太阳能空调墙系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种太阳能空调墙系统，属于太阳能热利用技术领域。本实用新型专利技术使太阳能利用与建筑空间有效结合，该系统通过与建筑物空间及外界环境形成循环风完成热交换，具有内循环加热模式、新风加热模式、新风散热模式并完成冬季采暖集热、新风加热，夏季降温热反射三种功能，使建筑空间产生冬暖夏凉的空调效果。本实用新型专利技术包括功能管、上集风管、下集风管、传动机构，所述上集风管和下集风管与建筑空间相通，上集风管和下集风管管间设置多根功能管，上集风管或下集风管内设置与功能管连接的传动机构，所述功能管为多层同芯套管，包括透明罩管、外管、芯管，所述透明罩管、外管、芯管由外向内依次套装，功能管两端设置密闭组件。

Solar air conditioning wall system

【技术实现步骤摘要】
太阳能空调墙系统
本技术涉及一种太阳能空调墙系统，属于太阳能热利用

技术介绍
“被动房”是国外倡导的一种全新节能建筑概念，伴随科技水平进步，被动房对太阳能与建筑一体化工程，已经不仅仅满足于在建筑上装个太阳能热水器这种“初级水平”，加美等国研制出太阳墙，国内也产生了“得能瓦”改智能太阳能空调幕墙，但在应用上都存在着应用局限性，且自身性能有一定缺失。加美引进的太阳墙，该太阳墙突出的不足是表面的涂层为开放式，易于环境对流散热，加之颜色多为黑色，发射率较高，集热效率较低，只能对新风加热强制性循环不能自动循环。总体在热利用上属一种低效率的初级太阳能热利用技术，同时在夏季存着对建筑物的热辐射(建筑围扩体的热辐射)，另外建筑美学上颜色单一，特别是黑色与我国建筑民俗有悖，其使用范围局限于立面墙。得能瓦是利用高分子材料复合的中空屋面瓦和外装饰墙面板，该瓦或板面层是共挤的吸热涂层，瓦或板内的介质通过设计的流道采集传递热量(产能)，通过换热实现屋面温度调节(节能)。得能瓦主要为静态单功能，不能对冬夏集热和降温进行转换，易造成夏季对建筑围护热辐射太大或冬季不能利用太阳能(反射型)，智能太阳能空调幕墙主要是用于幕墙建筑，虽然能智能转换，但不适合于屋顶面建筑使用。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种太阳能空调墙系统，通过设置功能管、上集风管、下集风管，使太阳能利用与建筑空间有效结合，该系统通过与建筑物空间及外界环境形成循环风完成热交换，具有内循环加热模式、新风加热模式、新风散热模式并完成冬季采暖集热、新风加热，夏季降温热反射三种功能，使建筑空间产生冬暖夏凉的空调效果。本技术包括功能管、上集风管、下集风管、传动机构，所述上集风管和下集风管与建筑空间相通，上集风管和下集风管管间设置多根功能管，上集风管或下集风管内设置与功能管连接的传动机构，所述功能管为多层同芯套管，包括透明罩管、外管、芯管，所述透明罩管、外管、芯管由外向内依次套装，功能管两端设置密闭组件。所述的，外管外表面涂有功能涂层，包括吸热功能涂层和热反射功能涂层。功能涂层的比例可以是各占外管表面积的一半，也可以根据需要当地气候特点选择功能涂层所占的比例，如在三亚等南方地区，以降温为主的，热反射功能涂层与吸热功能涂层的面积比为6：4至7：3；而东北等北方地区，以采暖为主，热反射功能涂层与吸热功能涂层的面积比4：6至3：7。所述的，吸热功能涂层和热反射功能涂层内含有蓄光材料。蓄光材料使功能管在夜间无可见光时发光。所述的，芯管为导热金属管，管内充填相变蓄能材料。芯管为导热金属管利于相变蓄能材料传导热量。功能管具有集热、热反射和相变蓄能三大功能，包括透明罩管、外管、芯管，芯管与外管之间为换热通风的输送管道。外管外表面通过涂有吸热功能涂层和热反射功能涂层实现其集热及热反射功能，具体的，透明罩管、外管及密闭组件形成密闭空间与涂在外管外表面的吸热功能涂层和热反射功能涂层形成非接触型密闭集热，确保功能涂层洁净无污染，延长功能涂层性能衰减周期，同时透明罩管与外管之间留有空间，可充填干燥材料，除去透明罩管与外管之间的密闭空间的湿气以防止透明罩管上凝结雾气，减少热损与冷损；芯管内充填相变蓄能材料，主要作用是削峰填谷，在室内空间不需要热量的时间段将热能储存，在室内空间需要的时候将热能释放出来，具体的，芯管可采用金属管如钢管、铝管或者铜管等，相变蓄能材料可选择有机的如相变石蜡或无机的硫酸盐系列等，也可根据相变蓄能材料的相变临界温度及蓄能焓选择。工作原理及过程：根据工作模式不同，分为内循环加热模式、新风加热模式、新风散热模式分别完成冬季采暖集热、新风加热，夏季降温热反射的三种功能。内循环加热模式：下集风管(循环风)——功能管(吸热功能涂层)——上集风管——建筑空间。新风加热模式：下集风管(新风)——功能管(吸热功能涂层)——上集风管——建筑空间。新风散热模式：下集风管(新风)——功能管(热反射功能涂层)——上集风管(新风排风孔)。所述的，传动机构包括齿轮和驱动机构，所述芯管一端与齿轮固定连接，所述齿轮个数与芯管个数相对应，齿轮间平行布置通过驱动机构驱动。芯管作为功能管转动的传动轴，一端固定齿轮，通过齿轮啮合或链条由驱动机构驱动。