CN110446902B - 壁挂式辐射冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑和冷却系统领域，更详细地，本发明涉及一种用于房间的壁挂式辐射冷却装置(1)，其包括：‑位于两个不同高度上并适于冷却水流过的至少两根冷却管(2)；‑用于将所述冷却管(2)固定到所述房间的墙壁(P)外的固定装置(4，5)。每根冷却管(2)包括两个成形的纵向散热片(2’，2”)，而且所述辐射冷却装置(1)还包括平行于所述冷却管(2)布置并位于所述冷却管(2)下方的通道(3)，其适于收集通过与设置有所述冷却管(2)的所述房间中存在的热空气接触而产生的冷凝物。所述冷却管(2)的所述纵向散热片(2’，2”)适于相互配合以将所述冷凝物输送到所述通道(3)中。

Description

壁挂式辐射冷却装置

技术领域

本发明涉及建筑和冷却系统领域，更详细地，本发明涉及一种壁挂式辐射冷却装置。

背景技术

辐射系统发展迅速，因为它们能够加热房间，保证高水平的个人舒适度。市场对同一系统，特别是壁挂式和顶置式系统的需求日益增加，以便能够在夏季使用冷却功能。

在当前的辐射冷却系统中，冷却剂例如温度在大约15-18℃的水流动通过的金属管道布置在墙壁或天花板中，特别是布置在石膏板天花板中。

流动通过管道的冷却剂通过传导冷却墙壁，进而通过对流冷却接触墙壁的空气并通过辐射冷却整个房间。

与冷墙壁接触的热空气被冷却有助于降低房间的温度。

优点很多：

-提高舒适度，因为和与房间温度差别不大的冷表面的辐射交换使人感到愉快；

-与空调系统相比，由大量冷空气的运动引起的不适状况有限而且由机动风扇引起的噪音减小。

然而，传统的辐射冷却系统也存在一些与操作有关的问题和麻烦。

首先，上述系统必须在建筑物的施工期间安装。因此，在不进行大量建筑施工的情况下，它们不能快速方便地布置在现有房间中。

如果要使用辐射系统对房间进行最佳加热和冷却，则必须安装空气除湿系统。

由于不利的户外条件和人的存在，人通过活动也会增加水蒸气，夏季住宅内的湿度可能很大。在这种情况下，冷凝物可以形成在冷的表面上，这是为了防止结构损坏而应避免的情况。

此外，为了个人舒适，根据手册和规定的建议，相对湿度不应超过60-65％，以保证舒适感并保持房间内的空气健康。

因此，系统必须配备一种称为恒温除湿机的特殊机器，能够降低从房间内抽取的空气的相对湿度，同时增加安装、能源和维护成本，以及安装的额外空间。

除湿机还可以提供强制空气循环，这使得机器噪音很大并且可能给用户带来困扰。

发明内容

本发明的目的是生产一种壁挂式辐射冷却装置，其高效、容易且快速地组装和安装、安静、易于清洁并且便于维护操作。

这些目的通过一种用于房间的壁挂式辐射冷却装置来实现，所述壁挂式辐射冷却装置包括：

-位于两个不同高度上并适于冷却水流过的至少两根冷却管；

-用于将所述冷却管固定到所述房间的墙壁外的固定装置；

其特征在于

-每根冷却管包括两个成形的纵向散热片；

