CN221505166U - 一种室内空气调节装置 - Google Patents

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尚中昱
冯奕飞
曹铭哲
张丰熙
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Abstract

本实用新型公开了一种室内空气调节装置,包括太阳能烟囱集热风道,太阳能烟囱集热风道设置在室内的外部一侧,室内的另一侧连接有空气冷却管;太阳能烟囱集热风道为内部有空气流动的空腔,太阳能烟囱集热风道的底部一侧设置有室外进风口,另一侧对应设置有室内进风口,太阳能烟囱集热风道的的顶部一侧设置有室外出风口,另一侧对应设置有室内出风口。本实用新型无需接入外部水电网,运行过程零能耗、零污染,结构简单,可推广性强。

Description

一种室内空气调节装置
技术领域
本实用新型属于被动式建筑室内空气调节技术领域,具体涉及一种室内空气调节装置。
背景技术
太阳能烟囱是一种利用热压作用引导和加强自然通风的装置,由玻璃板、吸热板、风口和隔热材料制成。太阳辐射透过玻璃板加热空气通道内的空气温度,产生热压差,热空气上升从出风口排出,形成空气循环流通,降低建筑空调能耗。常见的太阳能烟囱的结构形式有三种:Trombe墙式太阳能烟囱、数值集热板屋顶式太阳能烟囱、倾斜集热板屋顶式太阳能烟囱。
屋顶雨水收集系统。根据雨水重力流向的原理,雨水通过屋顶排水管,进入净化系统。屋顶雨水相对干净,杂质、泥沙及其他污染物少,可通过弃流和简单过滤后,直接排入蓄水系统,处理后使用。
温室建筑利用温室效应取暖。透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热对流而形成保温效应。
然而,现有的太阳能烟囱具有以下缺陷:
(1)夏季降温与冬季供热效果差。传统太阳能烟囱夏季将室内热空气排到室外,起到加速通风的作用,从而达到降温效果;冬季将加热后的空气排到室内,达到供热效果。但传统太阳能烟囱夏季降温方式单一、冬季供热热量少,效果差。
(2)在建筑侧面或屋顶集中设置,通风不均匀。不利于建筑采光,影响美观,普遍适用性差。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种室内空气调节装置,用于解决太阳能烟囱在200m2以下的小型民用建筑场景下夏季室内降温、冬季取暖效果差的问题。
本实用新型采用以下技术方案:
一种室内空气调节装置,包括太阳能烟囱集热风道,太阳能烟囱集热风道设置在室内的外部一侧,室内的另一侧连接有空气冷却管;
太阳能烟囱集热风道为内部有空气流动的空腔,太阳能烟囱集热风道的底部一侧设置有室外进风口,另一侧对应设置有室内进风口,太阳能烟囱集热风道的的顶部一侧设置有室外出风口,另一侧对应设置有室内出风口。
优选地,太阳能烟囱集热风道的外侧设置有玻璃。
优选地,太阳能烟囱集热风道包括多个,多个太阳能烟囱集热风道间隔设置。
优选地,太阳能烟囱集热风道的内侧与室内之间依次设置有吸热层和绝热层。
优选地,空气冷却管与室内之间设置有空气冷却管室内出风口。
更优选地,室外进风口、室内进风口、室外出风口、室内出风口和空气冷却管室内出风口处均设置有空气阀门。
更优选地,空气冷却管室内出风口处设置有排风扇。
优选地,空气冷却管的外侧设置有冷却水管,冷却水管的一端连接蓄水箱。
更优选地,蓄水箱通过管道连接有雨水收集系统。
优选地,室内的顶部外侧设置有可移动式光伏板。
与现有技术相比,本实用新型至少具有以下有益效果:
本实用新型一种室内空气调节装置,夏季利用太阳能烟囱将热空气排出室外,利用蓄水箱冷却进入室内的空气,提升被动降温的效果,系统自身零能耗,在特殊地区可适用,温室效应增强了冬季太阳能烟囱取暖的效果,优势互补,。
