CN211739263U - 一种踢脚线式热管辐射供暖供冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，属于辐射供暖供冷技术领域，包括踢脚线面板，所述踢脚线面板内壁设有中空的联箱，所述联箱内穿有若干超导传热元件，所述联箱两侧分别设有供水管接头，所述超导传热元件通过踢脚线面板传热。本实用新型通过踢脚线面板使用铝合金辐射面板，并在其表面喷涂石墨烯水性涂料，增加了辐射系数，利用热管原理，实现热量快速传导，提高了低品位热量的利用，节能环保，由于热管仅用于热能辐射，不涉及传输介质的传输，使得热辐射面积灵活可变；另外，踢脚线式设计大大降低了占用空间；传热介质传输采用聚丁烯材质的管路，极其稳定，使本实用新型使用寿命高。

Description

一种踢脚线式热管辐射供暖供冷系统

技术领域

本实用新型属于辐射供暖供冷技术领域，尤其涉及一种踢脚线式热管辐射供暖供冷系统。

背景技术

在我国，节能减排是一项长期的基本国策。在能源消耗中，建筑能耗占比达26％以上，而供热和制冷的能耗又占建筑能耗的55％以上。因此，采用低温供暖和高温供冷的方式来降低供热和制冷的能耗有着显著的社会和经济意义。

目前，供热的末端方式一般有散热器、地板辐射采暖、风机盘管、铝合金踢脚暖等几种方式。散热器又包括铸铁散热器、铜铝复合散热器、钢制散热器等不同类型。散热器也就是我们通常说的暖气片，是一种采用对流换热的传统供热方式。需要将室内的空气加热循环而提高整个房间的温度。对于散热器来说，供热介质的温度是很关键的。根据北欧实验数据，采用对流换热为主的散热器时，温差35℃时和温差50℃时相比，其散热量会下降40％。而低温供暖是目前国内和国际上的一个大趋势。低温供暖不仅可以降低能耗，而且可以回收利用一些低品位的余热进行供暖。采用对流换热方式进行供暖的散热器是无法满足低温供暖需求的。另外，散热器占用室内空间、易熏黑墙面等缺点，也无法满足人们逐渐提升的注重室内美观的需求。风机盘管也是采用对流换热方式进行供热的，虽然可以低温供暖，但对于绝大多数家庭来说，这种带有吹风感的供暖是很不适应的。地板辐射采暖是采用辐射散热方式，可以实现低温供暖。但地板辐射采暖的缺点是：1、要将地面抬高大约9cm左右，减小了室内层高；2、升温较慢，时间常数是4小时，不适合间歇性供暖；3、维修成本高，一旦出现跑冒漏的现象，维修很麻烦；4、对地板的环保要求较高，若采用环保不达标的地板，在长期烘烤的情况下，会散发有害物质。铝合金踢脚暖也是采用低温辐射供暖的一种新兴方式。利用踢脚线的位置布置散热器，可以有效节约室内空间。目前基本是采用一体化的铝合金管道和辐射面板成型工艺。这种方式有两个问题，一是铝合金作为供水管，对水质是有要求的，不能是碱性水质。否则很容易腐蚀。而北方集中供暖的锅炉采用碱性水质供暖的较多；二是铝合金踢脚暖的连接很复杂，需要现场对管道攻丝进行螺旋连接。这就增加了现场的工作量和不确定性。而且通过墙角等转弯地方的安装也十分不便。

当前供冷的末端方式有空调、风机盘管、地板辐射供冷和毛细管顶板辐射等几种方式。空调和风机盘管都是强制对流换热的供冷方式，吹风感是其最大的缺点。地板辐射供冷和毛细管顶板辐射供冷都是采用辐射供冷方式，可以实现有冷无风，其舒适性高于空调和风机盘管。但地板辐射供冷的弊端是制冷慢，同样无法适用间歇式供冷的场所。毛细管辐射板是采用直径小(外径为2-3mm)、间距小(10-20mm)的密布细管(一般为塑料材质)两端与分水、集水联箱相连，形成“冷网格”结构。外部再采用抹灰或加设金属辐射板。其供冷效果较好，但存在两个问题，1、对水质要求高，因为采用直径很小的塑料细管，水质差的话，很容易堵；2、成本高，无论是产品本身还是安装和维修的成本都较高。