-所述辐射冷却装置还包括平行于所述冷却管布置并位于所述冷却管下方的通道，其适于收集通过与设置有所述冷却管的所述房间中存在的热空气接触而产生的冷凝物，

其中所述冷却管的所述纵向散热片适于相互配合以将所述冷凝物输送到所述通道中。

有利地，所述两个纵向散热片是连续的并且以在直径上相对的方式从所述冷却管突出。

在一个特别优选的变型中，所述冷却管为四根，相互交错地布置在几个高度上，每根冷却管定向成使得冷凝物通过所述纵向散热片从上层到下层以串联方式排放然后进入所述通道。

根据本发明的第一方面，所述冷却管的所述墙壁固定装置包括用于固定到墙壁的多个板和相对于所述冷却管横向的多个支架，其中所述板和所述支架经由通过形状结合的互锁配合。

特别地，所述支架包括成形的开口，其适于容纳所述冷却管以在不同高度上支撑它们并使它们彼此间隔开。

而且，所述支架包括所述通道的支撑装置。

根据实施例的可能变型，所述通道的所述支撑装置包括可弹性变形的U形型材，其适于悬挂在所述支架的下部上，而且所述支撑装置包括用于调节所述通道的高度的装置，以便能够为所述通道提供预定的斜度并且便于所收集的冷凝物的处理。

特别地，所述用于调节所述通道的高度的装置包括：

-从所述U形型材突出的至少一对突耳，

-在所述支架上获得的多对相应的凹槽，其适于选择性地保持所述突耳。

根据本发明的另一方面，所述装置包括用于覆盖所述冷却管的前壳体。

本发明的优点很多且明显。

墙壁外的冷却管可以防止在墙壁上形成霉菌的风险并且不需要安装特定的除湿器或强制空气循环机。

占据房间上部的热空气通过接触所述冷却管的表面将热量传递给所述冷却管。

空气温度降低且它的密度增加：较冷的空气沿着墙壁下降，冷却它们。

因此，热交换在没有强迫空气运动的情况下进行，几乎完全消除了空气中存在的微粒的运动和令人讨厌的噪音。

设置在管上的纵向散热片的尺寸和形状引起当房间的热空气接触冷却管时产生的冷凝物的收集、输送和排放。冷凝物被有利地输送到冷却管下方的特定通道中，防止沿着墙壁滴落和难看的霉菌污渍的出现。

纵向散热片由与冷却管相同的材料制成，它们以一个整体从冷却管突出：导体材料的连续性大大提高了辐射冷却装置的性能，尤其是在效率和增加的输出方面。

四根冷却管在占地面积/冷却功率比方面确定了最佳布局：具有相对双曲线的散热片的几何形状允许管并排但交错放置，并且布置在不同的高度，为冷凝物的滴落创造了理想的路径。

这些管被定向成使得各个散热片以串联方式彼此会聚，允许进一步减小下方的冷凝物收集通道的占地面积，在占据空间和视觉冲击方面具有进一步的优势。

冷凝物收集通道可以有利地定位成具有一定的斜度，这对于便于处理所收集的液体是必要的。

事实上，收集通道的支撑装置设有用于调节它们的高度的装置。有利地，所述调节装置通过形状结合装置配合。

用于将整个装置固定到墙壁上的装置易于安装，而且由于各部件之间可能的形状结合，冷却管、支架和板之间的互锁快速发生而无需使用很多螺钉、螺旋锚或其它硬件，加快了组装速度，使整个装置更加经济。

