一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)，主要包括聚光器，光纖，光發(fā)射頭，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，冷卻風(fēng)機(jī)，通風(fēng)輪，制冷片組，散冷片組，噴淋頭，濕度調(diào)節(jié)閥。聚光器對(duì)陽光進(jìn)行聚焦，陽光通過光纖照射在斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱室上，使熱室內(nèi)氣體膨脹做功，將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。機(jī)械能驅(qū)動(dòng)通風(fēng)輪使得建筑物通風(fēng)?？諝庾允彝膺M(jìn)入室內(nèi)，被分隔墻分為兩部分。分別完成制冷和散冷的功能。完成制冷后的空氣濕度較大，可以通過開啟或關(guān)閉濕度調(diào)節(jié)閥實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空氣濕度的調(diào)節(jié)。本發(fā)明利用了光熱轉(zhuǎn)化原理，將太陽能較大程度直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而驅(qū)動(dòng)冷卻和通風(fēng)設(shè)備工作，實(shí)現(xiàn)了利用太陽能進(jìn)行建筑通風(fēng)制冷的功能。
【專利說明】一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在建筑領(lǐng)域?qū)ㄖ镞M(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)制冷的系統(tǒng)，具體地說是一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑領(lǐng)域，建筑的通風(fēng)是必須考慮的關(guān)鍵設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。實(shí)際中，由于建筑物較為龐大或者建設(shè)的位置空氣流通較為閉塞等原因，經(jīng)常要在建筑物中安裝通風(fēng)裝置。通風(fēng)裝置往往使用電力驅(qū)動(dòng)，當(dāng)建筑物需要長(zhǎng)時(shí)間通風(fēng)是，需要消耗較大的電力能源。
[0003]人類主動(dòng)利用太陽能已經(jīng)有很長(zhǎng)時(shí)間的歷史，從太陽能熱水器到太陽能電池板，都是人類利用太陽能的典型案例。在太陽能利用過程中，人類最希望能夠?qū)⑻柲苓M(jìn)行充分高效的應(yīng)用。目前太陽能電池板的轉(zhuǎn)化效率不超過30%，太陽能熱水器的使用也僅限于利用太陽能將熱水器中的水加熱，而不能提供其他的功能。如何直接利用太陽能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，或者更為直接地利用太陽能成為了熱門的技術(shù)問題。
[0004]目前，在居民消費(fèi)用電中，室內(nèi)制冷是家庭中的主要耗電方面之一。在炎炎夏日，一些用電量較大的地區(qū)，常常因?yàn)榻ㄖ评溆秒姾碾娏窟^高，而不得不被迫限制電力供應(yīng)，給居民生活帶來了極大的不便。非常有必要采用一種低能耗甚至是零年能耗的制冷方法。
[0005]斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是一種外燃機(jī)，是倫敦的牧師羅巴特-斯特林(Robert Stirling)于1816年發(fā)明的，目前已經(jīng)是比較成熟的技術(shù)了。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是通過氣體受熱膨脹、遇冷壓縮而產(chǎn)生動(dòng)力的。這是一種外燃發(fā)動(dòng)機(jī)，熱量連續(xù)供應(yīng)，熱氣室的膨脹氣體作為動(dòng)力氣體使活塞運(yùn)動(dòng)，膨脹氣體在冷氣室冷卻，反復(fù)地進(jìn)行這樣的循環(huán)過程，就可以將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，源源不斷地輸出了。簡(jiǎn)單來講，理論上，只要有溫差存在，就能產(chǎn)生機(jī)械能。
[0006]目前還沒有一種技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)成熟的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，用太陽能來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)進(jìn)行建筑通風(fēng)制冷的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)上述內(nèi)容提到的建筑通風(fēng)制冷領(lǐng)域存在的技術(shù)問題和技術(shù)需求，提供了一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)。
[0008]—種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)，主要包括聚光器，光纖，光發(fā)射頭，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，冷卻風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)傳送帶，通風(fēng)輪傳送帶，通風(fēng)輪，制冷片組，散冷片組，噴淋頭，噴淋管，濕度調(diào)節(jié)閥。
[0009]聚光器，光纖，光發(fā)射頭相連組成一組，整個(gè)系統(tǒng)至少有一組；光發(fā)射頭正對(duì)采熱片；斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出輪通過風(fēng)機(jī)傳送帶連接冷卻風(fēng)機(jī)的冷卻風(fēng)扇，通過通風(fēng)輪傳送帶連接通風(fēng)輪；分隔墻將從通風(fēng)入口進(jìn)來的空氣分割為兩部分，一部分進(jìn)入制冷風(fēng)道入口，另一部分進(jìn)入散冷風(fēng)道入口。
