[发明专利]一种具有细菌与病毒消杀功能的建筑采暖系统及方法

说明书

本发明公开了一种具有细菌与病毒消杀功能的建筑采暖系统，用于对建筑内部的空气进行超高温消杀和采暖，包括：依次连通的进气管路、超高温管壳式换热器、热蒸汽余热回收系统、回气管路，建筑内部的空气通过进气管路、超高温管壳式换热器、热蒸汽余热回收系统及回气管路实现超高温消杀和采暖循环；超高温消杀管道设于壳体内部且具有首尾相连的多个管程，其两端分别连通进气口和出气口；壳体内具有通过进液口填充进入的液体，液体在填充后被加压，从而使得通过加热器可将液体加热至不低于135℃。本发明能够对室内循环空气实现彻底的细菌与病毒消杀功能。

技术领域

本发明涉及建筑采暖领域，具体涉及一种具有细菌与病毒消杀功能的建筑采暖系统及方法。

背景技术

建筑采暖时，为了提升室内空气质量，需要经常开窗通风，否则不利于人体健康，特别是在人员密集的办公楼、商场等场所。若长时间不开窗通风，会增加通过空气传播细菌、病毒的风险。但建筑的采暖需求和通风换气需求存在矛盾：通风换气会带来热量损失，不利于采暖建筑的节能。通风换气很容易造成室内温度迅速下降，当关闭窗户以后，由于墙体的蓄冷，温度也不会及时恢复，会对热舒适性产生较大的影响，为了提升居民的热舒适性，会额外增加建筑的能耗。

针对采暖需求和通风需求矛盾的问题，现在工程上通过使用高性能过滤系统清洁空气以及使用新风系统对室内排出气体进行余热回收的方法解决。使用高性能过滤系统清洁空气，可以降低室内空气污染程度，但是过滤系统的滤网等耗材费用较高，而且需要额外动力推动空气流经滤网，增加了阻力能耗。

浙江工业大学团队2021年申请的中国发明专利CN113865149A中，提出了一种高温灭新冠病毒的复合热泵系统。系统通过气冷器与冷凝器对室外空气进行二次进热，从而达到105℃以上的高温。然而在该系统中，空气仅通过气冷器和冷凝器两个节点进行瞬时高温加热，气体在循环中停留的时间较短，因此该系统仅适用于对室外空气等病毒浓度较低的空气进行杀菌消毒。

在另一篇中国发明专利CN112484218A中，提出了一种建筑物和封闭空间高温杀菌灭新冠病毒热泵空调装置，包括压缩机、高温热交换器和膨胀机。依据自所述压缩机的气体输入端流入的气体的温度进行调校所述压缩机的压缩比，使气体流入到压缩机后进压缩机加压可升温至100℃以上，从而所述热泵空调装置中的气体能够在压缩机的气体输出端处被瞬间高温净化消毒。然而，在该装置中气体经过压缩机的瞬时高温（100℃以上）持续时间同样过短，一次循环内无法实现有效消杀；此外，在该装置中采用压缩机对气体进行压缩也增加了额外的能耗。

实验表明，在空气中新型冠状病毒在56℃的空气中不到30分钟即可全部灭活；在100℃的高温条件下，约10分钟可杀死新型冠状病毒。一些耐热细菌的存活时间甚至更长。然而在上述两个方案中，由于循环过程中高温空气保持100℃及以上的时间过短，因此均无法有效实现细菌与病毒的消杀。

对此，本发明提出一种具有细菌与病毒消杀功能的建筑采暖系统及方法，可以兼顾采暖需求和细菌与病毒的消杀需求，并且相较于已有的通风换气方式更加节能。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种具有细菌与病毒消杀功能的建筑采暖系统，用于对建筑内部的空气进行超高温消杀和采暖，系统包括：

依次连通的进气管路、超高温管壳式换热器、热蒸汽余热回收系统、回气管路，建筑内部的空气通过进气管路、超高温管壳式换热器、热蒸汽余热回收系统及回气管路实现超高温消杀和采暖循环；其中，

进气管路上设有风机，用于将室内空气吸入到管路系统；