太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng),它包括房屋主體,所述房屋主體包括地基、圍墻、門和窗戶,還包括太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖裝置,所述太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖包括太陽能屋頂、地下儲熱體、進風風道、出風風道、風機、閥門和單向閥門。所述太陽能層頂包括遮陽網(wǎng)、透光層、光熱轉換層、保溫層、通風口、閥門或塞子以及屋頂支架,所述太陽能層頂既是屋頂又是太陽能空氣集熱器,所述地下儲熱體地內的儲熱材料為定形儲熱材料,在定形儲熱材料之間留有大量的空隙,所述進風風道和出風風道將太陽能屋頂和地下儲熱體聯(lián)通。
【專利說明】太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能供暖與通風【技術領域】,具體涉及一種利用太陽能加熱的熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]以電介質為主的太陽能供暖與通風技術,存在太陽能發(fā)電成本高且電能不易大量存儲兩方面的原因,該類技術的推廣應用受到較大限制。
[0003]以水介質為主的太陽能供暖與通風技術是目前主要的應用方式,該類技術存在的主要問題是水在冬季的凍結問題,在獨棟或單體建筑的獨立式太陽能供暖與通風系統(tǒng)中,常存在供電不穩(wěn)定、房屋有時無人居住或照看等情況,如果系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障而無法正常運行時,水結冰將使太陽能集熱系統(tǒng)、傳熱系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)中管路凍裂,造成整個太陽能供暖系統(tǒng)甚至建筑的損壞,因此其維護及防凍成本很高,如果采用防凍液或導熱油將使系統(tǒng)運行成本上升,且存在多次換熱問題,因此該類技術存在明顯的問題。
[0004]以空氣介質為主的太陽能供暖與通風技術是一種新型技術。檢索已公開的文獻資料,有代表性的文章有2011年江蘇大學碩士研究生論文“太陽能供暖系統(tǒng)的研制”,研究了一種主被動結合的無儲熱的南墻外立面太陽能空氣集熱供暖系統(tǒng),采用直接向房間供熱風的模式實現(xiàn)供暖,該文主要研究的是集熱器結構的優(yōu)化及太陽能供暖系統(tǒng)的性能,該系統(tǒng)以空氣為傳熱介質,無儲熱系統(tǒng),也無通風系統(tǒng)。
[0005]檢索專利文獻,有3項技術與本專利技術較為類似。
[0006]第一項是已授權的“太陽能供暖廠房”的實用新型專利技術,其專利申請?zhí)枮?008201797020。該技術提出以空氣作為傳熱介質,以卵石作為儲熱介質,通光屋頂采光孔實現(xiàn)被動式采光直接加熱室內空間,朝陽的集熱墻吸收熱量通過被動方式加熱室內地下儲熱卵石,再通過排熱管將卵石中的熱量釋放到室內,該技術完全依靠被動方式收集太陽能,由于卵石層阻礙空氣在其中的流動,因此其被動式循環(huán)回路在較小的空氣溫差所形成的微小壓力差下不能有效循環(huán),因此其集熱效率不高,而屋頂?shù)牟晒饪字苯蛹訜崾覂瓤諝?,沒有儲熱介質,易形成室內空氣溫度的較大波動,該技術也沒有通風系統(tǒng),夏季易使室內悶熱,因此存在著明顯的不足。
