一種低能耗恒溫游泳館的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及游泳設(shè)施，更具體地說，涉及一種低能耗恒溫游泳館。
【背景技術(shù)】
[0002]游泳是公認(rèn)最好的健身運動，但游泳往往受季節(jié)的影響特別嚴(yán)重，如果進行冬季的游泳館經(jīng)營，則往往因為加熱水并保持恒溫需要消耗大量電能、天然氣或者是煤炭等能源，產(chǎn)生大量二氧化碳和各種有害物質(zhì)，不但耗費能源還污染環(huán)境，使冬季游泳成本很高也很難推廣。
[0003]中國實用新型專利《一種太陽能助熱式地上沼氣裝置》(CN 203976806)公開了一種利用到了太陽能集熱器、空氣源熱泵熱水機組等提供熱能用于沼氣發(fā)酵的裝置，其主要是通過轉(zhuǎn)移太陽能、空氣熱能的方式為沼氣池供熱，而無法有效儲存多余的能量，即在沒有太陽能、空氣熱能溫差很大的時候可以利用時，其工作消耗的電能會非常大，不符合目前節(jié)能環(huán)保的需求。考慮到到環(huán)保和節(jié)能，亟待開發(fā)一種既能對水體進行加熱、恒溫又環(huán)保節(jié)能的游泳館。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，創(chuàng)造更好的全民健身條件，在此立足低能耗、高效、高質(zhì)量、低成本可操作等方面創(chuàng)新突破技術(shù)障礙，提高泳池供熱技術(shù)，對太陽能和空氣熱能加以合理利用來實現(xiàn)儲能與游泳池的恒溫，實現(xiàn)冬季泳池供熱低成本要求，提供了一種低能耗恒溫游泳館。
[0005]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種低能耗恒溫游泳館，包括墻體、太陽能吸收儲能單元、空氣源加熱儲能單元、游泳池管道供熱單元以及換氣與熱回收單元;
[0006]其中，所述太陽能吸收儲能單元包括設(shè)置在墻體外的太陽能吸收單元，以及與之連接的設(shè)置于墻體內(nèi)的太陽能儲水罐，構(gòu)成水循環(huán)太陽能吸收、儲能系統(tǒng)；
[0007]所述空氣源加熱儲能單元包括設(shè)置在墻體外的空氣源熱吸收單元，以及與之連接的設(shè)置于墻體內(nèi)的空氣源儲水罐；
[0008]所述游泳池管道供熱單元包括設(shè)置在游泳池內(nèi)的換熱器以及與換熱器連接的中轉(zhuǎn)池；所述游泳池管道供熱單元分別與太陽能儲水罐、空氣源熱吸收單元以及空氣源儲水罐連接，通過控制模塊控制閥門和水泵切換游泳池管道供熱單元的供熱模式；
[0009]所述換氣與熱回收單元包括一換氣扇，設(shè)置于墻體靠近空氣源加熱儲能單元內(nèi)偵Ij，與空氣源加熱儲能單元連通，換氣的同時，通過空氣源加熱儲能單元回收排出空氣余熱。
[0010]進一步的，所述太陽能儲水罐中部設(shè)有太陽能儲水罐噴口，用于使罐內(nèi)水溫度分布均勻。
[0011]進一步的，所述空氣源熱吸收單元包括空氣源主機，以及設(shè)有與空氣源主機連接的黑布簾，所述黑布簾外還設(shè)有一玻璃罩。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案具有以下顯著優(yōu)點:
[0013]1.低能耗、高可靠對太陽能和空氣源熱能進行收集和儲存；
[0014]2.利用多路切換水循環(huán)系統(tǒng)實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移用于游泳池加熱與恒溫；
[0015]3.熱動力游泳池通過計算機自動化控制后可實現(xiàn)自動溫度均勻與恒溫；
[0016]4.排氣尾熱全回收，極大的優(yōu)化、凈化了游泳館室內(nèi)空氣的同時，回收廢氣余熱，進一步降低能耗，保護環(huán)境。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明低能耗恒溫游泳館結(jié)構(gòu)連接示意圖。
[0018]在附圖中:
