專利名稱:空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種空調(diào)系統(tǒng),尤其涉及一種空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術:
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,公共建筑和居住建筑的供熱和供冷已成 為普遍需求。傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)通常需要分別設置冷源(制冷機)和熱源(鍋爐)才能滿足 供冷和供熱需求,不僅要消耗大量的能源,而且產(chǎn)生的二氧化碳或氟利昂污染環(huán)境,對人類 的生存環(huán)境造成破壞。地熱是與太陽能類似的綠色可再生能源,地下表層溫度常年保持20°C左右,現(xiàn)有 技術的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)就是以土壤作為熱源、以水作為熱交換循環(huán)介質(zhì),以熱泵為冷熱 動力的一種空調(diào)系統(tǒng)。這種地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保,正在被越來越多地采用,但由于它 還是以水為媒介間接換熱,換熱效果有限。另外,室內(nèi)需要安裝熱交換器,占用空間,而且投 資較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,就是為了解決上述問題,提供一種綠色環(huán)保的空氣循環(huán)地源空調(diào) 系統(tǒng)。為了達到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術方案一種空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),包 括室內(nèi)出風口、地上出風管路、循環(huán)風機、地熱交換器、地上進風管路、室內(nèi)進風口和補氣風 機,室內(nèi)出風口、地上出風管路、循環(huán)風機、地熱交換器、地上進風管路和室內(nèi)進風口順序相 連組成空氣循環(huán)回路,補氣風機與地上進風管路相連。所述的地熱交換器埋設在地下,包括地下?lián)Q熱進風總管、地下?lián)Q熱出風總管和多 根U形管,地下?lián)Q熱進風總管與循環(huán)風機相連,地下?lián)Q熱出風總管與地上進風管路相連,多 根U形管并聯(lián)在地下?lián)Q熱進風總管和地下?lián)Q熱出風總管上。所述的地下?lián)Q熱進風總管為漸縮管,所述的地下?lián)Q熱出風總管為漸擴管。所述的U形管采用PE管或合金管或復合管,深入地下80-120m,相鄰U形管之間的 距離為4-6m。所述的U形管底部設有至少一個連通管。所述的室內(nèi)出風口為單層百葉風口并設有空氣過濾網(wǎng),所述的室內(nèi)進風口為雙層 百葉風口。所述的地上出風管路上串連有出風消聲器、出風靜壓箱和出風干燥器,所述的地 上進風管路上串連有進風消聲器和進風靜壓箱,所述的補氣風機與進風靜壓箱相連。所述的循環(huán)風機與地熱交換器之間設有止回風閥。所述的循環(huán)風機和止回風閥埋設在地下。還包括排氣口和排水泵,排氣口設置在地上出風管路的出風靜壓箱上;排水泵的 進口通過管道與地熱交換器中各U形管的底部相連通。
本發(fā)明空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)利用地表淺層恒溫的特點達到夏天制(供)冷、冬 天制(供)熱,是一種利用可再生能源的高效節(jié)能、無污染的既可供暖又可制(供)冷的新 型空調(diào)系統(tǒng),比普通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能70% 80%,比地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能40%以上,且初 期投資比地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)更節(jié)省??蓮V泛應用于商業(yè)樓宇、公共建筑、住宅公寓、學校、醫(yī) 院等建筑物。
圖1是本發(fā)明空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)的結構示意圖;圖2是本發(fā)明中的U型管的底部結構示意圖。
具體實施例方式參見圖1,本發(fā)明空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),包括室內(nèi)出風口 1、地上出風管路2、循 環(huán)風機3、地熱交換器4、地上進風管路5、室內(nèi)進風口 6和補氣風機7。室內(nèi)出風口 1、地上 出風管路2、循環(huán)風機3、地熱交換器4、地上進風管路5和室內(nèi)進風口 6順序相連組成空氣 循環(huán)回路,補氣風機7與地上進風管路5上的進風靜壓箱52相連。本發(fā)明中的地熱交換器4埋設在地下,包括地下?lián)Q熱進風總管41、地下?lián)Q熱出風 總管42和多根U形管43,地下?lián)Q熱進風總管41與循環(huán)風機3相連,地下?lián)Q熱出風總管42 與地上進風管路2相連,多根U形管43并聯(lián)在地下?lián)Q熱進風總管41和地下?lián)Q熱出風總管 42上。其中的地下?lián)Q熱進風總管41為漸縮管,地下?lián)Q熱出風總管42為漸擴管。U形管43 采用PE管或合金管或復合管,深入地下80-120m,相鄰U形管之間的距離為4_6m。配合參 見圖2,在U形管43底部設有至少一個連通管431。本發(fā)明中的室內(nèi)出風口 1為單層百葉風口并設有空氣過濾網(wǎng),室內(nèi)進風口 6為雙 層百葉風口。本發(fā)明中的地上出風管路2上串連有出風消聲器21、出風靜壓箱22和出風干燥器 23,地上進風管路5上串連有進風消聲器51和進風靜壓箱52,本發(fā)明中的循環(huán)風機3與地熱交換器4之間設有止回風閥8,循環(huán)風機3和止回風 閥8都埋設在地下。本發(fā)明還設有排氣口 9和排水泵(未圖示出來),排氣口 9設置在地上出風管路2 的出風靜壓箱22上;排水泵的進口通過管道與地熱交換器中各U形管的底部相連通。本發(fā)明已成功應用于一幢建筑面積為400m2的建筑物,室內(nèi)有效空氣體積700m3, 通風量按換氣次數(shù)不少于6次/h計,盛夏室內(nèi)溫度可控制在25- °C,冬季室內(nèi)溫度可控制 在15-20°C,非封閉室內(nèi)正常干濕度。