CN108104289B - 一种辐射散热外墙 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种辐射散热外墙，其特征在于：包括建筑外墙和设置在建筑外墙外表面的辐射散热板，所述建筑外墙内贯穿嵌设有安装管，所述安装管内设有通风管一，所述安装管与通风管一螺纹连接，所述通风管一可旋入或旋出所述安装管；所述辐射散热板包括平行设置的铝合金板一和铝合金板二，以及设置在所述铝合金板一上远离所述铝合金板二一侧的表面的辐射散热薄膜，所述铝合金板一与铝合金板二之间形成中空夹层；所述铝合金板二上贯穿设有通风管二，所述通风管二的一端设在所述夹层内，所述通风管二与通风管一之间通过螺纹连接。该辐射散热外墙可有效改善建筑物辐射降温的效率。
Description
【技术领域】
本发明涉及建筑降温技术领域，具体设计一种辐射散热外墙。
【背景技术】
在炎热的夏季，阳光辐射会引起建筑物及设备温度升高，从舒适和安全角度来讲，需要对其进行降温。采用喷淋装置、空调、冷气机和电风扇等传统制冷措施对建筑物和设备进行降温会带来巨大的能源损耗，据统计，在许多发达国家中，单是建筑物夏季的制冷能耗就占其全年总能耗的20％以上。
现有技术中公开了多种辐射散热薄膜，虽然可一定程度上增大建筑物对阳光的反射且不需要消耗能源，但现有的辐射散热薄膜对建筑物降温的效率低，不能满足实际应用的需要。
【发明内容】
为了解决上述问题，本发明提供一种可有效改善辐射散热效率的辐射散热外墙。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种辐射散热外墙，其特征在于：包括建筑外墙和设置在建筑外墙外表面的辐射散热板，所述建筑外墙内贯穿嵌设有安装管，所述安装管内设有通风管一，所述安装管与通风管一螺纹连接，所述通风管一可旋入或旋出所述安装管；所述辐射散热板包括平行设置的铝合金板一和铝合金板二，以及设置在所述铝合金板一上远离所述铝合金板二一侧的表面的辐射散热薄膜，所述铝合金板一与铝合金板二之间形成中空夹层；所述铝合金板二上贯穿设有通风管二，所述通风管二的一端设在所述夹层内，所述通风管二上远离所述夹层的一端表面设有外螺纹一；所述通风管一靠近所述铝合金板二的一端设有与所述通风管二上的外螺纹一相适应的内螺纹一。
优选的，铝合金板一与铝合金板二之间通过固定杆连接，所述固定杆贯穿设置在所述铝合金板二上，所述固定杆的两端分别设有限位片一和限位片二，所述限位片二设置在铝合金板二上远离所述铝合金板一的一侧，所述限位片一设置在所述固定杆上靠近所述铝合金板一的一侧，所述固定杆靠近所述铝合金板一的一端内部中空且设有内螺纹，所述固定杆上设有内螺纹的一端设有螺纹杆，所述螺纹杆上设有与固定杆端部设置的内螺纹相适应的外螺纹,所述螺纹杆远离所述固定杆的一端的端部设置在所述辐射散热薄膜外侧。
优选的，所述铝合金板一与铝合金板二之间相距2-6cm，所述夹层内设有绝热橫隔，所述绝热横隔垂直于铝合金板一和铝合金板二设置，所述绝热横隔将夹层分隔成多个横向通道，所述横向通道之间形成蛇形通道，横向通道之间的间距为10-50cm。
优选的，所述辐射散热薄膜与铝合金板一之间通过导热胶连接。
优选的，所述通风管一远离所述铝合金板二的一端还设有保温塞，所述保温塞与所述通风管一可拆卸连接；所述通风管二远离所述建筑外墙的一端设有微型循环风机，所述微型循环风机与电源相连。