该装置也易于拆卸，以进行清洁和维护操作。

甚至更有利地，该装置安装到现有的墙壁上，安装迅速，不需要建筑施工，因为它完全从墙壁突出。

附图说明

在下面通过非限制性示例并借助于附图提供的本发明优选实施例的描述中，这些和其它优点将更加明显，其中：

图1以部分分解的轴测截面示出了根据本发明制造的壁挂式辐射冷却装置；

图2以沿着垂直平面的横截面示出了图1的辐射冷却装置；

图3和4分别以轴测图和沿着垂直平面的截面示出了根据本发明的装置的部件；

图5以轴测图示出了部分分解的图2的装置；

图6和7分别以平面图和轴测图示出了根据本发明的装置的另一部件。

具体实施方式

参考图1和图2，示出了辐射冷却装置1，其适于固定到靠近天花板的房间的墙壁P上。

所述壁挂式辐射冷却装置1基板上包括：

-由金属材料制成的冷却管2，有利地为四根，适用于冷却水在5℃和16℃之间的温度变化下通过；

-将所述冷却管2固定到墙壁P上的固定装置4、5，使得所述管2基本上彼此平行并突出；

-通道3，其平行于所述管2布置并且在所述管2下方并且具有轻微的倾斜，适于收集通过热空气与所述冷却管接触而产生的冷凝物；

-用于覆盖所述冷却管2的前壳体10。

对于最佳冷却系统1，所述固定装置设置在墙壁P的上部并靠近房间的天花板。很明显，在具有高天花板的非常大的房间中，冷却墙壁的部分足以是基本上“在头部高度”的部分：在这种情况下，固定装置将被适当地定位，例如在3.2米的最大高度处。

两根冷却管2足以制造根据本发明的壁挂式辐射冷却装置1，但是四根管2以最小的厚度和占地面积确保最大的性能。

所述冷却管2由铝制成，具有6米的最大长度，并且必要时可以用已知类型的快速配件彼此连接。

特别参考图3和4，示出了具有原始几何形状的冷却管2。

所述冷却管2包括两个连续成形的(shaped)纵向散热片2’、2”，其从直径上的相对侧径向地突出。

所述纵向散热片2’、2”基本上属于理想地对称地切割辐射管的同一平面。

所述纵向散热片2’、2”的径向延伸L大约等于它们从其突出的相应管的平均直径Φ。

然而，所述散热片2’、2”的截面不是平的，而是略微弯曲的。特别地，所述纵向散热片各自设有相对的双弯曲，并且所述相对的双弯曲具有半径r2’、R2’、r2”、R2”，大约等于它们从其突出的相应冷却管的平均半径R。

每根冷却管2的所述纵向散热片2’、2”适于与位于另一高度的相邻管2的相应纵向散热片2’、2”配合，从而为这些管的壁上产生的冷凝物创造必须通道并将所述冷凝物输送到特定的收集通道3。

特别参考图4-7，示出了用于将所述冷却管2和所述收集通道3固定到墙壁P的装置。

所述固定装置可以沿着冷却管2附接到墙壁P，彼此相距大约一米的距离。

具体地，所述固定装置包括横向于所述冷却管2的多个支架5，以及用于固定到墙壁P的多个板4。

所述支架5包括成形的开口6，适于容纳所述冷却管2以支撑它们并使它们彼此间隔开。

所述支架5包括所述通道3的支撑装置。

所述支撑装置通过可弹性变形的U形型材7制成，以便附接到所述支架5上并且基本上保持悬挂在其下部上。

所述通道3搁置在所述U形型材7上。

所述支撑装置包括用于调节其高度的装置：通过改变所述支撑装置的高度，所述通道3的高度自动改变。通过在每个支架5处修改此高度，可以为所述通道3提供预定的斜度并且便于将收集在其中的冷凝物处理到先前安装的排放点S。

