[發明專利]一種新型太陽能集熱蓄熱墻采暖通風系統

在審

• 申請號: 201810493013.5
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN108626776A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 趙建會;方子君
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: F24D15/02
• 分類號: F24D15/02;F24D19/00;F24F7/013;F24F13/28;F24S60/10;F24S70/12;F24S70/225;F24S70/60;E04B2/00;E04B1/76
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本發明公開了一種屬于建筑類的太陽能利用技術領域的太陽能集熱蓄熱墻。是在傳統集熱蓄熱墻下部風口處加一個風機使被加熱的空氣送入室內人員工作區。使用表面鍍有選擇性吸收材料的波紋板作為集熱板，并在波紋板和建筑墻體之間附加相變蓄熱單元，增強集熱蓄熱效率。使用透明蜂窩結構代替傳統透明玻璃板加強保溫效果。在墻體的上部和下部設置帶風門的風口和風機。在一年四季可采取不同的運行策略，可實現冬季時向室內供熱，夏季時減緩室內過熱，需要通風時可自然通風，提高了室內舒適度。還可實現靈活轉換“集熱”與“蓄熱”的功能。該太陽能集熱蓄熱墻具有結構合理，節能環保，應用領域廣的特點，在太陽能建筑中有著廣泛的應用前景和推廣價值。

技術領域

本發明屬于建筑類的太陽能利用技術領域，具體涉及一種太陽能集熱蓄熱墻結構，及其采暖通風系統的運行控制。

背景技術

隨著社會的飛速發展，我國的能源利用問題日益顯現，與發達國家相比，我國在能源利用方面比較落后，效率偏低。我國每年在建筑方面造成的能源浪費是比較嚴重的，隨著我國人口不斷增加和人民生活水平不斷提高，建筑行業每年的能源消耗在逐漸增加，對能源造成了非常大的浪費。要解決這些問題，調整能源結構是一個有效的方法，大量使用清潔能源是其有效的途徑。太陽能就是清潔能源的一種。

但在太陽能的利用上有其局限性，如太陽能的使用受天氣和時間的影響，它不能不間斷的連續使用很長時間，且我國各地的太陽輻射強度不一，所以在太陽能利用方面，研究的重點是優化太陽能的收集和儲存。太陽能集熱蓄熱墻就是在建筑方面利用太陽能的一種有效方式，但傳統的太陽能集熱蓄熱墻會出現室內溫度隨室外溫度波動大或夏季過熱的現象，也較少考慮室內環境的熱舒適問題。

發明內容

針對傳統太陽能集熱蓄熱墻的一些問題，本發明對傳統集熱蓄熱墻做了改進。提出了一種新型的太陽能集熱蓄熱墻采暖通風系統，該系統提高了集熱蓄熱墻的集熱和蓄熱效率，延長集熱蓄熱墻的使用時間，還可以使被加熱的空氣直接送入室內人員工作區，提高了室內環境的熱舒適度。

本發明的技術方案：本系統使用透明的蜂窩結構替代傳統使用的玻璃板，采用了表面鍍有選擇性吸收材料的波紋板，并在集熱蓄熱墻中使用保溫絕熱結構。透明蜂窩結構和透明蓋板之間沒有空隙，透明蓋板內側與波紋板之間為空氣夾層，保溫絕熱結構與建筑外墻體和空氣夾層外框架相接，蓄熱單元夾于波紋板和與墻體相接的保溫絕熱結構之間，墻體上部設置一個上部風口，下部設置一個下部風口和一個風機，透明蜂窩結構及透明蓋板上部設置一個新風口。上部風口和新風口處設置風門，下部風口、風機處設置百葉型風口，新風口處設置過濾裝置。在空氣夾層處設置遮光卷簾。波紋板為金屬材質。蓄熱單元是在金屬薄板盒內封裝相變蓄熱材料的單元，形狀為圓柱體。透明蜂窩結構由透明材料制成，形狀包含但不僅限于六邊形、四邊形、圓形。透明蓋板由透明材料制成。所述集熱蓄熱墻優先設置在建筑南墻，也可設置在建筑東墻或西墻，多數情況下，墻體類型為窗間墻，尺寸根據實際墻體面積確定。

本發明的有益效果：結構合理，節能環保。可用于舊建筑的改造或新建筑的建造。該系統使用透明蜂窩結構替代傳統使用的玻璃板通過減少散熱提高了集熱蓄熱墻的保溫效果，并使用表面鍍有選擇性吸收材料的波紋板來加強吸收太陽輻射，使用蓄熱單元來蓄積還未使用的能量，采用保溫絕熱結構使熱量盡可能多的蓄在相變蓄熱材料中，該系統提高了集熱蓄熱墻的集熱和蓄熱效率。在空氣夾層處加入遮光卷簾可有效防止夏季波紋板吸收過多的熱量造成夏季室內的過熱。加入風機和百葉型風口可以使空氣精準送入室內工作區，也可使該系統用于高大建筑。該結構拓寬了該墻采暖系統的應用領域。該系統還可根據實際需求，自行控制風口開閉，靈活切換使用模式。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明安裝后建筑外立面圖。

圖3為本發明建筑內部風口位置圖。

圖4為本發明所述透明蜂窩結構示意圖。