CN111878945B - 一种节能制冷系统及包含其的房间 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制冷装置技术领域，具体公开了一种节能制冷系统及包含其的房间。所述节能制冷系统包括箱体，所述箱体的侧壁由外到内依次设有辐射制冷膜、保温层、循环水层和空气层，所述空气层为所述箱体内的空腔，所述空气层还设置有由相变材料做成的相变模块，所述相变模块与所述循环水层接触；所述箱体的侧壁还设有半导体制冷片，用于调节循环水层的水温；所述空腔设有进气口和出气口，所述出气口通过风管与新风泵相连。本发明将辐射制冷膜与水循环、相变材料等组合制冷，使房间在户外环境下室内的温度也降至26度左右的舒适环境。本节能制冷系统使用过程仅需一块光伏就可以达到供能需要，能耗低、成本低，尤其适于在南方地区的岗亭中配套使用。
Description
技术领域
本发明属于制冷装置技术领域，特别涉及一种节能制冷系统及包含其的房间。
背景技术
目前，城市中的治安岗亭、交通岗亭等一般都是独立设计，与周围的建筑物不相连，没有配套的电网系统。同时，这些岗亭一般面积比较小（一般为10-15m2），也不会完全密闭（常常需通过窗口与外界沟通交流）。在炎热的夏天，岗亭内的温度高达40-50摄氏度，即使24小时打开空调，由于岗亭不密闭等原因，岗亭内很难达到舒适的效果，且空调能耗大，配置电网成本高，不符合节能环保的设计需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种节能制冷系统及包含其的房间，从而克服现有岗亭等制冷系统能耗大、制冷效果不理想的缺陷。
为实现上述目的，本发明提供了一种节能制冷系统，包括箱体，所述箱体的侧壁由外到内依次设有辐射制冷膜、保温层、循环水层和空气层，所述空气层为所述箱体内的空腔，所述空气层还设置有由相变材料做成的相变模块，所述相变模块与所述循环水层接触；所述箱体的侧壁还设有半导体制冷片，所述半导体制冷片一端与伸入所述循环水层，另一端延伸至所述箱体外；所述空腔设有与所述箱体外侧连通的进气口和出气口，所述出气口通过风管与新风泵相连；所述空腔内的低温空气在新风泵的带动下从所述风管排出。
外界气体通过进气口进入箱体后，在循环水层和相变材料的作用下变成低温气体，并通过新风泵传送至指定空间。其中，所述辐射制冷膜由市面采购，通过在本系统外侧设置辐射制冷膜，并与保温层配合使用，可在白天太阳直射下将水冷却至比环境温度低8-10度左右。半导体制冷片可控制循环水的温度为18摄氏度左右的冷水，并与相变材料结合起调节温度的作用。相变材料由市面采购，可通过粘贴、捆绑等方式与循环水层固定。可设置相变材料的相变温度为23摄氏度左右，相变材料可根据箱体内气体的温度情况及时调节状态并传到温度给循环水层，从而调节箱体内气体的温度为23度左右。
优选的，所述相变模块由铝箔包裹，并通过粘贴的方式与所述循环水管固定。所述铝箔也可以用其他导热材料制成。
优选的，所述空气层还设有冰晶盒。冰晶盒可用来延长制冷作用，使空腔及水温可将低于18度以下。
优选的，所述保温层内侧或外侧还设有保护层，所述保护层由钢板制成。
优选的，所述进气口小于所述出气口。优选的，所述进气口可做成外大内小的喇叭状，气体进入箱体使可进行压缩，初步降温，更有利于节能。
优选的，所述循环水层为盘旋设置的循环水管，可进一步增加水管与空气的接触面积，提高冷却效果。
优选的，所述新风泵的出风口处设有除湿网。避免输出的气体湿度太高。
优选的，所述箱体下方设有循环水箱，所述循环水层设有进水口和出水口，所述循环水箱通过循环水管及水泵与所述循环水层的进水口和出水口相连。
优选的，还包括太阳能光伏组件，所述太阳能光伏组件与所述半导体制冷片及所述新风泵电连接。为节能制冷系统提供电能。
