[發明專利]一種輻射對流結合的微環境控制裝置及控制方法

在審

• 申請號: 202011482881.7
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112524720A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 楊斌;蘇偉;劉一航;李安桂;尹海國;楊長青;高然
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F8/158;F24F8/108;F24F11/77;F24F11/79;F24F13/02;F24F13/08;F24F13/28;F24D15/00;F24D19/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 張海平

本發明公開了一種輻射對流結合的微環境控制裝置及控制方法，屬于通風方式、氣流組織、人體舒適性研究領域。該裝置依次包括輻射盤管、風機、風管、水平送風格柵、活性炭過濾器、二氧化碳過濾器、電加熱裝置、個性化送風末端等部件，上述部件依次連接為一個整體構成微環境控制裝置；本發明的微環境控制裝置，利用輻射盤管避免吹風感，并利用人造新風提高了人體吸入的空氣品質，能滿足不同人體熱舒適的需求。

技術領域

本發明屬于通風方式、氣流組織、人體舒適性研究技術領域，具體屬于一種輻射對流結合的微環境控制裝置及控制方法。

背景技術

對于僅采用對流方式的空調系統，在傳統混合送風系統中，空調能耗大且難以滿足每個人的人體熱舒適；在分層通風系統中，溫度相對較低的冷風出現在房間下部，人體腳踝易產生吹風感。

對于僅采用輻射或輻射與對流結合的空調系統，在冬季，采用地暖或散熱器進行輻射供暖，房間內溫度近似均勻，由于系統本身沒有引入室外新風，房間內的空氣品質較差。在中國，人們常采用開外窗的方式引進新風，一方面，室外流場復雜，由于風向和風力等級的不確定性，開外窗未必能有效引入室外新風；另一方面，直接引入室外新風會造成不必要的能源浪費。在夏季，輻射冷卻系統的冷表面通常為地面或天花板，再與其他對流系統相結合，系統設計難度大且難以保證人體熱舒適。

目前常用的輻射與對流結合的系統普遍采用分散布置，系統復雜，占用空間大，尚未有研究將輻射與對流集中到同一設備。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種輻射對流結合的微環境控制裝置及控制方法，使用者可以通過該裝置按照自身的熱感覺和對空調的需要程度調整送風溫度、風量和風速，以滿足人體熱舒適，解決了將整個房間作為調節對象空調能耗大，且無法滿足不同個體熱舒適需求以及易造成吹風感的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種輻射對流結合的微環境控制裝置，包括輻射盤管、風機和風管，其中所述輻射盤管固定設置在固定板下，所述風管包括第一風管和第二風管，所述第一風管設置在所述輻射盤管和固定板之間，所述第二風管設置在固定板上方，所述第二風管與所述第一風管連通，所述第一風管和所述第二風管進風口均設置有風機。

進一步的，所述輻射盤管固定在固定板下的隔板上，所述輻射盤管的進口與冷源或熱源連接。

進一步的，所述第一風管包括豎直矩形風管和水平矩形風管，所述豎直矩形風管固定設置在所述輻射盤管正上方的隔板上，所述豎直矩形風管出風口與所述水平矩形風管進風口連通，所述水平矩形風管固定設置在所述固定板下表面，所述水平矩形風管用于為人員腹部位置送風。

進一步的，所述豎直矩形風管的進風口與所述輻射盤管頂部齊平，所述豎直矩形風管進風口處安裝第一抽吸式軸流風機，所述水平矩形風管的出風口設置有水平送風格柵。

進一步的，所述輻射盤管為鍍鋅銅管，所述第一風管采用鍍鋅鋼板，所述第一風管內部設置保溫棉。

進一步的，所述第二風管包括豎直圓風管和水平圓風管，所述豎直圓風管進風口與所述第一風管出風口連通，所述豎直圓風管進風口處設置有第二抽吸式軸流風機，所述豎直圓風管出風口與所述水平圓風管的進風口連通，所述水平圓風管的出風口設置個性化送風末端，所述個性化送風末端用于為人員呼吸區送風。

進一步的，所述豎直圓風管中還設置有活性炭過濾器、二氧化碳過濾器和電加熱器；所述水平圓風管與所述個性化送風末端活動連接，所述個性化送風末端采用鍍鋅鋼板并且內置保溫棉，所述個性化送風末端為漸擴管。

進一步的，所述風機的轉速可調，所述風機用于控制風管的送風量。

本發明還提供一種輻射對流結合的微環境控制裝置的控制方法，具體步驟如下：