CN101680670B - 制冷制暖面板 - Google Patents

Abstract

具有板状的辐射面板(12)、部分地配置在辐射面板(12)的背面上的金属制的保持部件(18)、和保持在保持部件(18)上的树脂制的热交换管(16)。保持部件(18)形成有重叠在辐射面板(12)上的平坦的均热板(20)、和立设在均热板(20)上而卡止热交换管(16)的保持部(22)。热交换管(16)的外径在安装在保持部(22)上之前比保持部(22)的内径粗，在将热交换管(16)安装在保持部(22)上的状态下，保持部(22)从两侧弹性地夹持热交换管(16)的侧面。

Description

制冷制暖面板

技术领域

本发明涉及通过经由流体热交换得到的辐射热进行室内的制冷及制暖的制冷制暖面板。 

背景技术

以往，有对天花板施工的辐射式的制冷制暖面板。这样的制冷制暖面板具有用金属或石膏板制作的辐射面板，在辐射面板的背面，配置有金属制或树脂制的热交换管，该制冷制暖面板设置在天花板上。在设置于天花板上的热交换管中，流过规定的温度的流体，进行室内的制冷制暖。 

作为具有金属制管的天花板用制冷制暖面板，有如专利文献1中公开的天花板元件那样、在天花板的空调面板背面安装有铜等的金属制的热交换管的结构。金属制的热交换管由于其自身热传导性良好而气体隔绝性较高，所以没有氧的透过，连接部的电路部件等也不会生锈。 

另一方面，树脂制的热交换管具有加工性良好、轻量且成本便宜的特点，但与金属制的热交换管相比热传导率较低。所以，提出了如专利文献2中公开的天花板辐射制冷制暖面板那样、将热交换管用金属制的均热板覆盖、在与辐射面板背面之间夹持热交换管的构造。由此，使来自热交换管的热高效率地传导给辐射面板。 

但是，树脂制的热交换管缺乏气体隔绝性，空气中的氧侵入到通过热交换管的热交换媒体中，有热交换媒体的电路部件的生锈等的问题。进而，在天花板的制冷制暖面板上，贯通形成有多个吸音孔，当发生了火灾时，有可能火焰从吸音孔进入到辐射面板的背面，对热交换管进行引火。即使没有引火，也有受热熔化、从辐射面板的吸音孔漏出的危险性。 

所以，提出了如专利文献3中公开的天花板辐射制冷制暖面板那样、在形成有吸音孔的辐射面板与热交换面板之间夹装有不燃片或不燃板材的结构。 

专利文献1：日本特开平10-232035号公报 

专利文献2：日本特开2006-170551号公报 

专利文献3：日本特开平10-227495号公报 

但是，上述以往技术的专利文献1那样的金属制的热交换管的质量较大，对天花板材的负荷变大，天花板材的支撑部件也变大变重，作为整体，天花板部分的质量增大。结果，是对建筑物的耐震性等的构造有影响的技术。并且，金属制的热交换管难以加工为蜿蜒的形状，是容易塑性变形的结构。例如，即使将金属制的热交换管安装在天花板材的管保持部上，为了使其弹性变形而弹性地密接，必须以弹性限度内的变形量安装，所以不易偏差而能够弹性地保持的尺寸设定是较困难的。因而，弹性的保持在现实中较困难，不能遍及热交换管全长使表面整面密接在保持部上而安装。进而，在没有密接的部分中的热交换管和其保持部之间，因为空间层而热传导不好，不是发挥金属的热传导的优势的结构。 

此外，如上述专利文献2，在用金属板夹持热交换管的构造的情况下，必须将热交换管正确地定位在辐射面板上、将金属制的均热板固定以使其覆盖在规定位置上，组装及施工较困难而耗费工时。因而，制冷制暖面板及使用它的制冷制暖装置的成本容易变高。 

进而，如上述专利文献3，在热交换管与辐射面板之间设置了不燃片的情况下，由于不燃片使用陶瓷片等，所以与金属相比热传导率大幅地下降。因而，不能如金属那样可靠而高效率地传递热，作为制冷制暖装置的热效率变低。 

