一种多通道蓄热式建筑通风设备及工作方法技术

本发明专利技术公开了一种多通道蓄热式建筑通风设备及工作方法，涉及被动式建筑节能技术领域，包括通风箱体和相变蓄热结构，相变蓄热结构设置在通风箱体内，通风箱体内的空间为空气通道，通风箱体包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，第二侧壁靠近建筑设置，第一侧壁的上部设置有第一风阀，第一侧壁的下部设置有第二风阀，第二侧壁的上部设置有第三风阀，第二侧壁的下部设置有第四风阀，第三风阀和第四风阀能够使空气通道与建筑内部空间连通。本发明专利技术能有效提高太阳能利用率，延长室内通风时间，增大室内通风量，缩短蓄热时长，增强墙体蓄热能力，降低建筑能耗。降低建筑能耗。降低建筑能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道蓄热式建筑通风设备及工作方法


[0001]本专利技术涉及被动式建筑节能
，特别是涉及一种多通道蓄热式建筑通风设备及工作方法。

技术介绍

[0002]随着我国能源革命的不断推进，对各行各业节能减碳工作提出了更高要求。在建筑领域，建筑空调及采暖能耗占建筑总能耗的50％以上，因此利用可再生能源发展被动式超低能耗建筑势在必行，其中通过太阳能进行建筑自然通风是建筑低碳节能和营造室内环境的有效途径。
[0003]上世纪60年代，法国学者提出以太阳能为驱动力的太阳能烟囱结构。其与建筑物相结合，结构与烟囱类似，内有空气通道并与室内联通，表面为透光结构。太阳光透过透光面照射在内部吸热面上，在光照充足时通道内空气在热压作用下流动，可实现建筑自然通风。然而建筑太阳能烟囱存在热量利用率低、通风时长及通风量不稳定等缺点。为此后续研究人员以该结构为基础进行了不同程度的改进研究，提出了复合型太阳能烟囱结构、多通道太阳能烟囱结构、与蓄热材料相结合的太阳能烟囱结构等结构形式。其中与蓄热材料结合后的太阳能烟囱结构可有效延长室内通风时间，提高太阳能利用率及墙体蓄热能力。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种多通道蓄热式建筑通风设备及工作方法，能有效提高太阳能利用率，延长室内通风时间，增大室内通风量，缩短蓄热时长，增强墙体蓄热能力，降低建筑能耗。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]本专利技术提供了一种多通道蓄热式建筑通风设备，包括通风箱体和相变蓄热结构，所述相变蓄热结构设置在所述通风箱体内，所述相变蓄热结构内设置有若干孔道，所述通风箱体内的空间为空气通道，各所述孔道均与所述空气通道连通，所述通风箱体包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第二侧壁靠近建筑设置，所述第一侧壁的上部设置有第一风阀，所述第一侧壁的下部设置有第二风阀，所述第二侧壁的上部设置有第三风阀，所述第二侧壁的下部设置有第四风阀，所述第三风阀和所述第四风阀能够使所述空气通道与建筑内部空间连通。
[0007]优选地，所述相变蓄热结构包括相变储热结构本体，所述相变储热结构本体中设置有若干所述孔道，各所述孔道自上而下延伸，所述孔道与所述相变储热结构本体之间填充有相变材料。
[0008]优选地，所述相变储热结构本体远离建筑的一侧设置有吸热涂层。
[0009]优选地，所述孔道的直径为d，所述相变储热结构本体的厚度为D2，d＝1/2D2或者d＝1/4D2。
[0010]优选地，所述孔道中心距为δ，δ＝3/2d。
[0011]优选地，所述第一侧壁为玻璃盖板。
[0012]优选地，所述通风箱体的顶部和所述通风箱体的底部均设置有滑动盖板，所述滑动盖板与所述通风箱体滑动连接。
[0013]优选地，还包括风阀控制器，所述风阀控制器分别与所述第一风阀、所述第二风阀、所述第三风阀和所述第四风阀电连接。
[0014]优选地，所述通风箱体设置有支撑架，所述支撑架用于与建筑连接。
[0015]本专利技术还提供了一种采用所述多通道蓄热式建筑通风设备的工作方法，包括以下工况：
[0016]工况一，在夏季或过度季节运行时，开启第一风阀及第四风阀，关闭第二风阀和第三风阀，太阳光透过照射在相变蓄热结构上，相变蓄热结构温度不断上升，多通道蓄热式建筑通风设备内的空气在对流及辐射作用下温度不断上升，空气通道内空气在热浮升力作用下向上运动，空气通道内部形成自然对流，从而诱使室内空气经由多通道蓄热式建筑通风设备内的空气通道排向室外，带走室内余热余湿，与此同时，相变蓄热结构不断吸收热量，内部相变材料升温后融化，完成多通道蓄热式建筑通风设备的热量储存；夜晚无太阳照射时，仍然开启玻璃盖板侧的第一风阀及外墙侧下部的第四风阀，此时相变蓄热结构进入放热阶段；
