CN103822318B - 辐射换热板组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种辐射换热板组件。根据本发明的辐射换热板组件，包括金属辐射板、换热部件和外罩，金属辐射板和换热部件之间设置非金属导热层，非金属导热层上下两面分别与换热部件和金属辐射板相接触。通过在金属辐射板和换热部件之间设置有非金属导热层，通过非金属导热层的热传导，能够降低金属辐射板和换热部件之间的热阻，同时，由于通过面传热，金属辐射板能够获得较为均匀的温度场，因此，在制冷工况时适当提高冷媒水入口水温也能维持辐射板表面的低温(或在制热工况时适当调低入口水温也能维持辐射板表面的高温)，从而可以提高热泵机组工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及空调领域，特别地，涉及一种辐射换热板组件。
背景技术
现有技术中的大多数的空调系统将空气作为热量的传递介质。但是，全空气空调系统能耗较高，人体舒适感较差，而且不利于排除室内空气中的污染物。因此辐射板制冷技术应运而生。但前期的辐射板制冷技术无法解决在我国高热、高湿地区应用时的板面结露问题。
现行的解决方案中，由于传热翅片以及换热盘管不与金属辐射板接触，则传热翅片以及换热盘管与金属辐射板之间只有辐射和对流换热过程。虽然金属辐射板表面获得均匀的温度场，但是换热盘管与金属辐射板之间的热阻变得非常大。制冷(制热)工况时，为了维持金属辐射板面较低(较高)的辐射温度，换热盘管的冷媒水的入口温度必须降得很低(很高)，这不利于提高热泵机组工作效率。
发明内容
本发明目的在于提供一种辐射换热板组件，以解决辐射板不易获得均匀温度场且换热盘管与金属辐射板之间的热阻大的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种辐射换热板组件，包括金属辐射板、换热部件和外罩，金属辐射板和换热部件之间设置非金属导热层，非金属导热层上下两面分别与换热部件和金属辐射板相接触。
进一步地，外罩为非金属反光层，外罩背向金属辐射板的一面为反光面。
进一步地，外罩的非金属反光层为反光膜或反光布。
进一步地，换热部件包括换热基座和换热盘管；换热盘管设置在换热基座背向金属辐射板的一面，并与换热盘管固定连接；换热基座的朝向金属辐射板的一面与非金属导热层相连接。
进一步地，换热盘管的横截面为椭圆。
进一步地，换热基座朝向金属辐射板的一面上设置有黑色涂层。
进一步地，辐射换热板组件还包括金属反光层，铺设在换热基座的背向金属辐射板的一侧并覆盖换热盘管，使换热盘管夹设在换热基座和金属反光层之间；保温材料层，铺设在金属反光层和外罩之间。
进一步地，非金属导热层为透明材料层。
进一步地，非金属导热层为PVC软质水晶板。
进一步地，金属辐射板为盒体，盒体的内侧表面上设置有黑色涂层。
本发明具有以下有益效果：
根据本发明的辐射换热板组件，通过在金属辐射板和换热部件之间设置有非金属导热层，通过非金属导热层的热传导，能够降低金属辐射板和换热部件之间的热阻，同时，由于通过面传热，金属辐射板能够获得较为均匀的温度场，因此，在制冷工况时适当提高冷媒水入口水温也能维持辐射板表面的低温(或在制热工况时适当调低入口水温也能维持辐射板表面的高温)，从而可以提高热泵机组工作效率。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明的辐射换热板组件的分解示意图；
图2是根据本发明的辐射换热板组件的换热器盘管与传热基座通过卡槽固定的示意图；以及
图3是根据本发明的辐射换热板组件的换热器盘管与传热基座通过焊接固定的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
参见图1至图3，根据本发明的辐射换热板组件，包括金属辐射板10；换热基座30，设置在金属辐射板10的一侧，在换热基座30朝向金属辐射板10的一面上设置有支撑筋31，换热基座30通过支撑筋31固定在金属辐射板10上；换热盘管40，设置在换热基座30的背向金属辐射板10的一侧，并与换热基座30紧密接触。换热基座30与金属辐射板10之间的空腔内填充透明的非金属导热层20，非金属导热层20上下表面分别与换热基座30和金属辐射板10相接触；非金属导热层20、换热基座30以及换热盘管40组成本发明的辐射换热板组件的核心传热部件。根据本发明的辐射换热板组件，换热基座30与金属辐射板10之间填充的非金属材料作为导热材料起到导热作用，能够降低金属辐射板和换热部件之间的热阻，同时，由于通过面传热，金属辐射板能够获得较为均匀的温度场，因此，在制冷工况时适当提高冷媒水入口水温也能维持辐射板表面的低温(或在制热工况时适当调低入口水温也能维持辐射板表面的高温)，从而可以提高热泵机组工作效率。本发明的辐射换热板组件结构简单，易于机械化生产，提高了生产效率。