优选的，所述保温塞包括保温塞本体和保温塞手柄，所述保温塞本体上靠近所述保温塞手柄的一端的外表面设有外螺纹二，所述通风管一远离所述铝合金板二的一端设有内螺纹二，所述外螺纹二与内螺纹二相适应，所述保温塞可旋入或旋出所述通风管一，所述保温塞的长度与所述通风管一相适应；所述外螺纹二在所述保温塞本体上分布的长度小于所述保温塞的长度，所述内螺纹二在所述通风管一内分布的长度小于所述通风管一的长度。
优选的，所述铝合金板一的边界处与铝合金板二的边界处之间设有绝热挡板，所述铝合金板一、铝合金板二和绝热挡板之间形成密闭空间。
优选的，所述通风管一上远离所述铝合金板二的一端的外壁上设有手柄。
优选的，所述辐射散热薄膜为通过将直径在8微米左右的玻璃小球混合在TPX薄膜内，然后在背面镀一层银而制成的薄膜，所述TPX薄膜的厚度为50微米左右。
本发明的有益效果是：所述辐射散热薄膜的设置使得可在不消耗能源的情况下，对建筑物进行降温；铝合金板具有质轻、导热性好等优点；所述安装管、通风管一以及通风管二和通风管二内循环风机的设置使得可实现建筑物内和夹层内的空气循环，进而可将室内更多的热量通过铝合金板一传递给所述辐射散热薄膜，以增大辐射散热薄膜的降温效率；所述通风管一和通风管二之间通过外螺纹一和内螺纹一连接，便于将辐射散热板安装在建筑外墙表面，且可起到节省连接部件、操作简便、保证连接稳定性的作用；所述保温塞的设置可在不需要对建筑物降温时，有效防止建筑外墙内外的热交换，引起室内温度降低；所述固定杆的设置既有利于维持铝合金板一与铝合金板二之间的间距，且所述限位片一和限位片二还可使固定杆固定连接在铝合金板二上，防止零件的丢失，使用时仅需将固定杆对准铝合金板一上相应的孔之后旋入所述螺纹杆即可实现铝合金板一与铝合金板二之间的固定；所述绝热横隔的设置以及所形成的横向通道和横向通道之间形成的蛇形通道可起到使横向通道之间的空气强制对流的效果，有利于保持室内和夹层内温度的均匀；所述辐射散热板可根据实际情况制成不同的大小，以适应多种建筑，为了减小运输、安装过程中的难度，也可通过将多个辐射散热板拼接的方式来分别安装，符合建筑模块化的发展趋势。
【附图说明】
图1为本发明的结构分解示意图；
附图标号说明：1.建筑外墙，11.安装管，12.通风管一，121.手柄，131.保温塞本体，132.保温塞手柄，133.外螺纹二，21.铝合金板一，22.铝合金板二，23.夹层，231.绝热横隔，24.通风管二，241.外螺纹一，25.固定杆，251.限位片一，252.限位片二，253.螺纹杆，26.绝热挡板，3.辐射散热薄膜。
【具体实施方式】
下面结合附图1与具体实施方式对本发明作进一步的详细描述：一种辐射散热外墙，其特征在于：包括建筑外墙1和设置在建筑外墙1外表面的辐射散热板，所述建筑外墙1内贯穿嵌设有安装管11，所述安装管11内设有通风管一12，所述安装管11与通风管一12螺纹连接，所述通风管一12可旋入或旋出所述安装管11；所述辐射散热板包括平行设置的铝合金板一21和铝合金板二22，以及设置在所述铝合金板一21上远离所述铝合金板二22一侧的表面的辐射散热薄膜3，所述铝合金板一21与铝合金板二22之间形成中空夹层23；所述铝合金板二22上贯穿设有通风管二24，所述通风管二24的一端设在所述夹层23内，所述通风管二24上远离所述夹层23的一端表面设有外螺纹一241；所述通风管一12靠近所述铝合金板二22的一端设有与所述通风管二24上的外螺纹一241相适应的内螺纹一；铝合金板一21