[0017]工况二，在冬季运行时，开启第二风阀及第三风阀，关闭第一风阀及第四风阀，相变蓄热结构温度不断上升，空气通道内空气在对流及辐射作用下温度升高，形成自然对流，诱使室外空气经由多通道蓄热式建筑通风设备内的空气通道升温后进入室内；或者只开启第三风阀和第四风阀对室内空气进行加热，进行室内供暖。
[0018]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0019]本专利技术的多通道蓄热式建筑通风设备可置于建筑外墙使用，有效降低建筑能耗。本专利技术的多通道蓄热式建筑通风设备结合现有建筑特点，采用模块化设计，方便组装使用，在相变蓄热结构内部增加孔道。本专利技术进一步提升了能量利用率，缩短蓄热时长。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术的多孔道蓄热式建筑通风设备轴测示意图；
[0022]图2为本专利技术的多孔道蓄热式建筑通风设备主视图；
[0023]图3为本专利技术的多孔道蓄热式建筑通风设备侧视图；
[0024]图4为本专利技术的滑动盖板图；
[0025]图5为本专利技术的相变蓄热结构示意图；
[0026]图6为本专利技术的相变蓄热结构尺寸示意图；
[0027]图7为本专利技术的多通道蓄热式建筑通风设备组合安装模式示意图一；
[0028]图8为本专利技术的多通道蓄热式建筑通风设备组合安装模式示意图二；
[0029]其中：1
‑
玻璃盖板，2
‑
相变蓄热结构，3a
‑
第一风阀，3b
‑
第二风阀，3c
‑
第三风阀，
3d
‑
第四风阀，4
‑
滑动盖板，5
‑
支撑架，6
‑
相变材料，7
‑
吸热涂层，8
‑
密封条，9
‑
风阀控制器。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]本专利技术的目的是提供一种多通道蓄热式建筑通风设备及工作方法，能有效提高太阳能利用率，延长室内通风时间，增大室内通风量，缩短蓄热时长，增强墙体蓄热能力，降低建筑能耗。
[0032]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0033]如图1至图6所示：本实施例提供了一种多通道蓄热式建筑通风设备，采用模块化设计，外形呈长方体，包括通风箱体、相变蓄热结构2和风阀控制器9，相变蓄热结构2设置在通风箱体内，通风箱体内的空间为空气通道，通风本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多通道蓄热式建筑通风设备，其特征在于：包括通风箱体和相变蓄热结构，所述相变蓄热结构设置在所述通风箱体内，所述相变蓄热结构内设置有若干孔道，所述通风箱体内的空间为空气通道，各所述孔道均与所述空气通道连通，所述通风箱体包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第二侧壁靠近建筑设置，所述第一侧壁的上部设置有第一风阀，所述第一侧壁的下部设置有第二风阀，所述第二侧壁的上部设置有第三风阀，所述第二侧壁的下部设置有第四风阀，所述第三风阀和所述第四风阀能够使所述空气通道与建筑内部空间连通。2.根据权利要求1所述的多通道蓄热式建筑通风设备，其特征在于：所述相变蓄热结构包括相变储热结构本体，所述相变储热结构本体中设置有若干所述孔道，各所述孔道自上而下延伸，所述孔道与所述相变储热结构本体之间填充有相变材料。3.根据权利要求2所述的多通道蓄热式建筑通风设备，其特征在于：所述相变储热结构本体远离建筑的一侧设置有吸热涂层。4.根据权利要求2所述的多通道蓄热式建筑通风设备，其特征在于：所述孔道的直径为d，所述相变储热结构本体的厚度为D2，d＝12D2或者d＝14D2。5.根据权利要求1所述的多通道蓄热式建筑通风设备，其特征在于：所述孔道中心距为δ，δ＝32d。6.根据权利要求1所述的多通道蓄热式建筑通风设备，其特征在于：所述第一侧壁为玻璃盖板。7.根据权利要求1所述的多通道蓄热式建筑通风设备，其特征在于：所述通风箱体的顶部和所述通风箱体的底部均设置有滑动盖板，所述滑动盖板与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷勇刚，李亚子，杜震宇，闫垚，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：