以上几种末端方式中，能实现两联供(供冷/热)，即供热和供冷用同一套末端装置的是地板辐射、风机盘管和毛细管辐射板，能够冬夏共用一套室内末端装置显然对于节能和室内美观、舒适性都是相当重要的，但是如前述所述，这三种方式都存在各自的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种仅需采用一套室内装置满足冬夏共用，同时实现供暖和供冷的需求，并解决占用空间、舒适度和成本三者不能兼顾问题的踢脚线式热管辐射供暖供冷系统。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，包括踢脚线面板，所述踢脚线面板内壁设有中空的联箱，所述联箱内穿有若干超导传热元件—热管，所述联箱两侧分别设有供水管接头，所述超导传热元件通过踢脚线面板传热。通过供水管接头连接供水管，供水管内的供热/冷介质流入联箱内，并在联箱内与超导传热元件进行热交换。

优选的，所述踢脚线面板还连接有与其匹配的背板。一方面防止热量散失，另一方面通过面板将本实用新型与墙体固定。

优选的，所述踢脚线面板为铝合金辐射面板。铝合金材质轻盈、传热速度快，价格低廉。

优选的，所述超导传热元件为热管。热管具有优异的热超导性能，质轻，具有快速传热均温的特性。

优选的，所述供水管接头材质为聚丁烯材质。聚丁烯性质稳定，耐腐蚀，可熔融，易安装。

优选的，所述铝合金辐射面板外涂有石墨烯水溶性涂料。用于增加铝合辐射面板的辐射系数，在铝合金辐射面板外喷涂石墨烯水溶性涂料后，铝合金辐射面板的热辐射系数可以达到0.92以上。

优选的，踢脚线面板内壁设有用于容纳所述热管的凹槽，所述凹槽与所述热管间的间隙内填充有导热胶。在保证较好的热传导效果的前提下使热管与踢脚线面板贴合更牢固。

优选的，所述热管在联箱内的部分和联箱外的部分的长度比例为1:6。经大量实验发现，该比例下热管传热效果最好。

优选的，所述热管与所述供水管接头平行设置。适用于普通位置墙边踢脚线，

优选的，所述热管与所述供水管接头垂直设置。适用于窗台下，方便辐射面积调整。

本实用新型的工作原理：

使用时，通过供水管接头与供水管连接。冬季供热时，供热介质通过分水器经由供水管传输到联箱中，供热介质将热量传递给联箱内的热管，热量迅速向热管两端扩散，进而将热量传输到铝合金辐射面板上，然后铝合金辐射面板以辐射散热的方式传到室内；夏季供冷时，室内的余热以辐射方式将热量传递到铝合金辐射面板，再由铝合金辐射面板传导给热管，热管将余热传到联箱中的供冷介质，供水管中的供冷介质流动时带走联箱中的供冷介质，进而将余热带走，完成室内供冷。

通过采用以上技术手段，达到技术效果如下：

(1)本实用新型实现了采用一套室内装置满足冬夏共用，可以同时实现无风状态下供热和供冷的需求；热管作为超强的导热元件，热响应时间短，热量传递速度快，热流方向可逆，无论是低温供暖还是高温供冷都可以满足。

(2)本实用新型的辐射供暖供冷系统是按踢脚线式布置，厚度不超过2.5cm，高度不超过15cm，不占用室内空间，满足人们对室内美观性和舒适性的需求；由于热管作为传热元件只传输热量，不用流体通过，对于窗台等位置需要增加辐射散热面积的方式更灵活。

(3)本实用新型在铝合金辐射面板表面喷涂石墨烯水性涂料，使辐射散热系数达到0.92以上，有利于低品位热量的利用，大大提高了热量利用率，节能环保。

(4)使用寿命长。散热末端装置一般都要考虑供热介质的腐蚀。比如钢制散热器、铝合金散热器等。钢制散热器的使用寿命不超过十年，而铝合金散热器在PH>12的供热介质中不可以使用。都是因为供热介质对散热末端的腐蚀影响。而本实用新型中与供热/冷介质接触的只有传热元件——热管外壳和输送介质管路内壁，热管的外壳是铜管，供热介质的管路采用的聚丁烯材质，都是不怕介质腐蚀的。因此，产品的使用寿命不会因介质的腐蚀而受到影响。

(5)现场安装可靠性高，安装更便捷。整个辐射供暖供冷系统在现场需要安装的就是将本实用新型与供水管、回水管连接，采用聚丁烯材质的供水管、回水管在连接时采用热熔方式，施工过程更安全、便捷。

