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一种双向脉动热管协同相变材料的零能耗建筑热管理系统技术方案

技术编号:43968761 阅读:23 留言:0更新日期:2025-01-10 19:57
本发明专利技术公开一种双向脉动热管协同相变材料的零能耗建筑热管理系统,包括复合相变材料储/释能墙体、双向自激式脉动热管、蒸发段管体、冷却段管体、特斯拉阀结构、多孔凝胶蒸发冷却结构、辐射冷却板,所述多孔凝胶蒸发冷却结构与所述辐射冷却板之间设有蒸汽回收腔,所述冷却段管体嵌合于所述多孔凝胶蒸发冷却结构中。本系统通过在复合相变材料储/释能墙体中设置所述双向自激式脉动热管,并连接所述联合冷却系统,能够提升所述双向自激式脉动热管的工作效率,提高复合相变材料储/释能墙体在夜间释热及白天储热能力,解决相变材料墙体在供冷季再生率不足的问题,以及多效复合被动冷却建筑系统在供冷季节能效率过低的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到建筑节能,具体涉及到一种双向脉动热管协同相变材料的零能耗建筑热管理系统


技术介绍

1、随着城市化进程加快以及人们对人居环境舒适性需求提高,供暖和空调设备逐渐增多,建筑能耗及由此产生的碳排放量也将会持续增大。目前建筑能耗占总能耗的30%以上,其中,在所有建筑能耗中,供暖、空调、通风能耗占建筑能耗的50%~60%左右,尤其对于夏热冬冷地区,建筑采暖、空调能耗占比甚至高达65%。因此,在化石能源枯竭与环境恶化现状的双重压力下,有效的被动式建筑节能技术可以显著降低建筑对人工能源的依赖,并充分依据自身巧妙的建筑结构设计和自然冷却方式,满足室内居住和工作环境需求,以发展建设未来型绿色零碳建筑。

2、研究发现,由建筑围护结构传热产生的热/冷负荷对建筑暖通空调系统的能耗有很大影响,通过合理设计和优化建筑围护结构本身,可以大幅度降低室外环境热扰动通过围护结构引起的额外空调能耗。内嵌耦合系统在温和气候区(如昆明)和夏热冬冷地区(如武汉)有很好的节能效果,相比于普通地埋管空调系统,内嵌管式墙体系统节能效率能达到30%,但围护结构内部管路系统的循环工本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双向脉动热管协同相变材料的零能耗建筑热管理系统,其特征在于,包括复合相变材料储/释能墙体,以及与所述复合相变材料储/释能墙体连接的双向自激式脉动热管;所述双向自激式脉动热管包括连通的蒸发段管体和冷却段管体,所述蒸发段管体设有特斯拉阀结构并嵌合于所述复合相变材料储/释能墙体中,所述冷却段管体设置于建筑上方的联合冷却系统中,所述联合冷却系统包括多孔凝胶蒸发冷却结构,以及与所述多孔凝胶蒸发冷却结构连接的辐射冷却板,所述多孔凝胶蒸发冷却结构与所述辐射冷却板之间设有蒸汽回收腔,所述冷却段管体嵌合于所述多孔凝胶蒸发冷却结构中。

2.根据权利要求1所述的双向脉动热管协同相变材料的零...

【技术特征摘要】

1.一种双向脉动热管协同相变材料的零能耗建筑热管理系统,其特征在于,包括复合相变材料储/释能墙体,以及与所述复合相变材料储/释能墙体连接的双向自激式脉动热管;所述双向自激式脉动热管包括连通的蒸发段管体和冷却段管体,所述蒸发段管体设有特斯拉阀结构并嵌合于所述复合相变材料储/释能墙体中,所述冷却段管体设置于建筑上方的联合冷却系统中,所述联合冷却系统包括多孔凝胶蒸发冷却结构,以及与所述多孔凝胶蒸发冷却结构连接的辐射冷却板,所述多孔凝胶蒸发冷却结构与所述辐射冷却板之间设有蒸汽回收腔,所述冷却段管体嵌合于所述多孔凝胶蒸发冷却结构中。

2.根据权利要求1所述的双向脉动热管协同相变材料的零能耗建筑热管理系统,其特征在于,所述复合相变材料储/释能墙体至少包括南面墙体和北面墙体,所述南面墙体和所述北面墙体均包括混凝土外墙,以及设置在所述混凝土外墙内的相变材料板,所述相变材料板与所述混凝土外墙之间还设有铝板;所述蒸发段管体分别嵌合于所述南面墙体和所述北面墙体的相变材料板中。

3.根据权利要求2所述的双向脉动热管协同相变材料的零能耗建筑热管理系统,其特征在于,所述相变材料板至少由石蜡、月桂酸、硬脂酸和水合硫酸钠混合构成,所述相变材料板的相变温度为25±2℃。

4.根据权利要求1所述的双向脉动热管协同相变材料的零能耗建筑热管理系统,其特征在于,所述冷却段管体的两端分别设有所述蒸发段管体,三者连通形成双端立体半框体式结构;所述蒸发段管体至少包含两段u形的管段,u形的管段外侧分别连接有所述特斯拉阀结构。

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【专利技术属性】
技术研发人员:汪维伟陈振东吕卓航吴明明陈俊昊邓楚凡郭江华赵福云
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:

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