一種基于相變散熱管暖霸的室內(nèi)供暖和換氣裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種室內(nèi)供暖和換氣裝置,包括相變暖氣片散熱管暖霸組件和熱源水循環(huán)組件,其中相變暖氣片散熱管暖霸組件包括暖霸框架、相變曲形散熱管、相變散熱管用通條、相變散熱管用座腳、換熱室、冷熱交換管、換氣扇、換氣扇管道、出氣扇、出氣扇管道以及保溫頂板;熱源水循環(huán)組件包括太陽能集熱水箱、真空集熱管或真空集熱板、管道分水器、流量控制閥、傳熱管、回水閥以及管道集水器。本發(fā)明的室內(nèi)供暖和換氣裝置與現(xiàn)有家用供暖設備相比較,在相同供暖條件下,能夠節(jié)約用水百分之八十以上,節(jié)約用電百分之五十以上,既能提供室內(nèi)供暖又能實現(xiàn)室內(nèi)換氣。具有安全、節(jié)能、環(huán)保和無污染等優(yōu)點,同時具有良好的經(jīng)濟性和實用性。
【專利說明】一種基于相變散熱管暖霸的室內(nèi)供暖和換氣裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種暖霸供暖裝置,尤其涉及一種基于相變散熱管暖霸的室內(nèi)供暖和換氣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]科學家說認識新能源和正確地運用能源,就意味著認識通往未來的路。目前資源與能源問題日益嚴重,在保證舒適、健康要求的同時,如何有效且合理地分配利用資源,減少常規(guī)能源消耗成為人們不得不面對的問題。近年來國內(nèi)市場經(jīng)濟飛速發(fā)展,企業(yè)、行業(yè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在不斷的變化,市場競爭激烈,受市場供求關系的影響,中國家用電器設備行業(yè)發(fā)展迅速,新型智能化電器產(chǎn)品占領市場,其容量巨大。而現(xiàn)有家用電器設備雖然在外觀上千變?nèi)f化,但是仍然是用冷凝器、蒸發(fā)器加壓縮機獲得制冷和供暖,加之現(xiàn)有家用電器設備在制冷和供暖時耗電量大,生產(chǎn)制造成本高,在安裝和實用過程中也存在一些問題,比如說外機在使用過程中向環(huán)境轉(zhuǎn)移大量的熱量,不符合節(jié)能減排、環(huán)保的要求?,F(xiàn)有家用制冷和供暖設備存在生產(chǎn)成本高,使用時耗電量大和一定的環(huán)境污染等缺點。
[0003]綜合所述:現(xiàn)有家用制冷和供暖設備以及現(xiàn)有普通空調(diào)存在生產(chǎn)成本高,使用時耗電量大和一定的環(huán)境污染等缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,而提供一種室內(nèi)供暖和換氣裝置,以太陽能集熱水箱為熱源,經(jīng)過熱源水循環(huán)組件耦合相變散熱管暖霸,既可以實現(xiàn)室內(nèi)供暖和室內(nèi)換氣,又克服了普通供暖設備耗電量大的缺點。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種室內(nèi)供暖和換氣裝置,其特征在于:包括相變暖氣片散熱管暖霸組件和熱源水循環(huán)組件,其中相變暖氣片散熱管暖霸組件包括暖霸框架、相變曲形散熱管、相變散熱管用通條、相變散熱管用座腳、換熱室、冷熱交換管、換氣扇、換氣扇管道、出氣扇、出氣扇管道以及保溫頂板,在所述暖霸框架的內(nèi)側(cè)安裝有所述相變散熱管用通條,在所述相變散熱管用通條上安裝所述相變散熱管用座腳,所述的相變