发明内容

本发明是鉴于上述以往的技术的问题而做出的，目的是提供一种热交换效率较高、是简单的构造且是轻量的、组装也较容易的制冷制暖面板。 

本发明是一种制冷制暖面板，在设有板状的辐射面板、部分地配置在上述辐射面板的背面的金属制的保持部件、和保持在上述保持部件的树脂制的热交换管的制冷制暖面板中，上述保持部件是沿着上述热交换管的直线部安装的长条部件，通过金属一体地形成有重叠在上述辐射面板上的平坦的均热板、和保持部，所述保持部由从上述均热板的表面立设而上方开 口的半圆状的弯曲部构成并卡止上述热交换管；上述均热板的平坦的背面整个面粘接在上述辐射面板的背面；上述热交换管的外径在安装于上述保持部之前比上述保持部的内径粗，在制冷制暖时收缩或膨胀时，上述保持部也密接在上述热交换管的侧面；在将上述热交换管安装于上述保持部的状态下，上述保持部从两侧弹性地夹持上述热交换管的侧面。 

上述辐射面板具有沿厚度方向贯通的多个吸音孔，在上述辐射面板的、设有上述均热板的部位以外的部分上铺设有不燃片。 

上述均热板到达弯曲地安装于上述保持部件的上述热交换管的与直线部相连续的曲线部，面对上述曲线部的上述均热板的端部附近被去除了上述保持部，弯曲的上述热交换管能够抵接在上述均热板上而设置。 

上述一对弯曲部间的开口部形成得比因上述弯曲部而形成的上述保持部的内径窄，并且能够使上述热交换管弹性变形、嵌合到上述保持部内而设置。 

上述热交换管是气体隔绝管，位于内周的层是聚氨酯，其外侧的层是乙烯-乙烯醇共聚体，在其外侧位于外周面上的层由聚氨酯形成。 

此外，上述热交换管是气体隔绝管，位于内周面的层是尼龙，其外侧的层是聚氨酯，其外侧的层是乙烯-乙烯醇共聚体，在其外侧位于外周面的层由聚氨酯形成。 

本发明的制冷制暖面板是简单的构造，热交换管的安装较容易，金属制的保持部件与树脂制的热交换管之间的热传导较好，金属制的保持部件能够可靠地将热交换管的热交换流体的温度传递给辐射面板。由此，流过热交换管的流体与辐射面板之间的热交换效率较高，能够形成能量效率较高的制冷制暖面板。 

此外，在与以往的金属制的热交换管比较的情况下，能够使制冷制暖面板的质量变小，如果作为建筑物整体考虑，则制冷制暖面板的质量的减轻效果很大。进而，金属制的热交换管容易塑性变形，虽然弹性地密接而安装在保持部件上比较困难，但通过本发明的构造，即使是树脂制的热交换管也能够得到良好的热传导。 

此外，在辐射面板背面的、安装有承接工序的部分以外的部分上设有不燃片，即使在热交换管中使用树脂也能够可靠地确保不燃性。 

进而，本发明的制冷制暖面板较轻量，热交换效率也较高，还能够抑制连接部件等的氧化。 

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的制冷制暖面板的主视图。 

图2是图1的A-A线剖面图。 

图3是A-A线放大剖面图。 

图4是该实施方式的制冷制暖面板的热交换管的部分剖开立体图。 

图5是表示该实施方式的制冷制暖面板的使用方法的概略图。 

图6是表示该实施方式的制冷制暖面板的热交换管的变形例的部分剖开立体图。 

图7是本发明的第二实施方式的制冷制暖面板的主视图。 

图8是图7的B-B线剖面图。 

图9是本发明的第三实施方式的制冷制暖面板的主视图。 

图10是图9的C-C线放大剖面图。 

图11是表示第三实施方式的制冷制暖面板的使用方法的概略图。 

图12是表示第三实施方式的热交换管的配置的变形例的主视图。 

标号说明 

10天花板用制冷制暖面板 

12辐射面板 

14吸音孔 

16热交换管 

16a直线部 

16b曲线部 

18保持部件 

20均热板 

22保持部 

22a弯曲部 

22b翼部 

23不燃片 

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。图1～图5是表示本发明的第一实施方式的图，该实施方式的制冷制暖面板是天花板用制冷制暖面板10，具备板状的辐射面板12。辐射面板12由铝或铁等的金属板、石膏板、混凝土等成形，贯通形成有多个吸音孔14。在辐射面板12的背面12a上，如后述那样通过保持部件18保持而设置有热交换管16。热交换管16交替地形成有横穿辐射面板12的一个方向的宽度的直线部16a、和在到达辐射面板12的端部之前一边弯曲一边折回的曲线部16b，连续地蜿蜒。 

