住宅热平衡系统及利用所述热平衡系统的节能空调系统技术方案

本发明专利技术提供一种住宅热平衡系统，及利用所述热平衡系统的一种节能空调系统。所述住宅热平衡系统包括第一能源回收设备及第二能源回收设备，其中前者包括第一储水箱，连结于所述住宅的建筑结构下方的基桩，第一热交换管路，其连接到所述第一储水箱且可与所述基桩进行热交换，借以将所述第一热交换管路内的水加热到第一温度范围，后者则包括第二储水箱，在运作时产生第一热能的至少一第一家用装置，连接到第二储水箱且可与至少一第一家用装置进行热交换的第二热交换管路，借以使所述第二热交换管路内的水加热到第二温度范围。

Residential heat balance system and energy saving air conditioning system utilizing said heat balance system

The invention provides a residential heat balance system and an energy-saving air conditioning system utilizing the heat balance system. The residential heat balance system includes a first energy recovery device and a second energy recovery device, in which the former includes a first water storage tank, a pile connected below the building structure of the house, a first heat exchange pipeline, which is connected to the first water storage tank and can be heat exchanged with the base pile to heat the water in the first heat exchange pipeline to the first temperature range. The latter includes a second water storage tank, at least one first household device that generates the first heat energy during operation, a second heat exchange pipeline connected to the second water storage tank and capable of heat exchange with at least one first household device, thereby heating the water in the second heat exchange pipeline to a second temperature range.

【技术实现步骤摘要】
住宅热平衡系统及利用所述热平衡系统的节能空调系统
本专利技术是有关于一种住宅热平衡系统以及一种使用所述住宅热平衡系统的节能空调系统，特别关于一种回收基桩吸收的地底热能以及家用装置产生的废热能源的住宅热平衡系统。
技术介绍
