專利名稱：一種微型采暖系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采暖系統(tǒng)，具體涉及一種微型熱源的獨自采暖系統(tǒng)，更復雜地涉及一種以“類墻保溫窗門簾”為基礎(chǔ)，以微熱容量“太陽能熱水器”為主，“電熱水器”為輔的組合式獨自采暖系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
建筑體的傳熱主要通過墻體和窗門兩部分進行。墻體的傳熱系數(shù)遠遠低于窗門的傳熱系數(shù)，盡管窗門的面積僅為建筑面積的20 30%，但窗門的耗能確占整個建筑的50%以上，而且窗門面積占墻面積比值還在不斷擴大，耗能比例還在不斷地增加，而窗門的保溫措施確沒有突破性的改進，窗門的節(jié)能成為建筑物節(jié)能的重點和難點！目前建筑窗門節(jié)能的途徑，都集中在兩個方面其一是減少窗框的散熱量，其二是在窗玻璃種類和結(jié)構(gòu)上下功夫，我國無論是窗框材料和結(jié)構(gòu)，還是玻璃的種類和結(jié)構(gòu)與世界先進水平相比還有相當大的差距。因此，要趕上和超過世界先進國家的建筑窗門的節(jié)能指標，目前在我國僅僅依靠改進窗框材料和結(jié)構(gòu)與改進玻璃種類和結(jié)構(gòu)是很難實現(xiàn)的，必須要開辟新的、有突破性的節(jié)能捷徑才可能實現(xiàn)！本申請人早在十多年前的1999年，就采用“類墻保溫窗門簾”的思路進行了試驗驗證。試驗結(jié)果顯示“類墻保溫窗門簾”的保溫保冷效果是非常明顯的，開辟了窗門節(jié)能的新思路和第三種途徑，即內(nèi)遮陽型的類墻保溫窗門簾，與前述的窗框節(jié)能，窗玻璃節(jié)能并架齊驅(qū)，構(gòu)成窗門節(jié)能的“三架馬車”，并申請了 201220024002. O專利，簡稱LQ專利。在日常的窗門簾的多種結(jié)構(gòu)中，百葉式的窗門簾是較普通的一種，但普通的百葉窗門簾因結(jié)構(gòu)的關(guān)系漏風量大，保溫性能差。在LQ專利的基礎(chǔ)上，結(jié)合百葉式的保溫窗門簾的特定保溫要求，特別設計和申請了新的專利201220665658. 0，簡稱為LQ-BY，為微型熱源采暖系統(tǒng)創(chuàng)造了關(guān)鍵性條件。我國采暖分為兩大類集中式采暖和分散式采暖。集中式采暖一般在中大城市，需要有大型的供暖鍋爐或熱電廠作為大型熱源；需要遍布全市的大量投資的復雜熱網(wǎng)，將熱輸送到各家各戶；再需要大量的暖氣片將熱量散發(fā)到居室的空氣中，其采暖溫度由大型熱源集中控制，每年定期開始供暖和停暖。分散式采暖主要分布在農(nóng)村、小城市和大城市的郊區(qū)，是靠各家各戶自行選擇的多種微型熱源(相對與熱電廠而言)，如小型燃煤鍋爐、蜂窩煤爐、電暖器、火炕等等，自主調(diào)整室溫和自行決定采暖時間。集中式采暖的優(yōu)點是方便和衛(wèi)生。其缺點是能源浪費大和投資大。因為不管居室是否有人居住，暖氣統(tǒng)統(tǒng)都得開著，白白浪費能源；不管室溫需求是多少，統(tǒng)統(tǒng)都得按管網(wǎng)強制性的溫度運作，所以就出現(xiàn)冬天有些住戶要開窗降溫的現(xiàn)象，冬天在家只穿襯衣的現(xiàn)象也非常普遍，而有些用戶又反映室溫不夠等等，既造成有的用戶能源浪費，有的用戶不滿意。此外，熱源廠和熱力管網(wǎng)的投資和運行維護費用也是相當高的，僅北京市每年的運行維護費每平米每年要補貼15元/m2，相當于每年北京市政府要補貼30多億元(僅2009年)。