在辐射面板12的背面12a上，如图1～图3所示，安装有保持热交换管16的直线部16a的保持部件18。保持部件18是铝挤压型材等的金属制成的，是沿着热交换管16的直线部16a安装的长条部件，长度方向的截面形状是一定的。保持部件18的截面形状如图3所示，具备重叠在辐射面板12的背面12a上的作为板体的均热板20，在均热板20的中心，设有保持热交换管16的保持部22。在保持部22上，形成有从均热板20立设、上方开口的半圆状的弯曲部22a，在弯曲部22a的前端上，一体地形成有向外侧展开的翼部22b。弯曲部22a的内径d比常温时的热交换管16的外径D稍小，形成为，使弯曲部22a的内周面密接在热交换管16的外周面上，从两侧弹性地夹持热交换管16的侧面。此外，一对弯曲部22a间的开口部27形成得比因弯曲部22a而形成的保持部件18的内径d稍窄，能够通过翼部22b承接热交换管16的开口部而弹性变形、可嵌合到弯曲部22a间而设置。 

对于安装有保持部件18的辐射面板12的背面12a实施用来确保粘接性的涂底处理，通过例如热塑性树脂的热熔粘接剂25粘接在该背面12a上。此外，保持部件18的背面被涂成黑色，以使其不易从辐射面板12的表侧经由吸音孔14看到。 

热交换管16如图4所示，是3层构造的气体隔绝性管，位于内周面的第一层17是聚氨酯，其外侧的第二层19是乙烯-乙烯醇共聚体(以下称作EVOH)，在其外侧位于外周面的第三层21是聚氨酯。EVOH的气体隔绝性较高，防止空气中的氧溶入到通过热交换管16的热交换流体中。由于聚氨酯较柔软而容易变形，所以即使在第二层19上设置了EVOH，也容易装 入到保持部件18的保持部22中。进而，由于聚氨酯具有反弹性，所以在装入到保持部22中之后外径恢复为原状，可靠地密接在保持部22的内面上而被保持，为热传导良好的结构。 

接着，对热交换管16向保持部件18的安装方法进行说明。将热交换管16推压到一对翼部22b之间，使弯曲部22a及热交换管16弹性变形，推入到弯曲部22a之间而弹性地卡止。此时，也可以使用将热交换管16向保持部件18的弯曲部22a推入的专用的夹具。 

在辐射面板12的背面12a上，在保持部件18以外的部分上铺设有不燃片23。不燃片23例如是陶瓷片或玻璃棉片、或其他不燃性的片状的结构等。不燃片23如图3所示，插入到形成在保持部件18的均热板20的两侧缘部背面上的切口部20a中，缘部被保持。 

接着，基于图5对天花板用制冷制暖面板10的使用方法进行说明。将天花板用制冷制暖面板10排列安装在室内的天花板上，此时，辐射面板12的背面12a成为屋顶背侧。并且，将热交换管16的端部彼此用连结部24连接。将连接了多片天花板用制冷制暖面板10的热交换管16的一个端部连接在供给侧主管26上，将另一个端部连接在返回侧主管28上。供给侧主管26和返回侧主管28连接在暖水器等的热源30上。 

热源30对天花板用制冷制暖面板10的热交换管16供给希望的温度的热交换用流体。热交换流体例如是水。从热源30供给到供给侧主管26中的规定温度的水被从热交换管16的一个端部供给，通过由连结部件24连结的多个热交换管16从另一个端部流到返回侧主管28中，回到热源30中。在水通过热交换管16的过程中，经由保持部件18在与辐射面板12之间进行热交换。在热源30中，再次将水调节为希望的温度，供给到供给侧主管26中。 

