相变抑制传热无风空调
技术领域
本发明涉及空调设备领域,特别是涉及一种相变抑制传热无风空调。
背景技术
近年来随着经济的快速发展,人们的生活水平不断提高,对室内环境舒适度和健康环境的要求也越来越高。根据ISO7730室内热舒适性的评价指标规定,空气流速小于0.25m/s,垂直空气温差(距地面高度0.1米~1.8米范围内)小于3℃。
目前通用的空调系统由空调室内机和空调室外机组成如图1所示,空调室外机由压缩机10、室外机翅片盘管式热交换器8、室外机风机7以及冷媒罐、换向阀、控制电路、外壳、室外机冷媒管路9等组成,空调室内机由室内机翅片盘管式热交换器3、室内机风机5、节流阀6、控温系统、外壳、室内机冷媒管路4组成。空调室内机与空调室外机通过冷媒管路相连接。室内环境温度的调节与保持主要通过空调室内机的室内机风机5驱动室内空气的循环并流经室内机翅片盘管式热交换器3进行加热升温(冬天)或冷却降温(夏天),使室内温度保持在设定的范围内。目前空调的主要缺点有:①噪音污染,产生噪声原因主要是:风机的本身工作噪音,以及流经翅片盘管热交换器由于流速较高而产生的气流噪音。②气流与温差造成的不舒适,由于空调室内机组安装在房间的角落,从空调室内机的出风口吹出的空气流速较高,与室内空气温差大,若直接吹向人体,造成过冷或过热的感觉。③温度不均匀造成的不适,因房间空间较大,空调室内机组固定在角落,气流通常在局部循环,造成房间内温度差别较大。特别是在晚上,噪音、风速与温差,使人体舒适度感觉很差,往往难以忍受,影响到睡眠和健康。
发明内容
为了解决现有技术的不足,本发明提出了一种相变抑制传热板无风空调。本发明充分利用相变抑制传热板热交换器的快速导热特性和均温特性,作为空调机室内热交换器,利用自然对流和辐射,来实现与室内空气的加热与冷却,同时由于没有风机,没有噪音,人体几乎感觉不到空气的对流,且相变抑制传热板热交换器为薄板结构,面积大,可设置在多个墙壁上,与人高度近似,热效率高,温度均匀,人体感觉舒适,不占用空间。相变抑制传热板热交换器表面可设置成各种颜色图案或图画,可观赏性高,美观大方。且成本低、重量轻、彻底改变人们对空调的传统认识和感受,提高人们的舒适度和生活品质。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种相变抑制传热无风空调,所述相变抑制传热无风空调包括:空调室外机及空调室内机;
所述空调室外机包括室外机冷媒管路;
所述空调室内机包括一个或多个相变抑制传热板式热交换器及室内机冷媒管路;所述相变抑制传热板式热交换器为复合板式结构,所述相变抑制传热板式热交换器内形成有具有一定结构形状的冷媒管路及具有一定结构形状的封闭网格状管路;所述封闭网格状管路内填充有相变抑制工作介质;
所述室内机冷媒管路与所述室外机冷媒管路及所述冷媒管路相连通,以形成冷媒循环回路。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述冷媒管路及所述封闭网格状管路均通过吹胀工艺形成,并在所述相变抑制传热板式热交换器表面形成与所述封闭网格状管路相对应的第一凸起结构及与所述冷媒管路相对应的第二凸起结构。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述第一凸起结构及所述第二凸起结构分别形成于所述相变抑制传热板式热交换器的不同表面上。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述相变抑制传热板式热交换器包括中间板材、第一板材及第二板材;所述第一板材、所述中间板材及所述第二板材依次叠置,所述第一板材及所述第二板材分别位于所述中间板材的两侧,并与所述中间板材通过辊压工艺复合在一起;
所述封闭网格状管路位于所述中间板材及所述第一板材之间,所述第一凸起结构位于所述第一板材上;
