一种基于脉动热管的太阳能热利用和地下建筑通风系统

技术领域

本发明涉及新能源利用领域，特别涉及一种基于脉动热管的太阳能热利用，太阳能发电，地下建筑通风系统。

背景技术

开发利用地下空间,是解决城市用地紧张、交通拥挤等问题的关键；建设绿色地下空间,实现可持续发展的重要举措。地下空间封闭且幽暗，通风和照明条件十分恶劣，且开窗受限，自然光线的引入，和空气的流动均不如地上建筑自由，长期处于潮湿状态不仅会导致人体的舒适度大大降低，也为各类霉菌提供了优良的生存环境，使金属受到腐蚀，严重影响设备的正常使用，甚至会影响建筑的结构，带来安全隐患；在冬季需要加热通入地下建筑的空气，以满足人体舒适度要求。

现有技术主要依靠自然通风与机械通风实现，前者效果不稳定，受天气因素影响大，后者能耗大，噪音大，有污染。因此本实用基于脉动热管，利用太阳能，实现地下建筑夏季制冷除湿和冬季供暖的通风功能。

发明内容

本发明的目的就是在于提供一种基于脉动热管的太阳能热利用和地下建筑通风系统，该技术方案利用太阳能集热器中的脉动热管收集太阳能，温度传感器通过检测地下建筑内的空气温度，自动控制，利用太阳能蓄热提供的热量供给吸附式制冷设备，实现地下建筑空气的温度湿度的调节。太阳能集热器引入脉动热管结构，实现热量的高效传递，相较于自然通风，通风效果加强，相较于机械通风，能耗降低，清洁无污染。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种基于脉动热管的太阳能热利用和地下建筑通风系统，其特征在于：太阳能热利用系统由基于脉动热管技术的太阳能集热器，储热装置，温度传感器，辅助热源，供电系统，实现对地下建筑冬季供暖夏季除湿和照明作用；地下通风系统由吸附式制冷设备，空气源热泵，平行流热管换热器组成，基于脉动热管对太阳能的收集利用，解决地下建筑供电，以及地下建筑空间传统的机械换气耗能问题。其中(1)太阳能集热器引用(9)脉动热管，有利于传热效率的提高。

所述的温度传感器通过检测地下建筑的温度，当温度达到一定值时，蓄热装置向地下建筑通风系统提供热量。

所述的基于脉动热管的太阳能热利用系统，其特征在于太阳能集热器引入脉动热管结构，对其结构的优化与放置角度的改变，增强其传热效率，实现为地下建筑通风系统供能和供电的功能。

所述的供电系统，其特征在于利用太阳能，光伏发电，通过LED灯来实现地下建筑的照明，提高了能源的利用效率。

本发明的增益效果

(1)本发明，利用太阳能发电，通过温度传感器将能量收集储存，实现地下建筑空气夏季制冷除湿，冬季加热供暖。

(2)本发明使用太阳能，光伏发电，利用新能源，提高了能源利用率，达到了节能减排的目的。

(3)本发明使用脉动热管结构，相对于传统的换热设备，具有结构简单、成本低和传热效果好的优点，使通风系统的能耗减少，传热效率增大。

(4)本发明脉动热管放置倾角的变化，能够满足复杂多变的工作环境需求。

具体实施方式

本使用新型主要适用于夏季的制冷除湿和冬季的供暖，下面将就以上两种情况来进行实施方式和工作流程进行具体阐明。

1.夏季运行：

(1)进风口：利用太阳能蓄热提供的热量，供给吸附式制冷设备，产生较低温度空气，除湿后进入进风口。

(2)排风口：利用平行流热管换热器与进风口空气换热，回收排气中的冷量。

2.冬季运行：

(1)进风口：空气源热泵利利用空气提供的热量，对地下空间供暖，并加入太阳能辅助提供热量，加热进风口处下沉的冷空气。

(2)排风口：利用平行流热管换热器，与进风口空气换热，回收排气中的余热。

附图说明

图1为本发明基于脉动热管的太阳热能利用和地下建筑通风系统示意图。其中：1、太阳能集热器；2、储热装置；3、温度传感器；4、辅助热源；5、供电系统；6、吸附式制冷设备；7、空气源热泵；8、平行流热管换热器；9、脉动热管；10、循环水泵；11、进风口；12、排风口(虚线表示地下空间)。