CN103574990A - 一种建筑储能微耗冷暖机组 - Google Patents

Abstract

本发明属于绿色建筑装置领域，尤其涉及一种可实现人居环境四季恒温、舒适健康、高效节能的建筑储能微耗冷暖机组，包括空气源外机（3）、冷媒调配器（5）、末端散热网（6）及热交换水箱（1）；所述热交换水箱（1）的冷媒端口经电磁阀（2）分别与空气源外机（3）的第一端口及末端散热网（6）的第一端口相接；所述空气源外机（3）的第二端口与末端散热网（6）的第二端口相通；所述冷媒调配器（5）固定配于末端散热网（6）的端口。本发明能够实现自动检测室内温度，实现自动恒温，实现夏季制冷免费提供热水，减少安装成本，节省运行费用。

Description

一种建筑储能微耗冷暖机组

技术领域

本发明属于绿色建筑装置领域，尤其涉及一种可实现人居环境四季恒温、舒适健康、高效节能的建筑储能微耗冷暖机组。

背景技术

全球50%的土地、矿石、木材资源被用于建筑，45%的能源被用于建筑的供暖、照明、通风，5%的能源用于其设备的制造，40%的水资源被用于建筑的维护，16%的水资源用于建筑的建造。资源（特别是水资源）紧张，能源（包括二次能源）紧张，已愈来愈强烈地呈现在我们面前。

近年来，南方居民对冬季采暖的呼声越来越高。从2012年开始，全国政协委员就连续在“两会”上提出，传统的泰岭——淮河供暖分界线已经过时，南方冬季阴冷天气远比北方难熬，而且近年来屡遭“冷冬”，再加上生活条件和消费能力的提升，采暖已经成为南方区域的刚性需求。

 对南方供暖模式，清华大学建筑节能研究中心进行了长期的调研并认为，与北方不同，我国长江流域的供暖期只有1-2个月，集中供暖***建设规模大、周期长、投资高。如在长江流域采用集中供暖，则意味着除供暖期之外的10个月内，设备、运行人员都要闲置，造成巨大的浪费。此外，长江流域冬季室内外温差不大，基本在10℃-15℃的范围内，且低于0℃的小时数少。同时，太阳辐射得热和室内得热的影响易于造成各房间热负荷的差异。加之城镇居民居住较为分散、房屋建筑保温性差，有专家认为，这样的条件最适合应用分散式间歇采暖和独立调控。未来以家庭为单位、小规模住宅一体为单位实施分散式采暖将成为南方供暖的趋势。

由此可见，不论是气候特点、建筑分布情况、居民习惯，还是国家节能减排大形势的要求，与集中供暖相比，独立可调的分散采暖及对室内新风的渴求，越来越受到人们的欢迎。

目前，市场虽有空调可以解决，但由于运行费用高，很难在市场中普及应用。

发明内容

  本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种能够实现自动检测室内温度，实现自动恒温，实现夏季制冷免费提供热水，减少安装成本，节省运行费用的建筑储能微耗冷暖机组。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的。

一种建筑储能微耗冷暖机组，其特征在于，包括空气源外机、冷媒调配器、末端散热网及热交换水箱；所述热交换水箱的冷媒端口经电磁阀分别与空气源外机的第一端口及末端散热网的第一端口相接；所述空气源外机的第二端口与末端散热网的第二端口相通；所述冷媒调配器固定配于末端散热网的端口。

作为一种优选方案，本发明所述热交换水箱包括保温层、超导热铜芯铝肋管及换热水箱内胆；所述超导热铜芯铝肋管螺旋缠绕于换热水箱内胆的外壁；所述保温层配于换热水箱内胆之上。

本发明机组能够使一个单体建筑室内（如一户普通住宅），采用一台空气源热泵运行，就能够实现自动检测室内温度，实现自动恒温，实现夏季制冷免费提供热水，减少安装成本（不需安装热水器），节省运行费用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。本发明的保护范围不仅局限于下列内容的表述。

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明热交换水箱结构示意图。

图3为本发明末端散热网结构示意图。

图中：1、热交换水箱；2、电磁阀；3、空气源外机；4、节流阀；5、冷媒调配器；6、末端散热网；7、保温层；8、超导热铜芯铝肋管；9、换热水箱内胆；10、冷媒输入口；11、出水口；12、进水口；13、冷媒排出口。

具体实施方式

如图1所示，一种建筑储能微耗冷暖机组，它包括空气源外机3、冷媒调配器5、末端散热网6及热交换水箱1；所述热交换水箱1的冷媒端口经电磁阀2分别与空气源外机3的第一端口及末端散热网6的第一端口相接；所述空气源外机3的第二端口与末端散热网6的第二端口相通；所述冷媒调配器5固定配于末端散热网6的端口。

本发明所述热交换水箱1包括保温层7、超导热铜芯铝肋管8及换热水箱内胆9；所述超导热铜芯铝肋管8螺旋缠绕于换热水箱内胆9的外壁；所述保温层7配于换热水箱内胆9之上。