曲形散熱管與所述相變散熱管用座腳連接形成散熱管排;在所述暖霸框架內(nèi)的相變散熱管排的上面形成所述的換熱室,換熱室內(nèi)設置有所述冷熱交換管;熱源水循環(huán)組件包括太陽能集熱水箱、真空集熱管或真空集熱板、管道分水器、流量控制閥、傳熱管、回水閥以及管道集水器,在太陽能集熱水箱的下端設置有水箱支架,在太陽能集熱水箱上設置有電子進水閥、進水管、熱源供水管以及熱源回水管,在所述的熱源供水管上連接有一循環(huán)泵,所述的熱源供水管的另一端通過所述管道分水器與所述傳熱管的入口連接,在所述傳熱管的入口還設置所述流量控制閥;在所述的熱源回水管上連接有一增壓泵,所述的熱源回水管的另一端通過所述管道集水器與所述傳熱管的出口連接,在所述傳熱管的出口還設置所述回水閥;所述相變曲形散熱管的管體為異形結(jié)構(gòu),由彎曲部和向管體兩端延伸的長直線部和短直線部組成,其中長直線部為輻射段,短直線部為氣化蒸發(fā)段,在蒸發(fā)段設有相變超導液,所述的傳熱管從蒸發(fā)段內(nèi)穿過。
[0006]所述冷熱交換管為S型冷熱交換。
[0007]在所述暖霸框架的外側(cè)設置有定時器和控制開關,所述定時器的信號輸出端與控制開關的信號輸入端連接;所述控制開關的信號輸出端分別與換氣扇和出氣扇連接。
[0008]本發(fā)明的室內(nèi)供暖和換氣裝置,用水量大大減少,通過管道分水器和管道集水器,使得一個太陽能集熱水箱可以供應多個相變散熱管暖霸的使用,更重要的是既能夠供暖又能夠?qū)崿F(xiàn)房間或客廳的換氣功能,不僅適用于房間和客廳,還能適應于洗浴房,安全系數(shù)高,本發(fā)明系統(tǒng)的水循環(huán)裝置可以提供多個房間的同時供暖。
[0009]有益效果:本發(fā)明的優(yōu)點在于
1.本發(fā)明的一種基于相變散熱管暖霸的室內(nèi)供暖和換氣裝置,以太陽能集熱水箱為熱源,經(jīng)過熱源水循環(huán)系統(tǒng)耦合相變散熱管暖霸,啟動傳熱的溫度只需四十度,而以往水暖散熱器啟動傳熱溫度要達到六十五度以上,水升溫很慢,傳遞更慢,而且輻射傳熱,要經(jīng)過較長的時間,一般水暖的啟動升溫必須經(jīng)過一至兩個小時,才能得到室溫。本發(fā)明的相變散熱管浴霸對太陽能集熱水箱內(nèi)的熱水溫度要求較低,在極端天氣和陰雨天氣使用起來更容易。
[0010]2.本發(fā)明的一種基于相變散熱管暖霸的室內(nèi)供暖和換氣裝置在用水量上僅為以往水暖散熱器的五分之一。節(jié)省能源,比水暖設備節(jié)約用電35%以上,比電暖霸節(jié)約用電80%以上,只需少量的超導液,一次罐裝,只要不是人為原因可用三十年以上,充分利用自然資源,一臺太陽能集熱水箱能提供多臺相變散熱管暖霸的水循環(huán)供暖。本發(fā)明的相變散熱管暖霸,既能提供室內(nèi)供暖,同時又能實現(xiàn)室內(nèi)換氣功能。系統(tǒng)在正常工況下,無需要消耗額外的能源,與現(xiàn)有水暖散熱片和電供暖的暖霸相比,使用方便、安全、經(jīng)濟環(huán)保。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的室內(nèi)供暖和換氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的相變散熱管暖霸的正視圖;
圖3為本發(fā)明的相變散熱管暖霸的橫向剖視圖;
圖4為本發(fā)明的相變散熱管暖霸的縱向剖視圖;
