专利名称:隔热保温集热建筑护围及供热设备的利记博彩app
隔热保温集热建筑护围及供热设备 技求领域隔热保温集热建筑护围及供热设备,属建筑物表层构造(墙面、顶面)、及环保节能设备。 技术背景全世界用于冬夏空调的能耗占总能耗的30 40%以上,同时废气排量巨大,全球变暖,生态恶化,物种锐减等趋势日益严重,而改善人居环境是人类生活所必需,因此建筑节能减排一直是人类面临的重大课题。现有的技术方案分两类一是被动式隔热保温墙系统,如使用XPS、 EPS聚苯乙烯保温板或胶粘颗粒成型板或JFL复合硅酸盐
硬质保温板,作为建筑外墙隔热降温主材,外加丝网筋料加强层等表面保护层、装饰层;现有聚苯板薄抹灰、胶粉聚苯颗粒、聚苯板现浇混凝土、钢丝网架聚苯板、喷涂硬质聚氨酯泡
沫塑料和保温装饰复合板六种外墙外保温系统,均属此列;其不足之处在于只是消极将外界热能阻隔于室外,不能利用,且结构复杂,多达七八层,亦费工费时费材料;这是现正普遍使用的墙面结构。二是主动式集能护围,即将投射于建筑物的阳光热能吸收利用。如中国专利93110362。 2 '液囊式内循环太阳能集热墙'、99248089. 2 '太阳能集热墙热水器'、2006200668341.3 '空心太阳能集热墙',三个方案的不足之处在于结构复杂,结构原理不尽合理,生产成本高,占用建设资金量大,难于实施应用,即新建建筑不便采用,而对于数量庞大的现存建筑更无法应用,因而难于推广。
发明内容
为避免上述各技术方案的缺点,本发明的目的是提供一种隔热保温集热供热、并有表面保护和装饰作用的多功能建筑护围及与其共同实现环保节能的供热设备。 本方案的目的是这样实现的隔热保温集热建筑护围及供热设备由单元集热板、集热管、热液汇流管、冷液汇流管、隔热保温层、支承架、热水存储器或热交换器、压縮机、工质、控制元件构成;多个单元集热板间以隔热层紧贴建筑物面固结,整合覆盖建筑物面;各单元集热板上的集热管进出口,分别与冷液汇流管、热液汇流管相通;集热板和其紧密接触的集热管吸收太阳和空气的热能使从冷液汇流管供给集热管中的冷液升温,自然上升,蕴含热能流入热液汇流管,其热能用下述设备和方式供热 a.从冷液联通管供给冷液汇流管自来水;由热液汇流管直供热水;按开路循环运行。 b.设置热交换器,其中的液体工质经冷液联通管、冷液汇流管,流经各单元集热板上的集热管吸热流入热液汇流管、再流入热交换器,形成液体工质的闭路循环通路;热交换器中的吸热盘管一端接通冷水,另一端供给热水; c.将上述热交换器用作蒸发换热器,其中设置吸热盘管一端与压縮机、三联冷凝换热器中的换热盘管、节流元件至蒸发换热器中的吸热盘管另一端依秩联通,形成制冷工质的闭路热泵循环通路;三联冷凝换热器从冷水进口管供给的冷凝水,吸收三联冷凝换热器中的换热盘管释放的热能而升温,从热水联通管供给热水; d.将上述三联冷凝换热器中的热水,用联通管接入保温储水罐;保温储水罐中装有蓄热物质容器、辅助加热器和供热水管。当热量充盈时由蓄热物质容器中的蓄热物质吸收储存备用;当热量不足时由辅助加热器加热到预定的供热温度,如水的沸点温度,再对外
4供热,以满足需要。 所述单元集热板由导热材料制成的集热管间排或密排紧密接触良导热板材构成;或由导热材料制成的翅片管,间排或密排、平行或相互形成夹角整齐排列,以连接管串联导通相粼各管构成。 多个单元集热板组合覆盖建筑墙面和顶面,构成建筑护围。相粼单元集热板上的集热管进出口,以连接管按需串联并联或混联导通形成总的进出口,其一端与冷液汇流管相通,另一端与热液汇流管相通。 集热板集热管表面敷设有高吸热系数吸热层、抗氧化抗老化抗腐蚀保护层和装饰层;集热管管截面为园形、椭园形、多边形或异形。 隔热保温层是高阻热系数物质制成的板材,或制成与单元集热板面紧密接触几何尺寸配套的型材;亦可制成与欲覆盖的同类建筑墙面或顶面几何尺寸配套的标准件系列。可以提高建筑施工速度,节省施工时间,提高工程质量。 冷、热液汇流管作为单元集热板、集热管和隔热层的主支承架;亦可另设支承架。