[0007]第二項是已授權的“農村住房太陽能供暖裝置”的實用新型專利技術,其專利申請?zhí)枮?009201010823。該技術也是以空氣作為傳熱介質,以設置在地下的卵石作為儲熱介質,兼有主動式和被動式集熱模式,其方法是在建筑物朝陽屋頂上再設置太陽能空氣集熱器,與設置在地下的兩個卵石儲熱池之間聯(lián)通,通過主動方式進行儲熱和供熱,并在南墻外立面設置熱虹吸式空氣集熱器作為被動式采暖模式,通過太陽能主被動結合加電輔助加熱的模式實現(xiàn)建筑物的供暖。在該項技術中明顯存在著以下問題:1.太陽能空氣集熱器與建筑物屋頂相互獨立,建筑屋屋頂和太陽能集熱器重復建造,使太陽能建筑的總成本明顯增加;2.設立在地下的兩個儲熱池僅通過低溫輻射和導熱向房間供暖,供暖功率較小,在需要增加供暖功率時必須啟用抽風機才能保證房間溫度,使太陽能房在供暖過程中消耗額外的電能;3.設立在南墻外立面的熱虹吸式空氣集熱器沒有控制裝置,該裝置無論冬夏、白天或黑夜始終在工作,將使夏季白天的太陽輻射能轉化成熱能進入房間,使夏季白天的房間變熱,而在冬季的夜間,熱虹吸式空氣集熱器將會反方向運轉,將室內的熱量傳送到室外;4.設立在南墻外立面的熱虹吸式空氣集熱器所集熱量不經(jīng)過儲熱而直接向房間供熱,存在房間溫度隨太陽輻射強弱而大幅變動的情況,降低了房間的舒適性;5.該技術不能在夏季實現(xiàn)房間的太陽能熱虹吸通風。
[0008]第三項是已公開的“一種利用太陽能蓄熱形式的太陽能供暖及通風系統(tǒng)”的發(fā)明專利技術,其專利申請?zhí)枮?012104710621。該技術提出以空氣作為傳熱介質,以相變儲熱材料作為儲熱介質,通過主被動相結合的方法實現(xiàn)太陽能的供暖與通風,其方法通過蓄熱空間內的玻璃頂采光,太陽能光直接照射到相變儲熱材料上將其加熱,相變儲熱材料再將周圍的空氣加熱,需要時通過風機將蓄熱空間內的熱空氣吹入室內實現(xiàn)供暖的目標,在需要通風時打開蓄熱空間兩側的通風口實現(xiàn)自然通風或風機強迫通風,該項技術利用相變儲熱材料進行儲熱供暖,因建筑耗能量大,因此需要大體量的儲熱材料,其相變材料儲熱成本較高,該技術采用自然通風或風機強迫方式通風,在無風無電時不能實現(xiàn)有效通風,并且依靠風機通風需要消耗額外的電能。
[0009]以上三項技術明顯存在著以下問題:1.太陽能空氣集熱器與建筑物屋頂相互獨立,建筑屋屋頂和太陽能集熱器存在重復建造,使太陽能建筑供暖系統(tǒng)的總成本明顯增加;
2.太陽能空氣集熱器與室內直接聯(lián)通,沒有控制裝置,存在倒熱虹吸現(xiàn)象,在寒冷夜間將室內的熱量吸出室外;3.設置在地下的卵石儲熱體通過低溫輻射和導熱向房間供暖,供暖功率隨地下儲熱體溫度的變化而變化,供暖功率不可調,并且在需要增加供暖功率時必須啟用抽風機才能保證房間溫度,使太陽能房在供暖過程中消耗額外的電能;4.采用自然通風或風機強迫方式通風,在無風無電時不能實現(xiàn)有效通風,并且依靠風機通風需要消耗額外的電能。
【發(fā)明內容】
[0010]本發(fā)明的目的是:1、為了解決太陽能空氣集熱器與建筑物屋頂一體化程度低的問題,2、為了解決太陽能空氣集熱器與室內直接聯(lián)通產生的倒熱虹吸問題,3、為了解決地下儲熱體供暖功率不可調、增加地下儲熱體供暖功率需要消耗電能的問題,4、為了解決在悶熱的夏季無風條件下不消耗電能而實現(xiàn)良好通風的問題,5、為了提高太陽有保證率,降低建筑耗能量,6、為了增加建筑的采光面積,增加被動式采光量。
[0011]本發(fā)明是太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng),有一房屋主體,所述房屋主體包括地基、圍墻13、門5和窗戶4,還包括太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖裝置,所述太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖裝置包括太陽能屋頂、地下儲熱體18、進風風道15、出風風道21、風機10、第一閥門11和單向閥門23,在朝陽的圍墻13上安裝有窗戶4,在圍墻13上需要人通行的地方設有門5,在所有圍墻13之外均鋪設有保溫層14,背陽的圍墻13為夾層圍墻,圍墻內側設有進風風道15,進風風道15的頂端與太陽能屋頂?shù)耐L道25聯(lián)通,在聯(lián)接處設有第一通風口 