上述的種種弊病，我國從50年代開始就在大中城市采用延續(xù)實用這種方式，很少有人懷疑它是否有必要性存在，也許是沒有更好辦法的辦法！分散式采暖的優(yōu)點是不受管網(wǎng)的限制和約束，室溫和采暖期自行決定。其缺點是有些采暖方式不衛(wèi)生，如煤爐采暖；有些成本較高，如電熱器采暖；有些不安全，如燒柴采暖等。隨著我國居民生活水平的提高，絕大部分家庭都已裝了電或燃氣熱水器，相當多的家庭已安裝了帶加熱功能的空調(diào)，有些已安裝了太陽能熱水器，太陽能光伏電池，小型風力發(fā)電，有嬰兒的家庭還購買了電暖器，有的家庭有電暖爐、電爐和壁掛爐等等，含用上述至少一種和/或幾種設備的家庭總數(shù)，估計占居民總數(shù)的80%以上，包括在集中式采暖區(qū)和分散式采暖區(qū)中。上述所有這些家庭熱源，其共同點是低功率的電器產(chǎn)品，作為小面積的居室和/或室內(nèi)外溫差不大的居室暫時采暖還勉強可以，但要作為整個冬天、整個居室的正常采暖，顯然采暖熱容量不夠，往往需要上述幾種以上的微熱源結(jié)合才能勉強使用。這類 幾種微熱源結(jié)合進行采暖的方式，在我國已有十幾種專利申請，但真正實際投入使用的實例并不多。而將單一微熱源作為獨自采暖系統(tǒng)的專利和實例更少，其最根本的原因在于，采暖需要的熱量太大而上述微熱源供應的熱量太?。∫獙我晃嵩醋鳛楠氉缘牟膳到y(tǒng)，有三條途徑可以選擇。其一，加大微熱源的供熱量，這看來不太現(xiàn)實，因上述種種微熱源，其供熱功率受種種限制而不能加大或限制其加大，即便有些能加大，其采暖費用也會非常高。其二，縮小供熱空間從而減少熱量的需求量，這也不現(xiàn)實，隨作我國人民生活水平的提高，人均居住面積只有增大的趨勢，不會越來越小，否則將降低人們追求的高生活質(zhì)量。其三，也是唯一的途徑，即減少供熱空間的熱損失，這從技術(shù)上講是可行的！用LQ專利技術(shù)可使窗門的散熱減少到原來的1/3 1/7，可大幅度地減少供熱空間的熱量需求，從而為用單一的微熱源作為獨自采暖系統(tǒng)提供了可行地途徑。經(jīng)過詳細熱工計算，95平米的高層居室，雙玻璃斷橋鋁窗框，在類似北京地區(qū)冬天氣候，室內(nèi)保持18°C的溫度時，如果不用LQ窗門簾，至少需要3. 53kw的電熱器的電加熱功率，一般市面上這么大電功率的電熱水器品種不多，即便有，供暖電費將達53元/m2以上，比北京市30元/m2的集中采暖費將貴一倍，一般家庭不會采用。由于LQ類墻保溫窗門簾的出現(xiàn)，特別是LQ類墻保溫百葉窗門簾的出現(xiàn)，利用LQ和微熱源，就產(chǎn)生了一種新型的獨自采暖系統(tǒng)。經(jīng)過計算和試驗，在上述環(huán)境和面積相同的條件下，電熱水器功率只需I. 8kw左右，采暖電費也僅為25元/m2左右，比北京市應繳30元M2的采暖費還少，如果加上北京市政府補貼的15元/m2，即社會節(jié)能效果將達20元/m2左右。如果用戶出門或白天吸收太陽光熱，或采暖初期和結(jié)束期需熱量較少，各種因素相加后至少還有10 20%的節(jié)能空間，節(jié)能效果會更大。更重要的意義在于改變了幾十年來認為集中式供暖是最理想的供暖方式的概念！隨著南方近十幾年逐漸變冷而要求集中采暖的要求，也提出一種可供選擇的技術(shù)方案。
實施的內(nèi)容本發(fā)明涉及一種采暖系統(tǒng)，具體涉及一種微型熱源的獨自采暖系統(tǒng)，更具體地涉及一種以類墻保溫窗門簾為基礎(chǔ)，以微熱容量太陽能熱水器為主，電熱水器為輔的組合式獨自采暖系統(tǒng)。