[0019]1.墻體；2.太陽能真空管；3.太陽能儲水箱；4.太陽能進水管道；5.太陽能出水管道；6.太陽能儲水罐；7.閥門A;8.閥門B;9.太陽能儲水罐噴口；10.閥門C;ll.閥門D ；12.單向閥A;13.水泵A; 14.管道A; 15.管道B; 16.游泳池；17.地平面；18.換熱器；20.中轉(zhuǎn)池；21.黑布簾；22.玻璃罩；23.空氣源主機；24.空氣源水加熱罐；25.制冷劑循環(huán)管；26.單向閥B;27.空氣源儲水罐；28.閥門E;30.水泵B;31.單向閥C;32.閥門F;33.閥門G;34.閥門H;35.閥門I;36.閥門J;37.閥門組K;38.水泵C;39.閥門L;40.管道C;41.管道D;42.管道E;43.風(fēng)扇罩；44.換熱列管；45.排氣閥；50.換氣扇。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步描述。
[0021]如圖1所示，一種低能耗恒溫游泳館，總體包括四個部分，其組成與工作方式如下:
[0022](一 )太陽能吸收儲能單元
[0023]包括墻體I外部布置的多組由太陽能真空管2以及太陽能儲水箱3組成的太陽能吸收單元，通過太陽能進水管道4、太陽能出水管道5、水泵A 13、閥門D 11、單向閥A 12與設(shè)置于墻體內(nèi)部的太陽能儲水罐6構(gòu)成水循環(huán)太陽能吸收、儲能系統(tǒng)。
[0024]工作時太陽能儲水罐6保持全滿，太陽照射強烈時啟動水泵A 13，太陽能儲水罐6儲水經(jīng)過閥門D11、水泵A 13、單向閥A 12、太陽能進水管道4、進入太陽能儲水箱3，太陽能熱水通過太陽能出水管道5回到太陽能儲水罐6偏上部實現(xiàn)儲能。
[0025]當(dāng)需要使罐內(nèi)水溫度分布均勻時，可開啟閥門ClO使水從太陽能儲水罐噴口 9部分分流，對罐內(nèi)水構(gòu)成循環(huán)攪拌，逐漸使上下水溫一致。
[0026]( 二 )空氣源加熱儲能單元
[0027]包括墻體I外部布置的由黑布簾21、玻璃罩22、空氣源主機23、空氣源水加熱罐24、制冷劑循環(huán)管25、換熱列管44、風(fēng)扇罩43組成的空氣源熱吸收單元，以及通過管道、閥門、水泵等與空氣源熱吸收單元連接的設(shè)置在墻體I內(nèi)的空氣源儲水罐27。
[0028]風(fēng)扇罩43內(nèi)風(fēng)扇實現(xiàn)空氣穿流，熱能通過制冷劑循環(huán)管25通入空氣源水加熱罐24中換熱列管44實現(xiàn)制冷劑冷凝，使水加熱升溫。
[0029]氣溫較高時啟動水泵B30就可開啟空氣源主機23，空氣源儲水罐27底部冷水經(jīng)閥門E28、水泵B 30、閥門H 34、管道D 41、單向閥B 26進入空氣源水加熱罐24底部。
[0030]空氣源水加熱罐24 —般保持水位全滿，這時空氣源水加熱罐24上部溢水通過管道C 40、閥門F32、管道E42導(dǎo)入空氣源儲水罐27上部蓄能；冷水由空氣源儲水罐27底部閥門28導(dǎo)出，在空氣源水加熱罐24中上升與換熱列管44內(nèi)制冷劑冷凝構(gòu)成逆流換熱。這時是最節(jié)省電能的空氣源換熱模式，因為空氣源是熱泵工作原理，轉(zhuǎn)移熱量溫差越小越節(jié)省電力。
[0031]空氣源熱吸收單元還在墻體I當(dāng)陽面設(shè)置有黑布簾21以及玻璃罩22。當(dāng)有陽光輻射時黑布簾21可以強烈吸收太陽能形成熱上升氣流，導(dǎo)入空氣源主機23使大量熱量以最小電力消耗被轉(zhuǎn)移到水中并貯存在空氣源儲水罐27中。當(dāng)以陽光最大、氣溫最高的每天12點-16點這一時間段工作，循環(huán)加熱全充滿30-40°熱水時，是最理想、最節(jié)省電能的熱量收集操作與數(shù)據(jù)范圍。
[0032](三)游泳池管道供熱單元
[0033]包括設(shè)置在地平面17下游泳池16中的換熱器18以及中轉(zhuǎn)池20。
[0034]游泳池16內(nèi)設(shè)有多個可以按統(tǒng)一模式布置的換熱器18，蓄積的熱水通過中轉(zhuǎn)池20經(jīng)閥門39L、水泵C 38、閥門組K 37分支控制、進入換熱器18后經(jīng)管道與閥門I 35構(gòu)成多種可選擇回流。熱水進入換熱器18與游泳池16中池水實現(xiàn)熱交換降溫回流，池水被升溫后密度變小，形成上升液流，最終以熱動力循環(huán)模式使整個游泳池16緩慢溫和加熱恒溫到適合溫度范圍。
[0035]太陽能儲水罐6由中部閥門A 7、管道B 15進入中轉(zhuǎn)池20 ;再通過閥門L39、水泵C38、閥門組K37進入換熱器18、閥門135、管道D41、管道A14、閥門B8回流入太陽能儲水罐6底部。由于溫度降低密度變大可以在罐中實現(xiàn)上部熱水、下部冷水分層共存避免混合造成能量輸出障礙。
