專利名稱：建筑物用的冷暖房裝置的制作方法
技術領域：
本發明是利用地熱對建筑物進行制冷、供暖以及除濕處理的裝置。
但石油和天然氣等都是有限的天然資源，為能在有效利用的同時創造更高的價值，而且燃燒會產生污染大氣的物質，容易發生所說的環境污染的問題。電氣和過多石油的燃燒也會體現出同樣的問題。
解決這一課題的方法參照

圖1至圖3進行說明。本發明是建筑物用的冷暖房裝置，高溫液體媒介在高溫液體進路1a和高溫液體回路1b構成的高溫液體循環路1中循環，同時低溫液體媒介在低溫液體進路2a和低溫液體回路2b構成的低溫液體循環路2中循環。至少前面記述的高溫液體循環路1上排列著由外筒3a和內筒3b形成的封閉式同心二重管型、通過與地熱的熱交換來加熱高溫液體媒介的地中熱交換器3，燃燒廢布和垃圾等廢棄物進行加熱的輔助熱源裝置4，還有并排設置的儲存前面記述的高溫液體媒介的高溫液體罐5。前面記述的低溫液體循環路2上設有前面記述的儲存低溫液體媒介的低溫液體罐6。在前面記述的高溫液體罐5和低溫液體罐6之間，主要設置有用低溫液體媒介的熱來把高溫液體媒介加熱的第一熱泵7。還設有橫跨前面記述的高溫液體循環路1和低溫液體循環路2的、通過高溫液體媒介或者低溫液體媒介來對冷房或暖房進行除濕處理的冷暖除濕器8。前面記述的高溫液體循環路1中，并排設置有通過高溫液體媒介進行供暖的熱板室內暖房器9以及地板暖房器10的這些特征。
這個裝置是高溫液體媒介在高溫液體進路1a和高溫液體回路1b構成的高溫液體循環路1中循環，同時低溫液體媒介在低溫液體進路2a和低溫液體回路2b構成的低溫液體循環路2中循環。高溫液體媒介以及低溫液體媒介可以使用水和不凍液。
并且在高溫液體循環路1上設有把有底的外筒3a內插入內筒3b形成的同心二重管型、并通過與地熱的熱交換來加熱高溫液體媒介的地中熱交換器3。這個地中熱交換器3是垂直埋設在地下100m～150m深處，和它并列設置有通過燃燒廢布和垃圾等廢棄物來進行加熱的輔助熱源裝置4，還設置有儲存高溫液體媒介的高溫液體罐5。
在低溫液體循環路2上設置有儲存低溫液體媒介的低溫液體罐6，在高溫液體罐5和低溫液體罐6之間，設置有用低溫液體媒介的熱來把高溫液體媒介加熱，或者反之，把高溫液體媒介的熱通過低溫液體媒介來冷卻的第一熱泵7。
而且還設有橫跨高溫液體循環路1和低溫液體循環路2的、通過高溫液體媒介供暖或者通過低溫液體媒介來制冷以及進行除濕處理的冷暖除濕器8。更在高溫液體循環路1中并排設置有通過高溫液體媒介進行供暖的熱板室內暖房器9以及地板暖房器10。
在本實施方式中的高溫液體循環路1和低溫液體循環路2以及那些與地中熱交換器3、高溫液體罐5等相連接的循環路，為高溫液體媒介及低溫液體媒介的循環，還需要安裝切換閥門11、循環泵12、三方閥13、空氣壓縮機14、逆止閥15、過濾器16、減壓閥17和液面感知器18等必要的部件。
在本實施方式的冷暖房裝置的低溫液體罐6內通常保持在6℃～12℃，在高溫液體罐5內保持在40℃～50℃。
冷暖除濕器8備有能吸入22℃的空氣輸送出12℃的空氣的室內空氣循環路8a，能吸入36℃的空氣輸送出25℃的空氣的外部空氣取入路8b，能吸入22℃的空氣輸送出32℃的空氣的室內空氣排出路8c，另外在外部空氣取入路8b和室內空氣循環路8a之間，形成連通兩者之間的中間通路8d。更設有奪取室內空氣排出路8c中空氣的熱量來供應給外部空氣取入路8b中的空氣熱交換器8e和能送空氣的鼓風機8f。
在該冷暖房裝置中，除根據需要設有對高溫液體媒介進行加熱的鍋爐19外，還設置有冷卻裝置20、在此冷卻裝置用的第二熱泵21、食品表面的冷凍裝置22以及在此冷凍裝置用的第三熱泵23。另外還設有供應給輔助熱源裝置4儲存有廢棄物的儲藏室4a以及粉碎廢棄物用的裁斷機4b。
在這個冷暖房裝置中，高溫液體媒介在埋設于地下的地中熱交換器3內循環并采集地熱，利用這個地熱進行制冷、供暖以及除濕的處理。這時通過第一熱泵7對高溫液體媒介加熱，且在地熱的熱量不足的場合，通過輔助熱源裝置4補充熱量。該熱量通過冷暖除濕器8、熱板室內暖房器9以及地板暖房器10供應給室內，以達到暖房效果。
同樣，使用低溫液體媒介從冷暖除濕器8向室內供應冷風以達到制冷和除濕的目的。在進行制冷時，通過第一熱泵7利用高溫液體媒介的熱量來冷卻低溫液體媒介，從而有效的利用地熱。