许多现代建筑由于高度以及重量相对于早期建筑来的高以及重，深入地底甚或岩盘的基桩，已广泛的被使用作为支撑建筑物的基础，并维持建筑物的稳定性。在地底深度处，基桩周围的土壤温度变化，相较于建筑物所处的大气环境温度变化要恒定许多。此乃由于地底的土壤温度虽然受所处的地球纬度不同，以及季节的改变而有所变异，但不会如大气温度随纬度变化、季节变化、天气变化、甚至每日的不同时间有着大幅度的变化。因此，善用热交换原理，可利用基桩所吸收地底的热能，用于建筑物或住宅，将对节省能源消耗有所助益，并可实现节能减碳的绿能建筑。另外，现代家庭基于日常生活及饮食的需求，多具有许多产生热能的家用装置，例如微波炉、烤箱、冰箱、电锅、电磁炉、蒸锅、冷气机、加热炉等等。传统上，这些家用装置在使用或运作时皆会产生废热，并大多直接排放到空气中，而未能对其再加以回收利用，并不环保。因此，如果能回收并利用如上所述样态的地底热能或家用装置的废热，而打造出更为节能的建筑或住宅环境，是现代人所期盼的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供可利用建筑基桩所在处的地底热能提供建筑物或住宅环境控制的一种住宅热平衡系统。本专利技术的另一目的在于提供可回收利用家用装置所产生废热而提供建筑物或住宅环境控制的一种住宅热平衡系统。本专利技术的再一目的在于提供一种节能空调系统，其可利用上述住宅热平衡系统所回收的热能。为达上述目的，本专利技术提供一种住宅热平衡系统，用于供住宅配合使用，包括：第一能源回收设备及第二能源回收设备。所述第一能源回收设备包括：第一储水箱；基桩，连结于所述住宅的建筑结构下方；第一热交换管路，其连接到所述第一储水箱且可与所述基桩进行热交换，借以将所述第一热交换管路内的水加热到第一温度范围；第一泵，设置于所述第一储水箱与所述第一热交换管路之间，用以抽汲所述第一储水箱中的水以在所述第一储水箱及所述第一热交换管路之间循环。所述第二能源回收设备包括：第二储水箱；至少一第一家用装置，所述至少一第一家用装置在运作时产生第一热能；第二热交换管路，其连接到所述第二储水箱且可与所述至少一第一家用装置进行热交换，以吸收所述至少一第一家用装置运作时产生的第一热能，借以使所述第二热交换管路内的水加热到第二温度范围；及第二泵，设置于所述第二储水箱与所述第二热交换管路之间，用以抽汲所述第二储水箱中的水以在所述第二储水箱及所述第二热交换管路之间循环；其中所述第二温度范围大于所述第一温度范围。本专利技术提供一种住宅热平衡系统的另一方面，在于上述住宅热平衡系统进一步包括第三泵及第四泵。所述第三泵连接到所述第一储水箱及所述第二储水箱，用以抽汲出所述第一储水箱及所述第二储水箱的至少一者中的水输出到室内盘管。所述第四泵连接所述第一储水箱及所述第二储水箱，用以将所述第一储水箱及所述第二储水箱的至少一者的水抽汲输出到所述至少一第二家用装置。为达上述目的，本专利技术提供一种节能空调系统的方面，其包含上述的住宅热平衡系统及空调箱。所述空调箱包含：进风口，其可从外部环境及所述住宅的室内空间的至少一者吸入气流；出风口，其可将所述气流输送到所述住宅的所述室内空间；风扇，位于所述进风口及所述出风口之间，以从所述空调箱的所述进风口鼓送所述气流到所述出风口；冷却盘管，位于所述进风口及所述出风口之间，用以与所述气流进行热交换以冷却所述气流，所述冷却盘管连接到冰水进水管及冰水出水管；及加热盘管，位于所述进风口及所述出风口之间，用以与所述气流进行热交换以加热所述气流，所述加热盘管连接到热水进水管及热水出水管。其中上述住宅热平衡系统的第三泵可从所述第一储水箱抽汲水经由连接到所述冰水进水管的第一辅助管，以将水输到所述冷却盘管，且上述住宅热平衡系统的所述第四泵可从所述第二储水箱抽汲水经由连接到所述热水进水管的第二辅助管，以将水输到所述加热盘管。为达上述目的，本专利技术提供一种节能空调系统的另一方面，其包含上述的住宅热平衡系统及空调箱。所述空调箱包含：进风口，其可从外部环境及所述住宅的室内空间的至少一者吸入气流；出风口，其可将所述气流输送到所述住宅的所述室内空间；风扇，位于所述进风口及所述出风口之间，以从所述空调箱的所述进风口鼓送所述气流到所述出风口；冷却盘管，位于所述进风口及所述出风口之间，用以与所述气流进行热交换以冷却所述气流，所述冷却盘管连接到冰水进水管及冰水出水管；及加热盘管，位于所述进风口及所述出风口之间，用以与所述气流进行热交换以加热所述气流，所述加热盘管连接到热水进水管及热水出水管；辅助盘管，位于所述进风口之后且位于所述冷却盘管及所述加热盘管之前，用以与所述气流进行热交换以冷却或加热所述气流，所述辅助盘管连接到辅助进水管及辅助出水管；其中所述住宅热平衡系统的所述第三泵可从所述第一储水箱抽汲水到所述辅助进水管，以将水输到所述辅助盘管；其中所述住宅热平衡系统的所述第四泵可从所述第二储水箱抽汲水到所述辅助进水管，以将水输到所述辅助盘管。