9,進風風道15的下端與地下儲熱體18聯(lián)通,在聯(lián)接處設有第二通風口 17,進風風道15的中間設有與室內相聯(lián)通的第三通風口 16,在第三通風口 16上設有第二閥門26,位于進風風道15的第三通風口 16和第一通風口 9之間靠上位置安裝有風機10,風機10的下面設有第一閥門11,在朝陽的圍墻13的內側設有出風風道21,出風風道21的頂端與太陽能屋頂相聯(lián)通處設有第三通風口 24,出風風道21的下端與地下儲熱體18相聯(lián)通處設有第五通風口 19,出風風道21的中間設有與室內相聯(lián)通的第六通風口 20,在第六通風口 20上設有第三閥門27,在出風風道21的上部安裝有單向閥門23,位于出風風道21的第六通風口 20和第四通風口 24之間靠上位置安裝有單向閥門23,在室內地面層以上是地毯29,地面層以下與圍墻13中間是地下儲熱體18,地下儲熱體18內的儲熱材料之間有大量空隙,地下儲熱體18下邊是保溫材料14,保溫材料下面是房屋地基,所述太陽能屋頂設在圍墻13頂部,所述太陽能屋頂包括屋頂支架12、保溫層8、光熱轉換層7、透光層6、遮陽網(wǎng)3、第七通風口 1、第四閥門2,在房屋圍墻13頂部設有屋頂支架12,在屋頂支架12上固定有保溫層8,在保溫層8上邊是光熱轉換層7,光熱轉換層7由支架支撐,與保溫層8保持一定間距,在光熱轉換層7上邊是透光層6,透光層6與光熱轉換層7之間也有一定間距,保溫層8與透光層6周邊用封邊密封,在保溫層8與透光層(6)之間、光熱轉換層7上下各形成一個通風道25,在透光層6上面安裝有遮陽網(wǎng)3。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:
1、由于實現(xiàn)了太陽能空氣集熱器與建筑物屋頂?shù)囊惑w化設計與建造問題,使太陽能建筑供暖與通風系統(tǒng)的工程造價降低,從而提高了太陽能建筑供暖與通風系統(tǒng)的經(jīng)濟性與可接收性。
[0013]2、由于在進風風道和出風風道分別與太陽能空氣集熱器和室內相聯(lián)通的通風口處設置了閥門,在不需要集熱時關閉閥門,阻斷了太陽能空氣集熱器與室內的對流通道,使倒熱虹吸現(xiàn)象不再發(fā)生,在無太陽能時太陽能空氣集熱器變成為建筑保溫裝置,減少了建筑物室內熱量的散失,提高太陽能供暖的效果。
[0014]3、本專利通過夾層圍墻的設計,使地下儲熱體中的熱空氣與夾層圍墻中的空氣進行對流換熱,地下儲熱體中熱量將夾層圍墻加熱,夾層圍墻的內層將可以通過導熱和輻射的方式向房間供暖,這樣房屋的地面、圍墻都將成為地下儲熱體向房屋供暖的面積,供暖效率獲得有效提高;另一方面,也可以直接打開進風風道和出風風道通向室內的通風口的閥門,使地下儲熱體內的熱空氣可以直接進入室內,地下儲熱體與室內通過對流換熱,增強換熱效果,二者共同作用實現(xiàn)不耗能而增加地下儲熱體供暖功率的效果。
[0015]4、由于本專利在通過建筑屋地面層上鋪設地毯或毛線針織物,地毯或毛線針織物具有阻礙地下儲熱體通過地面?zhèn)鳠岬男Ч?,通過改變地毯或毛線針織物在地上的覆蓋面積可以控制供暖功率;另一方面,通過控制進風風道和出風風道通向室內的通風口的閥門的開度大小也可以控制對流換熱的強弱,二都共同作用可以有效實現(xiàn)控制供暖功率的效果。
