窗式自然能量交换技术制造技术

窗式自然能量交换技术以崭新的思路，用自然能量创造冬夏温度的中间值，在保留了建筑窗口的采光、换气功能和大幅度增强保温性能的基础上，利用地下水和太阳能等自然能量，双向调节室内温度，从而实现以少量能耗调节，即可将冬、夏季室内温度控制在适宜工作、生活的程度，节能效益巨大。该项技术解决了窗户保温性能低的现状，可解决我国建筑窗口能量损失严重的状况，不仅是建筑节能技术的创新，还充分利用了自然能源，兼具节约能源和开发能源的双重意义，开创了“窗口空调”之先例。此外，采用该技术进行装饰的窗口，晶莹剔透，在美化居住环境和城市环境方面，也具重要意义。该项技术首次将夏季降温、冬季取暖结合为一体，不但适合新型节能建筑，也可改变现有旧房高能耗之缺点，符合国家提出的建设节约型社会的要求。

【技术实现步骤摘要】

鉴于我国经济发展面临的高能耗状况，中央提出大力建设节约型社会的思想。生产、生 活的节能这一重大课题严峻地摆在我们面前。在我国，每年因酷暑使用空调降温造成的电力空缺，就致使许多城市限电，企业停产。 今年夏季，广州持续髙温，市民借空调消暑降温所耗费的电力达总负荷的三分之一。其中一 个電要原因，是由于建筑节能效果不好，导致空调能耗过高。有资料指出，我国民宅的门窗 热能损失量巨大，为发达国家的几倍甚至几十倍。窗式自然能量交换技术的专利技术，就是针对此而研究的。
技术实现思路
充分利用自然能量，辅以最低的能量消耗，给人们提供一个温度舒适的工作和生活环境。 能量来源于地下水循环和其它可利用的水源循环。不浪费水资源。该系统的关键是能量交换器。能量交换器由三层5毫米厚普通玻璃组成保温层和水循环层。长宽即是窗口尺寸。厚度为6毫米。外层(保温层)玻璃适当尺寸处设一圆孔，以硅橡胶封堵。抽空或减少层内空气密度， 形成类真空状态。其作用是阻断外界温度对中间玻璃的传导，使内层(水循环层)恒温能量， 充分作用于室内。内层(水循环层)内层玻璃上下各设一圆孔(窗扇左扇孔在左，右扇孔在右)，用带软管 的分水器连接。使水在层内均匀循环，且不影响窗扇丌关。 此系统定定名为遮阳式。(鉴于建筑习;境不同，该能量交换系统可制成裸阳式和平常式。裸阳式只有一层水循环层。外层为L0W-E型玻璃，内层为普通玻璃。其缺点是不能利用太阳能，只能起到阻断外界对室内温度的影响，且造价较高。平常式其设计与遮阳式大致相同，只是外层空间层为常压层。外层玻璃上下各钻数孔，形成热气上升、较低温度气体补进的气体循环，从而带走 外界温度对中间玻璃的影响(秋冬季可堵上外层玻璃孔)。此种型号是在不得已的环境中使 用。)阳面窗口外装遮阳装置，最好用悬挂式太阳能热水器。夏季遮阳使窗外玻璃温度在闩最 高温度左右。冬季阳光又可直射窗口，采吸太阳能量，以提高室温，并把多余太阳能热水器 热水储存后参加阳面窗式能量交换器之水循环，从而进一歩增加供暖时间，节约取暖的能量。 并可锊代电热水器和燃气热水器。遮阳装置尺寸和安排位置高低，以满足当地达到以上技术要求不准。实验数据实验品釆用技术性能低于该交换系统之同等模型，目的是使实验可靠度提高保温层为中空， 传能介质自然存在，且厚度小于0.78毫米。水采取不循环形式。实验环境夏季遮阳，室外 41匸；室内21'C的环境下工作一小时后测取循环层水温，由17"C升到24t:。冬季遮阳室 内外温度均为8t:，工作一小时后，测取循环层水温，由17"降至12'C，证实能量交换及时。 以此为基础测算，该交换系统启用水循环方式，按一小时循环一次计，其调节温度的能力为实验数据的一倍以上，且室外对室内温度的影响则小于数倍。 节能数据测算-一眼ll千瓦水泵，扬程52米， 一小时出水量50立方米，可供面积8333平方米的窗式 自然能量交换系统用水。按建筑与窗口面积的比例10: l计算，以100平方米住宅计算，可 供833户。水循环每日工作12小时，户耗电为0. 156千瓦时。全天候工作户耗电为0.312千 瓦时(若高于52米建筑，此数据相应上升)。