[发明专利]基于热交换的对流式三层玻璃结构的温控窗及其控温方法

说明书

本发明涉及一种基于热交换的对流式三层玻璃结构的温控窗，包括：三层玻璃窗芯、设于三层玻璃窗芯上端的上框和下端的下框，上框进风部通过窗芯的第一通道与下框出风部连通以便将室外的空气导入室内，下框进风部通过窗芯的第二通道与上框出风部连通以便将室内的空气导入室外，来自室外的空气与来自室内的空气通过窗芯的中间层玻璃进行热交换。本发明还提供了一种利用所述温控窗进行室内外换气控温的方法。本发明利用三层玻璃窗芯作为换热机构，并且利用上框和下框作为换气通道，在实现室内外通风换气以改善室内空气质量的同时，具有显著的节能降耗效果，具有绿色环保的特点，可用于节能降耗、降低碳排放。

技术领域

本发明属于节能环保产业技术领域，特别涉及一种基于热交换的对流式三层玻璃结构的温控窗及其控温方法。

背景技术

为实现人类可持续发展，需要在整个社会的各个方面进行节能降耗。现有的窗户在打开通风时，室内热(冷)空气直接散逸到室外，因而造成大量的热量(冷量)损失，浪费了很多能源。而在窗户关闭时，则无法进行室内外的通风换气，导致室内空气质量下降，影响人们的身体健康。此外，开窗通风时，冷风(热风)直接进入室内还会产生很大的热负荷，并且还会让人感觉到不舒适，吹风感强烈。而目前我国市场上克服冷风渗透的主要技术手段是悬挂厚实的窗帘，或采用双层玻璃窗，虽然能一定程度上减轻带来的吹风感，但效果很不理想，并且无法从大幅度的解决冷风渗透带来的供暖热负荷，以及由于冷风渗透给人所带来的不舒适感。

中国专利CN104453039B提供了一种复合式温控幕墙的控温方法，其中分别形成了内侧夹层换热通道和外侧夹层换热通道，然而中间隔断层玻璃幕墙阻隔了室内外空气的连通，不能提供室内外之间的通风换气功能。

因此，仍然需要提供新的能够在维持室内外通风换气以改善室内空气质量的同时，能够显著节能降耗的技术方案。

发明内容

为了解决上述现有技术中的问题，本发明提供了以下技术方案。

在一个方面，本发明提供一种基于热交换的对流式三层玻璃结构的温控窗，其特征在于，包括：三层玻璃窗芯、设于三层玻璃窗芯上端的上框和下端的下框，三层玻璃窗芯包括由第二玻璃间隔的第一通道和第二通道，上框的朝向室外的上框进风部通过第一通道与下框的朝向室内的下框出风部连通以便将室外的空气导入室内，下框的朝向室内的下框进风部通过第二通道与上框的朝向室外的上框出风部连通以便将室内的空气导入室外，来自室外的空气与来自室内的空气通过第二玻璃进行热交换。

进一步地，所述三层玻璃窗芯包括：朝向室外的第一玻璃、位于窗芯中间的第二玻璃和朝向室内的第三玻璃，在第一玻璃和第二玻璃之间形成第一通道，在第二玻璃和第三玻璃之间形成第二通道，第一通道具有位于上端的第一上口和位于下端的第一下口，第二通道具有位于上端的第二上口和位于下端的第二下口；上框进风部朝向室外的侧面设有上框进风通道入口，上框进风部的朝向窗芯的侧面设有上框进风通道出口，出口适配连接第一上口；上框出风部的两端朝向室外的侧面各自设有上框第一出风口和上框第二出风口，上框出风部的朝向窗芯的侧面设有上框进风口，上框进风口适配连接第二上口；下框进风部朝向室内的侧面设有下框进风通道入口，下框进风部的朝向窗芯的侧面设有下框进风通道出口，出口适配连接第二下口；下框出风部的两端朝向室内的侧面各自设有下框第一出风口和下框第二出风口，下框出风部的朝向窗芯的侧面设有下框进风口，下框进风口适配连接第一下口。

进一步地，上框进风部嵌入并固定连接于上框出风部，上框出风部的两端向室外方向延伸并且延伸部的侧壁紧贴上框进风部的两端；下框进风部嵌入并固定连接于下框出风部，下框出风部的两端向室内方向延伸并且延伸部的侧壁紧贴上框进风部的两端。

进一步地，在上框第一出风口和上框第二出风口中各自设有上框第一风机和上框第二风机，用于将上框出风部中的空气强制排出到室外；在下框第一出风口和下框第二出风口中各自设有下框第一风机和下框第二风机，用于将下框出风部中的空气强制排出到室内。