将所述具有导电作用的建筑护围集热板,用金属件联接避雷器,妥善电气接地避
泰田o 所述建筑护围的各管道系统上安装至少一个流量控制器、一个温控流量控制器,亦可安装工质罐,存储工质;在保温储水罐中设辅助加热装置,如电热器、电磁感应加热器或其他热源;当环境热能不足时补充热能使用。 所述建筑护围的各管道中若通入自来水,可采用开路循环,直接供给热水,或接入热水存储器存储备用;由热水存储器随时供给热水。 所述建筑护围可按面积需要划分区段,接通区段内单元集热板管、冷、热液汇流管,设热水存储器、换热盘管、供水管,构成区段集供热系统,采用开路循环或闭路循环。
本方案对比现有技术的进步在于 1.变被动隔热成主动吸热为现实把原来使人感受高温,过热,有害人体健康的,被原有技术阻隔抛弃的热量,变成为供人们享用的热量。是质的变化,质的进步,质的优化。
2.与上述三个主动吸热的技术方案相比,本建筑护围具有结构简单、容易制造、不改变原有墙体状态,就能直接装置,施工简便,耗用资金、人力、物资少。 3.本技术方案与上述三个主动吸热的技术方案将吸热装置的结构体代替承载墙体的一部份,使建筑墙体的结构承载力大为降低相比,具有不但不损害建筑墙体的力学承载能力,而且有加强承载能力的作用。 4.本技术方案与玻管太阳能热水器为代表的阳光装置方案相比,克服了其应用场地局限性,吸能单位面积设备投资高,对阳光依赖性强,易裂易炸易碎等缺点;本建筑护围供热设备在不具有空地、宽敞阳台或空中花园的所有楼层的墙面和屋顶均可安装使用,极具应用场地广泛性,且吸能单位面积设备投资低十倍,对阳光依赖性较弱,只要环境温度较高,没有阳光也能供热,还具有剧烈温变适应能力,高抗震能力,绝对不裂不炸不碎等优异性能。 5.所述建筑护围的墙面和屋顶吸收的辐射热不断被集热板、集热管中的液流带走,其温度比现方案不断吸收积累辐射热的被动隔热墙面温度低很多,隔热层两面的温差必然很小,经墙体传导到建筑物内的热量必然少很多。隔热效果更为显著。
6.所述建筑护围的墙面和屋顶的隔热作用,在冬季即对建筑体室内保温,减少室
内通过墙面和屋顶对外散热;减少室内的热能损失;也就节省了取暖耗能。 7.所述建筑护围的墙面和屋顶的隔热作用,使室内冬暖夏凉,直接减少空调能耗。 8.新建建筑的墙体表面无需原用的多道工序和墙面材料,在已建成的墙坯上即可
直接安装本技术方案提供的墙面护围;省材料、省人工、省资金;因而更便于广泛采用。 9.对于数量庞大的现存无隔热保温功能的建筑,其墙面无需进行表面处理,即可
直接安装本技术方案提供的墙面护围,改造成具有隔热集热供热多功能的建筑;使现存耗
能建筑用于炎夏制冷和寒冬取暖的能源,特别是电能的用量大幅降低;有效降低国家供电
网的负荷;亦无需生产企业用电为民让路,为民避峰,而影响生产或因电力不足而停产。 10.所述建筑护围的集热板若采用铝或铝合金,其表面自然形成的氧化层具有保
护作用,其表面涂敷的保护层,具有抗化学腐蚀功能;亦可采用经表面处理的钢铁薄板等金
属作集热面板;都具有延展性、弹性和韧性,不开裂、不鼓泡、不怕风、不怕雨、不老化、不脱
落,不怕热胀冷縮,性能优良、可靠、安全、维修少、使用期限长。 11.所述建筑护围有优良的防雷作用。 12.所述建筑护围有优良的静电屏蔽作用。 13.所述建筑护围采用钢铁等铁磁物质作良导热板材,则具有优良的电磁屏蔽作用,特别具有消除雷电通过避雷针所产生瞬时高强感应脉冲电流对建筑物内电子设备和人
