CN213713336U - 一种调节建筑物内部物理环境的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调节建筑物内部物理环境的系统。所述系统包括建筑主体、太阳能空气集热器和风道；风道由地下逐渐延伸至建筑主体内部并且风道的上端与太阳能空气集热器连通，太阳能空气集热器设于建筑主体上方，风道的下端裸露出地面，外界风分别在风道下端和太阳能空气集热器换热后进入建筑主体中。本实用新型所述系统通过在建筑主体外部设置太阳能空气集热器、配有防雨防尘防鼠的锥形帽和集水坑的地道风道、为建筑主体导流风向的第一风流转向开关和第二风流转向开关、以太阳能为动力的风机，来自锥形帽和太阳能空气集热器的进出风口的室外新风，根据需要在通过增温和降温后进入建筑主体，起到建筑温度调节和新风换气的作用。

Description

一种调节建筑物内部物理环境的系统

技术领域

本实用新型涉及太阳能建筑节能技术领域，具体而言，涉及一种调节建筑物内部物理环境的系统。

背景技术

建筑作为人的活动载体，通常都需要合适的物理环境，特别是温度、湿度和新鲜空气的浓度，随着社会进步、科技发展，人们对室内环境质量的要求越来越高，也通过各种不同的方法不断改进室内环境质量，使其健康舒适。

现有技术中，如冬季暖气供热、夏季空调制冷、空气净化、新风换气等一系列建筑设施都是因人在建筑中的健康舒适性要求而产生的。

例如中国专利公开号为CN202598700U的实用新型专利公开了一种高速公路收费亭个性化环境控制系统，其特征在于该控制系统包括单盘管双风机处理两股气流系统、个性化通风空调输配系统、周边环境控制系统、人体热气流控制系统和收费窗口风幕保护系统；该实用新型利用室内机排出的冷凝水来预冷新风，并将空调室内机的制冷盘管分为两部分，分别用来处理预冷后新风和收费亭内的循环风，提高了空调制冷效率,节省了换热器面积；同样采用了个性化的送风方式，即在送风末端安装了控制装置，使送风更加科学；增加了人体热气流控制系统，降低了人体周围的温度,使人体吸入更多新鲜空气；同时，排出的人体热气流与空调的室外机在收费窗口下形成了两道风幕，有效的阻隔了收费亭外污染空气的入侵。

现有技术中至少存在以下问题：

但显然是各种设施的堆砌，其中不乏有各种重叠的因素，而且分别需要不同功率的电能消耗，无形中健康舒适的环境是以能源消耗和费用支出为代价的，有的甚至还是一笔不小的开支。

针对现有技术中能源消耗和费用支出的问题，目前尚未提出有效的解决办法。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种调节建筑物内部物理环境的系统。

所述系统包括建筑主体、太阳能空气集热器和风道；

风道由地下逐渐延伸至建筑主体内部并且风道的上端与太阳能空气集热器连通，太阳能空气集热器设于建筑主体上方，风道的下端裸露出地面，外界风分别在风道下端和太阳能空气集热器换热后进入建筑主体中。

进一步地，风道包括横向第一风道和横向第二风道，横向第一风道和横向第二风道分别与建筑主体连通，横向第一风道与建筑主体上部连通，横向第二风道与建筑主体下部连通，并且横向第二风道延伸至建筑主体左侧。

进一步地，风道下端固定连接有锥形帽。

进一步地，风道下端设有集水坑，集水坑与风道下端连通。

进一步地，风道中设有第一风流转向开关和第二风流转向开关，第一风流转向开关用于控制横向第一风道开启或闭合，第二风流转向开关用于控制横向第二风道开启或闭合。

进一步地，风道中固设有风机，风机位于横向第一风道与太阳能空气集热器之间。

进一步地，太阳能空气集热器包括：若干个真空管、集热管道、离心泵和PLC控制器；

若干个真空管均布在集热管道的两侧，离心泵设置在集热管道右侧，集热管道的外表面设置有保温层，PLC控制器与离心泵电性连接。

进一步地，建筑主体内部安装有温度感应器，温度感应器与PLC控制器电性连接。

进一步地，风机包括：鼓风机、多个过滤装置和外壳；

鼓风机固设于外壳内壁上，多个过滤装置交错设置并与外壳的内壁固定连接。

进一步地，过滤装置包括立柱和过滤板，立柱固设于外壳的内壁上，过滤板与立柱固定连接。

相对于现有技术，本实用新型所述系统具有以下显著的优越效果：

1，作为节约建筑环境改善能源支出的手段和能源形式，太阳能具有环保免费、就地取材、永续供应等绝对优势，它既可以产生热，又可以产生电，同时还通过地下土壤蓄存大量热能，并利用土壤的热容和热惰性形成地下土壤冬暖夏凉的温度变化特征，这些都对调节气候温度差异具有重要意义。另外，和一般流体一样，空气具有加热后密度降低，自然上流的特性。本实用新型所述的调节建筑物内部物理环境的系统利用太阳能这一免费天然资源、清洁环保及利用土壤特征蓄热等优点，同时实现建筑温度调节和新风换气。