圖5為本發(fā)明的相變散熱管暖霸的換熱室和S型冷熱交換管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明室內(nèi)供暖和換氣裝置的太陽能集熱水箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖中:1太陽能集熱水箱、2相變散熱管暖霸、3相變曲形散熱管、4暖霸框架、5相變散熱管用通條、6相變散熱管用座腳、7換熱室、8換氣扇、9換氣扇管道、10出氣扇、11出氣扇管道、12冷熱交換管、13定時器、14控制開關、15保溫頂板、16吊桿螺絲、17電子進水閥、18進水管、19熱源供水管、20熱源回水管、21日常用水出水管、22循環(huán)泵、23管道分水器、24流量控制閥、25復合傳熱管、26管道集水器、27微型增壓泵、28回水閥、29加熱器溫度傳感器、30加熱器溫控開關、31電輔助加熱器、32水位控制器、33溢水管、34相變超導液。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明
如圖1、2、3和4所示,一種室內(nèi)供暖和換氣裝置,包括相變散熱管暖霸組件和熱源水循環(huán)組件;相變散熱管暖霸組件包括暖霸框架4、相變曲形散熱管3、相變散熱管用通條5、相變散熱管用座腳6、換熱室7、S型冷熱交換管12、換氣扇8、換氣扇管道9、出氣扇10、出氣扇管道11、定時器13、控制開關14、保溫頂板15、吊桿調(diào)節(jié)螺絲16 ;所述相變散熱管暖霸為方形框架體;在暖霸框架4的內(nèi)側(cè)安裝有相變散熱管用通條5,在相變散熱管用通條5上有序安裝若干相變散熱管用座腳6,相變散熱管與散熱管座腳6連接,組合成散熱管排;在相變散熱管排的上面設置有換熱室7,換熱室7采用薄型導熱金屬制作,換熱室內(nèi)設有S型冷熱交換管12 ;暖霸的框體4用普通合金材料制作,在框體的四邊連有吊桿調(diào)節(jié)螺絲16,調(diào)節(jié)螺絲的另一端與室內(nèi)(房間或客廳)的頂部連接;熱源水循環(huán)組件包括太陽能集熱水箱1、水箱支架、真空集熱管或真空集熱板、電子進水閥17、進水管18、日常用水出水管21、溢水管33、熱源出水口連有熱源供水管19、熱源回水口連有熱源回水管20、循環(huán)泵22、管道分水器23、流量控制閥24、復合傳熱管25、回水閥28、管道集水器26、微型增壓泵27。本發(fā)明的相變超導液散熱管暖霸的供暖裝置,包括太陽能集熱水箱1、相變散熱管暖霸2、管道分水器23、管道集水器26和智能控制裝置;系統(tǒng)在室內(nèi)(房間或客廳)供暖時,相變散熱管暖霸2與太陽能集熱水箱I連通,連通方式為太陽能集熱水箱的一端通過熱源供水管19與循環(huán)泵22進水端口連接,循環(huán)泵22的出水端口與管道分水器23的進水端口連接;管道分水器23設有多個旁路端(出水端),其中第一旁路端與流量控制閥24的入水端連接,流量控制閥24的出水端與復合傳熱管25的一端連接,復合傳熱管25的另一端與回水閥28連接,回水閥28連接管道集水器26的第一旁路端;所述管道集水器的26出水端連接熱源回水管20的一端,熱源回水管20的另一端串接微型增壓泵27與太陽能集熱水箱I連接,這樣完成熱源循環(huán)連通。
[0014]相變超導液散熱管系空心管體,散熱管空心管體采用導熱金屬制作;在散熱管內(nèi)注入相變材料(超導液),且空心管體是密封無泄漏,相變散熱管內(nèi)自然形成真空狀態(tài),當熱水通過復合傳熱管25時,空心管內(nèi)部的相變材料被激活并氣化蒸發(fā)產(chǎn)生高溫氣體,通過空心管外弧面向室內(nèi)(房間或客廳)輻射散熱,同時向換熱室輻射散熱,從而實現(xiàn)了不用液化鍋爐,不用電鍋爐直接供暖的目的,同時也實現(xiàn)了安全、節(jié)能、環(huán)保的要求。