与铝合金板二22之间通过固定杆25连接，所述固定杆25贯穿设置在所述铝合金板二22上，所述固定杆25的两端分别设有限位片一251和限位片二252，所述限位片二252设置在铝合金板二22上远离所述铝合金板一21的一侧，所述限位片一251设置在所述固定杆25上靠近所述铝合金板一21的一侧，所述固定杆25靠近所述铝合金板一21的一端内部中空且设有内螺纹，所述固定杆25上设有内螺纹的一端设有螺纹杆253，所述螺纹杆253上设有与固定杆25端部设置的内螺纹相适应的外螺纹,所述螺纹杆253远离所述固定杆25的一端的端部设置在所述辐射散热薄膜3外侧。
优选的，所述铝合金板一21与铝合金板二22之间相距2-6cm，所述夹层23内设有绝热橫隔231，所述绝热横隔231垂直于铝合金板一21和铝合金板二22设置，所述绝热横隔231将夹层23分隔成多个横向通道，所述横向通道之间形成蛇形通道，横向通道之间的间距为10-50cm。
优选的，所述辐射散热薄膜3与铝合金板一21之间通过导热胶连接。
优选的，所述通风管一12远离所述铝合金板二22的一端还设有保温塞，所述保温塞与所述通风管一12可拆卸连接；所述通风管二24远离所述建筑外墙1的一端设有微型循环风机，所述微型循环风机与电源相连。
优选的，所述保温塞包括保温塞本体131和保温塞手柄132，所述保温塞本体131上靠近所述保温塞手柄132的一端的外表面设有外螺纹二133，所述通风管一12远离所述铝合金板二22的一端设有内螺纹二，所述外螺纹二与内螺纹二相适应，所述保温塞可旋入或旋出所述通风管一12，所述保温塞的长度与所述通风管一12相适应；所述外螺纹二133在所述保温塞本体131上分布的长度小于所述保温塞的长度，所述内螺纹二在所述通风管一12内分布的长度小于所述通风管一12的长度。
优选的，所述铝合金板一21的边界处与铝合金板二22的边界处之间设有绝热挡板26，所述铝合金板一21、铝合金板二22和绝热挡板26之间形成密闭空间。
优选的，所述通风管一12上远离所述铝合金板二22的一端的外壁上设有手柄121。
优选的，所述辐射散热薄膜3为通过将直径在8微米左右的玻璃小球混合在TPX薄膜内，然后在背面镀一层银而制成的薄膜，所述TPX薄膜的厚度为50微米左右。
本发明的原理：本发明所采用的辐射散热薄膜为通过把玻璃小球(主要成分是二氧化硅)混合在TPX透明塑料里，然后在背面镀上一层银制成的辐射散热薄膜，所述玻璃小球的的直径8微米左右，TPX透明塑料加工成50微米厚的薄膜。这种辐射散热薄膜使得太阳光透过透明塑料后会被银镀层反射回去，而玻璃小球可以激发波长在10微米左右的声子激元，这样导致整个薄膜在10微米附近具有很大的吸收率(发射率)。这样的薄膜在可见光范围内具有高反射率，在8-13微米范围内具有高发射率，使得薄膜发射的红外辐射可以直接穿过大气层散到外太空去。这种方法不需要复杂的纳米超材料制作，便宜且易于制造，白天和晚上都可以工作，平均制冷功率在100瓦每平方米左右，非常具有应用前景。
将辐射散热薄膜3设置在最外层，可以起到将照射到建筑物表面的阳光反射回去，且可将8-13微米左右的红外辐射直接反射到外太空，进而可起到降低建筑物表面温度的作用。