本发明主要由空气源外机3、电磁阀2、节流阀4、冷媒调配器5、末端散热网6及热交换水箱1构成。

本发明空气源外机3连接冷媒调配器5和热交换水箱1。冷媒调配器5连接末端散热网6，由智能控制器指令电磁阀2和节流阀4调控机组智能化运行。

本发明所述空气源外机，主要采用空气源热泵技术，空气源热泵外机在墙面（或地面）反向安装（换风扇朝向墙体），换风扇反向旋转，可更加高效集吸自然中的大气温度和建筑的辐射温度，运行更加高效节能，为机组的运行供应廉价的热源或冷源。

本发明所述冷媒调配器5采用紧固件无焊连接，主要作用是实现对空气源外机供给的冷媒（热能或冷能）进行科学的调配和传导，输送到末端散热网6和热交换水箱1。

本发明所述末端散热网6由不锈钢微孔管构成（按建筑面积和用户需要铺设密度和长度），主要敷设在建筑地面、楼面、或墙体，对冷媒调配器5传输过来的热源或冷源，通过不锈钢微孔管一方面通过建筑地面（楼面、墙体）低温储能，另一方面辐射散温，实现人居环境恒温、舒适、健康。

本发明所述热交换水箱1热交换管为超导热铜芯铝肋管，可实现热交换水箱在换热时超大面积换热，比传统热交换水箱的线型接触换热面积提高4倍以上，提高能效比2倍以上，可在制冷时无偿提供热水或在制热时高效提供热水。

本发明所述智能控制器，是机组只能运行的司令部，可根据自然温度的变化和用户的个性化需要，实现对整套机组设备的智能化恒温控制，也能实现通过互联网利用手机进行远程控制。

本发明智能控制器为综合控制器，可实现自动单独制冷模式、自动单独制热模式、自动制冷热水模式、自动制热热水模式、制动单独热水模式、远程控制模式。

单独制冷模式时，制热模式和热水模式自动关闭；单独制热模式时制冷模式和热水模式自动关闭；制冷热水模式时制热模式自动关闭；制热热水模式时制冷模式自动关闭；远程控制模式可利用互联网控制。

如图3所示，本发明末端散热网包括冷媒输入总管、冷媒回流总管、冷媒输入分支管、冷媒回流分支管、冷媒回流分配器及冷媒输入分配器。

其主要埋敷工艺是：采用不锈钢微孔管，大面积埋敷在建筑地板面、楼顶面、或墙体面，形成建筑地面、楼面、或墙体超大面积储能和辐射散热，根据建筑空间和个性化的需要埋敷密度和几何图形；不锈钢微孔管埋敷时用卡子固定在建筑地面、楼面、或墙体上，用水泥砂浆灌实，并做水泥沙灰保护层；冷媒输入分支管并联相连，并与冷媒输入总管相接；冷媒回流分支管并联相连，并与冷媒回流总管相接；由于不锈钢微孔管在建筑地面、楼面、或墙体大面积埋敷，通过冷媒在不锈钢微孔管中传导热能或冷能，形成建筑地面、楼面、或墙体超大面积储能和辐射散热，空气源外机3可在低温区间（20—25℃）运行，空气源外机3工况下制热能效比（COP）平均可达到1:5.5，制冷能效比（COP）最大达到1：9以上，节能效果十分显著；并且没有现有空调运行时的热（冷）风现象，不会产生“空调病”，四季温暖如春，温馨健康。

如图2所示，本发明所述热交换水箱1包括保温层7、超导热铜芯铝肋管8及换热水箱内胆9；所述超导热铜芯铝肋管8螺旋缠绕于换热水箱内胆9的外壁；所述保温层7配于换热水箱内胆9之上。10为冷媒输入口；11为进水口5；12为出水口6。超导热铜芯铝肋管3的铝肋架为拉伸工艺制作，导热铜管卡在铝肋架上，按需要缠绕在换热水箱内胆上，可实现热交换水箱在换热时超大面积换热，比传统热交换水箱的线型接触换热面积提高4倍以上，提高能效比2倍以上。 

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种建筑储能微耗冷暖机组，其特征在于，包括空气源外机（3）、冷媒调配器（5）、末端散热网（6）及热交换水箱（1）；所述热交换水箱（1）的冷媒端口经电磁阀（2）分别与空气源外机（3）的第一端口及末端散热网（6）的第一端口相接；所述空气源外机（3）的第二端口与末端散热网（6）的第二端口相通；所述冷媒调配器（5）固定配于末端散热网（6）的端口。

2.根据权利要求1所述的建筑储能微耗冷暖机组，其特征在于：所述热交换水箱（1）包括保温层（7）、超导热铜芯铝肋管（8）及换热水箱内胆（9）；所述超导热铜芯铝肋管（8）螺旋缠绕于换热水箱内胆（9）的外壁；所述保温层（7）配于换热水箱内胆（9）之上。

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