[0010]斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的熱室外具有與其緊密相連的采熱片，冷室外具有與其緊密相連的散熱片；采熱片為多片層疊結(jié)構(gòu)，朝向背離發(fā)動(dòng)機(jī)熱室的方向向外延伸；散熱片為多片層疊結(jié)構(gòu)，朝向背離發(fā)動(dòng)機(jī)冷室的方向向外延伸。
[0011]冷卻風(fēng)機(jī)的冷卻出風(fēng)口正對(duì)散熱片，噴淋頭正對(duì)制冷片組，噴淋頭與噴淋管相接。制冷片的制冷片根部和散冷片的散冷片根部固定在分隔墻兩側(cè)。
[0012]本發(fā)明的基本思路是:利用了太陽能輻射可以轉(zhuǎn)化為熱能的特點(diǎn)，利用聚光器對(duì)陽光進(jìn)行聚焦后，通過光纖進(jìn)行傳播。光纖可以彎曲，并且傳輸距離不受限制。聚焦后的太陽光具有更高的光熱轉(zhuǎn)化效率。
[0013]通過光纖傳播而來的聚焦太陽光，可以照射在斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的熱室采熱片上，使得熱氣室內(nèi)的氣體膨脹做功，膨脹的氣體在冷氣室冷卻，反復(fù)地進(jìn)行這樣的循環(huán)過程，就可以將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，源源不斷地輸出了。
[0014]機(jī)械能可以驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)機(jī)，冷卻風(fēng)機(jī)將空氣吹向散熱片，使冷室加速散熱，從而加大熱室和冷室的溫差，提高斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。機(jī)械能還驅(qū)動(dòng)通風(fēng)輪，使空氣流通起來?？諝庾允彝膺M(jìn)入室內(nèi)，并經(jīng)過分隔墻分為兩部分。分別完成制冷和散冷的功能。噴淋頭向制冷片灑水或其他揮發(fā)性液體，加速制冷片的溫度下降速度。完成制冷后的空氣濕度較大，可以通過開啟或關(guān)閉濕度調(diào)節(jié)閥實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空氣濕度的調(diào)節(jié)。
[0015]散冷片由于根部與制冷片根部相連，可以較好地就行熱量傳導(dǎo)。散冷片可以對(duì)流經(jīng)散冷風(fēng)隙的空氣進(jìn)行降溫。流經(jīng)制冷風(fēng)隙的空氣可以對(duì)制冷片進(jìn)行降溫。
[0016]斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際上的效率幾乎等于理論最大效率，能夠?qū)崾彝獾臒崃坑行У剞D(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而可以驅(qū)動(dòng)通風(fēng)制冷設(shè)備進(jìn)行工作。
[0017]本發(fā)明利用了太陽能經(jīng)過聚焦可以產(chǎn)生較高溫度的特點(diǎn)，將太陽能最大程度直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而使這部分機(jī)械能驅(qū)動(dòng)制冷和通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行工作，實(shí)現(xiàn)了利用太陽能進(jìn)行建筑通風(fēng)制冷的功能。節(jié)約了能源，降低了建筑通風(fēng)制冷的能耗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0019]圖1是本發(fā)明的典型實(shí)施圖。
[0020]圖2是制冷和散冷片組示意圖。
[0021]其中:
1-陽光，2-聚光器,3-光纖,4-光發(fā)射頭,5-熱室,6-米熱片,7-冷室,8-散熱片,9-斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，10-輸出輪，11-冷卻風(fēng)機(jī)，12-冷卻出風(fēng)口，13-冷卻風(fēng)扇，14-冷卻進(jìn)風(fēng)口，15-風(fēng)機(jī)傳送帶，16-通風(fēng)輪傳送帶，17-通風(fēng)入口，18-通風(fēng)輪，19-制冷風(fēng)道入口，20-分隔墻，21-散冷風(fēng)道入口，22-制冷片組，23-散冷片組，24-制冷風(fēng)道出口，25-噴淋頭，26-噴淋管，27-濕度調(diào)節(jié)閥，28-濕度調(diào)節(jié)出口，29-散冷風(fēng)道出口，30-制冷片，31-制冷片根部，32-制冷風(fēng)隙，33-散冷片，34-散冷片根部，35-散冷風(fēng)隙。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明的典型實(shí)施方式為:
一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)，主要包括聚光器2,光纖3,光發(fā)射頭4,斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)9,冷卻風(fēng)機(jī)11，風(fēng)機(jī)傳送帶15，通風(fēng)輪傳送帶16，通風(fēng)輪18，制冷片組22，散冷片組23，噴淋頭25，噴淋管26，濕度調(diào)節(jié)閥27。[0023]聚光器2，光纖3，光發(fā)射頭4相連組成一組，整個(gè)系統(tǒng)至少有一組；光發(fā)射頭4正對(duì)采熱片6 ;斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)9的輸出輪10通過風(fēng)機(jī)傳送帶15連接冷卻風(fēng)機(jī)11的冷卻風(fēng)扇13，通過通風(fēng)輪傳送帶16連接通風(fēng)輪18 ;分隔墻20將從通風(fēng)入口 17進(jìn)來的空氣分割為兩部分，一部分進(jìn)入制冷風(fēng)道入口 19，另一部分進(jìn)入散冷風(fēng)道入口 21。
