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专利号: 2021114040004
申请人: 江西理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 供热;炉灶;通风
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于双层相变墙体的竖壁贴附射流通风系统,包括有侧墙和屋顶(4),其特征在于,还包括有相变顶板(5)、送风口(18)和排风口(12),所述屋顶(4)下方连接所述相变顶板(5),所述送风口(18)连通所述屋顶(4)和所述相变顶板(5),所述送风口(18)为可调型百叶风口,安装在屋顶(4)上且靠近侧墙;

还包括有新风管(13)、空气处理器(15)和送风管(16),所述新风管(13)连通所述空气处理器(15),所述空气处理器(15)用以净化送入的空气,所述空气处理器(15)连通所述送风管(16),所述送风管(16)连通所述送风口(18);

还包括有回风管(19)和排风管(20),所述排风口(12)连通所述回风管(19),所述回风管(19)连通所述排风管(20);

所述侧墙使用通风蓄热墙体,所述通风蓄热墙体包括有玻璃盖板(1)、通风夹层(2)、蓄热墙体(3)和过滤网(8),所述玻璃盖板(1)上设有通风孔Ⅰ(6)和通风孔Ⅱ(7),所述通风夹层(2)底部设有所述过滤网(8),所述过滤网(8)距地高度在600mm以内,所述蓄热墙体(3)上设有通风孔Ⅲ(9)和通风孔Ⅳ(10),所述通风蓄热墙体的厚度为190‑360mm;所述通风孔Ⅰ(6)位于所述通风孔Ⅱ(7)上方,所述通风孔Ⅲ(9)位于所述通风孔Ⅳ(10)上方,所述过滤网(8)位于所述通风孔Ⅰ(6)和所述通风孔Ⅱ(7)之间,同时,所述过滤网(8)也位于所述通风孔Ⅲ(9)和所述通风孔Ⅳ(10)之间;

所述蓄热墙体(3)内部结构从左到右依次为相变板Ⅰ(51)、隔热层(52)、墙体(53)、隔热层(52)和相变板Ⅱ(54);

所述送风口(18)的风口位置与通风孔Ⅲ(9)的风口位置错开,所述送风口(18)的射流送风速度为0.5m/s‑1.0m/s;所述送风口(18)的送风角度为0‑90°,用以贴附射流,所述送风角度为送风口(18)出流方向与侧墙法线的夹角;

夏季白天,开启通风孔Ⅰ(6)和通风孔Ⅱ(7),关闭通风孔Ⅲ(9)和通风孔Ⅳ(10),室外风经通风孔Ⅱ7穿过过滤网(8)进入通风夹层(2)后,在热压作用下向上升从通风孔Ⅰ(6)排出,带走一部分太阳辐射热量,从而减小围护结构冷负荷,而蓄热墙体(3)中的相变板Ⅰ(51)吸收一定的太阳辐射热量发生相变,由固体转变为液体,实现热量转移,能够提高室内热舒适性;送风口(18)送出的冷风与室内进行对流换热,相变板Ⅱ(54)能够减小冷量的散失,由于靠近侧墙处送风射流的流速大静压小,而远离侧墙处静压大,在压差作用下送风在侧墙上形成贴附效应,延长了送风的射程,能够更好地为室内提供新鲜空气;

夏季夜间,相变板Ⅰ(51)又发生相变,将白天所积蓄的热量向室内和室外释放,而相变板Ⅱ(54)所积蓄的冷量可以减小相变板Ⅰ(51)对室内热环境的影响;夜间围护结构冷负荷较少,因此可以减小夜间的送风量;夜间相变板Ⅱ(54)储存的多余的冷量可在第二天白天对室内有一定调节作用,如此循环;

冬季白天,开启通风孔Ⅲ(9)和通风孔Ⅳ(10),关闭通风孔Ⅰ(6)和通风孔Ⅱ(7),室内冷空气经通风孔Ⅳ(10)穿过过滤网(8)进入通风夹层(2),经过太阳辐射加热上升,经通风孔(9)回到室内,太阳辐射热量一部分加热通风夹层(2)里的空气,一部分加热相变板Ⅰ(51)使其相变蓄热;送风口(18)送出的热风与室内进行对流换热,同时加热相变板Ⅱ(54)使其相变蓄热,减少热损失;

冬季夜间,通风孔Ⅰ(6)、通风孔Ⅱ(7)、通风孔Ⅲ(9)和通风孔Ⅳ(10)都关闭,相变板Ⅰ(51)白天积蓄的热量一部分散发到室外,一部分传热到相变板Ⅱ(54),相变板Ⅱ(54)将储存的热量释放到室内;夜间围护结构热负荷较大,因此可以增大夜间的送风量。

2.根据权利要求1所述的一种基于双层相变墙体的竖壁贴附射流通风系统,其特征在于,所述玻璃盖板(1)的厚度为6‑10mm。

3.根据权利要求1所述的一种基于双层相变墙体的竖壁贴附射流通风系统,其特征在于,所述通风夹层(2)的厚度为150‑200mm。

4.根据权利要求1所述的一种基于双层相变墙体的竖壁贴附射流通风系统,其特征在于,所述相变板Ⅰ(51)的厚度为50‑100mm,所述隔热层(52)的厚度为20‑30mm,所述墙体(53)的厚度为50‑100mm,所述相变板Ⅱ(54)的厚度为50‑100mm。

5.根据权利要求1所述的一种基于双层相变墙体的竖壁贴附射流通风系统,其特征在于,所述通风孔Ⅰ(6)和所述通风孔Ⅱ(7)为矩形孔,长200‑300mm,宽100‑150mm;

所述通风孔Ⅲ(9)和所述通风孔Ⅳ(10)为矩形孔,长200‑300mm,宽100‑150mm。

6.根据权利要求1所述的一种基于双层相变墙体的竖壁贴附射流通风系统,其特征在

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于,排风口(12)大小为0.40×0.4m。

7.根据权利要求1所述的一种基于双层相变墙体的竖壁贴附射流通风系统,其特征在于,相变顶板(5)所用相变材料是质量分数为20%‑30%的肉豆蔻酸、70%‑80%的十四醇的混合物,相变温度为30‑36℃,相变潜热为208.0J/g。

8.根据权利要求1所述的一种基于双层相变墙体的竖壁贴附射流通风系统,其特征在于,相变板Ⅰ(51)所用的相变材料是质量分数为60%‑65%的月桂酸、20%‑25%的棕榈酸和10%‑

15%的硬脂酸的混合物,相变温度为30‑35℃,相变潜热为151.6J/g。

9.根据权利要求1所述的一种基于双层相变墙体的竖壁贴附射流通风系统,其特征在于,相变板Ⅱ(54)所用的相变材料是质量分数为40%‑50%的月桂酸、50%‑60%的十四醇的混合物,相变温度为23‑28℃,相变潜热为150.45J/g。

10.根据权利要求1所述的一种基于双层相变墙体的竖壁贴附射流通风系统,其特征在于,所述侧墙上无障碍物。