[0036]當(dāng)空氣源儲水罐27需輸出熱能時，啟動水泵C38后，中轉(zhuǎn)池20的水通過閥門L39、水泵C38、閥門組K37進入換熱器18，并經(jīng)過閥門135、閥門G、單向閥C31、加壓進入空氣源儲水罐27底部。熱水通過管道E42溢出，經(jīng)閥門F32、管道C40、閥門J36進入中轉(zhuǎn)池20，通過循環(huán)能量輸出實現(xiàn)對游泳池16的加熱并保持恒溫。
[0037]當(dāng)儲備熱能使用完畢時，可以啟動水泵C38和空氣源主機23，中轉(zhuǎn)池20中的水通過閥門L39、水泵C 38、閥門組K 37進入換熱器18、閥門135、管道D41、單向閥B26進入空氣源水加熱罐24底部，被加熱后通過管道C40、閥門J36進入中轉(zhuǎn)池20實現(xiàn)熱循環(huán)對游泳池16實現(xiàn)加熱恒溫。
[0038](四)換氣與熱回收單元
[0039]包括設(shè)置在墻體I靠近空氣源加熱儲能單元內(nèi)側(cè)的換氣扇50，當(dāng)游泳館需要換氣增氧時，可以啟動換氣扇50，換氣的同時，還能將室內(nèi)高濕度高熱焓較污濁氣體排出進入玻璃罩22，熱能通過空氣源主機23全回收進入水循環(huán)系統(tǒng)。
[0040]整個裝置配置齊全的控制模塊、儀表與顯示，并進行良好的隔熱保溫處理。
[0041]上述實施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實施例僅用于更清楚地說明本發(fā)明，而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種低能耗恒溫游泳館，其特征在于，包括墻體(I)、太陽能吸收儲能單元、空氣源加熱儲能單元、游泳池管道供熱單元以及換氣與熱回收單元； 其中，所述太陽能吸收儲能單元包括設(shè)置在墻體(I)外的太陽能吸收單元，以及與之連接的設(shè)置于墻體(I)內(nèi)的太陽能儲水罐(6)，構(gòu)成水循環(huán)太陽能吸收、儲能系統(tǒng)； 所述空氣源加熱儲能單元包括設(shè)置在墻體(I)外的空氣源熱吸收單元，以及與之連接的設(shè)置于墻體(I)內(nèi)的空氣源儲水罐(27); 所述游泳池管道供熱單元包括設(shè)置在游泳池(16)內(nèi)的換熱器(18)以及與換熱器(18)連接的中轉(zhuǎn)池(20);所述游泳池管道供熱單元分別與太陽能儲水罐￠)、空氣源熱吸收單元以及空氣源儲水罐(27)連接，通過控制模塊控制閥門和水泵切換游泳池管道供熱單元的供熱模式； 所述換氣與熱回收單元包括一換氣扇(50)，設(shè)置于墻體(I)靠近空氣源加熱儲能單元內(nèi)側(cè)，與空氣源加熱儲能單元連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低能耗恒溫游泳館，其特征在于，所述太陽能儲水罐(6)中部設(shè)有太陽能儲水罐噴口(9)，用于使罐內(nèi)水溫度分布均勻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低能耗恒溫游泳館，其特征在于，所述空氣源熱吸收單元包括空氣源主機(23)，以及設(shè)有與空氣源主機(23)連接的黑布簾(21)，所述黑布簾(21)外還設(shè)有一玻璃罩(22)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低能耗恒溫游泳館，包括墻體、太陽能吸收儲能單元、空氣源加熱儲能單元、游泳池管道供熱單元以及換氣與熱回收單元。游泳池管道供熱單元通過控制模塊控制閥門和水泵切換游泳池管道供熱單元的供熱模式。本發(fā)明對太陽能和空氣熱能加以合理利用來實現(xiàn)游泳池的恒溫、可控與池水動態(tài)循環(huán)，節(jié)能環(huán)保的同時，提高了泳池的利用率，實現(xiàn)冬季泳池供熱低成本要求。
【IPC分類】F24D15-00, E04H3-16, E04D13-18
【公開號】CN104727587
【申請?zhí)枴緾N201510137993
【發(fā)明人】銀永忠, 楊正華
【申請人】吉首大學(xué)
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月27日