进一步的,多个太阳能烟囱集热风道分散布置,通风降温更均匀。
进一步的,特朗伯墙外层设置吸热层,吸收太阳辐射,提升集热风道温度,加快空气对流效率;特朗伯墙内层设置绝热层,减少吸热层与室内的热传递,减少室内升温。
进一步的,设置排风扇,有效加快冷却空气对流。
进一步的,设置可移动式光伏板,夏季用于供电和遮阳;冬季能够将光伏板向两侧移开,在建筑内形成温室。
综上所述,本实用新型利用特朗伯墙式太阳能烟囱和蓄水箱实现室内夏季降温和冬季取暖,提升了集热、隔热及通风效率;通过配备排风扇和可移动式光伏板,进一步提升了装置的通风及冬季升温效率,助于改善室内环境。
下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为夏季运行原理示意图;
图2为安装位置平面示例图。
其中:1.集热风道室外进风口;2.集热风道室内进风口;3.集热风道室外出风口;4.集热风道室内出风口;5.空气冷却管室内出风口;6.空气冷却管室外进风口;7.雨水收集系统;8.冷却水管进水口;9.冷却水管出水口;10.玻璃;11.吸热层;12.绝热层;13.空气冷却管;14.冷却水管;15.太阳能烟囱集热风道;16.空气冷却风道;17.冷却空气进风口。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,需要说明的是,当一个组件被认为是“连接”另一个组件时,它可以是直接连接到另一个组件,或者可能同时存在几种组件。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。
还需要说明的是,本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
请参阅图1,本实用新型公开了一种室内空气调节装置,包括内部有空气流动的太阳能烟囱集热风道15,太阳能烟囱集热风道15设置在室内的外部一侧,太阳能烟囱集热风道15的外侧壁设置有玻璃10,太阳能烟囱集热风道15的内侧壁分为两层,靠近太阳能烟囱集热风道15的一侧设置有吸热层11,靠近室内的一侧设置有绝热层12;太阳能烟囱集热风道15的底部一侧设置有用于连接室外环境的室外进风口1,另一侧对应设置有用于连接室内环境的室内进风口2,太阳能烟囱集热风道15的顶部一侧设置有用于连接室外环境的室外出风口3,另一侧对应设置有用于连接室内环境的室内出风口4,室内的另一侧设置有空气冷却管室内出风口5,通过空气冷却管室内出风口5与空气冷却管13的一端连接,空气冷却管13的另一端设置有空气冷却管室外进风口6。
优选地,室外进风口1、室内进风口2、室外出风口3、室内出风口4和空气冷却管室内出风口5均设置有空气阀门,控制风口开关状态。
蓄水箱连接有雨水收集系统7。
蓄水箱内设有空气冷却管13,空气冷却管13在室外的一端有进风口,在室内一端有出风口,出风口设有空气阀门。
优选的,在空气冷却管室内出风口5处设有排风扇,加快冷却空气对流。
优选的,玻璃10采用单面透光玻璃,减少热量散失。
优选的,在空气冷却管13的外围设一层冷却水管14,采用微型水泵驱动水流逆空气流向流动,冷却效果更好。
冷却水管14的一端设置有冷却水管进水口8,另一端对应设置有冷却水管出水口9,冷却水管14通过冷却水管出水口9与蓄水箱连接。
优选的,屋顶天窗设有可移动式光伏板,夏季,光伏板用于供电和遮阳;冬季,将光伏板向两侧移开,在建筑内形成温室。
请参阅图2,沿室内四周依次布置多个太阳能烟囱集热风道15和一个空气冷却风道16,太阳能烟囱集热风道15通过集热风道室外进风口1与室内环境连接,通过集热风道室外出风口3与室外环境连接,空气冷却风道16的一端与空气冷却管13连接,另一端通过冷却空气进风口17与室内环境连接。