所述调节装置是具有形状结合的类型并且包括在所述U形型材7上获得的一对突耳8，其适于保持在所述支架5上在不同高度获得的可选凹槽9的特定对中。

所述凹槽9优选地彼此间隔2mm。

考虑到用于将管2固定到墙壁上的装置每米布置一个，很明显，冷凝物收集通道3可以具有2％的最大斜度。

所述板4包括孔11，其适于容纳用于固定到墙壁上的螺钉。

所述螺钉是用于安装根据本发明的冷却装置1的唯一硬件，而所有其它部件通过快速配件和结合装置相互配合。

所述支架5和所述板4用通过形状结合的互锁系统相互配合：每个板4包括突出的突耳12，其成形为插入在相应支架上获得的相应槽内。

每个支架5还包括另外两个槽13，适于此时稳定地容纳设置在前壳体10的内表面上的相应突耳14。

所述壳体10可以具有彩色的外部饰面，或者可以个性化地在其表面再现任何装饰效果，以最佳地适应家具和其安装的环境。

重要的是，所述壳体10没有完全靠在装置1的下部中的墙壁P上，以留下用于使冷却空气通过的纵向开口，所述冷却空气将接触下面的墙壁P。

在一个替代变型中，所述冷却装置1可以嵌入假天花板中以隐藏它并改善房间的外观。

下面描述根据本发明的用于房间的壁挂式辐射冷却装置1的操作。

冷却剂，例如温度在5°和16℃之间的水，被输入冷却管2。

通常倾向于占据房间上部的热空气通过接触所述冷却管将热量传递给冷却管。

这种热量的传递降低了空气的温度，所述空气通过变得更重导致沿着墙壁的下降运动，进而冷却它们。

利用冷却墙壁的质量，整个周围的房间因此将通过辐射均匀地冷却。

同时，经受温度变化的管2将充当冷凝电池：在它们的表面上形成的冷凝物将从纵向散热片2’、2”接连地直接以串联方式输送到容纳在装置1的下部的特定收集通道3中。

Claims (10)

1.用于房间的壁挂式辐射冷却装置(1)，包括：

-位于两个不同高度上并适于冷却水流过的至少两根冷却管(2)；

-用于将所述冷却管(2)固定到所述房间的墙壁(P)外的固定装置(4，5)；

其特征在于，

-每根冷却管(2)包括两个成形的纵向散热片(2’，2”)；

-所述辐射冷却装置(1)还包括平行于所述冷却管(2)布置并位于所述冷却管(2)下方的通道(3)，其适于收集通过与设置有所述冷却管(2)的所述房间中存在的热空气接触而产生的冷凝物，

其中所述冷却管(2)的所述纵向散热片(2’，2”)适于相互配合以将所述冷凝物输送到所述通道(3)中。

2.根据权利要求1所述的壁挂式辐射冷却装置(1)，其特征在于，所述两个成形的纵向散热片(2’，2”)是连续的并且以在直径上相对的方式从所述冷却管(2)突出。

3.根据权利要求1所述的壁挂式辐射冷却装置(1)，其特征在于，所述冷却管(2)为四根，相互交错地布置在几个高度上，每根冷却管(2)定向成使得冷凝物通过所述纵向散热片从上层到下层以串联方式排放然后进入所述通道(3)。

4.根据权利要求1所述的壁挂式辐射冷却装置(1)，其特征在于，所述冷却管(2)的所述墙壁(P)固定装置包括用于固定到所述墙壁(P)的多个板(4)和相对于所述冷却管(2)横向的多个支架(5)，其中所述板(4)和所述支架(5)经由通过形状结合的互锁配合。

5.根据权利要求4所述的壁挂式辐射冷却装置(1)，其特征在于，所述支架(5)包括成形的开口(6)，其适于容纳所述冷却管(2)以在不同高度上支撑它们并使它们彼此间隔开。

6.根据权利要求4所述的壁挂式辐射冷却装置(1)，其特征在于，所述支架(5)包括所述通道(3)的支撑装置。

7.根据权利要求6所述的壁挂式辐射冷却装置(1)，其特征在于，所述通道(3)的所述支撑装置包括可弹性变形的U形型材(7)，其适于悬挂在所述支架(5)的下部上。

8.根据权利要求7所述的壁挂式辐射冷却装置(1)，其特征在于，所述支撑装置包括用于调节所述通道(3)的高度的装置，以便能够为所述通道(3)提供预定的斜度并且便于所收集的冷凝物的处理。

9.根据权利要求8所述的壁挂式辐射冷却装置(1)，其特征在于，所述用于调节所述通道(3)的高度的装置包括：

-从所述U形型材(7)突出的至少一对突耳(8)，

-在所述支架(5)上获得的多对相应的凹槽(9)，其适于选择性地保持所述突耳(8)。

10.根据权利要求1所述的壁挂式辐射冷却装置(1)，其特征在于，它包括用于覆盖所述冷却管(2)的前壳体(10)。

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