[0016]5、由于將太陽能屋頂集熱器按一定傾角安裝,太陽能屋頂集熱器與南墻內的空氣集熱腔聯(lián)通,在太陽能屋頂?shù)淖罡叨嗽O有通向大氣的通風口,在夏季白天當太陽光照射到空氣集熱器上時,集熱器內的熱空氣將產生向上的升力,通過通風口排出,從而抽吸室內的空氣通過通風口或內層窗戶進入集熱腔內,加熱后向上運動,實現(xiàn)不耗電而通過太陽能熱虹吸通風的有益效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明專利的太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng)的結構示意圖,圖2是本發(fā)明專利主動式供熱風工作方式示意圖,圖3是本發(fā)明專利主動式集熱儲熱供暖工作方式示意圖,圖4是本發(fā)明專利被動式供熱風工作方式示意圖,圖5是本發(fā)明專利被動式集熱儲熱工作方式示意圖,圖6是本發(fā)明專利地下儲熱體向房間供暖工作方式示意圖,圖7是本發(fā)明專利的熱虹吸通風工作方式示意圖。圖2、3、4、5、7中的箭頭表示太陽輻射,圖3中地經(jīng)29上的向上的箭頭表不熱福射,圖2、3、4、5、7中空白箭頭表不對流方向。
【具體實施方式】
[0018]如圖1、圖2、圖3所示,本發(fā)明是一種太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng),有一房屋主體,所述房屋主體包括地基、圍墻13、門5和窗戶4,還包括太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖裝置,所述太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖裝置包括太陽能屋頂、地下儲熱體18、進風風道15、出風風道21、風機10、第一閥門11和單向閥門23,在朝陽的圍墻13上安裝有窗戶4,在圍墻13上需要人通行的地方設有門5,在所有圍墻13之外均鋪設有保溫層14,背陽的圍墻13為夾層圍墻,圍墻內側設有進風風道15,進風風道15的頂端與太陽能屋頂?shù)耐L道25聯(lián)通,在聯(lián)接處設有第一通風口 9,進風風道15的下端與地下儲熱體18聯(lián)通,在聯(lián)接處設有第二通風口 17,進風風道15的中間設有與室內相聯(lián)通的第三通風口 16,在第三通風口 16上設有第二閥門26,位于進風風道15的第三通風口 16和第一通風口 9之間靠上位置安裝有風機10,風機10的下面設有第一閥門11,在朝陽的圍墻13的內側設有出風風道21,出風風道21的頂端與太陽能屋頂相聯(lián)通處設有第三通風口 24,出風風道21的下端與地下儲熱體18相聯(lián)通處設有第五通風口 19,出風風道21的中間設有與室內相聯(lián)通的第六通風口20,在第六通風口 20上設有第三閥門27,在出風風道21的上部安裝有單向閥門23,位于出風風道21的第六通風口 20和第四通風口 24之間靠上位置安裝有單向閥門23,在室內地面層以上是地毯29,地面層以下與圍墻13中間是地下儲熱體18,地下儲熱體18內的儲熱材料之間有大量空隙,地下儲熱體18下邊是保溫材料14,保溫材料下面是房屋地基,所述太陽能屋頂設在圍墻13頂部,所述太陽能屋頂包括屋頂支架12、保溫層8、光熱轉換層7、透光層6、遮陽網(wǎng)3、第七通風口 1、第四閥門2,在房屋圍墻13頂部設有屋頂支架12,在屋頂支架12上固定有保溫層8,在保溫層8上邊是光熱轉換層7,光熱轉換層7由支架支撐,與保溫層8保持一定間距,在光熱轉換層7上邊是透光層6,透光層6與光熱轉換層7之間也有一定間距,保溫層8與透光層6周邊用封邊密封,在保溫層8與透光層(6)之間、光熱轉換層7上下各形成一個通風道25,在透光層6上面安裝有遮陽網(wǎng)3。
[0019]太陽能屋頂按一定角度安裝,這個安裝角度應在房屋所在地的緯度角加減40度的范圍內。
[0020]如圖1、圖2所示,遮陽網(wǎng)3可根據(jù)需要部分或全部折疊或展開,遮陽網(wǎng)3與透光層6平行或按一個較小的角度安裝,遮陽網(wǎng)3與透光層6之間的安裝間距在O?100厘米之間。