本发明的另一种技术方案：一种房间，包括房间本体和上述的节能制冷系统，所述节能制冷系统的出风口的风管与所述房间本体相连。即通过本节能制冷系统为房间供冷。夏季使用，可使房间的温度降低至26度左右。所述房间可以是治安岗亭或一些小型的建筑物。
优选的，所述节能制冷系统设于所述房间本体上方或一侧；所述房间本体内还设有风扇，所述风扇对着所述风管的端口吹。
与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明依次设置了辐射制冷膜、保温层、冷却水层和贴有相变材料的空气层，将辐射制冷膜与水循环、相变材料等组合制冷。其中，辐射制冷膜可在白天太阳直射下将水冷却至比环境温度低8-10度左右；半导体制冷片使冷却水层的循环维持在18度左右，与相变材料结合可快速有效地调节箱体内的空气温度。多重制冷组合，使房间在户外环境下室内的温度也降至26度左右的舒适环境。
2、本发明的能耗组件主要为半导体制冷片、水泵和新风泵，相比常规的空调制冷，能耗组件少、能耗低，可利用光伏供能，且只需一块光伏就可以达到供能需要，更符合节能环保的设计需求，同时成本低，有利于推广应用。
附图说明
图1是一种实施例下节能制冷系统及房间的结构示意图；
图2是一种实施例下制冷系统的原理图。
主要附图标记说明：
1、房间本体；2、节能制冷系统；3、风管； 4、风扇；5、箱体；6、辐射制冷膜；7、保温层；8、保护层；9、循环水层；10、空气层；11、相变模块；12、进气口；13、出气口；14、新风泵；15、除湿网；16、半导体制冷片；17、循环水箱；18、进水口；19、出水口；20、循环水管；21、水泵；22、太阳能光伏组件。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1所示，一种房间，包括房间本体1和节能制冷系统2，所述节能制冷系统2通过风管3与所述房间本体1相连。所述房间本体1内还设有风扇 4，所述风扇 4对着所述风管3的端口吹。即节能系统输入的冷空气经过风扇 4进一步吹散，均匀分布开，使房间内的温度更均匀舒适。
如图2所示，所述节能制冷系统2包括箱体5，所述箱体5的侧壁由外到内依次设有辐射制冷膜6、保护层8、保温层7、保护层8、循环水层9和空气层10；所述空气层10为所述箱体5内的空腔，所述空气层10还设置有由相变材料做成的相变模块11。所述保温层7由保温棉制成，当然，也可以采用其他具有保温效果的材质。所述保护层8由不锈钢板制成。在其它实施例中，所述保护层还可以设置三层，整体结构更稳固。所述循环水层9为盘旋设置的循环水管20。所述相变材料由市面采购，可采用复合的相变材料，本实施例中的相比材料的相变温度为23度左右。可将相变材料制成相变模块11，再将所述相变模块11用铝箔纸包裹然后粘贴在所述循环水管20上。其它实施例中，也可以采用其他方式实现相变材料的固定。相变材料与循环水管20直接接触，更有利于空气的调节。在其他实施例中，所述空气层10内还设有冰晶盒。所述冰晶盒与相变材料一起调节箱体内的空气温度。
所述箱体5侧壁还设有半导体制冷片16，所述半导体制冷片16内侧与所述循环水层9接触，所述半导体制冷片16外侧设于所述箱体5的外侧。所述半导体制冷片16可调节循环水的温度为18度左右。半导体制冷片16可增强空气、水循环降温。所述半导体制冷片16可在市面采购再改装应用。
所述箱体5下方设有循环水箱17，所述循环水层9设有进水口18和出水口19，所述循环水箱17通过循环水管20及水泵21与所述循环水层9的进水口18和出水口19相连。所述水箱中可放入冰块。所述循环水层9的水管可用铜管。水泵21将水抽到循环水层9，可为箱体5补充水，也可以通过循环水降低箱体5内的空气温度。
