[发明专利]一种冷热预处理相变储能新风系统

说明书

本发明公开了一种冷热预处理相变储能新风系统，包括蓄能模块、水循环模块和自动控制模块、监测模块；所述蓄能模块由保温外壳、换热盘管、相变储能管阵列结构、风机组成；所述水循环模块包括闭式冷却塔、太阳能集热板、循环水泵、循环管路、三通阀组；监测模块用于监测冷却塔的出水温度、太阳能集热板出水温度、相变储能管中相变材料的温度；监控装置根据监测温度控制冷却塔、太阳能集热板与蓄能模块的通断；本发明可实现冬夏季两用和相变材料的高效利用，起到节能的效果，实现了冬夏两季新风预冷和预热的需要。

技术领域

本发明属于空调新风系统技术领域，特别是一种冷热预处理相变储能新风系统。

背景技术

新风系统是利用新风机组将室外空气送入室内，在室内形成新风流动场，从而满足室内新风换气的需要，改善室内的空气品质。目前对于国内的大多数空调建筑，新风负荷已占到暖通空调总负荷的20％～30％，因而如何能够使得新风系统具有建筑节能的特性，实现可再生能源的有效利用，对于建筑新风系统的发展来说，具有十分重要的意义。

相变材料是一种具有储能功能的材料，其中有机相变材料具有储能密度高、存储容量大、化学性质稳定等优点，利用国家目前的峰谷电价政策和夜间通风的自然冷源，将其运用于新风机组进行冬季日间蓄热和夏季夜间蓄冷，再进行合理地能源调配对新风预热(冷)，可以有效缓解建筑能源供求在时间、空间和强度上不匹配的矛盾。

经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN 109458654 A记载了一种相变储能式太阳能新风供暖系统，该系统将太阳能新风供暖系统和蓄热系统结合，可以为建筑提供采暖和用水需求，但该系统无法适用于夏季新风预冷的工况，使节能效果受到限制，且相变储能与新风结合的换热效率较低，预期实施效果较差；专利文献号CN 102914010 A记载了一种基于太阳能的相变储能新风高效换热系统，将太阳能集热板、相变储能、热管和新风集成一个系统，用以提高冬季送风温度，其中热管的使用可提高新风与相变材料之间的换热效率，但该系统同样无法适用于夏季新风预冷的工况，且投资较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷热预处理相变储能新风系统，利用太阳能和昼夜峰谷电价为能量输入，用相变材料来缓解一天中不同时刻能量供求矛盾，起到节能的效果，以实现冬夏两季新风预冷和预热的需要。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种冷热预处理相变储能新风系统，包括蓄能模块、水循环模块和自动控制模块、监测模块；

所述蓄能模块包括蓄能壳体、依次设置在蓄能壳体内的初效过滤器、换热盘管、相变储能管、风机；所述初效过滤器设置在蓄能壳体的新风入口端，所述风机作为新风的动力提供；所述蓄能壳体内设置多排相变储能管组，每排相变储能管组设置多个相变储能管；所述相变储能管包括换热内管、套接在换热内管外的换热外管、填充在换热内管与换热外管之间的相变材料；所述蓄能壳体外部设有进水总管和回水总管；所述进水总管用于连接水循环模块的出水口，回水总管用于连接水循环模块的回水口；所述水循环模块作为本系统的冷源装置和热源装置；所述冷源装置出水管、热源装置出水管与进水总管之间通过第一三通阀连接；所述冷源装置回水管、热源装置回水管与回水总管之间通过第二三通阀连接；所述进水总管、换热盘管、相变储能管组之间设有第三三通阀；

所述监测模块包括第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器；所述第一温度传感器设置在闭式冷却塔出水管上，用于监测冷却塔的出水温度，所述第二温度传感器设置于太阳能集热板出水管上，用于监测太阳能集热板出水温度，所述第三温度传感器设置于相变材料内，用于监测相变储能管中相变材料的温度；

所述自动控制模块包括控制器、循环水泵；所述循环水泵设置在进水总管上；所述控制器与第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第一三通阀、第二三通阀、循环水泵、第三三通阀和风机电连接；根据监测温度控制第一三通阀、第二三通阀、循环水泵、第三三通阀和风机的启闭。

本发明与现有技术相比，其显著优点是：