附图说明图1是绘示依据本专利技术的住宅热平衡系统的优选实施例的布置示意图；图2是绘示图1的住宅热平衡系统的示范性流程图；图3是绘示图1的住宅热平衡系统的另一示范性流程图；图4是绘示依据本专利技术的节能空调系统的优选实施例的布置示意图；图5是绘示图4的节能空调系统的示范性冷房运行模式的流程图；图6是绘示图4的节能空调系统的另一示范性暖房运行模式的流程图；图7绘示依据本专利技术的节能空调系统的另一优选实施例的布置示意图；图8是绘示图7的节能空调系统的示范性运行模式的流程图。具体实施方式为更清楚了解本专利技术的特征、内容与优点及其所能达成的功效，现将本专利技术配合附图，并以实施例的表达形式详细说明如下，而其中所使用的图式，其主旨仅为示意及辅助说明书，所以不应就所附图式的比例与布置关系解读、局限本专利技术的权利要求书。以下实施例中所叙述的基桩优选为应用于楼房建筑结构，例如家用住宅、别墅、宿舍、饭店、旅馆等建筑物，但不限于此。这些基桩也可应用于如商用大楼、厂房建筑、仓储建筑、医院病房、车站机场等或其它类型的复合式建筑结构等。本文中“住宅”一词并不限定于家用住宅，而可扩及所有具有内部空间可供使用的建筑物。图1为本专利技术优选实施例的住宅热平衡系统的示意图，其中住宅热平衡系统1至少包括第一能源回收设备10、第二能源回收设备20。第一能源回收设备10包括第一储水箱11、连结于所述住宅的建筑结构下方的基桩12，第一热交换管路13，以及第一泵18。所述第一热交换管路13以例如埋附或缠绕于基桩等方式而与所述基桩进行热交换。基桩所在住宅下方深处的地下温度相对恒定，因此与所述地下土壤或岩石接触的基桩12也具有相对恒定温度。在本实施例中，通过设置于第一储水箱11与所述第一热交换管路13之间的第一泵18，抽汲第一储水箱中11的水以在第一储水箱11及第一热交换管路13之间循环，使得第一热交换管路13内的水与基桩12进行热交换，而将第一热交换管路13内的水加热到第一温度范围后回送到第一储水箱11，使第一储水箱11中的水也处于第一温度范围中。第一温度范本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种住宅热平衡系统，用于供住宅配合使用，包括：第一能源回收设备，包括：第一储水箱；基桩，连结于所述住宅的建筑结构下方；第一热交换管路，其连接到所述第一储水箱且可与所述基桩进行热交换，借以将所述第一热交换管路内的水加热到第一温度范围；第一泵，设置于所述第一储水箱与所述第一热交换管路之间，用以抽汲所述第一储水箱中的水以在所述第一储水箱及所述第一热交换管路之间循环；第二能源回收设备，包括：第二储水箱；至少一第一家用装置，所述至少一第一家用装置在运作时产生第一热能；第二热交换管路，其连接到所述第二储水箱且可与所述至少一第一家用装置进行热交换，以吸收所述至少一第一家用装置运作时产生的第一热能，借以使所述第二热交换管路内的水加热到第二温度范围；及第二泵，设置于所述第二储水箱与所述第二热交换管路之间，用以抽汲所述第二储水箱中的水以在所述第二储水箱及所述第二热交换管路之间循环；其中所述第二温度范围大于所述第一温度范围。

【技术特征摘要】