所述冷媒管路形成于所述中间板材及所述第二板材之间,所述第二凸起结构位于所述第二板材上。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述空调室内机包括多个所述相变抑制传热板式热交换器,所述多个相变抑制传热板式热交换器一字平行排布;所述室内机冷媒管路包括第一冷媒汇总管路及第二冷媒汇总管路;所述冷媒管路的长度方向与所述多个相变抑制传热板式热交换器平行排布的方向相垂直;所述冷媒管路的两端分别经由进冷媒接管或出冷媒接管与所述第一冷媒汇总管路及所述第二冷媒汇总管路相连通。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述空调室内机包括多个所述相变抑制传热板式热交换器,所述多个相变抑制传热板式热交换器一字平行排布;所述室内机冷媒管路包括第一冷媒汇总管路及第二冷媒汇总管路;所述冷媒管路的长度方向与所述多个相变抑制传热板式热交换器平行排布的方向相平行;相邻两所述相变抑制传热板式热交换器内的所述冷媒管路经由进冷媒接管或出冷媒接管相连通,位于两端的所述相变抑制传热板式热交换器内的所述冷媒管路经由进冷媒接管或出冷媒接管与所述第一冷媒汇总管路及所述第二冷媒汇总管路相连通。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述冷媒管路的形状为直线形,且每个所述相变抑制传热板式热交换器内包括至少一个所述直线形的冷媒管路。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,每个所述相变抑制传热板式热交换器内包括一个所述直线形的冷媒管路,所述直线形的冷媒管路位于所述相变抑制传热板式热交换器的中心线上。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,每个所述相变抑制传热板式热交换器内包括多个所述直线形的冷媒管路,所述多个直线形的冷媒管路相互平行且均匀分布。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述相变抑制传热板式热交换器的表面为经过阳极氧化处理的表面。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述相变抑制传热板式热交换器的表面喷涂有纳米强化辐射散热涂层。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述空调室外机还包括室外机翅片盘管式热交换器及室外机风机;所述室外机冷媒管路沿所述室外机翅片盘管式热交换器表面分布,所述室外机风机位于所述室外机翅片盘管式热交换器的一侧。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述相变抑制传热无风空调还包括节流阀,所述节流阀位于所述室内机冷媒管路上或所述室外冷媒管路上。
作为本发明的相变抑制传热无风空调的一种优选方案,所述相变抑制传热无风空调还包括压缩机,所述压缩机位于所述室内机冷媒管路与所述室外冷媒管路的连接处。
如上所述,本发明的相变抑制传热无风空调,具有以下有益效果:本发明充分利用相变抑制传热板式热交换器的快速导热特性和均温特性,作为空调机室内热交换器,利用自然对流和辐射,来实现与室内空气的加热与冷却,同时由于没有风机,没有噪音,人体几乎感觉不到空气的对流,且相变抑制传热板式热交换器为薄板结构,面积大,可设置在多个墙壁上,与人高度近似,热效率高,温度均匀,人体感觉舒适,不占用空间。相变抑制传热板式热交换器表面进行阳极氧化处理,可以增强辐射换热,防止空气腐蚀,延长使用寿命,增强美观。相变抑制传热板式热交换器表面喷涂纳米强化辐射散热涂层,可以强化辐射散热。本发明的相变抑制传热无风空调成本低、重量轻、彻底改变人们对空调的传统认识和感受,提高人们的舒适度和生活品质。
附图说明
图1显示为现有技术中的空调系统组成结构示意图。
图2显示为本发明实施例一中提供的相变抑制传热无风空调的组成结构示意图。