当光照强烈，需要对建筑物进行降温时：由于所述建筑外墙1内嵌设有安装管11，安装管11内安装有通风管一12，铝合金板二22上设有通风管二24，当需要将辐射散热板(包括辐射散热薄膜3、铝合金板一21、铝合金板二22和夹层23)安装在建筑外墙1外表面时，先将所述通风管一12从所述安装管11内旋出；之后使所述通风管二24插入所述安装管11内，并使所述铝合金板二22与建筑外墙1的外表面贴合；最后，再旋转所述通风管一12，使所述通风管二24上的外螺纹一241完全位于所述通风管一12内，实现建筑外墙1和铝合金板二22的贴合，即可连通夹层23内与建筑物内的空气。为了更好的实现空气的流通，可使所述微型循环风机工作即可。这样可将室内的热空气不断转移到所述夹层23内，并通过所述铝合金板二22传递给所述辐射散热薄膜3，辐射散热薄膜3即可对室内空气中的热空气所辐射出的8-13微米的红外辐射进行吸收，并辐射到外太空，起到降温的作用。因此，相对于简单的将辐射散热薄膜3设置在建筑物外表面，本发明所采用的辐射散热板可起到更好的降低建筑物室内温度的作用。此外，绝热横隔231的设置，使得所述夹层23内形成多个横向通道，且横向通道之间通过蛇形通道连通，可以使夹层23内不同高度、温度的空气进行强制对流的作用，保障室内空气温度的恒定。所述绝热挡板26的设置则可有效防止室外的热空气进入建筑物室内与夹层23内的循环系统中，进而可保障所述辐射散热板的工作效率。所述绝热横隔231和绝热挡板26均采用绝热材料制成，如泡沫塑料、超细玻璃棉、真空隔热板和气凝胶毡等。此外，微型循环风机的工作虽然需要消耗电能，但相对于空调来说，仍然可起到节能的作用。进一步的，微型循环风机的工作也可以采用智能控制系统，在建筑物内设置温度传感器一、在夹层23内设置温度传感器二，温度传感器一和温度传感器分别与控制器的输入端电连接，微型循环风机与微型控制器的输出端电连接，当温度传感器一所检测到的温度小于或等于温度传感器二所检测到的温度时，控制器控制所述微型循环风机停止工作，可起到节约电能的作用。
当不需要对建筑物进行降温时，可将所述保温塞旋入所述通风管一12，即可实现建筑物内的保温。此时所述夹层23内的温度与室外的温度相同，即铝合金板一21的温度与辐射散热薄膜3的温度相同，几乎没有热传递的过程，辐射散热薄膜3不会对建筑物室内的温度产生影响。也可以将辐射散热板从建筑外墙1的表面拆卸下来，只需手持所述手柄121，旋转所述通风管一12即可。所述通风管一12从所述安装管11内旋出的同时，通风管二24上的外螺纹一241也可旋出所述通风管一12内的内螺纹一，实现辐射散热板与建筑外墙1的分离。最后，再将所述通风管一12旋入所述安装管11，保温塞(所述保温塞内部由隔热材料制成，如玻璃纤维、石棉、硅酸盐等)旋入所述通风管一12即可。
此外，固定杆25的设置使得整个辐射散热板的装配、加工和检修更加容易，可先对铝合金板一21和铝合金板二22分别进行加工，然后通过所述固定杆25进行装配即可。当需要对所述辐射散热板进行检修时，拧开所述螺纹杆25(螺纹杆25的端部可设置十字或梅花凹槽等，便于插入工具)，即可实现所述铝合金板一21与铝合金板二22的分离，对夹层23内的各个部件进行检修。加工时分别在铝合金板一21上设有辐射散热薄膜3和绝热横隔231、在铝合金板二22上设置通风管二24、微型循环风机和绝热横隔231之后，再通过固定杆25装配起来。所述固定杆25上的限位片一251和限位片二252的设置使得固定杆25还可起到支撑铝合金板一21与铝合金板二22的夹层23的间距的作用，且即使在装配前，由于限位片二252的作用，固定杆25也可固定在铝合金板二22上，防止丢失，安装时，调整固定杆25对准铝合金板一21上的相应的孔即可。