1.一种住宅热平衡系统，用于供住宅配合使用，包括：第一能源回收设备，包括：第一储水箱；基桩，连结于所述住宅的建筑结构下方；第一热交换管路，其连接到所述第一储水箱且可与所述基桩进行热交换，借以将所述第一热交换管路内的水加热到第一温度范围；第一泵，设置于所述第一储水箱与所述第一热交换管路之间，用以抽汲所述第一储水箱中的水以在所述第一储水箱及所述第一热交换管路之间循环；第二能源回收设备，包括：第二储水箱；至少一第一家用装置，所述至少一第一家用装置在运作时产生第一热能；第二热交换管路，其连接到所述第二储水箱且可与所述至少一第一家用装置进行热交换，以吸收所述至少一第一家用装置运作时产生的第一热能，借以使所述第二热交换管路内的水加热到第二温度范围；及第二泵，设置于所述第二储水箱与所述第二热交换管路之间，用以抽汲所述第二储水箱中的水以在所述第二储水箱及所述第二热交换管路之间循环；其中所述第二温度范围大于所述第一温度范围。2.根据权利要求1所述的住宅热平衡系统，其进一步包括：第三泵，其连接到所述第一储水箱及所述第二储水箱，用以抽汲出所述第一储水箱及所述第二储水箱的至少一者中的水输出到室内盘管；第四泵，其连接所述第一储水箱及所述第二储水箱，用以将所述第一储水箱及所述第二储水箱的至少一者的水抽汲输出到所述至少一第二家用装置。3.根据权利要求2所述的住宅热平衡系统，其中所述第三泵与所述第一储水箱之间设有第一控制阀，以控制所述第一储水箱的水经由所述第三泵输出，且所述第三泵与所述第二储水箱之间设有第二控制阀，以控制所述第二储水箱的水经由所述第三泵输出，其中所述第四泵与所述第一储水箱之间设有第三控制阀，以控制所述第一储水箱的水经由所述第四泵输出，且所述第四泵与所述第二储水箱之间设有第四控制阀，以控制所述第二储水箱的水经由所述第四泵输出。4.根据权利要求2或3所述的住宅热平衡系统，其中所述第一储水箱设有第一温度传感器及第一液位传感器，且所述第二储水箱设有第二温度传感器及第二液位传感器，且所述住宅热平衡系统进一步设有第三温度传感器以测量从所述第三泵输出的水温以及第四温度传感器以测量从所述第四泵输出的水温。5.根据权利要求4所述的住宅热平衡系统，其中当所述第四温度传感器测得的从所述第四泵输出的水温大于30℃，所述第二温度传感器测得的所述第二储水箱的水温大于30℃，且当所述第二液位传感器测得所述第二储水箱的液位大于所述第二储水箱的20％液位高度时，关闭所述第一控制阀且开启所述第二控制阀以使所述第三泵仅从所述第二储水箱抽汲水输出到所述室内盘管。6.根据权利要求4所述的住宅热平衡系统，其中当所述第二液位传感器测得所述第二储水箱的液位小于所述第二储水箱的20％液位高度，所述第四温度传感器测得所述第四泵输出的水温小于30℃，且当第一温度传感器测得的所述第一储水箱的水温大于25℃，所述第一液位传感器测得所述第一储水箱的液位大于所述第一储水箱的20％液位高度时，开启所述第三控制阀以使所述第四泵从所述第一储水箱抽汲水以供使用或输出到所述至少一第二家用装置。7.根据权利要求6所述的住宅热平衡系统，其中所述第二储水箱进一步包含电热装置，其中当开启所述第三控制阀以使所述第四泵从所述第一储水箱抽汲水以供使用或输出到所述至少一第二家用装置时，启动所述电热装置以将所述第二储水箱中的水加热到大于或等于35℃。8.根据权利要求1所述的住宅热平衡系统，其进一步包括外部水源、第五控制阀以及第六控制阀，所述外部水源分别连接到所述第一储水箱及所述第二储水箱，以补充所述第一储水箱及所述第二储水箱的水量，其中所述第五控制阀控制所述外部水源补充所述第一储水箱的水量，所述第六控制阀控制所述外部水源补充所述第二储水箱的水量。9.根据权利要求1所述的住宅热平衡系统，其中所述至少一第一家用装置包含冰箱、加热炉或烤箱，所述至少一第二家用装置包含热水器、热水瓶、洗衣机、洗碗机或热水袋。10.根据权利要求1所述的住宅热平衡系统，进一步包括第三能源回收热设备，所述第三能源回收设备包括：至少一第三家用装置，所述至少一第三家用装置在运作时产生第二热能；第三热交换管路，其连接到所述第二储水箱且可与所述至少一第二家用装置进行热交换，以吸收所述至少一第二家用装置运作时产生的第二热能，借以使所述第三热交换管路内的水加热到第三温度范围；第五泵，设置于所述第二储水箱与所述第三热交换管路之间，用以抽汲所述第二储水箱中的水以在所述第二储水箱及所述第三热交换管路之间循环，其中所述第二温度范围与所述第三温度范围大致接近。