2，通过在太阳能空气集热器内部设设置保温层，能够提高本实用新型所述系统的温度调节效率，且不易结冻、可在严寒地区使用。

3，通过在风机中交错设置多个过滤装置，能够净化外界的空气，使得进入建筑主体内部的空气清洁，提高用户感受。

4，通过在建筑主体内部设置温度感应器，并将温度感应器与PLC控制器电性连接，能够实时测量建筑主体内部的温度，当建筑主体内部的温度偏离室内温度的设定值时，PLC控制器控制离心泵的运行效能，从而动态的对建筑主体内部的温度进行实时调整。

附图说明

图1为本实用新型所述系统的结构示意图；

图2为本实用新型所述系统包括的太阳能空气集热器的结构示意图；

图3为本实用新型所述系统包括的风机的结构示意图。

附图标记说明：

1-锥形帽；2-太阳能空气集热器、21-壳体、22-PLC控制器、23-离心泵、24-集热管道、25-真空管；3-风机、31-过滤装置、311-立柱、312-过滤板、32-鼓风机、33-外壳；4-第一风流转向开关；5-第二风流转向开关；6-建筑主体；7-风道、71-横向第一风道、72-横向第二风道；8-集水坑。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。

如图1所示，所述系统包括建筑主体6、太阳能空气集热器2和风道7；风道7由地下逐渐延伸至建筑主体6内部并且风道7的上端与太阳能空气集热器2连通，太阳能空气集热器2设于建筑主体6上方，风道7的下端裸露出地面，外界风分别在风道7下端和太阳能空气集热器2换热后进入建筑主体6中。

进一步地，如图1所示，风道7包括横向第一风道71和横向第二风道72，横向第一风道71和横向第二风道72分别与建筑主体6连通，横向第一风道71与建筑主体6上部连通，横向第二风道72与建筑主体6下部连通，并且横向第二风道72延伸至建筑主体6左侧。

进一步地，如图1所示，风道7下端固定连接有锥形帽1，锥形帽1采用钢制造而成，由上向下逐渐扩大，锥形帽1下端焊接有用于与风道7连接的多个铁条(图中未示出)，多个铁条均匀分布，锥形帽1呈圆锥状，用于防雨防尘防鼠，锥形帽1的下端与风道7焊接，用于保证锥形帽1的稳固，锥形帽1与裸露出地面的风道7连接，便于风由锥型形帽1进入位于地下的风道7中。

进一步地，如图1所示，风道7下端设有集水坑8，集水坑8与风道7下端连通，集水坑8内部设有抽水泵(图中未示出)和水位报警器(图中未示出)，当集水坑8中积水高度达到预设值时，水位报警器报警，启动抽水泵抽吸集水坑8中的积水，保障所述系统的正常运行。

进一步地，如图1所示，风道7中设有第一风流转向开关4和第二风流转向开关5，第一风流转向开关4用于控制横向第一风道71开启或闭合，第二风流转向开关5用于控制横向第二风道72开启或闭合。

进一步地，如图1所示，风道7中固设有风机3，风机3位于横向第一风道71与太阳能空气集热器2之间，用于将风由太阳能空气集热器2抽吸至横向第一风道71中或将建筑主体6内部的空气由横向第一风道71抽吸至太阳能空气集热器2中并排出。

进一步地，如图2所示，太阳能空气集热器2包括：若干个真空管25、集热管道24、离心泵23和PLC控制器22；若干个真空管25均布在集热管道24的两侧，离心泵23设置在集热管道24右侧，集热管道24的外表面设置有保温层，PLC控制器22与离心泵23电性连接，PLC控制器的型号为S7-400。

进一步地，如图2所示，太阳能空气集热器2还包括壳体21，壳体21为透明材料制作，透明材料包括钢化玻璃，用于阳光透过壳体21照射到真空罐25上。

进一步地，建筑主体6内部安装有温度感应器(图中未示出)，温度感应器与PLC控制器22电性连接，当建筑主体6内部的温度超出预设值时，通过PLC控制器22控制离心泵23，动态的调整建筑主体6内部的温度，另外，温度感应器的型号为BFB1012H PT100。