根据该实施方式的天花板用制冷制暖面板10，构造较简单，能够可靠地进行热交换。由于保持部件18由热传导性较高的金属制作，所以在热交换管16与辐射面板12之间经由保持部件18进行热交换，热效率良好。进而，热交换管16的外径D在常温时比保持部件18的内径d稍大，热交换管16的外周面可靠地密接在保持部件18的内面上，良好地进行热传导。特别是，在制冷时使冷水流到热交换管16中的情况下，热交换管16变得 比保持部件18温度低，比保持部件18更大地收缩。但是，在常温下，由于热交换管16的外径D比保持部件18的内径d稍大，所以热交换管16可靠地密接在保持部件18的内面上，良好地进行热传导。此外，如果使温水通到热交换管16中，则由于水的温度和压力使热交换管16的直径稍稍变粗，热交换管16更强地密接在保持部件18的弯曲部22a上。由此，能够使热交换管16与保持部件18的热交换效率变好。 

进而，热交换管16是三层构造，第一层17和第三层21是聚氨酯，有柔性而容易加工，第二层19由气体隔绝性较高的EVOH制作，防止空气中的氧溶解到循环的水中。由于氧不会溶解到水中，所以即使连结部件24等由金属制作也不会腐蚀而能够具有耐久性。 

热交换管16由于通过保持部件18的保持部22夹持的弹性力来安装保持，所以不需要特别的卡止装置，是简单的构造。此外，热交换管16的安装及拆卸较简单，在安装时能够仅通过推压到保持部22的翼部22b之间的简单的操作进行，能够被保持部22的翼部22b导引而向弯曲部22a内侧简单地推入。通过被翼部22b导引，不会在保持部22上作用过大的力而损坏，是安全的。 

此外，在与以往的铜等的金属制的热交换管比较的情况下，能够使天花板用制冷制暖面板10的质量变小10％左右，对于在天花板面板中使用该天花板用制冷制暖面板10的建筑物，制冷制暖面板10的质量的减轻效果对耐震性有较大的影响。 

进而，金属制的热交换管容易塑性变形，即使安装到例如保持部件18上，弹性变形而弹性地密接也必须通过弹性限度内的变形量保持，其尺寸设定较困难。因而，在安装到保持部件18上时容易塑性变形，在金属制的热交换管的情况下，不能如该实施方式那样遍及全长使热交换管弹性地密接在弯曲部22a上。 

此外，天花板用制冷制暖面板10由于辐射面板12的承接工具18以外的部分被不燃片23覆盖，所以不燃性提高，在火灾时防止向热交换管16引火等。并且，即使在热交换管16中使用便宜的合成树脂，也能够得到不燃性的认定。 

另外，热交换管16除了3层构造以外，也可以如图6所示那样是4层 构造。在图6所示的热交换管32的气体隔绝管中，位于内周面的第一层34是尼龙，其外侧的第二层36是聚氨酯。并且，其外侧的第三层38是EVOH，在其外侧位于外周面的第四层40是聚氨酯。第一层34的尼龙耐水性较强，所以能够提高热交换管16等的耐久性。此外，也可以在该气体隔绝管的外侧层叠尼龙、或除了尼龙以外层叠公知的树脂。 

接着，基于图7、图8对本发明的第二实施方式进行说明。另外，这里，与上述实施方式同样的部件赋予同样的标号而省略说明。该实施方式的天花板用制冷制暖面板42也在辐射面板12的背面12a上安装有保持热交换管16的直线部16a的保持部件44。保持部件44是铝挤压型材等的金属制成的，是沿着热交换管16的直线部16a安装的长条部件，长度方向的截面形状是一定的。在保持部件44上，设有重叠在辐射面板12的背面12a上的作为板体的均热板46，在均热板46的中心设有保持部22。保持部件44粘贴在辐射面板12的端部到端部上，将辐射面板12加固而防止挠曲。 

保持部22设在均热板46的、热交换管16的直线部16a所在的部分上，保持着直线部16a。均热板46的长度方向的端部46a与连接于热交换管16的直线部16a上的曲线部16b相接触。进而，在曲线部16a所在的均热板46的长度方向的端部46a间，在辐射面板12的背面上粘贴着均热板47。此外，接触在曲线部16b上的均热板46的端部46a附近被去除了保持部22。因此，曲线部16仅载置在均热板46、47上。 