图3显示为本发明实施例一中提供的相变抑制传热无风空调中的封闭网格状管路的结构示意图。
图4显示为本发明实施例一中提供的相变抑制传热无风空调中的冷媒管路的结构示意图。
图5显示为本发明实施例一中提供的相变抑制传热无风空调的局部截面结构示意图。
图6显示为本发明实施例二中提供的相变抑制传热无风空调的组成结构示意图。
图7显示为本发明实施例二中提供的相变抑制传热无风空调中的封闭网格状管路的结构示意图。
图8显示为本发明实施例二中提供的相变抑制传热无风空调中的冷媒管路的结构示意图。
图9显示为本发明实施例二中提供的相变抑制传热无风空调的局部截面结构示意图。
元件标号说明
1 相变抑制传热板式热交换器
102 进冷媒接管
103 出冷媒接管
104 非冷媒管路部分
105 第二凸起结构
106 非网格状管道部分
107 第一凸起结构
108 封闭网格状管路
109 相变抑制工作介质
110 冷媒管路
111 第一板材
112 中间板材
113 第二板材
3 室内机翅片盘管式热交换器
4 室内机冷媒管路
401 第一冷媒汇总管路
402 第二冷媒汇总管路
5 室内机风机
6 节流阀
7 室外机风机
8 室外机翅片盘管式热交换器
9 室外机冷媒管路
10 压缩机
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图2至图9,需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
请参阅图2至图5,本发明提供一种相变抑制传热无风空调2,所述相变抑制传热无风空调包括:空调室外机及空调室内机;所述空调室外机包括室外机翅片盘管式热交换器8、室外机冷媒管路9及室外机风机7;所述室外机冷媒管路9包含了所述室外机翅片盘管式热交换器8的冷媒管路,所述室外机风机7位于所述室外机翅片盘管式热交换器8的一侧;所述空调室内机包括一个或一个以上的相变抑制传热板式热交换器1及室内机冷媒管路4;所述相变抑制传热板式热交换器1为复合板式结构,所述相变抑制传热板式热交换器1内形成有具有一定结构形状的冷媒管路110及具有一定结构形状的封闭网格状管路108;所述封闭网格状管路108内填充有相变抑制工作介质109;所述室内机冷媒管路4与所述室外机冷媒管路9及所述冷媒管路110相连通,以形成冷媒循环回路。
作为示例,所述冷媒管路110及所述封闭网格状管路108均通过吹胀工艺形成,并在所述相变抑制传热板式热交换器1的表面形成与所述封闭网格状管路108相对应的第一凸起结构107及与所述冷媒管路110相对应的第二凸起结构105。
作为示例,所述第一凸起结构107及所述第二凸起结构105分别形成于所述相变抑制传热板式热交换器1的不同表面上。
作为示例,请参阅图5,所述相变抑制传热板式热交换器1包括中间板材112、第一板材111及第二板材113;所述第一板材111、所述中间板材112及所述第二板材113依次叠置,所述第一板材111及所述第二板材113分别位于所述中间板材112的两侧,并与所述中间板材112通过辊压工艺复合在一起;所述封闭网格状管路108位于所述中间板材112及所述第一板材111之间,所述第一凸起结构107位于所述第一板材111上;所述冷媒管路110形成于所述中间板材112及所述第二板材113之间,所述第二凸起结构105位于所述第二板材113上。本发明充分利用相变抑制传热板式热交换器1的快速导热特性和均温特性,作为空调机室内热交换器,利用自然对流和辐射,来实现与室内空气的加热与冷却,同时由于没有风机,没有噪音,人体几乎感觉不到空气的对流,且相变抑制传热板式热交换器为薄板结构,面积大,可设置在多个墙壁上,与人高度近似,热效率高,温度均匀,人体感觉舒适,不占用空间。
作为示例,所述封闭网格状管路108的截面尺寸与所述冷媒管路110的截面尺寸可以根据实际需要进行设定,优选地,本实施例中,所述封闭网格状管路108的截面尺寸小于所述冷媒管路110的截面尺寸。