本發(fā)明一種微型采暖系統(tǒng)要達到的目標是使用普通家庭中的微型熱源提供的弱小熱量，替換與大熱源集中采暖的目的。本發(fā)明一種微型采暖系統(tǒng)采用的措施是用類墻保溫窗門簾或類墻保溫百葉窗門簾作為居室保溫的基礎(chǔ)措施，利用已有的家中微熱源，不用任何改造，個別地只需少量改造，就能達到微型采暖系統(tǒng)的目的。經(jīng)濟技術(shù)效果如采用30MM厚的PEF 高發(fā)泡板作為類墻保溫片的填充保溫材料，用PVC作為外護材料，則類墻保溫窗門簾的傳熱系數(shù)計算式為U = Ul/(1+Ul)，其中，U為加類墻保溫窗門簾后的傳熱系數(shù)，Ul為加裝前的傳熱系數(shù)。顯然，不管采用任何材料和結(jié)構(gòu)的窗門框和采用任何材料和結(jié)構(gòu)的玻璃，加裝后的傳熱系數(shù)U總是小于lW/m2. K，且加裝前窗門的保溫性能Ul越大，加裝后的節(jié)能效果越好。經(jīng)過熱工計算，北京地區(qū)100平米的民用建筑加裝LQ后，微采暖系統(tǒng)每平米需15W/m2左右，現(xiàn)有家中已有普通的電暖器、電熱水器、電采暖爐、民用小鍋爐等均可達到要求。


圖I典型微采暖系統(tǒng)2類墻保溫窗門簾(正面圖)圖3各類非熱液發(fā)熱器微型采暖系統(tǒng)4各類熱液發(fā)熱器微型采暖系統(tǒng)圖 具體實施方
實施方案I實施方案I，類墻保溫窗門簾+非熱液發(fā)熱器微型采暖系統(tǒng)，參考圖3。圖中，I類墻保溫窗簾，1-1類墻保溫門簾，2各類非熱液發(fā)熱器，指直接向室內(nèi)空氣散熱的發(fā)熱器，包括電暖器、電熱爐、電爐、煤爐和小鍋爐、壁掛爐、燃氣爐和空調(diào)等。其實施過程是A將產(chǎn)成品類墻保溫窗簾I和/或門簾1-1，分別安裝于窗戶的室內(nèi)側(cè)或門的室內(nèi)側(cè)啟動非熱液發(fā)熱器2 ;C根據(jù)白天需要陽光多少，調(diào)整窗簾I的開度山根據(jù)室溫的大小，調(diào)整發(fā)熱器2的發(fā)熱量。實施方案2，類墻保溫窗門簾+熱液發(fā)熱器，參考圖3和圖4。圖4中，4-1各類熱液發(fā)熱器，包括電熱水器、燃氣熱水器、地熱水器和太陽能熱水器等，4-2循環(huán)熱液泵，4-3各類將熱液中含的熱量傳遞給空氣的設備，包括普通暖氣片、地熱盤管等。圖3中的I和1-1同上述。其實施過程是A將產(chǎn)成品類墻保溫窗簾I和/或門簾1-1，分別安裝于窗室內(nèi)側(cè)或門室內(nèi)側(cè)出將4-2串聯(lián)在4-1與4-3之間；C啟動4-2 ;D根據(jù)白天需要陽光多少，調(diào)整窗簾的開度疋根據(jù)室溫的大小，調(diào)整發(fā)熱器的發(fā)熱量。實施方案3，類墻保溫百葉窗門簾+太陽能熱水器為主+家用電熱器為輔，參考圖
I。圖I中，I類墻保溫百葉窗簾，1-1類墻保溫百葉門簾，2普通電熱水器，2-1太陽能熱水器，3暖器片或地暖盤管，4控制盒，其盒面板上有設備狀態(tài)指示、流量計、溫度計和閥門操作扳手，內(nèi)部有部分設備和連接管道，側(cè)面有與外部的管道接口和電源接口，5外部連接管道。實施方案3的實施過程是:A將產(chǎn)成品類墻保溫百葉窗簾I和門簾1-1，分別安裝于窗戶的室內(nèi)側(cè)或門的室內(nèi)側(cè)按控制盒面板指示的管線圖，用管線將各部分連接；C啟動電熱水器；D在控制盒面板上按使用功能操作；E白天根據(jù)所需陽光的多少調(diào)整窗簾I的開度；F根據(jù)室溫的大小 ，調(diào)整電熱水器2的發(fā)熱量。