[0024]斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)9的熱室5外具有與其緊密相連的采熱片6，冷室7外具有與其緊密相連的散熱片8 ;米熱片6為多片層疊結(jié)構(gòu),朝向背離發(fā)動(dòng)機(jī)熱室5的方向向外延伸；散熱片8為多片層疊結(jié)構(gòu),朝向背離發(fā)動(dòng)機(jī)冷室7的方向向外延伸。
[0025]冷卻風(fēng)機(jī)11的冷卻出風(fēng)口 12正對(duì)散熱片8 ;噴淋頭25正對(duì)制冷片組22，噴淋頭25與噴淋管26相接。制冷片30的制冷片根部31和散冷片33的散冷片根部34固定在分隔墻20兩側(cè)。
[0026]通過光纖傳播而來的聚焦陽光1，可以照射在斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)9的熱室5上，使得熱室5內(nèi)的氣體膨脹做功，膨脹的氣體在冷室7冷卻，反復(fù)地進(jìn)行這樣的循環(huán)過程，就可以將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，源源不斷地輸出了。
[0027]機(jī)械能驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)機(jī)11，冷卻風(fēng)機(jī)11將空氣吹向散熱片8，使冷室加速散熱，從而加大熱室5和冷室8的溫差，提高斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)9的效率。機(jī)械能還驅(qū)動(dòng)通風(fēng)輪18，使空氣流通起來?？諝庾允彝膺M(jìn)入室內(nèi)，并經(jīng)過分隔墻20分為兩部分。分別完成制冷和散冷的功能。噴淋頭25向制冷片灑水或其他揮發(fā)性液體，加速制冷片組22的溫度下降速度。完成制冷后的空氣濕度較大，可以通過開啟或關(guān)閉濕度調(diào)節(jié)閥27實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空氣濕度的調(diào)節(jié)。
[0028]散冷片33由于根部與制冷片30根部相連，可以較好地就行熱量傳導(dǎo)。散冷片33可以對(duì)流經(jīng)散冷風(fēng)隙35的空氣進(jìn)行降溫。流經(jīng)制冷風(fēng)隙32的空氣可以對(duì)制冷片30進(jìn)行降溫。
[0029]光纖3可以彎曲，并且傳輸距離不受限制。聚焦后的太陽光具有更高的光熱轉(zhuǎn)化效率。
[0030]本發(fā)明利用了太陽能輻射可以轉(zhuǎn)化為熱能的特點(diǎn)，利用聚光器對(duì)陽光進(jìn)行聚焦后，通過光纖進(jìn)行傳播。太陽能經(jīng)過聚焦可以產(chǎn)生較高溫度，可以將太陽能最大程度直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而使這部分機(jī)械能驅(qū)動(dòng)冷卻和通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行工作，實(shí)現(xiàn)了利用太陽能進(jìn)行建筑通風(fēng)制冷的功能。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際上的效率幾乎等于理論最大效率，能夠?qū)釟馐彝獾臒崃坑行У剞D(zhuǎn)化為機(jī)械能。與傳統(tǒng)通風(fēng)制冷設(shè)備相比具有零能耗無污染的特點(diǎn)，節(jié)約了能源，降低了建筑通風(fēng)制冷的能耗，是對(duì)太陽能利用的有益探索。
【權(quán)利要求】
1.一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)，其特征是包括聚光器2，光纖3，光發(fā)射頭4，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)9，冷卻風(fēng)機(jī)11，風(fēng)機(jī)傳送帶15，通風(fēng)輪傳送帶16，通風(fēng)輪18，制冷片組22，散冷片組23，噴淋頭25，噴淋管26，濕度調(diào)節(jié)閥27 ； 聚光器2，光纖3，光發(fā)射頭4相連組成一組，整個(gè)系統(tǒng)至少有一組；光發(fā)射頭4正對(duì)采熱片6 ； 斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)9的輸出輪10通過風(fēng)機(jī)傳送帶15連接冷卻風(fēng)機(jī)11的冷卻風(fēng)扇13,通過通風(fēng)輪傳送帶16連接通風(fēng)輪18 ； 分隔墻20將從通風(fēng)入口 17進(jìn)來的空氣分割為兩部分，一部分進(jìn)入制冷風(fēng)道入口 19，另一部分進(jìn)入散冷風(fēng)道入口 21。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)，其特征是斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)9的熱室5外具有與其緊密相連的采熱片6，冷室7外具有與其緊密相連的散熱片8 ;采熱片6為多片層疊結(jié)構(gòu)，朝向背離發(fā)動(dòng)機(jī)熱室5的方向向外延伸；散熱片8為多片層疊結(jié)構(gòu),朝向背離發(fā)動(dòng)機(jī)冷室7的方向向外延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)，其特征是冷卻風(fēng)機(jī)11的冷卻出風(fēng)口 12正對(duì)散熱片8。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)，其特征是噴淋頭25正對(duì)制冷片組22，噴淋頭25與噴淋管26相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑用通風(fēng)制冷系統(tǒng)，其特征是制冷片30的制冷片根部31和散冷片33的散冷片根部34固定在分隔墻20兩側(cè)。
【文檔編號(hào)】F25B27/00GK104033974SQ201410297765
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月29日
【發(fā)明者】曾永鴻 申請(qǐng)人:曾永鴻