作为示例,所述空调室内机包括多个所述相变抑制传热板式热交换器1,所述多个相变抑制传热板式热交换器1一字平行排布;所述室内机冷媒管路4包括第一冷媒汇总管路401及第二冷媒汇总管路402;所述冷媒管路110的长度方向与所述多个相变抑制传热板式热交换器1平行排布的方向相垂直;所述冷媒管路110的一端经由进冷媒接管102与所述第一冷媒汇总管路401相连通,另一端经由出冷媒接管103与所述第二冷媒汇总管路402相连通。
需要说明的是,此处所述的冷媒管路110的长度方向是指由所述进冷媒接管102指向所述出冷媒接管103的方向,或由所述出冷媒接管103指向所述进冷媒接管102的方向。
作为示例,所述冷媒管路110的形状可以根据实际需要进行设定,优选地,本实施例中,所述冷媒管路110的形状为直线形,但本发明并不以此为限。如图4所示,所述冷媒管路110的形状为直线形,其中,直线状的细管结构即为所述冷媒管路110,所述冷媒管路110两侧即为非冷媒管路部分104;所述冷媒管路110的一端为进冷媒接管102,另一端为出冷媒接管103,所述冷媒管路110通过所述进冷媒接管102及所述出冷媒接管103与所述第一冷媒汇总管路401及所述第二冷媒汇总管路402相连通。
作为示例,每个所述相变抑制传热板式热交换器1内包括至少一个所述直线形的冷媒管路110,每个所述相变抑制传热板式热交换器1内包括的所述直线形的冷媒管路110的数量可以根据实际需要进行设定。优选地,本实施例中,每个所述相变抑制传热板式热交换器1内包括一个所述直线形的冷媒管路110,且所述直线形的冷媒管路110位于所述相变抑制传热板式热交换器1的中心线上。但本发明并不以此为限,在其他实施例中,每个所述相变抑制传热板式热交换器1内可以包括两个或多个所述直线形的冷媒管路110。需要说明的是,当每个所述相变抑制传热板式热交换器1内包括两个或多个所述直线形的冷媒管路110时,所述两个或多个直线形的冷媒管路110相互平行且均匀分布。
作为示例,所述封闭网格状管路108的形状可以为六边形蜂窝状、圆形蜂窝状、四边形蜂窝状、首尾串联的多个U形,、菱形、三角形、圆环形或其中任一种以上的任意组合。
图2至图3以所述封闭网格状管路108的形状为六边形蜂窝状为示例,如图3所示,所述相变抑制传热板式热交换器1的边缘部分及六边形部分为非网格状管道部分106,环绕各六边形周围并相互连通的结构即为所述封闭网格状管路108。
作为示例,所述相变抑制传热板式热交换器11的材料(即所述中间板材112、所述第一板材111及所述第二板材113的材料)应为导热性良好的材料;优选地,本实施例中,所述相变抑制传热板式热交换器1的材料均可以为铜、铜合金、铝、铝合金、钛、钛合金、或任一种以上的任意组合。
作为示例,所述相变抑制传热板式热交换器1的表面为经过阳极氧化处理的表面。将所述相变抑制传热板式热交换器1的表面进行阳极氧化处理,可以增强辐射换热,防止空气腐蚀,延长使用寿命,增强美观。
作为示例,所述相变抑制传热板式热交换器1的表面喷涂有纳米强化辐射散热涂层(未示出)。所述相变抑制传热板式热交换器1的表面喷涂有纳米强化辐射散热涂层,可以强化辐射散热。
作为示例,所述相变抑制传热无风空调还包括节流阀6,所述节流阀6可以位于所述室内机冷媒管路4上,以控制所述室内机冷媒管路4内的冷媒流量,也可以位于所述室外冷媒管路9上,以控制所述室外机冷媒管路9内的冷媒流量,实现室内机与室外机的冷媒管路内的不同压力,达到制冷或制热的目的。图2以所述节流阀6位于所述室内机冷媒管路4上作为示例。
作为示例,所述相变抑制传热无风空调还包括压缩机10,所述压缩机10位于所述室内机冷媒管路4与所述室外冷媒管路9的连接处。
作为示例,所述相变抑制传热板式热交换器1的表面可以喷涂有各种颜色和图案,譬如山水画、风景画、动漫、人物花卉等,以增加装饰和美观,以使得所述相变抑制传热板式热交换器1与房间室内环境相融合。