所述空腔设有与所述箱体5外侧连通的进气口12和出气口13，所述进气口12小于所述出气口13。优选的，所述进气口12可做成外大内小的喇叭状，气体进入箱体5使可进行压缩，初步降温，更有利于节能。所述进气口12也可设置多个。所述出气口13通过风管3与新风泵14相连，所述新风泵14再通过风管3与所述房间本体1相连。所述空腔内的低温空气在新风泵14的带动下从所述风管3排出，输送至房间本体1内。与所述箱体5相连一端的风管3可延伸至所述箱体5中下部，更有利于低温气体的获取。所述新风泵14的出风口处设有除湿网15，避免输出的气体湿度太高。当然，也可以在风管3上设置除湿网15。
进一步地，还包括太阳能光伏组件22，所述太阳能光伏组件22与所述半导体制冷片16及所述新风泵14和水泵21电连接。所述光伏组件采用市面上个光伏组件，即利用太阳能输出电能，为所述节能系统的运作提供动能。优选的，所述太阳能光伏组件22设于所述箱体5顶部，更有利于太阳能的收集。
综上所述，本发明将辐射制冷膜6水循环、相变材料等组合制冷，使房间在户外环境下室内的温度也降至26度左右的舒适环境。本节能制冷系统2使用过程仅需一块光伏就可以达到供能需要，更符合节能环保的设计需求，同时成本低，尤其适于在南方温差较小地区的房间中配套使用。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (9)
1.一种节能制冷系统，包括箱体，其特征在于，所述箱体的侧壁由外到内依次设有辐射制冷膜、保温层、循环水层和空气层，所述空气层为所述箱体内的空腔，所述空气层还设置有由相变材料做成的相变模块，所述相变模块与所述循环水层接触；所述空气层还设有冰晶盒；所述箱体的侧壁还设有半导体制冷片，所述半导体制冷片一端与伸入所述循环水层，另一端延伸至所述箱体外；所述空腔设有与所述箱体外侧连通的进气口和出气口，所述进气口小于所述出气口，所述进气口做成外大内小的喇叭状，气体进入箱体时被进行压缩，初步降温，所述出气口通过风管与新风泵相连，所述新风泵再通过风管与房间本体相连，所述空腔内的低温空气在新风泵的带动下从所述风管排出。
2.根据权利要求1所述的节能制冷系统，其特征在于，所述相变模块由铝箔包裹，并通过粘贴的方式与所述循环水管固定。
3.根据权利要求1所述的节能制冷系统，其特征在于， 所述保温层内侧或外侧还设有保护层，所述保护层由钢板制成。
4.根据权利要求1所述的节能制冷系统，其特征在于，所述进气口小于所述出气口。
5.根据权利要求1所述的节能制冷系统，其特征在于，所述新风泵的出风口处设有除湿网。
6.根据权利要求1所述的节能制冷系统，其特征在于，所述箱体下方设有循环水箱，所述循环水层设有进水口和出水口，所述循环水箱通过循环水管及水泵与所述循环水层的进水口和出水口相连。
7.根据权利要求1所述的节能制冷系统，其特征在于，还包括太阳能光伏组件，所述太阳能光伏组件与所述半导体制冷片及所述新风泵电连接。
8.一种房间，包括房间本体，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的节能制冷系统，所述节能制冷系统的出风口的风管与所述房间本体相连。
9.根据权利要求8所述的房间，其特征在于，所述节能制冷系统设于所述房间本体上方或一侧；所述房间本体内还设有风扇，所述风扇对着所述风管的端口吹。
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- 2020-08-08 CN CN202010792242.4A patent/CN111878945B/zh active Active
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