[發(fā)明專利]一種具有除濕功能的壁掛輻射板及使用該輻射板的輻射空調(diào)系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103743017A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳小舟;王灃浩
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F13/22
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于暖通空調(diào)領(lǐng)域，具體是一種具有除濕功能的壁掛輻射板及使用該輻射板的輻射空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近些年來，輻射空調(diào)系統(tǒng)作為一種舒適節(jié)能的新型空調(diào)系統(tǒng)，很好地與低能耗或綠色建筑結(jié)合，有著廣泛的應(yīng)用前景。輻射空調(diào)系統(tǒng)主要由輻射供冷末端、獨立新風(fēng)系統(tǒng)及冷熱源組成。其中輻射供冷是基于大表面低溫差換熱原理，通過降低圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面中一個或多個表面的溫度，形成冷輻射面，然后通過輻射面以輻射和對流的傳熱方式向室內(nèi)供冷。相比傳統(tǒng)風(fēng)機盤管對流空調(diào)系統(tǒng)，輻射空調(diào)系統(tǒng)能夠明顯提高室內(nèi)熱環(huán)境均勻性及舒適度，并降低空調(diào)系統(tǒng)能耗，是解決南方供暖問題的最有效空調(diào)技術(shù)之一。

然而，當(dāng)冷輻射面表面溫度低于室內(nèi)空氣露點溫度時，會產(chǎn)生結(jié)露，影響室內(nèi)衛(wèi)生條件。由于露點溫度限制，冷輻射面表面溫度不能太低，如此限制了輻射供冷的能力，因此輻射供冷末端需要與具有除濕功能的獨立新風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合。此外，為了保證冷輻射面不結(jié)露，輻射空調(diào)房間一般嚴格要求用戶不能隨意開窗，如此不符合住宅用戶的生活習(xí)慣，因此目前的輻射空調(diào)系統(tǒng)不適合應(yīng)用于居住建筑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種解決冷輻射面結(jié)露問題且除濕效果好的壁掛輻射板及使用該輻射板的輻射空調(diào)系統(tǒng)。

為達到上述目的，本發(fā)明具有除濕功能的壁掛輻射板包括外殼，外殼內(nèi)設(shè)置有與其外側(cè)內(nèi)壁緊貼的銅管，且銅管的兩端延伸至外殼外部，外殼的外側(cè)外壁上設(shè)置有疏水材料層，外殼底部設(shè)置有突出于外側(cè)表面的冷凝接水盤，且外殼內(nèi)壁與銅管之間的空腔中填充有保溫材料。

所述的外殼為鋁外殼。

所述的銅管外包裹有鋁箔層。

所述的銅管呈蛇形排布。

所述的呈蛇形排布的銅管的間隙設(shè)置有保溫材料。

本發(fā)明采用上述具有除濕功能的壁掛輻射板的輻射空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機，壓縮機的氣體出口連接四通換向閥的第一輸入端管口，四通換向閥的第四輸入輸出端管口與設(shè)置有冷凝排水盤的室外翅片管換熱器的一端管口連接，室外翅片管換熱器的另一端管口經(jīng)設(shè)置有毛細管的管路與室內(nèi)輻射板換熱器的一端管口連接，室內(nèi)輻射板換熱器的另一端管口連接四通換向閥的第二輸入輸出端管口，四通換向閥的第三輸出端管口通過設(shè)置有氣液分離器的管路與壓縮機的氣體入口連接。

所述的室外翅片管換熱器的冷凝排水盤上設(shè)置有用于排水的小孔，且冷凝排水盤與室內(nèi)輻射板換熱器的冷凝接水盤相連通。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的壁掛式輻射板通過將銅管緊貼外側(cè)內(nèi)壁，并在外殼外側(cè)外表面設(shè)置疏水材料層，能夠使在外殼表面換熱時形成的結(jié)露聚集成水滴；通過在外殼底部設(shè)置冷凝接水盤，將疏水材料層上聚集的水滴收集在冷凝接水盤中，這樣的結(jié)構(gòu)有效解決了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的結(jié)露問題，能大幅度地降低了空氣濕度；并且通過設(shè)置保溫材料層，有效的防止墻面結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生。該壁掛式輻射板結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，使用及清洗方便。

進一步地，由于管道外包裹有鋁箔層能夠均勻散發(fā)冷熱量。

進一步地，由于管道為呈蛇形的銅管，能夠增大散熱面積。

本發(fā)明提供的輻射空調(diào)系統(tǒng)，采用了具有除濕功能的壁掛輻射板做為室內(nèi)輻射板換熱器，運行時將壓縮機產(chǎn)生的冷量傳遞到外殼前壁，使其表面溫度低于室內(nèi)空氣露點溫度，此時外殼前壁出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，由于在前壁外表面設(shè)置疏水材料層，并在外殼底部設(shè)置冷凝接水盤，使凝結(jié)的水被收集到冷凝接水盤中，徹底解決傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)結(jié)露的問題。本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)由于使用了具有除濕功能的壁掛輻射板，室內(nèi)空氣溫度和相對濕度一般為26℃和50%，對應(yīng)的室內(nèi)空氣露點溫度為14.8℃，輻射板外殼表面的溫度達到14℃即可使室內(nèi)的水蒸氣凝結(jié)成水達到除濕效果，同時根據(jù)銅管內(nèi)側(cè)與外殼表面之間的熱阻，制冷劑溫度可增大到12℃（蒸發(fā)溫度），相比傳統(tǒng)風(fēng)機盤管對流空調(diào)系統(tǒng)能顯著提高空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度和系統(tǒng)能效比。

進一步的，將收集的冷凝水通過管路送到冷凝水排水盤，冷凝水通過小孔以液滴形式流過室外換熱器的表面，從而降低室外換熱器的表面溫度，并通過制冷劑流動降低室內(nèi)換熱器的表面溫度而提高空調(diào)系統(tǒng)的制冷能力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的具有除濕功能的壁掛輻射板結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2是沿圖1中A-A線的剖視圖；

圖3是沿圖1中B-B線的剖視圖；

圖4是本發(fā)明的使用上述輻射板的輻射空調(diào)系統(tǒng)原理圖；