11.根据权利要求10所述的住宅热平衡系统，进一步包括绿能装置，所述绿能装置可产生电能且连接到所述第二储水箱中的电热装置，以加热所述第二储水箱中的水，其中所述绿能装置包含安装于所述住宅上的太阳能板或微型风力机，且其中所述至少一第三家用装置包含冷气。12.一种节能空调系统，其包含：根据权利要求2所述的住宅热平衡系统；空调箱，其包含：进风口，其可从外部环境及所述住宅的室内空间的至少一者吸入气流；出风口，其可将所述气流输送到所述住宅的所述室内空间；风扇，位于所述进风口及所述出风口之间，以从所述空调箱的所述进风口鼓送所述气流到所述出风口；冷却盘管，位于所述进风口及所述出风口之间，用以与所述气流进行热交换以冷却所述气流，所述冷却盘管连接到冰水进水管及冰水出水管；及加热盘管，位于所述进风口及所述出风口之间，用以与所述气流进行热交换以加热所述气流，所述加热盘管连接到热水进水管及热水出水管；其中所述住宅热平衡系统的所述第三泵可从所述第一储水箱抽汲水经由连接到所述冰水进水管的第一辅助管，以将水输到所述冷却盘管；其中所述住宅热平衡系统的所述第四泵可从所述第二储水箱抽汲水经由连接到所述热水进水管的第二辅助管，以将水输到所述加热盘管。13.根据权利要求12所述的节能空调系统，其中所述第一辅助管具有第七控制阀，以控制所述第一储水箱经由所述第一辅助管输入所述冰水进水管的水量，其中所述冰水出水管与所述第一储水箱之间具有第三辅助管，使所述冷却盘管的水可从所述冰水出水管经由所述第三辅助管输到所述第一储水箱，且其中所述第三辅助管具有第八控制阀，以控制所述冰水出水管输回所述第一储水箱的水量。14.根据权利要求13所述的节能空调系统，其中所述冰水进水管具有第九控制阀，以控制所述冰水进水管的进水量，且所述第一辅助管位于所述第九控制阀与所述冷却盘管之间，其中所述冰水出水管具有第十控制阀，以控制所述冰水出水管的出水量，且所述第三辅助管位于所述第十控制阀与所述冷却盘管之间。15.根据权利要求14所述的节能空调系统，其中所述空调箱具有温度传感器，以测量所述空调箱送出的气流温度，其中当所述温度传感器测得的气流温度达到默认气流温度值时，且当所述第九控制阀及所述第十控制阀的个别开度小于20％时，开启第七控制阀及所述第八控制阀，以使所述住宅热平衡系统的所述第三泵从所述第一储水箱抽汲水以经由所述第一辅助管与从所述冰水进水管进入的冰水混合，以供应到所述冷却盘管。16.根据权利要求13所述的节能空调系统，其中当所述温度传感器测得的气流温度维持所述默认气流温度值时，维持所述第七控制阀及所述第八控制阀的个别开度以维持所述第一储水箱的水与所述冰水进水管的冰水的混合比例，且当所述温度传感器测得的气流温度无法维持所述默认气流温度值时，调整所述第七控制阀及所述第八控制阀的个别开度以调整所述第一储水箱的水与所述冰水进水管的冰水的混合比例，直到所述温度传感器测得的气流温度维持所述默认气流温度值。17.根据权利要求12所述的节能空调系统，其中所述热水出水管与所述第二储水箱之间具有第四辅助管，使所述加热盘管的水可从所述热水出水管经由所述第四辅助管输到所述第二储水箱，且其中所述第二辅助管具有第十一控制阀，以控制所述第二储水箱经由所述第二辅助管输入所述热水进水管的水量，所述第四辅助管具有第十二控制阀，以控制所述热水出水管输回所述第二储水箱的水量。18.根据权利要求17所述的节能空调系统，其中所述热水进水管具有第十三控制阀，以控制所述热水进水管的进水量，且所述第二辅助管位于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹衍樑，陈武松，
申请(专利权)人：润弘精密工程事业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71