本发明充分利用相变抑制传热板式热交换器的快速导热特性和均温特性,作为空调机室内热交换器,利用自然对流和辐射,来实现与室内空气的加热与冷却,同时由于没有风机,没有噪音,人体几乎感觉不到空气的对流,且相变抑制传热板式热交换器为薄板结构,面积大,可设置在多个墙壁上,与人高度近似,热效率高,温度均匀,人体感觉舒适,不占用空间。相变抑制传热板式热交换器表面进行阳极氧化处理,可以增强辐射换热,防止空气腐蚀,延长使用寿命,增强美观。相变抑制传热板式热交换器表面喷涂纳米强化辐射散热涂层,可以强化辐射散热。本发明的相变抑制传热无风空调成本低、重量轻、彻底改变人们对空调的传统认识和感受,提高人们的舒适度和生活品质。
实施例二
请参阅图6至图9,本发明还提供一种相变抑制传热无风空调,所述相变抑制传热无风空调与实施例一中所述的相变抑制传热无风空调的结构特点基本相同,二者的区别主要在于:在实施例一中,所述空调室内机包括多个所述相变抑制传热板式热交换器1,所述多个相变抑制传热板式热交换器1一字平行排布;所述冷媒管路110的长度方向与所述多个相变抑制传热板式热交换器1平行排布的方向相垂直;所述冷媒管路110的一端经由进冷媒接管102与所述第一冷媒汇总管路401相连通,另一端经由出冷媒接管103与所述第二冷媒汇总管路402相连通;而在本实施例中,所述空调室内机包括多个所述相变抑制传热板式热交换器1,所述多个相变抑制传热板式热交换器1一字平行排布;所述冷媒管路110的长度方向与所述多个相变抑制传热板式热交换器1平行排布的方向相平行;相邻两所述相变抑制传热板式热交换器1内的所述冷媒管路110经由进冷媒接管102或出冷媒接管103相连通,位于一端的所述相变抑制传热板式热交换器1内的所述冷媒管路110经由进冷媒接管102与所述第一冷媒汇总管路401相连通,位于另一端的所述相变抑制传热板式热交换器1内的所述冷媒管路110经由所述出冷媒接管103与所述第二冷媒汇总管路402相连通。
作为示例,每个所述相变抑制传热板式热交换器1内包括至少一个所述直线形的冷媒管路110,每个所述相变抑制传热板式热交换器1内包括的所述直线形的冷媒管路110的数量可以根据实际需要进行设定。优选地,本实施例中,每个所述相变抑制传热板式热交换器1内包括多个所述直线形的冷媒管路110,且所述多个直线形的冷媒管路110相互平行且均匀分布。当然本实施例中,每个所述相变抑制传热板式热交换器1内也可以如实施例一中所述的包括一个所述直线形的冷媒管路110,当每个所述相变抑制传热板式热交换器1内包括一个所述直线形的冷媒管路110时,所述直线形的冷媒管路110位于所述相变抑制传热板式热交换器1的中心线上。
综上所述,本发明提供一种相变抑制传热无风空调,所述相变抑制传热无风空调包括:空调室外机及空调室内机;所述空调室外机包括室外机冷媒管路;所述空调室内机包括一个或一个以上的相变抑制传热板式热交换器及室内机冷媒管路;所述相变抑制传热板式热交换器为复合板式结构,所述相变抑制传热板式热交换器内形成有具有一定结构形状的冷媒管路及具有一定结构形状的封闭网格状管路;所述封闭网格状管路内填充有相变抑制工作介质;所述室内机冷媒管路与所述室外机冷媒管路及所述冷媒管路相连通,以形成冷媒循环回路。本发明充分利用相变抑制传热板式热交换器的快速导热特性和均温特性,作为空调机室内热交换器,利用自然对流和辐射,来实现与室内空气的加热与冷却,同时由于没有风机,没有噪音,人体几乎感觉不到空气的对流,且相变抑制传热板式热交换器为薄板结构,面积大,可设置在多个墙壁上,与人高度近似,热效率高,温度均匀,人体感觉舒适,不占用空间。相变抑制传热板式热交换器表面进行阳极氧化处理,可以增强辐射换热,防止空气腐蚀,延长使用寿命,增强美观。相变抑制传热板式热交换器表面喷涂纳米强化辐射散热涂层,可以强化辐射散热。本发明的相变抑制传热无风空调成本低、重量轻、彻底改变人们对空调的传统认识和感受,提高人们的舒适度和生活品质。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。