地下埋管方案采用垂直埋管方式,垂直埋管總長度約 196 X 40m ;埋深IOOm ;打孔數(shù)40個,孔徑150mm左右;孔間距不小于如;每孔有兩根PE管 底部用U型管連接。為保證空調(diào)效果同時降低噪聲,根據(jù)實際情況可將風機等設備機組埋 入地下i-aii深處,具體施工方案根據(jù)現(xiàn)場施工環(huán)境而定。本發(fā)明的工作過程為室內(nèi)空氣經(jīng)單層百葉出風口 1后,被循環(huán)風機3抽出,經(jīng)出 風消聲器21、出風靜壓箱22和出風干燥器23進入循環(huán)風機3,由循環(huán)風機3送出經(jīng)過止回 風閥8進入地熱交換器4,經(jīng)過地熱交換器4中的U型管與地下表層土壤等進行熱交換后, 匯集進入地下?lián)Q熱出風總管42。這樣,循環(huán)風機3對空氣做功后使夏季空氣溫度上升部分的熱量(或冬季空氣溫度下降部分的冷量)被土壤吸收而冷卻(或加熱)。由地下?lián)Q熱出 風總管42導出的空氣經(jīng)靜壓箱52,與補氣風機7送來的新鮮空氣混合,再經(jīng)雙層百葉室內(nèi) 進風口 6送至室內(nèi),達到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度的目的。污濁空氣則可由排氣口 9間斷排出。本發(fā) 明依靠特制的地熱交換器,以風機為動力,以空氣為介質(zhì)。環(huán)境溫度的濕空氣進入地熱交換 器4達到露點溫度后的凝結水,會集結在U型管下部的連通管里,上部連通管可繼續(xù)通風, 這樣不會影響U型管的通風與換熱。U型管下部連通管里的凝結水積累到一定量時可由排 水泵抽排出去。
權利要求
1.一種空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),其特征在于包括室內(nèi)出風口、地上出風管路、循環(huán)風 機、地熱交換器、地上進風管路、室內(nèi)進風口和補氣風機,室內(nèi)出風口、地上出風管路、循環(huán) 風機、地熱交換器、地上進風管路和室內(nèi)進風口順序相連組成空氣循環(huán)回路,補氣風機與地 上進風管路相連。
2.如權利要求1所述的空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),其特征在于所述的地熱交換器埋設 在地下,包括地下?lián)Q熱進風總管、地下?lián)Q熱出風總管和多根U形管,地下?lián)Q熱進風總管與循 環(huán)風機相連,地下?lián)Q熱出風總管與地上進風管路相連,多根U形管并聯(lián)在地下?lián)Q熱進風總 管和地下?lián)Q熱出風總管上。
3.如權利要求2所述的空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),其特征在于所述的地下?lián)Q熱進風總 管為漸縮管,所述的地下?lián)Q熱出風總管為漸擴管。
4.如權利要求2所述的空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),其特征在于所述的U形管采用PE管 或合金管或復合管,深入地下80-120m,相鄰U形管之間的距離為4-6m。
5.如權利要求2所述的空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),其特征在于所述的U形管底部設有 至少一個連通管。
6.如權利要求1所述的空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),其特征在于所述的室內(nèi)出風口為單 層百葉風口并設有空氣過濾網(wǎng),所述的室內(nèi)進風口為雙層百葉風口。
7.如權利要求1所述的空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),其特征在于所述的地上出風管路上 串連有出風消聲器、出風靜壓箱和出風干燥器,所述的地上進風管路上串連有進風消聲器 和進風靜壓箱,所述的補氣風機與進風靜壓箱相連。
8.如權利要求1所述的空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),其特征在于所述的循環(huán)風機與地熱 交換器之間設有止回風閥。
9.如權利要求8所述的空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),其特征在于所述的循環(huán)風機和止回 風閥埋設在地下。
10.如權利要求1所述的空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),其特征在于還包括排氣口和排水 泵,排氣口設置在地上出風管路的出風靜壓箱上;排水泵的進口通過管道與地熱交換器中 各U形管的底部相連通。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種空氣循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括室內(nèi)出風口、地上出風管路、循環(huán)風機、地熱交換器、地上進風管路、室內(nèi)進風口和補氣風機,室內(nèi)出風口、地上出風管路、循環(huán)風機、地熱交換器、地上進風管路和室內(nèi)進風口順序相連組成空氣循環(huán)回路,補氣風機與地上進風管路相連。本發(fā)明利用地表淺層恒溫的特點達到夏天制(供)冷、冬天制(供)熱,是一種利用可再生能源的高效節(jié)能、無污染的既可供暖又可制(供)冷的新型空調(diào)系統(tǒng),比普通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能70%~80%,比地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能40%以上,且初期投資比地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)更節(jié)省??蓮V泛應用于商業(yè)樓宇、公共建筑、住宅公寓、學校、醫(yī)院等建筑物。
文檔編號F24F13/02GK102141277SQ20101010518
公開日2011年8月3日 申請日期2010年2月3日 優(yōu)先權日2010年2月3日
發(fā)明者劉忠會, 宋太偉, 崔海波, 李春香, 李逸 申請人:上海建冶科技工程股份有限公司