参见图1至图3，金属反光层50，其反光面朝向金属辐射板10设置，在制热工况运行时反射换热盘管40及换热基座30向保温材料层60的热辐射，其铺设在换热基座30的背向金属辐射板10的一侧并覆盖换热盘管40，使换热盘管40夹设在换热基座30和金属反光层50之间；保温材料层60，保温材料层，铺设在金属反光层和外罩之间。外罩70的反光面背向保温材料层60设置，在制冷工况运行时反射外部空间向保温材料层60的热辐射，其铺设在保温材料层60上。
参见图1至图3，非金属导热层20为多块，换热基座30上设置有多个支撑筋31，每块非金属导热层20设置在相邻的两个支撑筋31之间，换热基座30为金属材料。支撑筋31可以是为连续的或不连续的筋条，也可以为柱状的支撑体。
参见图1，非金属导热层20为透明材料，如PVC软质水晶板等；虽然透明的非金属导热层20能传递热量，但是其导热系数较低，使得传热基座30与金属辐射板10之间的热阻相比传热基座的横向热阻更大，这就保证热量更容易沿着金属基座横向方向传递，基座上的横向温度梯度也就更小，从而使得金属辐射板10表面温度场将更加均匀，有效避免发生表面结露现象；并且由于非金属导热层20的透明性，也便于红外辐射波在传热基座与辐射板之间传递，导热和辐射换热效果叠加后的综合换热系数更大。
金属反光层50为铝箔。金属反光层50是为了在制热工况运行时反射核心传热部件向辐射换热板组件背部的热辐射。
保温材料层60为泡沫塑料或聚乙烯或矿物棉。保温材料层60隔断核心传热部件与辐射换热板组件背部空间经对流以及导热方式的传热。外罩70为反光膜或反光布，用于反射外部空间向辐射换热板组件背部的热辐射。保温材料层60和外罩70与金属辐射板10边框之间的缝隙用密封材料填充密封，以阻止外部湿热空气向辐射换热板组件内部渗透，在板内凝露而对换热造成不利影响。
参见图2和图3，换热盘管40可以通过卡槽与传热基座30紧密接触。换热盘管40还可以通过焊接(如高频焊等)与传热基座30紧密接触。同时对换热盘管40适当压扁处理，以增加它与传热基座30之间的接触面积，增强导热效果。
金属辐射板10为盒体，透明的非金属导热层20、换热基座30和换热盘管40均位于盒体内，盒体内侧表面上设置有黑色涂层。换热基座30朝向金属辐射板10的一侧表面上设置有黑色涂层，以强化换热基座30与金属辐射板10之间的辐射换热效果。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
根据本发明的辐射换热板组件，因为换热基座与金属辐射板之间存在了导热和辐射换热两种换热方式，导热和辐射换热效果叠加后的综合换热系数更大。因此，在制冷工况时适当提高冷媒水入口水温也能维持辐射板表面的低温(或在制热工况时适当调低入口水温也能维持辐射板表面的高温)，从而可以提高热泵机组工作效率。本发明的辐射换热板组件结构简单，易于机械化生产，提高了生产效率。本发明的辐射换热板组件结构简单，易于机械化生产，提高了生产效率。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种辐射换热板组件，包括金属辐射板(10)、换热部件和外罩(70)，其特征在于，
所述金属辐射板(10)和所述换热部件之间设置非金属导热层(20)，所述非金属导热层(20)上下两面分别与所述换热部件和所述金属辐射板(10)相接触,所述外罩(70)为非金属反光层，所述外罩(70)背向所述金属辐射板(10)的一面为反光面。
2.根据权利要求1所述的辐射换热板组件，其特征在于，所述外罩(70)的非金属反光层为反光膜或反光布。
3.根据权利要求1所述的辐射换热板组件，其特征在于，所述换热部件包括换热基座(30)和换热盘管(40)；所述换热盘管(40)设置在所述换热基座(30)背向所述金属辐射板(10)的一面，并与所述换热基座(30)固定连接；所述换热基座(30)的朝向所述金属辐射板(10)的一面与所述非金属导热层(20)相连接。
4.根据权利要求3所述的辐射换热板组件，其特征在于，所述换热盘管(40)的横截面为椭圆。
5.根据权利要求3所述的辐射换热板组件，其特征在于，所述换热基座(30)朝向所述金属辐射板(10)的一面上设置有黑色涂层。
6.根据权利要求3所述的辐射换热板组件，其特征在于，还包括：
金属反光层(50)，铺设在所述换热基座(30)的背向所述金属辐射板(10)的一侧并覆盖所述换热盘管(40)，使所述换热盘管(40)夹设在所述换热基座(30)和金属反光层(50)之间；
保温材料层(60)，铺设在所述金属反光层(50)和所述外罩(70)之间。
7.根据权利要求1所述的辐射换热板组件，其特征在于，所述非金属导热层(20)为透明材料层。
8.根据权利要求1所述的辐射换热板组件，其特征在于，所述非金属导热层(20)为PVC软质水晶板。
9.根据权利要求1所述的辐射换热板组件，其特征在于，所述金属辐射板(10)为盒体，
所述盒体的内侧表面上设置有黑色涂层。
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