CN103528153A - 具有空气强制循环调节功能的散热器和其调节方法 - Google Patents
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Abstract
具有空气强制循环调节功能的散热器和其调节方法,其特征在于:用散热罩(2)包裹住散热器(1),散热罩(2)上设有进风口(4)和出风口(5),散热罩(2)与散热器(1)之间安装用于实现空气强制循环的一个或多个风机(3),其中包含控制电路(6),控制电路(6)可以控制风机(3)、进风口(4)和出风口(5)的运行。通过调节强制循环的强弱,可以方便的改变散热器的固有特性,不仅可以提高系统的供回水温差,更可以提升暖通空调系统的可调节性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于暖通空调系统的热交换设备和调节方法,尤其是对水循环热交换的散热器的调节装置和调节方法。
背景技术
现有采用散热器的暖通空调系统,多为水循环采暖系统、也可用于水循环制冷系统。散热器的种类很多,一般按材料和制作工艺可分为:铸铁散热器、钢制散热器、铜铝复合散热器、压铸铝复合散热器、钢铝复合散热器等等。
散热器做为暖通空调系统的末端设备,对整个系统的运行效率有重大的影响。由于散热器本身有固有的性能曲线、在相对固定的环境中传热系数基本稳定。
对于供暖系统,从“行为节能”的角度来看,当室内有采暖需求时,散热器的传热系数高、散热量大更能满足应用需求;但当室内没有采暖需求、散热器维持防冻功能时,散热器的传热系数低、散热量小更节能。这两种情况存在明显的矛盾,而在现有系统中这种矛盾很难解决。
对于集中供暖系统,供水温度比较好控制,但各末端的回水温度则比较难控制。如果能有效的控制好回水温度,则系统的运行效率和稳定性都会增强。
发明内容
本发明的目的是通过在散热器1上增加空气强制循环调节功能的散热罩2,从而增强散热器1自身的可调节性,使得系统总体调控的手段更加灵活。
本发明的目的通过以下措施来实现:用散热罩2 包裹住散热器1,散热罩2上设有进风口4和出风口5,散热罩2与散热器1之间安装用于实现空气强制循环的一个或多个风机3,其中包含控制电路6和电源,控制电路6可以控制风机3、进风口4和出风口5的运行;当风机3工作时,空气从进风口4进入经过散热器1表面后由出风口5送出,通过空气强制循环促进热量交换,控制电路6可以通过改变风机3的转速调节空气循环量,从而改变散热器的传热系数。
本发明的有益效果为:
1、 散热器1上加装散热罩2之后,当系统处于供热状态时,散热罩2表面温度低于散热器1,这样不仅可以预防烫伤,并为进一步提高系统的供水温度打下基础;
2、 通过强制循环使得的散热器1的热交换能力上限提高,则能够支持更大的进回水温差、更加节能;该散热器适用的最高供水温度可以大于等于90℃,最低回水温度可以小于等于40℃,可以实现进回水温差△T≥50K;
3、 通过调节强制循环的强弱,可以方便的改变散热器的固有特性,从而提升整个系统的可调节性能;
4、 散热器1上加装散热罩2之后,其装饰性更好;不仅可以起遮挡效果,更可以通过改变散热罩2的设计风格与室内装修风格保持统一。
附图说明
图1为本发明的具有空气强制循环调节功能的散热器(全包裹)结构图。
图2为本发明的具有空气强制循环调节功能的散热器(部分包裹)结构图。
图中:虚线箭头表示空气强制循环流通方向。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步地说明:
实施例1:
本发明的具体结构如附图1、图2所示,进风口4和出风口5的方向、位置可以调整。进行空气强制循环时,风向、风速都可以通过控制电路6进行调节。进风口4和出风口5处可以设置可拆卸的过滤网8,用于过滤灰尘、异物。进风口4和出风口5的结构和控制方法可以参考家用空调的结构和控制方法。
出风口5可以设置于散热罩2的下端、贴近地面的位置,优先提升房间下层空间的气温,以达到更舒适的效果。
当散热器1的尺寸较小时(如高度小于1000毫米),散热罩2可以完全包裹住散热器1;当散热器1的尺寸较大时(如高度大于1500毫米),此时完全包裹的方式就比较困难,散热罩2可以采取部分包裹住散热器1的形式。
当室内无人时,散热器采取低需求维持工况、防止管路冻结为主,此时控制电路6可以停止风机3的运转,并关闭进风口4和出风口5,将散热器封闭起来,使得散热器的热交换量降到最低,更利于保温。