另外，保持部22也可以是仅将热交换管16的曲线部16b弯曲的一侧除去的结构，在此情况下也具有与上述同样的效果。此外，也可以不将保持部22除去而跨过，使曲线部16b连接到相邻的均热板46的保持部22上。在此情况下，能够削减保持部22的除去工时。 

该实施方式的天花板用制冷制暖面板42是通过与上述实施方式同样的使用方法而具有同样的效果的。由于也是均热板46、47位于热交换管16的曲线部16b与辐射面板12之间，所以热效率进一步提高。此外，即使是较大的辐射面板12，也被保持部件44加固，防止挠曲，外观也变得良好。 

接着，基于图9～图12对本发明的第三实施方式进行说明。另外，这里，与上述实施方式同样的部件赋予同样的标号而省略说明。该实施方式的天花板用制冷制暖面板50也在辐射面板12的背面12a上安装有保持热 交换管16的直线部16a的保持部件18。 

该实施方式的热交换管16相对于固定在辐射面板12上的保持部件18，隔1根地向相同的方向弯曲而安装在保持部22上。 

该实施方式的天花板用制冷制暖面板50也通过与上述实施方式同样的使用方法而具有同样的效果，由于热交换管16的弯曲方向是一定的，所以总是向热交换管16的习惯弯曲的方向弯曲，能够更容易地进行曲线部16b的设定。 

同样，如图12所示，也可以在辐射面板12的两侧具有热交换管16的两端部。在此情况下，能够得到与上述实施方式同样的效果。 

另外，本发明的制冷制暖面板并不限于上述各实施方式，热交换管的配置及形状能够适当设定，热交换管的配置、蜿蜒或弯曲的次数也可以适当设定。辐射面板的形状及大小、吸音孔的间隔等也能够适当选择。辐射面板及不燃片的坯材及厚度可以适当变更，该制冷制暖面板除了天花板以外，在墙壁等的适当的地方也能够使用。此外，热交换管为了提高气体隔绝性也可以对外周面进行铝蒸镀等的处理。 

Claims (3)

1.一种制冷制暖面板，设有板状的辐射面板、部分地配置在上述辐射面板的背面的金属制的保持部件、和保持在上述保持部件上的树脂制的热交换管，其特征在于，

上述保持部件是沿着上述热交换管的直线部安装的长条部件，通过金属一体地形成有重叠在上述辐射面板上的平坦的均热板、和保持部，所述保持部由从上述均热板的表面立设而上方开口的半圆状的弯曲部构成并卡止上述热交换管；

上述均热板设置为，到达弯曲地安装于上述保持部件的上述热交换管的与直线部相连续的曲线部，面对上述曲线部的上述均热板的端部附近被去除了上述保持部，弯曲的上述热交换管能够抵接在上述均热板上；

上述均热板的平坦的背面整个面粘接在上述辐射面板的背面；

上述辐射面板具有沿厚度方向贯通的多个吸音孔，在上述辐射面板的、设有上述均热板的部位以外的部分上铺设有不燃片；

上述不燃片是陶瓷片或玻璃棉片，插入到形成在上述均热板的两侧缘部背面上的切口部中，缘部被保持，上述保持部件的背面被涂成黑色；

上述一对弯曲部间的开口部设置为，形成得比因上述弯曲部而形成的上述保持部的内径窄，并且能够使上述热交换管弹性变形、嵌合到上述保持部内，上述热交换管的外径在安装于上述保持部之前比上述保持部的内径粗，在制冷制暖时收缩或膨胀时，上述保持部也密接在上述热交换管的侧面；

在将上述热交换管安装于上述保持部的状态下，上述保持部从两侧弹性地夹持上述热交换管的侧面。

2.如权利要求1所述的制冷制暖面板，其特征在于，

上述热交换管是气体隔绝管，位于内周面的层是聚氨酯，其外侧的层是乙烯-乙烯醇共聚体，在其外侧位于外周面上的层是聚氨酯。

3.如权利要求1所述的制冷制暖面板，其特征在于，

上述热交换管是气体隔绝管，位于内周面的层是尼龙，其外侧的层是聚氨酯，其外侧的层是乙烯-乙烯醇共聚体，在其外侧位于外周面的层是聚氨酯。

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