环境下,电加热器和光催化和真空集热模组不可用,反之使用该两种装置进行加热;当处于太阳光照良好且需要加温情况下,方可调用光催化和真空集热模组,因为经此模组的空气会被高温加热。纯净化模式为空气内循环,即对室内原有的空气进行净化,需要使用到室内引风机和室内排风机;新风+净化模式为室内外双循环,需要使用到室内排风机、室外引风机和排风机;纯净化模式和新风+净化模式的选择依据空气质量传感器提供的空气质量数据,当室外空气质量优于室内空气质量时可选择新风+净化模式,室内优于室外时可选择纯净化模式。
如果室内空气的参数水平低于设定的阈值,PLC系统控制器将自动打开净化和新风系统;根据参数的具体情况看,如果室内含氧量不足,将使用新风+净化模式引入新鲜空气;如果室内不良气体水平偏高,将同时开启向室外的排气模式;如果室内外温度有温差,则可使用太阳能或电加热的功能进行热补偿,湿度同理;直到室内空气参数处于合适的范围内,机器就会停止进入休眠状态;休眠的存在可降低功耗,且在白天光线条件不错情况下,太阳能蓄电池可在休眠区间充电。对于在特定时间内无人活动的空间,例如夜间的和假日的学校和办公区,系统的工作频率可适当降低,以起到节能的作用。
本实用新型允许使用者自行控制,传入PLC控制系统的空气数据将显示在一个可视化的面板上,面板同时显示各个组件的工作状态和配置按钮,使用者可根据自身需要,在PLC系统控制器提供的控制面板中对系统进行控制。
上述PLC控制系统采用现有常用的控制系统。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例之一,展示了本实用新型的基本原理,主要特征及优点。相关领域技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例限制,在不脱离本项实用新型权利范围情况下,所作任何修改,调整和迭代均在本实用新型的保护范围之内。本发明要求的保护范围由所附权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种太阳能室内净化和新风系统,包括PLC控制系统和电源,其特征在于:包括太阳能光催化和真空集热模组、紫外线和光触媒消杀模组、空气循环系统;所述空气循环系统依靠多台管道风机实现空气的室内循环、室内外交换;所述太阳能光催化和真空集热模组对空气循环系统内的气体进行加温、加压、紫外UVA光催化消杀;紫外线和光触媒消杀模组对空气循环系统内的气体进行加压和催化消杀;所述太阳能光催化和真空集热模组、紫外线和光触媒消杀模组、空气循环系统由PLC控制系统控制实现该净化和新风系统的运作,所述电源为太阳能电源(11)和电网电源(12)通过PLC控制系统为整个系统供能。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能室内净化和新风系统,其特征在于,包括物理过滤吸附模组(6),其包括空气过滤网(61)和活性炭滤网(62);所述空气过滤网(61)和活性炭滤网(62)依次安装在空气循环系统的室内引风机、室外引风机的进风口处。
3.根据权利要求1或2所述的一种太阳能室内净化和新风系统,其特征在于,包括湿度温度辅助装置(4),由电加热器(41)和电加湿器(42)组成,该电加热器(41)与室内排风机(22)出口相接,电加湿器(42)入口与电加热器(41)出口相接;所述电加湿器(42)和电加热器(41)均和PLC控制系统电连接。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能室内净化和新风系统,其特征在于,包括设置于室内、室外的空气质量传感器(9),该室内、室外的空气质量传感器均由PLC控制系统控制。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能室内净化和新风系统,其特征在于,所述空气循环系统(2)包括设置于室内的室内引风机(21)、室内排风机(22)和室外排风机(24),设置于建筑边界上的室外引风机(23);所述室内引风机(21)和室外引风机(23)的出口通过管道(26)连接三通分流调节阀(25),该三通分流调节阀(25)的其余两通分别通过光催化和真空集热模组(5)、紫外线和光触媒消杀模组(3)和室内排风机(22)的入口连通,该室内排风机(22)的出口处安装有湿度温度辅助装置(4);所述室外排风机(24)出口通过管道(26)延伸至建筑边界(8)之外。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能室内净化和新风系统,其特征在于,建筑边界(8)外的所述管道(26)上设有第一保温层(261)。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能室内净化和新风系统,其特征在于,所述太阳能光催化和真空集热模组(5)包括外层保护壳(51),该外层保护壳(51)中设置有多支太阳能真空集热管(52),该太阳能真空集热管(52)内悬置安装外壁涂有光触媒涂层(32)的金属进气管(521),而金属进气管(521)的端部与太阳能真空集热管(52)顶端内壁间留有距离;所述真空集热管(52)末端安装双孔集热管塞(53),一孔与金属进气管(521)连接作为空气进口(531),另一孔作为空气出口(532),通过金属排气管(522)与相邻真空集热管内的空气进口连接;所述太阳能光催化和真空集热模组(5)内的第一支太阳能真空集热管(52)的空气进口(531)与保护壳入风口(513)连通,最后一支集热管(52)的出口(532)与保护壳出风口(514)连通。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能室内净化和新风系统,其特征在于,所述外层保护壳(51)为箱体结构,箱体正面为透明有机玻璃面(511),太阳能真空集热管(52)置于外层保护壳(51)内且在透明有机玻璃面(511)下方,反光面(512)置于太阳能真空集热管(52)下方;保护壳入风口(513)在壳内连接双孔集热管塞(53)的空气进口(531),在壳外连通三通分流调节阀(25);保护壳出风口(514)在壳内连接双孔集热管塞(53)的空气出口(532),在壳外连通室内排风机(22)入口。
9.根据权利要求1所述的一种太阳能室内净化和新风系统,其特征在于,所述紫外线和光触媒消杀模组(3)包括储气罐(31),该储气罐(31)内部依次为第二保温层(34)、光触媒涂层(32),储气罐(31)内部安装有若干紫外线灯(33);所述储气罐(31)底部的空气进口通过管道(26)连接三通分流调节阀(25),储气罐(31)上部的空气出口通过管道(26)连接室内排风机(22)入口;所述紫外线灯(33)和PLC控制系统(7)电连接。
10.根据权利要求1所述的一种太阳能室内净化和新风系统,其特征在于,所述太阳能电源(11)包括太阳能电池板(111),该太阳能电池板(111)依次和光伏控制器(112)、蓄电池(113)、逆变器(114)连接后通过电缆线(13)给PLC控制系统供电;而光伏控制器(112)、蓄电池(113)、逆变器(114)安装于机柜(115)内。
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