[0021]如圖1所示,第七通風口 I位于太陽能房屋的最高處,第七通風口 I內設有第四閥門2,通風口以及第三閥門2可以有I個也可以有多個。
[0022]如圖2所示,進風風道15和出風風道21是圓形,或者長方形,或者正方形,或者三角形,或者是其他任意形狀,至少有一個。
[0023]如圖2所示,地下儲熱體18內的儲熱材料為定形儲熱材料,定形儲熱材料是卵石,或者石塊,或者被容器密封的土,或者被容器密封的水,或者被容器密封的相變材料,定形儲熱材料的厚度為IOcm?200 cm之間,在定形儲熱材料之間留下空隙,在定形儲熱材料最下面鋪設電磁波反射膜,在反射膜下面是保溫層14,保溫層14下面是防潮層,防潮層下面是房屋地基,地下儲熱體18通過第二通風口 17和第五通風口 19直接與進風風道15和出風風道21相聯(lián)通。
[0024]如圖3所示,第一閥門11,或者第二閥門26,或者第三閥門27,或者第四閥門2能
夠用塞子替代。
[0025]如圖2所示,太陽能供暖與通風系統(tǒng)主動式供熱風工作方式,在需要向房間供暖的時節(jié),如果需要太陽能供暖與通風系統(tǒng)直接向房間供熱風,其工作方式是:打開屋頂遮陽網(wǎng)3,關閉屋頂通風口 I處的第四閥門2或塞子,啟動風機10,使屋頂集熱器產生的熱風沿進風風道15向下運動,打開進風風道15通向屋內的第三通風口 16處的閥門或塞子26,再打開出風風道21通向屋內的出風口 20處的第三閥門27或塞子,使熱空氣直接進入房間,并將房間的冷空氣壓入出風風道21,并向上運動,通過出風風道的單向閥門23,進入太陽能屋頂,沿太陽能屋頂透光層6和其下的光熱轉換層7形成的通道25向上運動,并吸收陽光中的熱量,以及與光熱轉換層7進行熱交換,溫度逐漸上升,到達頂部,被風機10吸入進風風道15。如此不斷進行重復循環(huán),逐漸將室內加熱到舒適的溫度。
[0026]如圖3所示,太陽能供暖與通風系統(tǒng)主動式集熱儲熱供暖工作方式,在需要向房間供暖的時節(jié),如果室內溫度已比較舒適,不需要太陽能供暖與通風系統(tǒng)直接向房間供熱風,則太陽能供暖與通風系統(tǒng)工作方式是:打開屋頂遮陽網(wǎng)3,關閉屋頂通風口 I處的第四閥門2或塞子,啟動風機10,使太陽能屋頂產生的熱風沿進風風道15向下運動,關閉進風風道15通向屋內的第三通風口 16處的第二閥門26或塞子和出風風道21通向屋內的第六通風口 20處的第三閥門27或塞子,使熱空氣繼續(xù)向下運動,從通向地下儲熱體18的第二通風口 17進入地下儲熱體18,并與地下儲熱體18的儲熱材料進行充分換熱,冷卻后的冷空氣通過地下儲熱體18的第五通風口 19進入出風風道21,并向上運動,通過出風風道21的單向閥門23,進入太陽能屋頂通風道25,沿屋頂通風道25向上運動,并吸收陽光中的熱量,以及與光熱轉換層7進行熱交換,溫度逐漸上升,到達頂部,被風機10吸入進風風道15。如此不斷進行重復循環(huán),逐漸屋頂集熱器吸收的太陽能轉化成熱能并存儲在地下儲熱體18中,并通過地下儲熱體18以對流、導熱和輻射的方式向房間以可控方式釋放熱量。
[0027]如圖4所示,太陽能供暖與通風系統(tǒng)被動式供熱風工作方式,在需要向房間供熱風的時節(jié),打開遮陽網(wǎng)3,關閉屋頂?shù)牡谄咄L口 I處的第二閥門2或塞子,打開第二閥門26或第三閥門27或塞子,關閉南墻上的窗戶22和間壁墻窗戶28,太陽光一方面可直接透過設置在南墻上的窗戶22和間壁墻窗戶28直接照進室內,使室內溫度上升,另一方面加熱出風風道21和太陽能屋頂內的空氣,熱空氣向上運動,同時進風風道15中的冷空氣向下運行,通過第三通風口 16進入室內,形成冷熱空氣的循環(huán)運動,最終將室內空氣加熱到所需要的舒適溫度。
