[實用新型]一種白晝熱水供應系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822271121.6
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN211625734U
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設計）人: 滿意;孫文韜;史盛鈺;姜國心;李碩
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: F24S10/70
• 分類號: F24S10/70;F24S70/20;F24F5/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權代理有限公司 37221
• 代理人: 任歡

本實用新型公開了一種白晝熱水供應系統(tǒng)，包括被動式天空輻射能量轉換器和與其連接的制熱件，所述制熱件用于加熱水；所述被動式天空輻射能量轉換器包括框架和輻射能量轉換模塊，所述輻射能量轉換模塊固定于所述框架，所述輻射能量轉換模塊包括若干個并排連接的不銹鋼扁管狀件，若干個不銹鋼扁管狀件之間內(nèi)形成供循環(huán)水流動的小厚度通道；所述若干個不銹鋼扁管狀件的長度方向兩端分別連通循環(huán)水分水器和循環(huán)水集水器，不銹鋼扁管狀件的寬度方向并排連接。本實用新型具白天太陽短波集熱供能，可用于建筑供應生活熱水的加熱。

技術領域

本實用新型屬于建筑環(huán)境與設備工程、建筑熱環(huán)境及制冷工程技術領域，具體涉及一種白晝熱水供應系統(tǒng)。

背景技術

在空調(diào)領域內(nèi)，低能耗的制冷技術成為重要課題，從自然環(huán)境中直接得到冷量、不消耗或少消耗一次能源的被動式制冷技術在國內(nèi)外科技界得到廣泛研究。被動式制冷就是科學地利用自然條件(但并不排除風機或泵的應用)實現(xiàn)空間溫濕度控制的一種制冷方式。大氣層對不同波長的電磁波有不同的透射率，透射率較高的波段稱為“大氣窗口”，例如，0.3～0.25μm,3.2～4.8μm，8～13μm等，其中8～13μm波段是人們最感興趣的，因為常溫下的黑體輻射主要集中在這一段。地表上物體的能量就是通過輻射換熱，將自身熱量以8～13μm電磁波的形式通過“大氣窗口”排放到溫度接近絕對零度的外部太空，形成輻射熱損失。夜間天空輻射制冷技術屬于被動式制冷技術的一種，基于長波輻射的熱損失原理，使物體的熱量以紅外輻射傳熱形式，穿過波長為8～13μm的“大氣窗口”散發(fā)至接近絕對零度的天空，從而實現(xiàn)免費制冷。

由于夜間天空輻射制冷技術的制冷性能受到云層、風速和周圍空氣溫度等因素的影響，且輻射制冷器的制冷量與建筑物的冷負荷不匹配，目前關于夜間天空輻射制冷器研究為數(shù)不多。一種利用形式是采用普通的平板式太陽能集熱器夜間運行兼作輻射制冷器，其制冷效率很低；另一種利用形式是專門設計結構復雜的制冷器進行夜間長波輻射，其制冷效率有所提高但加工制作和維護費用較高，不適合工程實際應用。

現(xiàn)有公開文獻中，如中國實用新型CN203757934U公開了一種作為輔助冷源的太空輻射制冷器，其采用無鉚釘壓鉚加膠粘劑連接兩張分布點狀凹陷的鍍鋅鋼板的方式形成輻射制冷器模塊，在鍍鋅鋼板外涂白色二氧化鈦以增強太陽輻射反射率，僅具有夜間輻射制冷功能。而且在實踐中發(fā)現(xiàn)，由于其輻射制冷器模塊采用鍍鋅鋼板制作，需要在屋面現(xiàn)場壓鉚加膠粘劑連接，當制作質量不佳時，其板面平整度難以保證，使用中容易造成循環(huán)水流道不規(guī)則、積氣、鼓包等現(xiàn)象，進而引起因局部承壓過大或日曬溫度過高而產(chǎn)生的開膠、漏水等問題，嚴重影響輻射制冷器的制冷效率和可靠性。

針對現(xiàn)有技術中的缺點，本實用新型提出了一種被動式天空輻射能量轉換器。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是，為了克服現(xiàn)有技術存在的局限性，推廣應用夜間天空輻射制冷這種被動式制冷技術，本實用新型設計了在空調(diào)系統(tǒng)冷卻水溫度范圍內(nèi)輻射制冷效率較高、加工簡單、且制造維修費用低廉的一種被動式天空輻射能量轉換器，該種被動式夜間天空輻射能量轉換器通過夜間天空輻射散熱的方式，可以有效降低輻射能量轉換器內(nèi)部流動循環(huán)水的溫度，所產(chǎn)生的低溫水可應用于夜間輻射供冷系統(tǒng)，在最佳氣象條件下直接應用于建筑供冷或者作為其它主動式空調(diào)系統(tǒng)的輔助冷源使用。同時，該輻射能量轉換器兼具白天太陽短波集熱供能，可向建筑供應生活熱水。本實用新型采用以下方案：

一種被動式天空輻射能量轉換器，包括框架和輻射能量轉換模塊，所述輻射能量轉換模塊固定于所述框架，所述輻射能量轉換模塊包括若干個并排連接的不銹鋼扁管狀件，若干個不銹鋼扁管狀件內(nèi)部形成供循環(huán)水流動的小厚度通道；所述若干個不銹鋼扁管狀件的長度方向兩端分別連通循環(huán)水分水器和循環(huán)水集水器，不銹鋼扁管狀件的寬度方向并排連接。

為了進一步增強本實用新型于夜間的紅外長波發(fā)射率和白天的太陽輻射短波吸收率，在朝向天空的不銹鋼扁管狀件外表面涂覆具有短波高吸收率和長波高發(fā)射率的有機黑漆涂層。