本实用新型一种室内空气调节装置的工作模式具体如下:
运行模式一:
夏季,集热风道室内进风口2关闭,集热风道室外进风口1、集热风道室外出风口3、集热风道室内出风口4、空气冷却管室内出风口5打开,太阳能烟囱内墙体吸收太阳辐射,室外空气从集热风道室外进风口1进入太阳能烟囱,受热后上升,从集热风道室外出风口3流出,同时,室内热空气从集热风道室内出风口4被太阳能烟囱内气流带出;室外空气从空气冷却管室外进风口6进入空气冷却管,空气与水进行热量交换,空气温度降低,流向室内,为室内降温,并与从集热风道室内出风口4流出的空气形成对流。
运行模式二:
冬季,集热风道室外进风口1、集热风道室外出风口3和空气冷却管室内出风口5关闭,集热风道室内进风口2和集热风道室内出风口4打开,室内空气流入太阳能烟囱,经加热后流回室内;同时,减少与外界的热对流,形成保温效应。
运行模式三:
过渡季节,关闭空气冷却管室内出风口5,打开集热风道室外进风口1、集热风道室内进风口2、集热风道室外出风口3和集热风道室内出风口4,利用太阳能烟囱通风换气。
综上所述,本实用新型一种室内空气调节装置,适用场景为200m2以下的小型民用建筑。在系统中同时采用特朗伯墙式太阳能烟囱和冷却水箱。将太阳能烟囱和柱子融为一体,以直径0.5m的承重柱计算,单个太阳能烟囱占用面积小于0.5m2,不影响建筑美观;在建筑中部署方法为多点铺开,太阳能烟囱布置在建筑外立面或室外柱子上;系统无需接入外部水电网;运行过程零能耗、零污染;结构简单,可推广性强。
以上内容仅为说明本实用新型的技术思想,不能以此限定本实用新型的保护范围,凡是按照本实用新型提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种室内空气调节装置,其特征在于,包括太阳能烟囱集热风道(15),太阳能烟囱集热风道(15)设置在室内的外部一侧,室内的另一侧连接有空气冷却管(13);
太阳能烟囱集热风道(15)为内部有空气流动的空腔,太阳能烟囱集热风道(15)的底部一侧设置有室外进风口(1),另一侧对应设置有室内进风口(2),太阳能烟囱集热风道(15)的顶部一侧设置有室外出风口(3),另一侧对应设置有室内出风口(4)。
2.根据权利要求1所述的室内空气调节装置,其特征在于,太阳能烟囱集热风道(15)的外侧设置有玻璃(10)。
3.根据权利要求1所述的室内空气调节装置,其特征在于,太阳能烟囱集热风道(15)包括多个,多个太阳能烟囱集热风道(15)间隔设置。
4.根据权利要求1所述的室内空气调节装置,其特征在于,太阳能烟囱集热风道(15)的内侧与室内之间依次设置有吸热层(11)和绝热层(12)。
5.根据权利要求1所述的室内空气调节装置,其特征在于,空气冷却管(13)与室内之间设置有空气冷却管室内出风口(5)。
6.根据权利要求5所述的室内空气调节装置,其特征在于,室外进风口(1)、室内进风口(2)、室外出风口(3)、室内出风口(4)和空气冷却管室内出风口(5)处均设置有空气阀门。
7.根据权利要求5所述的室内空气调节装置,其特征在于,空气冷却管室内出风口(5)处设置有排风扇。
8.根据权利要求1所述的室内空气调节装置,其特征在于,空气冷却管(13)的外侧设置有冷却水管(14),冷却水管(14)的一端连接蓄水箱。
9.根据权利要求8所述的室内空气调节装置,其特征在于,蓄水箱通过管道连接有雨水收集系统(7)。
10.根据权利要求1所述的室内空气调节装置,其特征在于,室内的顶部外侧设置有可移动式光伏板。
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