本冷暖房裝置是利用地熱來進行加熱和制冷的，因為這個地熱資源很豐富且無限存在，所以在保護石油等有限的天然資源的同時，還可以大幅度降低運營成本。又因為在第一熱泵7處加熱高溫液體媒介，所以可以有效的利用地熱。和石油等物質燃燒的場合不同，不會產生污染物質而誘發環境問題。同時不使用石油等有限的資源也是為了更有效地利用這些資源。為利用廢棄物而使用的輔助熱源裝置4和石油等物質燃燒的場合不同，可以控制運營成本。
地中熱交換器3如圖4所示，管主體3c的中心設有隔離壁3d，將其分割成兩個通路3e，從通路3e的一側供給高溫液體媒介，從它的另一側通路3e排出的U字型的管道也可使用。
熱泵7、21、23和循環泵12除使用一般的商用電源以外，還可以通過太陽能發電裝置和內燃機發電裝置進行啟動。太陽能發電裝置如圖5所示，太陽能電池板24吸收太陽光，通過控制基板26在需要充電時對蓄電池箱25內的蓄電池27進行充電，再通過整流器28將必要的電量供應給熱泵7、21、23和循環泵12。
發明的效果基于本發明所說的建筑物用的冷暖房裝置，在利用地熱進行制冷和供暖，保護石油等有限的天然資源的同時，還可以大幅度降低運營成本。并且因在第一熱泵7處加熱高溫液體媒介，所以可以有效的利用地熱，不會產生污染物質，也不會誘發環境問題。
圖2是表示在圖1的實施形式下冷暖除濕器的構成圖。
圖3是表示在圖1的實施形式下地中熱交換器的構成圖。
圖4是表示地中熱交換器其它實施形式的構成圖。
圖5是關于本發明中冷暖房裝置的熱泵等啟動太陽能發電裝置的流程圖。符號說明1 高溫液體循環路1a高溫液體進路1b高溫液體回路2 低溫液體循環路2a低溫液體進路2b低溫液體回路3 地中熱交換器3a外筒3b內筒3c管主體3d隔離壁3e通路4 輔助熱源裝置4a儲藏室4b裁斷機5 高溫液體罐6 低溫液體罐7 第一熱泵8 冷暖除濕器8a室內空氣循環路8b外部空氣取入路8c室內空氣排出路8d中間通路8e空氣熱交換器8f鼓風機9 熱板室內暖房器10地板暖房器11切換閥門12循環泵13三方閥14空氣壓縮機15逆止閥16過濾器17減壓閥18液面感知器19鍋爐20冷卻裝置21第二熱泵22冷凍裝置23第三熱泵24太陽能電池板25蓄電池箱26控制基板27蓄電池28整流器
權利要求
1.一種建筑物用冷暖房裝置，其特征在于，高溫液體媒介在高溫液體進路(1a)和高溫液體回路(1b)構成的高溫液體循環路(1)中循環，同時低溫液體媒介在低溫液體進路(2a)和低溫液體回路(2b)構成的低溫液體循環路(2)中循環。至少前面記述的高溫液體循環路(1)上排列著由外筒(3a)和內筒(3b)形成的封閉式同心二重管型、通過與地熱的熱交換來加熱高溫液體媒介的地中熱交換器(3)，燃燒廢布和垃圾等廢棄物進行加熱的輔助熱源裝置(4)和前面記述的儲存高溫液體媒介的高溫液體罐(5)。前面記述的低溫液體循環路(2)上設有前面記述的儲存低溫液體媒介的低溫液體罐(6)。在前面記述的高溫液體罐(5)和低溫液體罐(6)之間，主要設置有用低溫液體媒介的熱來把高溫液體媒介加熱的第一熱泵(7)。設有橫跨高溫液體循環路(1)和低溫液體循環路(2)的、通過高溫液體媒介或者低溫液體媒介來對冷房或暖房進行除濕處理的冷暖除濕器(8)。前面記述的高溫液體循環路(1)中，并排設置有以通過高溫液體媒介進行供暖的熱板室內暖房器(9)以及地板暖房器(10)。
全文摘要
提供運行成本低廉、不誘發環境問題的建筑物的冷暖房裝置。高溫液體媒介在高溫液體循環路1中循環，同時低溫液體媒介在低溫液體循環路2中循環，在高溫液體循環路1中并排設置有利用地熱對高溫液體媒介進行加熱的地中熱交換器3、燃燒廢棄物進行加熱的輔助熱源裝置4和儲存高溫液體媒介的高溫液體罐5，另外在低溫液體循環路2中安裝有低溫液體罐6，在高溫液體罐5和低溫液體罐6之間設有第一熱泵7。設有橫跨高溫液體循環路1和低溫液體循環路2的冷暖除濕器8，在高溫液體循環路1上并列設置有熱板室內暖房器9以及地板暖房器10。
文檔編號F24F1/00GK1451919SQ03120730
公開日2003年10月29日 申請日期2003年3月18日 優先權日2002年4月16日
發明者洲澤昭已 申請人:米砂瓦環境技術株式會社