附图说明

图1是踢脚线式热管辐射供暖供冷系统的结构示意图；

图2是联箱连接方式的立体结构示意图；

图3是踢脚线式热管辐射供暖供冷系统连接管路后的结构示意图；

图4是可调辐射面积的热管辐射供暖供冷系统的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，包括踢脚线面板，所述踢脚线面板内壁设有中空的联箱2，所述踢脚线面板为铝合金辐射面板1，所述铝合金辐射面板1外涂有石墨烯水溶性涂料，所述联箱2内穿有若干超导传热元件，所述超导传热元件为热管4，热管4通过踢脚线面板传热到室内，所述热管4在联箱2内的部分和联箱2外的部分的长度比例为1:6，所述联箱2两侧分别设有材质为聚丁烯材质的供水管接头3。

为了使热管4牢固固定并且仍然具有较好的传热效果，踢脚线面板内壁设有用于容纳露在联箱2外部热管4的凹槽，所述凹槽与所述热管4间的间隙内填充有导热胶。

供水管5、回水管6也采用聚丁烯的材质，通过加热熔融的方式将供水管5与供水管接头3连接，供水管5末端与回水管6连接(如图3所示)，通过分水器、集水器进行供水、回水。

为方便本实用新型的固定使用，采用背板与踢脚线面板配合使用，可以采用连接卡扣的方式与踢脚线面板连接，背板底部设有容纳空间，用于容纳回水管6，背板通过膨胀螺栓与墙体连接。

对于墙体踢脚线的位置，热管4与所述供水管接头3平行设置，使本实用新型高度不超过15cm，厚度不超过2.5cm，有效节省空间；而对于窗台这个冬季较冷夏季较热的位置，可以将热管4与供水管接头3垂直设置的方式(如图4所示)，形成可调辐射面积的热管辐射供热供冷系统，这样不需要改变供热/冷介质流动的空间位置，保持踢脚线位置流动即可，通过调整热管4的长短、数量及踢脚线面板的高度、宽度，即可实现辐射面积的调整，简单方便，不仅适用于窗台下这一特殊位置，也适用于其他需要增加辐射面积的位置。

本实用新型在室内布置时，对于拐角处或者不需要供热/冷的位置，如冰箱、沙发和床的后面等，可设计成与本实用新型外观一致的踢脚线普通装饰面板，在这些装饰面板内装入与本实用新型联通的供水管、回水管即可。

本实用新型的工作原理如下：

事前将分水器与供水管、供水管与本实用新型、供水管与回水管、回水管与集水器连接安装好，供水管与通过加热熔融的方式与本实用新型的供水管接头5连接；

冬季供热时，供热介质通过分水器经由供水管5传输到联箱2中，供热介质将热量传递给联箱2内的热管4，热量迅速向热管4两端扩散，热管将热量迅速传输到铝合金辐射面板1上，带涂层的铝合金辐射面板1以辐射散热的方式传到室内；夏季供冷时，室内的余热以辐射方式将热量经石墨烯涂层传递至铝合金辐射面板1，再由铝合金辐射面板1传导给热管4，热管将余热4传到联箱中的供冷介质，供水管5中的供冷介质流动时带走联箱2中的供冷介质，进而将余热带走，完成室内供冷。

Claims (10)

1.一种踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，包括踢脚线面板，所述踢脚线面板内壁设有中空的联箱(2)，所述联箱(2)内穿有若干超导传热元件，所述联箱(2)两侧分别设有供水管接头(3)，所述超导传热元件通过所述踢脚线面板传热。

2.根据权利要求1所述的踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，所述踢脚线面板还连接有与其匹配的背板。

3.根据权利要求1所述的踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，所述踢脚线面板为铝合金辐射面板(1)。

4.根据权利要求1所述的踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，所述超导传热元件为热管(4)。

5.根据权利要求1所述的踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，所述供水管接头(3)材质为聚丁烯材质。

6.根据权利要求3所述的踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，所述铝合金辐射面板(1)外涂有石墨烯水溶性涂料。

7.根据权利要求4所述的踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，踢脚线面板内壁设有用于容纳所述热管(4)的凹槽，所述凹槽与所述热管(4)间的间隙内填充有导热胶。

8.根据权利要求4所述的踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，所述热管(4)在联箱(2)内的部分和联箱(2)外的部分的长度比例为1:6。

9.根据权利要求4所述的踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，所述热管(4)与所述供水管接头(3)平行设置。

10.根据权利要求4所述的踢脚线式热管辐射供暖供冷系统，其特征在于，所述热管(4)与所述供水管接头(3)垂直设置。

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