[0028]如圖5所示,太陽能供暖與通風系統(tǒng)被動式集熱儲熱工作方式,在需要向房間供暖的時節(jié),打開遮陽網(wǎng)3,關閉屋頂通風口 I處的閥門或塞子2,關閉通風口閥門或塞子26和27,此時太陽光透過太陽能屋頂透光層6或南墻窗戶22照射到出風風道21和太陽能屋頂內的空氣,將空氣加熱,熱空氣產生向上的升力向上運動,而進風風道15里的冷空氣因密度較重向下運動,并通過通風口 17進入地下儲熱體18里,與地下儲熱體18里的儲熱介質充分換熱后被壓出通風口 19,進入出風風道21中重新被太陽光加熱向上運行,到達頂部再向下運行,如此不斷重復循環(huán),地下儲熱體18內的儲熱材料被不斷加熱,則太陽能轉化成熱能并存儲在地下儲熱體18中。
[0029]地下儲熱體18向房間供暖工作方式如圖6所示,在寒冷季節(jié)的晚上、連陰天或雨雪天氣下,拉上遮陽網(wǎng)3、關上屋頂?shù)牡谄咄L口 I上第四閥門2或塞子,以減少房頂?shù)纳?,同時打開進風風道15通向屋內的第三通風口 16和出風風道21通向屋內的第六通風口20,關閉南墻窗戶22和間壁墻窗戶28,使室外冷空氣與室內熱空氣沒有對流,以減少房間散熱。此時儲存在地下儲熱體18中的熱量將通過輻射、導熱和對流三種方式向房間散熱,也可根據(jù)供暖需求功率的大小通過調節(jié)地毯29覆蓋面積和控制第二閥門26或第三閥門27的開度控制供暖功率,使房間保持在舒適的溫度范圍內。根據(jù)地下儲熱體18的設計大小不同,本發(fā)明專利可使房間內的溫度保持1-7天不發(fā)生顯著變化,并在其后的幾天內以緩慢的方式下降。等到天氣清朗時,又可以重新集熱儲熱,因此可使房間的太陽能保證率大幅度提高,并降低了室內溫度的波動性,增強了房間的舒適性。
[0030]如圖7所示,本發(fā)明專利提供涼風的工作方式,在天氣炎熱的季節(jié),拉開遮陽網(wǎng)3,打開屋頂?shù)谄咄L口 I處的第四閥門2或塞子,關閉進風風道15通向屋內的第三通風口 16并打開出風風道21通向屋內的第六通風口 20,使屋頂集熱器內的空氣被太陽光加熱,產生向上的升力,通過屋頂?shù)牡谄咄L口 I排出,并抽吸室內空氣通過出風風道21向上運動,產生吸力,將室外涼爽的新鮮空氣通過門5吸進來,達到使室內降溫的目的。
【權利要求】
1.太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng),有一房屋主體,所述房屋主體包括地基、圍墻(13)、門(5)和窗戶(4),還包括太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖裝置,所述太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖裝置包括太陽能屋頂、地下儲熱體(18)、進風風道(15)、出風風道(21)、風機(IO )、第一閥門(11)和單向閥門(23 ),其特征是:在朝陽的圍墻(I 3 )上安裝有窗戶(4 ),在圍墻(13)上需要人通行的地方設有門(5),在所有圍墻(13)之外均鋪設有保溫層(14),背陽的圍墻(13)為夾層圍墻,圍墻內側設有進風風道(15),進風風道(15)的頂端與太陽能屋頂?shù)耐L道(25)聯(lián)通,在聯(lián)接處設有第一通風口(9),進風風道(15)的下端與地下儲熱體(18)聯(lián)通,在聯(lián)接處設有第二通風口(17),進風風道(15)的中間設有與室內相聯(lián)通的第三通風口( 16),在第三通風口( 