体的损害14.所述建筑护围使建筑外观独特、坚实、美观。15.所述建筑护围使建筑无光污染。16.所述建筑护围不仅隔热还具防水防尘隔音功能。17.所述建筑护围独具自洁功能。18.所述建筑护围使用材料价格低廉,不仅可用于宏大建筑、豪宅别墅,也可用于
普通楼房、民用住宅,即使用于简装板房,亦投资不高,与其得到的节能效果和居住品质的改善所产生的收益相比绝对有利无害,性价比高。 19.所述单元集热板加隔热保温层的另一面紧贴用钢板木板塑料板或其它高强度板材,即构成功能墙材,用于新建建筑,隔热保温、冬暖夏凉,经济实惠。 20.所述隔热保温集热建筑护围及供热设备,能提供热水作生活或作业用水以及冬季取暖热源,节省相应能源。具有双向节能功效,一举三得。 21.所述单元集热板紧贴隔热保温层按建筑物规格设计生产一体化的标准件系列产品,实现工厂化规模化产业化节约化生产,节约生产成本,提高产品质量;在工程建筑实施过程中有利于批量运输,节约运输成本;可实现规范化施工,大为縮短施工现场设计、测量等准备时间,减少工序,有效提高施工进度,縮短施工周期,提高生产效率,降低施工成本,提高建筑质量。
附图是本方案的基本结构示意图。图示单元集热板(1)、集热管(2)、热液汇流管(3)、冷液汇流管(4)、隔热保温层(5)、建筑物面(6)、热液联通管(7)、冷液联通管(8)、蒸发换热器(9)、换热盘管(10)、吸热盘管(11)、压縮机(12)、三联冷凝换热器(13)、热交换器中隔绝热板(14)联通管(15)、冷水进口管(16)、保温储水罐(17)、蓄热物质容器(18)、辅助加热器(19)、供热水管(20)、节流元件(21)。
具体实施方式
现结合实施方式对附图作详细说明 单元集热板(1)间以隔热保温层(5)覆盖并紧固于建筑物面(6)上;集热板(1)上的集热管进出口分别与冷液汇流管(4)、热液汇流管(3)相通;集热板(1)和其紧密接触的集热管(2)吸收太阳和空气的热能使从冷液汇流管(4)供给集热管(2)中的冷液升温,自然上升,经热液汇流管(4)流入蒸发换热器(9),对吸热盘管(11)放热后,降温下行,经冷液联通管(8),流回冷液汇流管(4),形成其中工质的闭路循环;蒸发换热器(9)中的吸热盘管(11)内的工质吸热后经压縮机(12)压縮升温流入三联冷凝换热器(13)中的换热盘管(10)放热降温液化,经节流元件(21)节流,再回流入蒸发换热器(9)中的吸热盘管(ll),完成一次热泵循环;冷水从冷水进口管(16)流入三联冷凝换热器(13)中,从换热盘管(10)吸热升温,流入保温储水罐(17)存储备用,并可随时从联通管(15)供给热水;其间,当热量充盈时由蓄热物质容器(18)中的蓄热物质吸收部分热能存储备用;当热量不足时由辅助加热器(19)加热到预定的供热温度,如水的沸点温度,再对外供热,以满足需要。
热交换器的两个中隔绝热板(14),将三联冷凝换热器(13)分割成以小管连通的三个区段,对应高、中、低三个温度区间,有利于加强冷凝效果和供热温度的提高。
权利要求
一种隔热保温集热建筑护围及供热设备由单元集热板、集热管、热液汇流管、冷液汇流管、隔热保温层、支承架、热水存储器或热交换器、压缩机、工质、控制元件构成;其特征是多个单元集热板间以隔热层紧贴建筑物面固结,整合覆盖建筑物面;各单元集热板上的集热管进出口,分别与冷液汇流管、热液汇流管相通;集热板和其紧密接触的集热管吸收太阳和空气的热能使从冷液汇流管供给集热管中的冷液升温,自然上升,蕴含热能流入热液汇流管,其热能用下述设备和方式供热a.从冷液联通管供给冷液汇流管自来水;由热液汇流管直供热水;按开路循环运行;b.