进一步地，如图3所示，风机3包括：鼓风机32、多个过滤装置31和外壳33；鼓风机32固设于外壳33内壁上，多个过滤装置31交错设置并与外壳33的内壁固定连接，外壳33采用钢制造而成，外壳33呈矩形，鼓风机32焊接在外壳33内壁上，外壳33内壁上预留有接线孔(图中未示出)，便于鼓风机32的电源线穿过接线孔连接外界电源，多个过滤装置31铆接在外壳33上，用于过滤风中的灰尘，另外，鼓风机32的型号为BFB1012H。

进一步地，外界电源为太阳能电源，鼓风机32与太阳能电源电性连接，用于节省能源。

进一步地，如图3所示，过滤装置31包括立柱311和过滤板312，立柱311固设于外壳33的内壁上，过滤板312与立柱311固定连接。

本实用新型所述系统的工作原理为：

夏季具有致冷需求时，外界新风通过防雨防尘防鼠的锥形帽1进入风道7下端并和地下土壤换热降温，降温后从第二风流转向开关5处进入横向第二风道72中，并由横向第二风道72进入建筑主体6内，通过空气的自然对流作用下从横向第一风道71通过第一风流转向开关4流出并进入太阳能空气集热器2，最终由太阳能空气集热器2出口排至室外，同时实现了降温和新风换气的过程。太阳能空气集热器2在换气过程中通过加热空气降低空气密度，提高空气流速和换气量。

冬季晴天时，室外空气自太阳能空气集热器2进入，通过太阳能空气集热器2加热后，在风机3的作用下，自第一风流转向开关4进入建筑主体6内，强制使室内空气逆向对流，为建筑主体6供应太阳能空气集热器2加热的空气即建筑采暖供热，同时，外界新风也自能够防雨、防尘、防鼠的锥形帽1处进入风道7和地下土壤换热升温，并从第一风流转向开关4处进入建筑主体6内，同样为建筑主体6供应地下土壤加热的空气为建筑采暖供热。室内空气被来自上下的热空气挤压后自建筑窗户等缝隙和换气窗排出。室外空气从两个方向进入室内，同时实现了增温和新风换气过程。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种调节建筑物内部物理环境的系统，其特征在于，包括：建筑主体、太阳能空气集热器和风道；

所述风道由地下逐渐延伸至所述建筑主体内部并且所述风道的上端与所述太阳能空气集热器连通，所述太阳能空气集热器设于所述建筑主体上方，所述风道的下端裸露出地面，外界风分别在风道下端和太阳能空气集热器换热后进入建筑主体中。

2.根据权利要求1所述的调节建筑物内部物理环境的系统，其特征在于，所述风道包括横向第一风道和横向第二风道，所述横向第一风道和所述横向第二风道分别与所述建筑主体连通，所述横向第一风道与所述建筑主体上部连通，所述横向第二风道与所述建筑主体下部连通，并且所述横向第二风道延伸至所述建筑主体左侧。

3.根据权利要求1所述的调节建筑物内部物理环境的系统，其特征在于，所述风道下端固定连接有锥形帽。

4.根据权利要求1所述的调节建筑物内部物理环境的系统，其特征在于，所述风道下端设有集水坑，所述集水坑与所述风道下端连通。

5.根据权利要求2所述的调节建筑物内部物理环境的系统，其特征在于，所述风道中设有第一风流转向开关和第二风流转向开关，所述第一风流转向开关用于控制所述横向第一风道开启或闭合，所述第二风流转向开关用于控制所述横向第二风道开启或闭合。

6.根据权利要求5所述的调节建筑物内部物理环境的系统，其特征在于，所述风道中固设有风机，所述风机位于所述横向第一风道与所述太阳能空气集热器之间。

7.根据权利要求1所述的调节建筑物内部物理环境的系统，其特征在于，所述太阳能空气集热器包括：若干个真空管、集热管道、离心泵和PLC控制器；

所述若干个真空管均布在所述集热管道的两侧，所述离心泵设置在所述集热管道右侧，所述集热管道的外表面设置有保温层，所述PLC控制器与所述离心泵电性连接。

8.根据权利要求7所述的调节建筑物内部物理环境的系统，其特征在于，所述建筑主体内部安装有温度感应器，所述温度感应器与所述PLC控制器电性连接。

9.根据权利要求6所述的调节建筑物内部物理环境的系统，其特征在于，所述风机包括：鼓风机、多个过滤装置和外壳；

所述鼓风机固设于所述外壳内壁上，所述多个过滤装置交错设置并与所述外壳的内壁固定连接。

10.根据权利要求9所述的调节建筑物内部物理环境的系统，其特征在于，所述过滤装置包括立柱和过滤板，所述立柱固设于所述外壳的内壁上，所述过滤板与所述立柱固定连接。

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