[0015]相變散熱管3系曲形管體;曲形管體為異形結(jié)構(gòu),由彎曲部向管體兩端延伸,其中長管體一端為輻射管段,短管一端是盛裝相變超導液的內(nèi)腔,為氣化蒸發(fā)段;相變散熱管設計為曲形管體,主要是短管一端內(nèi)腔里相變材料超導液被激活并且氣化蒸發(fā)產(chǎn)生高溫氣體,是通過長管一端的管弧面向室內(nèi)(房間或客廳)散熱,同時向換熱室7輻射散熱,與外界冷熱交換,冷凝后自動還原,流回到短管的復合傳熱管25處,受熱又被激活并氣化蒸發(fā),即達到輻射散熱供暖的目的。
[0016]相變散熱管暖霸2由若干相變散熱管排列組成,相變散熱管內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu),在空心散熱管的一端還設有一根復合傳熱管,復合傳熱管25的一端與相變散熱管暖霸一端的流量控制閥24連接;復合傳熱管25的另一端穿過若干相變散熱管的內(nèi)腔與相變散熱管暖霸的另一端的回水閥28連接。
[0017]在相變散熱管暖霸2的頂板采用保溫板15制作,且在保溫板15外用增強塑料做夕卜殼。
[0018]如圖5所示,在相變散熱管排的上面設有換熱室7,換熱室7采用薄型導熱金屬板制作,在換熱室內(nèi)設有S型冷熱交換管12,冷熱交換管的一端與換氣扇管道9的一端連接,換氣扇管道9的另一端連接換氣扇8的進氣端口 ;冷熱交換管的另一端與出氣扇管道11的一端連接,出氣扇管道11的另一端連接出氣扇10的出氣端口。
[0019]在相變散熱管暖霸2的框體外側(cè)設置有定時器13,連有控制開關14,系統(tǒng)在正常工況下定時器13通過控制開關14分別控制換氣扇8和出氣扇10的工作狀態(tài)。根據(jù)定時器13的設定讀數(shù),每隔一小時定時器13傳遞信號給控制開關14,打開換氣扇8和出氣扇
10,室內(nèi)換氣系統(tǒng)開始工作,根據(jù)定時器的設定值換氣扇和出氣扇運行二十分鐘后智能化關閉,室內(nèi)換氣系統(tǒng)停止工作;定時器的信號輸出端與控制開關的信號輸入端連接;控制開關的信號輸出端分別與換氣扇和出氣扇連接。
[0020]系統(tǒng)采用相變散熱管暖霸的供暖裝置實現(xiàn)室內(nèi)換氣,主要是為了防止在室內(nèi)換氣過程中將外界(室外)的冷氣流帶進室內(nèi),從而影響室內(nèi)供暖。
[0021]如圖6所示在太陽能集熱水箱I的一端連有熱源供水管19 ;太陽能集熱水箱I的另一端連有熱源回水管20 ;熱源供水管19串接循環(huán)泵22與管道分水器23的進水端口連接,管道分水器23的旁路端口與復合傳熱管25的進水端連接;復合傳熱管25的出水端與回水閥28連接,回水閥28連接管道集水器26的旁路端口 ;管道集水器26的出水端口連接熱源回水管20的一端,熱源回水管20的另一端串接微型增壓泵27與太陽能集熱水箱I連接。
[0022]在集熱水箱內(nèi)設置有加熱器溫度傳感器29,加熱器溫控開關30和電輔助加熱器31 ;加熱器溫度傳感器29的信號輸出端與加熱器溫控開關30的信號輸入端連接;加熱器溫控開關的信號輸出端與電輔助加熱器31的信號輸入端連接。當遇到陰雨天氣太陽能無法提供足量的熱量供熱時,可以利用峰谷電通過輔助加熱器智能化供熱。
[0023]進水管18通過自動給水電子閥17連接在集熱水箱上,在集熱水箱內(nèi)壁上端安裝有水位控制器32 ;水位控制器32的信號輸出端與自動給水電子閥17的信號輸入端連接,當集熱水箱中的水量低于或者高于某一設定值時,可以自動給水或停止供水。
[0024]在相變散熱管暖霸的復合傳熱管25 —端設有流量控制閥24,流量控制閥24處串接管道分水器23 ;在復合傳熱管25的另一端設有回水閥28,回水閥28連接管道集水器26,且分水器23和集水器26的旁路端個數(shù)相同;管道分水器23的每個旁路端分別與多個相變散熱管暖霸的流量控制閥連接;管道集水器26的每個旁路端分別與多個相變散熱管暖霸的回水閥連接。