所述的，密闭组件包括密封环和同芯支撑架，所述透明罩管与外管端部固定密闭环，所述外管与芯管间设置同芯支撑架，所述同芯支撑架包括内环和沿内环周向均匀发散的支撑杆，所述内环与芯管连接，支撑杆与外管内壁连接。密闭环设置在透明罩管与外管两端，设计为热的不良导体材质；同芯支架用于连接芯管和外管，使芯管与外管同圆同心。所述的，上集风管与下集风管外覆保温复合层。所述的，上集风管与下集风管侧面均设有与功能管个数相对应的插孔，功能管通过插孔与上集风管和下集风管连通。功能管在传动机构带动下转动，插孔和功能管连接处设置密封件，阻断与环境的对流同时不影响功能管的转动。所述的，上集风管和下集风管管体上设有通风孔与建筑空间相通。上集风管的通风孔分为循环出风孔和新风排风孔；下集风管的通风孔分为循环进风孔和新风进风孔。通风孔上设有阀门开关控制通风通断。所述的，还包括中集风管，中集风管内设置绝热隔板，绝热隔板沿中集风管轴心方向将中集风管分为第一集风管和第二集风管。在竖面墙安装时，上集风管在最上面，下集风管在最下面，中集风管设置在中间，作为建筑物层间连接管，在竖面墙高度较大使用，绝热隔板将中集风管一分为二，使第一集风管作为上一层的下集风管，第二集风管作为下一层的上集风管使用。本技术的有益效果是：本技术所述的太阳能空调墙系统，设置有功能管、上集风管、下集风管，通过驱动机构带动功能管旋转，使功能管内的功能涂层吸收或反射太阳能，通过设置相变蓄能材料，削峰填谷，在室内空间不需要热量的时间段将热能储存，在室内空间需要的时候将热能释放出来，通过设置密闭组件确保功能涂层洁净无污染，延长功能涂层性能衰减周期；通过设置中集风管连接上集风管和下集风管，实现层间连接，进而实现冬季采暖集热、新风加热，夏季降温热反射，使建筑空间产生冬暖夏凉的空调效果。附图说明图1是一种实施例结构主视图；图2是一种实施例结构侧视图图3是功能管结构示意图；图4是密闭组件结构示意图；图5是一种实施例结构示意图；图中：1、功能管；2、上集风管；3、下集风管；4、透明罩管；5、外管；6、芯管；7、功能涂层；8、相变蓄能材料；9、齿轮；10、密封环；11、内环；12、支撑杆；13、保温复合层；14、中集风管；15、第一集风管；16、第二集风管；17、绝热隔板；18、循环出风孔；19、新风排风孔；20、循环进风孔；21、新风进风孔；22、插孔。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。实施例1，如图1-4所示，本技术所述的太阳能空调墙系统，包括功能管1、上集风管2、下集风管3、传动机构，所述上集风管2和下集风管3与建筑空间相通，上集风管2和下集风管3管间设置多根功能管1，下集风管3内设置与功能管1连接的传动机构，所述功能管1为多层同芯套管，包括透明罩管4、外管5、芯管6，所述透明罩管4、外管5、芯管6由外向内依次套装，功能管1两端设置密闭组件；所述外管5外表面涂有功能涂层7，包括吸热功能涂层和热反射功能涂层，功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能空调墙系统，其特征在于：包括功能管(1)、上集风管(2)、下集风管(3)、传动机构，所述上集风管(2)和下集风管(3)与室内空间相通，上集风管(2)和下集风管(3)管间设置多根功能管(1)，上集风管(2)或下集风管(3)内设置与功能管(1)连接的传动机构，所述功能管(1)为多层同芯套管，包括由外向内依次套装的透明罩管(4)、外管(5)、芯管(6)，所述功能管(1)两端设置密闭组件。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能空调墙系统，其特征在于：包括功能管(1)、上集风管(2)、下集风管(3)、传动机构，所述上集风管(2)和下集风管(3)与室内空间相通，上集风管(2)和下集风管(3)管间设置多根功能管(1)，上集风管(2)或下集风管(3)内设置与功能管(1)连接的传动机构，所述功能管(1)为多层同芯套管，包括由外向内依次套装的透明罩管(4)、外管(5)、芯管(6)，所述功能管(1)两端设置密闭组件。2.根据权利要求1所述的太阳能空调墙系统，其特征在于：所述外管(5)外表面涂有功能涂层(7)，包括吸热功能涂层和热反射功能涂层。3.根据权利要求2所述的太阳能空调墙系统，其特征在于：所述功能涂层(7)内含有蓄光材料。4.根据权利要求1所述的太阳能空调墙系统，其特征在于：所述芯管(6)为导热金属管，管内充填相变蓄能材料(8)。5.根据权利要求1所述的太阳能空调墙系统，其特征在于：所述传动机构包括齿轮(9)和驱动机构，所述芯管(6)一端与齿轮(9)固定连接，所述齿轮(9)个数与芯管(6)个数相对应，齿轮(9)间平行布置通过驱动机构驱动。6.根据权利要求1所述的太阳能空调...

【专利技术属性】
技术研发人员：许刚，张怀征，李刚，许亮，刘昭勇，赵兵，许嵩峰，刘万春，
申请(专利权)人：山东仲基新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37