实施例2:
现在,最常用的系统调节手段是改变散热器的流量以调节热交换量,但改变流量的同时往往造成回水温度也发生改变,这就造成系统控制精度的下降。
为解决这个问题,可以在散热器的进水口和回水口处设有测量水温的温度传感器7,温度传感器7与控制电路6相联接,而控制电路6则可以根据温度传感器7的实时数据进行实时调节、有针对性的改变空气强制循环的强弱、进而维持回水温度的稳定。具体方法如下:
1、 首先,设定标准回水温度、散热器开始工作;
2、 控制电路6通过温度传感器7实时监测回水温度;
3、 对于供热系统,当回水温度高于标准值时,控制电路6将风机3的转速逐渐调高、直至回水温度达标为止;对于制冷系统,当回水温度低于标准值时,控制电路6将风机3的转速逐渐调高、直至回水温度达标为止;当风量提高到最大而回水温度仍然不达标,则系统报警;
4、 对于供热系统,当回水温度低于标准值时,控制电路6将风机3的转速逐渐调低、直至回水温度达标为止;对于制冷系统,当回水温度高于标准值时,控制电路6将风机3的转速逐渐调低、直至回水温度达标为止;当风量降低到最小而回水温度仍然不达标,则系统报警。
当实际回水温度与标准回水温度差值小于±1摄氏度时,则可认为是正常现象、系统可以不做调节。
通过以上的装置和方法,可以在较宽的流量范围内维持回水温度的稳定,这样当系统进行流量调节时就不会出现回水温度大幅波动的情况,使得流量调节的准确性更高。
以上实施例不是对本发明的具体限制,在不脱离本发明的权利要求书限定的范围,可以对该装置做出种种具体的修改。
Claims (8)
1.具有空气强制循环调节功能的散热器,其特征在于:用散热罩(2) 包裹住散热器(1),散热罩(2)上设有进风口(4)和出风口(5),散热罩(2)与散热器(1)之间安装用于实现空气强制循环的一个或多个风机(3),其中包含控制电路(6),控制电路(6)可以控制风机(3)、进风口(4)和出风口(5)的运行;
当风机(3)工作时,空气从进风口(4)进入经过散热器(1)表面后由出风口(5)送出,通过空气强制循环促进热量交换,控制电路(6)可以通过改变风机(3)的转速调节空气循环量,从而改变散热器的传热系数。
2.根据权利要求1所述的具有空气强制循环调节功能的散热器,其特征在于:进行空气强制循环时的风向、风速可以调节,进风口(4)和出风口(5)的方向、位置也可以调整。
3.根据权利要求1所述的具有空气强制循环调节功能的散热器,其特征在于:进风口(4)和出风口(5)处可以设置可拆卸的过滤网(8),用于过滤灰尘、异物。
4.根据权利要求1所述的具有空气强制循环调节功能的散热器,其特征在于:散热罩(2) 包裹散热器(1)的结构分为两种,一种是完全包裹住散热器(1)、另一种是部分包裹住散热器(1)。
5.根据权利要求1所述的具有空气强制循环调节功能的散热器,其特征在于:当散热器处于低需求维持工况时,控制电路(6)可以停止风机(3)的运转,并关闭进风口(4)和出风口(5)。
6.根据权利要求1所述的具有空气强制循环调节功能的散热器,其特征在于:该散热器适用的最高供水温度大于等于90℃,最低回水温度小于等于40℃。
7.根据权利要求1所述的具有空气强制循环调节功能的散热器,其特征在于:该散热器的进水口和回水口处设有测量水温的温度传感器(7),温度传感器(7)与控制电路(6)相联接,控制电路(6)可以根据温度传感器(7)的实时数据进行实时调节。
8.具有空气强制循环调节功能的散热器的调节方法,其特征在于:
8.1、首先,设定标准回水温度、散热器开始工作;
8.2、控制电路(6)通过温度传感器(7)实时监测回水温度;
8.3、对于供热系统,当回水温度高于标准值时,控制电路(6)将风机(3)的转速逐渐调高、直至回水温度达标为止;对于制冷系统,当回水温度低于标准值时,控制电路(6)将风机(3)的转速逐渐调高、直至回水温度达标为止;当风量提高到最大而回水温度仍然不达标,则系统报警;
8.4、对于供热系统,当回水温度低于标准值时,控制电路(6)将风机(3)的转速逐渐调低、直至回水温度达标为止;对于制冷系统,当回水温度高于标准值时,控制电路(6)将风机(3)的转速逐渐调低、直至回水温度达标为止;当风量降低到最小而回水温度仍然不达标,则系统报警。
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