采用塑钢门窗(现有基础上可以改造)，其附属 设备为水循环管道、地下水循环系统(其水源采用地下浅层水循环，温度摄氏17"C。河北平 原地区地下180米，出水温度为15'C — 17'C。水资源没有浪费)。具体实施例方式其工作流程图，以常压结合虹吸原理，解决了窗式自然交换系统用于高层楼房常压水循 环的技术难题。使普通玻璃完全可以担负该系统的工作要求，大大降低成本。综上所述，窗式自然能量交换系统，既节约了大量能源消耗，又改变了我国窗口保温性能大 大低于国外发达国家的现状，开创了窗口"空调"的先例，开辟了我国建筑节能的新模式。人 站在窗前，如住进水晶宫般，如能广泛推广， 一座座一幢幢千姿百态、独具匠心的水晶宫式 建筑将美化我国的每座城市，将为建设节约型社会起到至关重要的作用。说明书附1:流程工作图夏季A—D循环，B'、 C'阀关。U温控U'电阀水温达22。C开启，17t:关闭。冬季B—C通 过M定时开关泵循环。A'、 U、 U'停止工作。太阳能接通自来水使用时B'、 C'关闭，替代电、 燃气热水器。 图2:利用现中空玻璃窗框的窗式自然能量交换器设计图。图3:利用现密封型框的窗式能量交换器设计图。图4:利用现单层玻璃窗框的窗式自然能量交换器设计图。以上图中A、 B孔因版面小而縮小比例的直径为12毫米的圆孔，需根据窗口设计而确定 其位置，因之未标明具体尺寸。A孔上下两孔用以连接图5的分水器，B孔为抽保温层空气而 设计。图5:分水器设计图带软管接头(C)的M12螺栓(B)式过水管(A)与r型板(D)位置不同而分上下(或 左右)两式，A二①6毫米通孔；B二M12X15毫米；〔=010毫米软管接头；D-5毫米宽X20 毫米高X长度(因窗口宽度而定)，厚度1毫米；E=l毫米宽在5毫米宽面板上均布于长度 内。以上可为新型设计楼房采用，也可以改造现有旧房之窗口。图6:专门为窗式自然能量交换器设计的塑钢窗架，其长度意义不大，只给出横断面图A和硅 橡胶垫(B)及用以挤压硅橡胶垫而达到密封效果的楔形加压板(C)，三层玻璃可分别安装，内外两层玻璃A、 B孔同图2。A图图中A为推拉式窗扇框；B为进水管；C为均布窗扇框中间隔层的直径3毫米孔，数量按 窗扇宽度而定。A'为窗框。 B图-为硅橡胶垫，用时以橡胶密封胶密封。c图-为楔型压力板。权利要求1、要求保护窗式自然能量交换系统的进出水、分水器与窗框结合技术之权利。2、 要求保护地下水循环能量交换回注技术之权利。3、 要求保护太阳能参加该交换系统进行延长供暖时间之技术思想权利。全文摘要窗式自然能量交换技术以崭新的思路，用自然能量创造冬夏温度的中间值，在保留了建筑窗口的采光、换气功能和大幅度增强保温性能的基础上，利用地下水和太阳能等自然能量，双向调节室内温度，从而实现以少量能耗调节，即可将冬、夏季室内温度控制在适宜工作、生活的程度，节能效益巨大。该项技术解决了窗户保温性能低的现状，可解决我国建筑窗口能量损失严重的状况，不仅是建筑节能技术的创新，还充分利用了自然能源，兼具节约能源和开发能源的双重意义，开创了“窗口空调”之先例。此外，采用该技术进行装饰的窗口，晶莹剔透，在美化居住环境和城市环境方面，也具重要意义。该项技术首次将夏季降温、冬季取暖结合为一体，不但适合新型节能建筑，也可改变现有旧房高能耗之缺点，符合国家提出的建设节约型社会的要求。文档编号E06B3/66GK101158264SQ20061000130公开日2008年4月9日 申请日期2006年1月18日 优先权日2006年1月18日专利技术者杨康强 申请人:杨康强本文档来自技高网...

【技术保护点】
要求保护窗式自然能量交换系统的进出水、分水器与窗框结合技术之权利。　　　　要求保护该系统流程常压、虹吸结合技术之权利。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨康强，
申请(专利权)人：杨康强，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]