16)上設有第二閥門(26),位于進風風道(15)的第三通風口(16)和第一通風口(9)之間靠上位置安裝有風機(10),風機(10)的下面設有第一閥門(11),在朝陽的圍墻(13)的內側設有出風風道(21),出風風道(21)的頂端與太陽能屋頂相聯(lián)通處設有第三通風口(24),出風風道(21)的下端與地下儲熱體(18)相聯(lián)通處設有第五通風口(19),出風風道(21)的中間設有與室內相聯(lián)通的第六通風口(20),在第六通風口(20)上設有第三閥門(27),在出風風道(21)的上部安裝有單向閥門(23),位于出風風道(21)的第六通風口(20)和第四通風口(24)之間靠上位置安裝有單向閥門(23),在室內地面層以上是地毯(29),地面層以下與圍墻(13)中間是地下儲熱體(18),地下儲熱體(18)內的儲熱材料之間有大量空隙,地下儲熱體(18)下邊是保溫材料(14),保溫材料下面是房屋地基,所述太陽能屋頂設在圍墻(13)頂部,所述太陽能屋頂包括屋頂支架(12)、保溫層 (8)、光熱轉換層(7)、透光層(6)、遮陽網(wǎng)(3)、第七通風口(I)、第四閥門(2),在房屋圍墻(13)的頂部設有屋頂支架(12),在屋頂支架(12)上固定有保溫層(8),在保溫層(8)上邊是光熱轉換層(7),光熱轉換層(7)由支架支撐,與保溫層(8)保持一定間距,在光熱轉換層(7)上邊是透光層(6),透光層(6)與光熱轉換層(7)之間也有一定間距,保溫層(8)與透光層(6)周邊用封邊密封,在保溫層(8)與透光層(6)之間、光熱轉換層(7)上下各形成一個通風道(25),在透光層(6)上面安裝有遮陽網(wǎng)(3)。
2.根據(jù)權利要求1所述的太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng),其特征是:太陽能屋頂按一定角度安裝,這個安裝角度應在房屋所在地的緯度角加減40度的范圍內。
3.根據(jù)權利要求1所述的太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng),其特征是:遮陽網(wǎng)(3)可根據(jù)需要部分或全部折疊或展開,遮陽網(wǎng)(3)與透光層(6)平行或按一個較小的角度安裝,遮陽網(wǎng)(3)與透光層(6)之間的安裝間距在O~100厘米之間。
4.根據(jù)權利要求1所述的太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng),其特征是:第七通風口(1)位于太陽能房屋的最高處,第七通風口(I)內設有第四閥門(2),通風口以及第三閥門(2)可以有I個也可以有多個。
5.根據(jù)權利要求1所述的太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng),其特征是:進風風道(15)和出風風道(21)是圓形,或者長方形,或者正方形,或者三角形,或者是其他任意形狀,至少有一個。
6.根據(jù)權利要求1所述的太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng),其特征是:地下儲熱體(18)內的儲熱材料為定形儲熱材料,定形儲熱材料是卵石,或者石塊,或者被容器密封的土,或者被容器密封的水,或者被容器密封的相變材料,定形儲熱材料的厚度為IOcm~200cm之間,在定形儲熱材料之間留下空隙,在定形儲熱材料最下面鋪設電磁波反射膜,在反射膜下面是保溫層(14),保溫層(14)下面是防潮層,防潮層下面是房屋地基,地下儲熱體(18)通過第二通風口( 17)和第五通風口( 19)直接與進風風道(15)和出風風道(21)相聯(lián)通。
7.根據(jù)權利要求1所述的太陽能熱虹吸通風與儲熱供暖系統(tǒng),其特征在于第一閥門 (11),或者第二閥門(26),或者第三閥門(27),或者第四閥門(2)能夠用塞子替代。
【文檔編號】F24F7/08GK103726577SQ201410007181
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月8日 優(yōu)先權日:2014年1月8日
【發(fā)明者】王克振 申請人:蘭州理工大學