设置热交换器,其中的液体工质经冷液联通管、冷液汇流管,流经各单元集热板上的集热管吸热流入热液汇流管、再流入热交换器,形成液体工质的闭路循环通路;热交换器中的吸热盘管一端接通冷水,另一端供给热水;c.将上述热交换器用作蒸发换热器,其中设置吸热盘管一端与压缩机、三联冷凝换热器中的换热盘管、节流元件至蒸发换热器中的吸热盘管另一端依秩联通,形成工质的闭路热泵循环通路;三联冷凝换热器从冷水进口管供给的冷凝水,吸收三联冷凝换热器中的换热盘管释放的热能而升温,从热水联通管供给热水;d.将上述三联冷凝换热器中的热水,用联通管接入保温储水罐;保温储水罐中装有蓄热物质容器、辅助加热器和供热水管,由供热水管供热。
2. 根椐权利要求1所述隔热保温集热建筑护围及供热设备的特征是所述单元集热板 由导热材料制成的集热管间排或密排紧密接触良导热板材构成;或由导热材料制成的翅片 管,间排或密排、平行或相互形成夹角整齐排列,以连接管串联导通相粼各管构成。
3. 根椐权利要求1所述隔热保温集热建筑护围及供热设备的特征是多个单元集热板 组合覆盖建筑墙面和顶面,构成建筑护围,相粼单元集热板上的集热管进出口 ,以连接管按 需串联并联或混联导通形成总的进出口 ,分别与冷液汇流管和热液汇流管相通。
4. 根椐权利要求1所述隔热保温集热建筑护围及供热设备的特征是所述集热板、集 热管表面敷设有高吸热系数吸热层、抗氧化抗老化抗腐蚀保护层和装饰层;集热管管截面 为园形、椭园形、多边形或异形。
5. 根椐权利要求1所述隔热保温集热建筑护围及供热设备的特征是所述冷、热液汇 流管作为单元集热板、集热管和隔热层的主支承架;亦可另设支承架。
6. 根椐权利要求1所述隔热保温集热建筑护围及供热设备的特征是隔热保温层是高 阻热系数物质制成的板材,或制成与单元集热板面紧密接触几何尺寸配套的型材;亦可制 成与欲覆盖的同类建筑墙面或顶面几何尺寸配套的标准件系列。
7. 根椐权利要求1所述隔热保温集热建筑护围及供热设备的特征是将所述具有导电 性能的建筑护围集热板,用金属件联接避雷器并妥善电气接地。
8. 根椐权利要求1所述隔热保温集热建筑护围及供热设备的特征是所述建筑护围的 各管道系统上安装至少一个流量控制器、一个温控流量控制器,亦可安装工质罐;在保温储 水罐中设辅助加热装置。
9. 根椐权利要求1所述隔热保温集热建筑护围及供热设备的特征是所述建筑护围的 各管道中若通入自来水,可采用开路循环,由热液汇流管直接供给热水,或接入热水存储器 存储备用;由热水存储器供给热水;亦或经热交换器供热。
10. 根椐权利要求1所述隔热保温集热建筑护围及供热设备的特征是所述建筑护围可按面积需要划分区段,接通区段内单元集热板、冷、热液汇流管,和本案前述供热设备,构 成区段集供热系统,亦可采用开路循环或闭路循环结构。
全文摘要
隔热保温集热建筑护围及供热设备,属建筑物表层构造及环保节能设备;用单元集热管板间以隔热层覆盖并紧固于建筑物面上;集热管板吸收太阳和空气的热能使从冷液汇流管供给集热管中的冷液升温,自然上升,经热液汇流管流入保温储水罐存储备用或流入换热盘管经热交换后供热;或经热泵循环提升温度后导入保温储水罐存储,以其中品蓄热物质、辅助加热器调节控温提高品质后供热;隔热层阻止建筑物内外热交换;构成建筑物隔热集热蓄热供热多功能的建筑护围整套供热设备。可在新建或现存建筑物上普遍应用;达到既改善建筑室内环境的舒适性、宜居性、促进健康,体现建筑的人本主义理念,又能大量节能降耗的目的。
文档编号F25B30/06GK101726035SQ20081004636
公开日2010年6月9日 申请日期2008年10月24日 优先权日2008年10月24日
发明者李代繁, 李忠 申请人:李代繁