權(quán)利要求
1.一種微型采暖系統(tǒng)，由類墻保溫窗門簾、微型熱源、散熱器、控制盒和管線組成，類墻保溫窗門簾安裝在窗門室內(nèi)側(cè)，阻止室內(nèi)熱量向外傳熱，微型熱源提供必要的少量采暖熱量，散熱器將熱量傳給室內(nèi)空氣，控制盒內(nèi)裝有流量表、溫度表和控制閥門，根據(jù)溫度表的指示值，手動或自動調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，具體實施中視微型熱源的種類，也可省略散熱器、控制盒和管線部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I一種微型采暖系統(tǒng)所述的類墻保溫窗門簾，其特征在于采用專利申請?zhí)枮?01220024002.0中的一種結(jié)構(gòu)及產(chǎn)成品，由保溫片，保溫片密封裝置，窗門簾框和窗門簾控制開關(guān)組成的獨立體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I一種微型采暖系統(tǒng)所述的微型熱源，其特征在于是普通家用電熱水器、燃氣熱水器、太陽能熱水器、壁掛爐、電暖氣、火炕、家用空調(diào)、小型燃氣爐、普通燃煤爐、小電爐、電熱棒加熱器中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I一種微型采暖系統(tǒng)所述的散熱器，其特征在于是普通的暖氣片、地 熱盤管、循環(huán)液熱風機中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I一種微型采暖系統(tǒng)所述的控制盒，其特征在于是一個金屬或塑料盒，盒的面板裝有控制旋鈕、印有設備名稱、標有設備所在位置和/或閥門開關(guān)扳手、設備狀態(tài)指示燈，盒的內(nèi)部是部分設備和部分管線，盒的側(cè)面是與外部的管接口和電接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求I一種微型采暖系統(tǒng)所述的管線，其特征在于是普通的金屬或塑料管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采暖系統(tǒng)，具體涉及一種微型熱源的獨自采暖系統(tǒng)，更具體地涉及一種以“類墻保溫窗門簾”為基礎(chǔ)，微熱容量“太陽能熱水器”為主，“電熱水器”為輔的組合型獨自采暖系統(tǒng)。本發(fā)明由類墻保溫窗門簾(1)、微型熱源(2)、散熱器(3)、控制器(4)和管線(5)組成。采用此種微型采暖系統(tǒng)，可切斷與集中供熱管網(wǎng)的聯(lián)系，也不用安裝熱計量表，室溫可獨立調(diào)節(jié)。可節(jié)能，節(jié)約采暖費，不受采暖期的限制，使用方便，安裝簡單，改造費用低，普通空調(diào)或電熱水器的電力負荷即可。本發(fā)明將對我國冬季采暖和夏季降溫技術(shù)方案帶來新的選擇途徑。
文檔編號F24D15/00GK102966999SQ201210524340
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者劉奇 申請人:劉奇