[发明专利]热调节系统

说明书

发明领域

本发明涉及一种用于建筑物的温度或热调节系统。更具体地，本发明涉及一种太阳能加热和辐射冷却系统。同样更具体地，本发明涉及太阳能热水器以及辐射冷却系统。又更具体地，本发明涉及一种太阳能热水器系统，该系统包括底层地板存水器以及外部辐射冷却罐，这些罐用于作为冷却系统向底层地板存储器提供冷却水。

背景技术

以下提及和说明的现有方案或产品的并不旨在、并且并不构成对本领域共识的陈述或认同。具体而言，以下讨论的现有技术与本领域普通技术人员所共知或熟知的内容无关，但有助于理解本发明的创造性步骤，其中相关的现有技术方案的证明只是一个部分。

从经济和环境的角度上讲，降低给建筑物供热以达到舒适温度所需求的燃料消耗是所希望的。根据良好的公共策略以及国际责任，政府以及地方当局有责任实行预先计划的策略以便降低燃料消耗，特别是基于碳的燃料消耗。因此，存在一种建立至少部分地利用可再生能量源的供热系统的需要。

包括家用或商用结构的建筑物出于对清洁水的需求而典型地连接自来水。然而，为了减小对自来水供应的依赖，人们愈发认识到对本地存水设施的愿望，特别在是干燥地区，例如澳大利亚。这种独立的存水器典型地采用了置于建筑物结构旁边或邻近的外部或独立的水罐的形式。

本发明的一个目的是改善弥补现有技术不足或至少对此提供一种实用的替代方案。

发明陈述

因此，在本发明的一个方面提供了：

一种建筑物，包括：

一个底层地板流体储液器，该储液器位于所述建筑物的地板的铸造以及固定材料形成部分之中、之下或之上，被用于改变所述建筑物的环境温度；

一个太阳能加热器，该太阳能加热器安装在相关的所述系统之上或之内；

一个温度传感器，该温度传感器用于测量所述储液器中的温度；以及

至少一个阀门，该阀门用于沿一条与所述储液器以及所述加热器相连通的管线控制流体流量以便调节该储液器内的流体温度。

该系统可增添有一个包括外部辐射冷却罐的辐射冷却系统，该外部辐射冷却罐作为冷却系统用于将冷却水供应到底层地板存储器。

温度传感器可包括任何适合于测量储液器中或其周围水温的此类装置。例如，适合的温度传感器可包括被适配为与中央处理单元（CPU）相通信的数字装置并且还有很多现成的单元适合于在水池或温泉中使用，其适合于本发明的目的。优选地，温度传感器包括一个或多个传感器，其位于例如到储液器的太阳能回水管中或可选地位于从储液器到太阳能加热器的太阳能泵吸水管中。这些传感器可与CPU直接电性通信或连接到一个本地温度传感器单元，该单元进而与CPU通信。温度传感器与CPU的通信可以通过无线电射频信号或是硬质导线连接。优选地，一个温度传感器至少位于太阳能泵吸水管的紧邻储液器的位置，由此获得离开储液器的水温的测量值。该温度传感器优选地是一个温度调节器，它被适配为定期地对水温进行采样并且将此信息送回CPU。优选地，该温度传感器在0°C至100°C的范围内测量储液器中的水温并且CPU根据该传感器所测量的储液器的水温来决定阀门的运行。该温度传感器单元可替代地具有一个能够控制阀门运行的逻辑电路。

该阀门可以是被适配为部分地或全部地中断流经连接太阳能加热器与储液器的水管的流体流量的适合的阀门结构。例如，该阀门可以是旋转式阀门关闭件，该关闭件相对阀座旋转从而通过使阀门通道在水管或软管中的被置于一条适当的管线中而使阀门打开或闭合。该阀门可以是直通阀门关闭元件，该关闭元件沿着水流的轴线向着或离开阀座往复运动。一种机械构件可被用于移动直通阀门关闭元件，例如通过旋转与流动元件的表面相接触的非对称旋钮以便沿流体路径移动该流动元件。然而，优选地，该阀门元件是由电子装置操作的，例如步进马达、螺线管或其他适合的马达。特别优选地是可被CPU控制的一个电可致动马达。该阀门可以是三向阀门并且位于储液器的流入管中。太阳能回水管可在其较低端具有至少一个单向阀门以便防止回流到储液器并且保持经过太阳能回水管的实质长度的水柱。优选地，该阀门包括一对独立阀门，每一个位于储水器排出管与储水器进入管之一中。优选地，在系统中的阀门包括两个或更多个独立阀门的情况下，这些阀门的运行是被协调的以便确保畅通的水流经该系统，或根据需要部分地受限或完全中断。