[实用新型]一种建筑一体化冷热交换系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种与建筑结构层一体化的冷热交换系统。

背景技术

随着科技水平的提高，人们对生活和居住环境的要求也随之提高，在日常生活中会使用到越来越多的需冷设备和需热设备，如冰箱、热水器、空调、电暖器等，这些设备在给人们提供便利的同时，需要消耗大量能源。如何降低这些制冷制热设备的能源消耗是本领域技术人员不断追求的目标。

实用新型内容

空调制冷制热的原理是：在制冷时，制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器。同时轴流风扇吸入的室外空气流经冷凝器，带走制冷剂放出的热量，使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体。高压液体经过过滤器、节流机构后喷入蒸发器，并在相应的低压下蒸发，吸取周围的热量。同时贯流风扇使空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换，并将放热后变冷的空气送向室内。如此室内空气不断循环流动，达到降低温度的目的；制热时，由换向阀改变压缩机与冷凝器和蒸发器的连接关系，使室外机的换热管作为蒸发器使用，而室内机的换热管作为冷凝器使用从而达到制热目的。

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种建筑一体化冷热交换系统，该系统利用了空调中的制冷制热原理，利用冷媒介质进行能量传导，分别向室内的需冷设备和需热设备供应冷量和热量，而经过需冷设备和需热设备后流出的冷媒介质在室外交换能量，能量交换后的冷媒介质重新送入需冷设备和需热设备中工作，这样冷热交换的能量在系统内部消化、节约了能源。

具体技术方案为：

一种建筑一体化冷热交换系统，该系统包括：室外的能量机、室内的需冷设备和需热设备；所述能量机内设置有：两位八通换向阀、储液罐、交叉式能量交换器和至少两台压缩机，其中，两台所述压缩机均与所述交叉式能量交换器和所述两位八通换向阀连接，在所述压缩机与两位八通换向阀连接的管路上设置有储液罐；所述需冷设备和所述需热设备的冷媒介质输入端和输出端与两位八通换向阀连接。

进一步，所述交叉式能量交换器上设置有两组位置相近的换热管，两组所述换热管分别与两台所述压缩机连接。

进一步，所述换热管的壁厚在2mm以上，内径在1-20mm之间。

进一步，在建筑结构壁内铺设有用于调节室内温度的毛细管，所述毛细管的进口和出口通过分歧箱与所述两位八通换向阀连接。

进一步，所述建筑结构壁从内到外依次包括：基层、保温层、节能层、辅助加热层、功能层和装饰层，所述功能层中铺设有金属网，所述毛细管固定在所述金属网上，功能层的其余空间由蓄能材料填充。

进一步，在建筑结构壁上设置有与所述需冷设备上的蒸发器和所述需热设备上的冷凝器连接的端口。

进一步，所述建筑结构壁包括：墙壁、地板和顶板。

进一步，所述冷热交换系统内流动的冷媒介质为R22、R410A或CO₂。

进一步，当设置多个所述需冷设备和所述需热设备时，需冷设备的冷媒介质输入端和输出端并联接入需冷设备主管路后，由需冷设备主管路与所述两位八通换向阀连接；需热设备的冷媒介质输入端和输出端并联接入需热设备主管路后，由需热设备主管路与两位八通换向阀连接。

进一步，所述压缩机为变频压缩机。

本实用新型本系统工作模为：将交叉式能量交换器中的一组换热管作为蒸发器使用，与一台压缩机和需热设备中的冷凝器连接构成一个冷热循环回路，将，将交叉式能量交换器中另一组换热管作为冷凝器使用，与另一台压缩机和需冷设备中的蒸发器连接构成另一个冷热循环回路，将两个冷热循环回路从需冷设备和需热设备中传转移的热量和冷量在交叉式能量交换器中进行能量交换，实现能量的二次利用。将需热设备释放的冷量和需冷设备释放的热量在系统内部消化，尽可能使系统能量达到供需平衡，用很少的电能作为驱动使能量互相搬运、传递达到绿色、节能、环保理念造福人类。

同时，本实用新型将原有需冷设备和需热设备中带有的压缩机进行整合，使需冷设备和需热设备在生产时无需配备压缩机，只需在建筑结构壁上预留连接端口即可，进行了系统性优化后，降低了需冷设备和需热设备的生产成本，使其简单化、简易化、整合化、装配化。需冷设备和需热设备如：冰箱、冰柜、热水器、空调等。

通过将毛细管预埋在建筑结构壁中，利用毛细管对室内温度进行冷热调节能够提升换热效率，接触式换热比空气换热效率提升数倍。

本系统采用两台或多台变频压缩工作模式能够双压缩机或多压缩机同时运行也可以单独压缩机单独运行与传统空调相比具有系统的稳定性和耐久性，通过两位八通电磁阀切换可以使两台或多台变频压缩机同时制冷或制热。