根据实际需要，本发明的辐射散热板可以制成不同大小和规格的产品，以直接应用于建筑物房顶或建筑物侧面，且使用方式灵活，安装、拆卸和检修方便、耗电量低，符合建筑物节能和模块化的发展趋势。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (8)
1.一种辐射散热外墙，其特征在于：包括建筑外墙和设置在建筑外墙外表面的辐射散热板，所述建筑外墙内贯穿嵌设有安装管，所述安装管内设有通风管一，所述安装管与通风管一螺纹连接，所述通风管一可旋入或旋出所述安装管；所述辐射散热板包括平行设置的铝合金板一和铝合金板二，以及设置在所述铝合金板一上远离所述铝合金板二一侧的表面的辐射散热薄膜，所述铝合金板一与铝合金板二之间形成中空夹层；所述铝合金板二上贯穿设有通风管二，所述通风管二的一端设在所述夹层内，所述通风管二上远离所述夹层的一端表面设有外螺纹一；所述通风管一靠近所述铝合金板二的一端设有与所述通风管二上的外螺纹一相适应的内螺纹一所述铝合金板一与铝合金板二之间通过固定杆连接，所述固定杆贯穿设置在所述铝合金板二上，所述固定杆的两端分别设有限位片一和限位片二，所述限位片二设置在铝合金板二上远离所述铝合金板一的一侧，所述限位片一设置在所述固定杆上靠近所述铝合金板一的一侧，所述固定杆靠近所述铝合金板一的一端内部中空且设有内螺纹，所述固定杆上设有内螺纹的一端设有螺纹杆，所述螺纹杆上设有与固定杆端部设置的内螺纹相适应的外螺纹,所述螺纹杆远离所述固定杆的一端的端部设置在所述辐射散热薄膜外侧。
2.根据权利要求1所述的辐射散热外墙，其特征在于：所述铝合金板一与铝合金板二之间相距2-6cm，所述夹层内设有绝热橫隔，所述绝热横隔垂直于铝合金板一和铝合金板二设置，所述绝热横隔将夹层分隔成多个横向通道，所述横向通道之间形成蛇形通道，横向通道之间的间距为10-50cm。
3.根据权利要求1所述的辐射散热外墙，其特征在于：所述辐射散热薄膜与铝合金板一之间通过导热胶连接。
4.根据权利要求1所述的辐射散热外墙，其特征在于：所述通风管一远离所述铝合金板二的一端还设有保温塞，所述保温塞与所述通风管一可拆卸连接；所述通风管二远离所述建筑外墙的一端设有微型循环风机，所述微型循环风机与电源相连。
5.根据权利要求4所述的辐射散热外墙，其特征在于：所述保温塞包括保温塞本体和保温塞手柄，所述保温塞本体上靠近所述保温塞手柄的一端的外表面设有外螺纹二，所述通风管一远离所述铝合金板二的一端设有内螺纹二，所述外螺纹二与内螺纹二相适应，所述保温塞可旋入或旋出所述通风管一，所述保温塞的长度与所述通风管一相适应；所述外螺纹二在所述保温塞本体上分布的长度小于所述保温塞的长度，所述内螺纹二在所述通风管一内分布的长度小于所述通风管一的长度。
6.根据权利要求1所述的辐射散热外墙，其特征在于：所述铝合金板一的边界处与铝合金板二的边界处之间设有绝热挡板，所述铝合金板一、铝合金板二和绝热挡板之间形成密闭空间。
7.根据权利要求1或4或5任一项所述的辐射散热外墙，其特征在于：所述通风管一上远离所述铝合金板二的一端的外壁上设有手柄。
8.根据权利要求1所述的辐射散热外墙，其特征在于：所述辐射散热薄膜为通过将直径在8微米的玻璃小球混合在TPX薄膜内，然后在背面镀一层银而制成的薄膜，所述TPX薄膜的厚度为50微米。
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