[0025]復合傳熱管25進水端連有管道分水器23 ;復合傳熱管25的出水端連有管道集水器26,且管道分水器和管道集水器之間可以串接多組相變散熱管暖霸;管道分水器23和管道集水器26的每個旁路端可以串接一組相變散熱管暖霸;復合傳熱管25進水端的流量控制閥24,用于調(diào)節(jié)相變散熱管暖霸的進水流量大小。
[0026]本發(fā)明室內(nèi)供暖和換氣裝置,用水量大大減少,通過管道分水器和管道集水器,使得一個太陽能集熱水箱可以供應多個相變散熱管暖霸的使用,更重要的是既能夠供暖又能夠?qū)崿F(xiàn)房間或客廳的換氣功能,不僅適用于房間和客廳,還能適應于洗浴房,安全系數(shù)高,本發(fā)明系統(tǒng)的水循環(huán)裝置可以提供多個房間的同時供暖。
【權(quán)利要求】
1.一種室內(nèi)供暖和換氣裝置,其特征在于:包括相變暖氣片散熱管暖霸組件和熱源水循環(huán)組件,其中相變暖氣片散熱管暖霸組件包括暖霸框架(4)、相變曲形散熱管(3)、相變散熱管用通條(5)、相變散熱管用座腳(6)、換熱室(7)、冷熱交換管(12)、換氣扇(8)、換氣扇管道(9)、出氣扇(10)、出氣扇管道(11)以及保溫頂板(15),在所述暖霸框架的內(nèi)側(cè)安裝有所述相變散熱管用通條(5),在所述相變散熱管用通條(5)上安裝所述相變散熱管用座腳(6),所述的相變曲形散熱管(3)與所述相變散熱管用座腳(6)連接形成散熱管排;在所述暖霸框架(4)內(nèi)形成所述的換熱室(7),換熱室內(nèi)(7)內(nèi)設所述冷熱交換管(12);熱源水循環(huán)組件包括太陽能集熱水箱(I)、真空集熱管或真空集熱板、管道分水器(23)、流量控制閥(24)、傳熱管(25)、回水閥(28)以及管道集水器(26),在太陽能集熱水箱(I)的下端設置有水箱支架,在太陽能集熱水箱(I)上設置有電子進水閥(17)、進水管(18)、熱源供水管(19)以及熱源回水管(20),在所述的熱源供水管(19)上連接有一循環(huán)泵(22),所述的熱源供水管(19)的另一端通過所述管道分水器(23)與所述傳熱管(25)的入口連接,在所述傳熱管(25)的入口還設置所述流量控制閥(24);在所述的熱源回水管(20)上連接有一增壓泵(27),所述的熱源回水管(20)的另一端通過所述管道集水器(26)與所述傳熱管(25)的出口連接,在所述傳熱管(25)的出口還設置所述回水閥(28);所述相變曲形散熱管(3)的管體為異形結(jié)構(gòu),由彎曲部和向管體兩端延伸的長直線部和短直線部組成,其中長直線部為輻射段,短直線部為氣化蒸發(fā)段,在蒸發(fā)段設有相變超導液(34),所述的傳熱管(25)從蒸發(fā)段內(nèi)穿過。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)供暖和換氣裝置,其特征在于:所述冷熱交換管(12)為S型冷熱交換管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)供暖和換氣裝置,其特征在于:在所述暖霸框架(4)的外側(cè)設置有定時器(13)和控制開關(14),所述定時器(13)的信號輸出端與控制開關(14)的信號輸入端連接;所述控制開關(14)的信號輸出端分別與換氣扇(8)和出氣扇(10)連接。
【文檔編號】F24D15/00GK104154588SQ201410404232
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】楊斯涵 申請人:東南大學