本發(fā)明涉及節(jié)能建筑結(jié)構(gòu),尤其涉及一種自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻及其使用方法。
背景技術(shù):
1、trombe墻是一種采用被動(dòng)式采暖技術(shù)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能的節(jié)能建筑結(jié)構(gòu),其包括透明玻璃墻板和吸熱墻體,透明玻璃墻板位于外側(cè),吸熱墻體位于內(nèi)側(cè),透明玻璃墻板與吸熱墻體之間形成空氣通道,空氣通道內(nèi)的空氣受熱后形成自然對(duì)流,從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)自然通風(fēng)和供暖。
2、由于吸熱墻體僅能吸熱,并不具有儲(chǔ)熱功能,所以其熱利用率低且供熱時(shí)間較短。為克服這一缺陷,現(xiàn)有部分trombe墻在吸熱墻體上集成相變儲(chǔ)熱層,利用相變儲(chǔ)熱層提高熱利用率以及延長(zhǎng)供熱時(shí)間。但相變儲(chǔ)熱層蓄熱時(shí)一般從上方開(kāi)始相變,下方受熱較慢,相變時(shí)間較長(zhǎng),蓄熱效率較低,同時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)較差也會(huì)影響其蓄熱效率和放熱效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為克服現(xiàn)有trombe墻存在的蓄放熱效率較低的技術(shù)缺陷,本發(fā)明提供了一種自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻及其使用方法。
2、本發(fā)明提供的自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻,包括:
3、透明墻板,其上側(cè)安裝有排風(fēng)閥且下側(cè)安裝有通風(fēng)閥;
4、儲(chǔ)熱墻體,其包括墻本體和相變儲(chǔ)熱層,所述墻本體的上側(cè)安裝有進(jìn)風(fēng)閥且下側(cè)安裝有出風(fēng)閥,所述相變儲(chǔ)熱層位于所述墻本體的外側(cè)且位于所述透明墻板的內(nèi)側(cè),所述相變儲(chǔ)熱層與透明墻板之間形成空氣通道,所述相變儲(chǔ)熱層內(nèi)設(shè)有熱管,所述熱管通過(guò)溫度記憶合金件支撐在所述相變儲(chǔ)熱層的底部;
5、蓄熱時(shí),溫度記憶合金件回縮使熱管完全置于所述相變儲(chǔ)熱層中,所述熱管的上部為蒸發(fā)段且下部為冷凝段;放熱時(shí),溫度記憶合金件伸長(zhǎng)使熱管頂部外伸于所述相變儲(chǔ)熱層并作為冷凝段,所述熱管置于所述相變儲(chǔ)熱層內(nèi)的部分作為蒸發(fā)段。
6、可選的,所述透明墻板為玻璃板。
7、可選的,所述相變儲(chǔ)熱層為石蠟層。
8、可選的,所述熱管的毛細(xì)結(jié)構(gòu)為燒結(jié)金屬粉末型。
9、可選的,所述溫度記憶合金件為彈簧狀且軸線豎向布置。
10、可選的,所述儲(chǔ)熱墻體還包括保溫層,所述保溫層位于所述墻本體的內(nèi)側(cè)。
11、本發(fā)明提供的自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻的使用方法,具體如下:
12、室外溫度較低時(shí),關(guān)閉通風(fēng)閥和排風(fēng)閥,并打開(kāi)進(jìn)風(fēng)閥和出風(fēng)閥;
13、室外溫度較高時(shí),關(guān)閉通風(fēng)閥和進(jìn)風(fēng)閥,并打開(kāi)排風(fēng)閥和出風(fēng)閥。
14、本發(fā)明提供的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
15、本發(fā)明提供的自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻,在相變儲(chǔ)熱層內(nèi)設(shè)有熱管,并且熱管通過(guò)溫度記憶合金件支撐在相變儲(chǔ)熱層的底部;蓄熱時(shí),由于相變儲(chǔ)熱層的上部溫度較高,所以熱管的上部為蒸發(fā)段、下部為冷凝段,從而使熱量由相變儲(chǔ)熱層的上部導(dǎo)入相變儲(chǔ)熱層的下部,進(jìn)而提高了相變儲(chǔ)熱層的蓄熱效率;放熱時(shí),由于相變儲(chǔ)熱層已蓄熱完畢,所以其內(nèi)部溫度較高,導(dǎo)致溫度記憶合金件伸長(zhǎng),使得熱管的頂部外伸于相變儲(chǔ)熱層并作為冷凝段,熱管置于相變儲(chǔ)熱層內(nèi)的部分作為蒸發(fā)段,從而使熱量由相變儲(chǔ)熱層導(dǎo)入該冷凝段進(jìn)行釋放,進(jìn)而提高了相變儲(chǔ)熱層的放熱效率。
1.一種自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻,其特征在于,所述透明墻板(1)為玻璃板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻,其特征在于,所述相變儲(chǔ)熱層(22)為石蠟層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻,其特征在于,所述熱管(24)的毛細(xì)結(jié)構(gòu)為燒結(jié)金屬粉末型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻,其特征在于,所述溫度記憶合金件(25)為彈簧狀且軸線豎向布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻,其特征在于,所述儲(chǔ)熱墻體(2)還包括保溫層(26),所述保溫層(26)位于所述墻本體(21)的內(nèi)側(cè)。
7.一種如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的自適應(yīng)相變蓄熱強(qiáng)化trombe墻的使用方法,其特征在于: