CN219433399U - 热辐射采暖制冷空调机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，包括：室外热泵机组，设置于室外；热辐射板，设置在室内，热辐射板包括：毛细管，其内部流通有冷媒，其与室外热泵机组相连接；均温板，均温板上设置有第一容纳腔，第一容纳腔与毛细管相配合，毛细管设置在所述第一容纳腔中，所述毛细管通过热传递将温度传递至所述均温板；保温层，设置在墙体与所述均温板之间，用于填充墙体和所述均温板之间的间隙；结构层，其与所述保温层分别设置在所述热辐射板的相对的两侧；所述保温层、所述均温板、所述毛细管和所述结构层间固定连接为一体。本实用新型通过将保温层、均温板、毛细管和结构层依次连接为一体式的模块，以便于模块化装配热辐射板。

Description

热辐射采暖制冷空调机组

技术领域

本实用新型涉及空调设备技术领域，尤其涉及一种热辐射采暖制冷空调机组。

背景技术

目前的热辐射采暖制冷空调机组在装修前期，需要在地面或顶棚中铺设辐射毛细管网并用水泥、石膏等建材完成封闭的形式进行铺装。室外热泵机组设置在室外，空调机组运行时，通过毛细管来制热或制冷。利用毛细管网将热量传到到与之相接触的建材中或从与之相接触的建材中吸收热量，进而通过建材的热表面或冷表面以冷热辐射传热的方式，对房间空间的空气进行温度调节。

但这种方式存在施工上，需要现场铺设隔热层、结构层、毛细管网层、砂浆层和表面装饰层等，施工工艺复杂，施工耗时长，效率低。建材中的硅酸盐对金属毛细管材料具有腐蚀作用，为了避免建材硅酸盐对金属毛细管材料的腐蚀，毛细管外表面通常需要套一层塑料管，以隔离金属管和外部硅酸盐。但这层塑料管增加了传热热阻，导致传热效率下降。

建材通常为水泥砂浆、石膏等材料。这些材料本身为热的不良导体，传热热阻大，进而造成毛细管的温度和到达建材表面的温度温差差大，传热效率下降，导致制冷制热速度慢，空调能耗增加。同时，为了保证建材表面的温度达到设计要求，毛细管网的铺设密度就需要达到一定的密度，进而导致成本较高。

实用新型内容

本实用新型至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请提供了一种热辐射采暖制冷空调机组，包括：

室外热泵机组，设置于室外；

热辐射板，设置在室内，所述热辐射板包括：

毛细管网，其内部流通有冷媒，其与所述室外热泵机组相连接；

均温板，所述均温板上设置有第一容纳腔，所述第一容纳腔与所述毛细管网相配合，所述毛细管网设置在所述第一容纳腔中，所述毛细管网通过热传递将温度传递至所述均温板；

保温层，设置在墙体与所述均温板之间，用于填充墙体和所述均温板之间的间隙；

结构层，其与所述保温层分别设置在所述热辐射板的相对的两侧；

所述保温层、所述均温板、所述毛细管网和所述结构层间固定连接为一体。

本申请通过将保温层、均温板、毛细管网和结构层之间两两固定连接为一体，各层之间的固定连接形式可通过结构卡扣、螺钉紧固、粘胶等形式将其固定压制成一个整体，将热辐射板预装为模块化设置，在安装热辐射采暖制冷空调机组时，通过拼装模块化的热辐射板即可实现热辐射板的快速装配，同时可避免在毛细管网周围用水泥、石膏等建材完成封闭铺装时，建材硅酸盐对金属毛细管材料的腐蚀。

在本申请的一些实施例中，所述热辐射板还包括：蓄热层，其与所述均温板相连接且覆盖所述均温板设置。

在本申请的一些实施例中，所述蓄热层设置在所述均温板和所述结构层之间，所述毛细管网设置在所述蓄热层和所述均温板之间。

在本申请的一些实施例中，所述热辐射板还包括：电加热层，其设置在所述蓄热层和所述结构层之间，所述电加热层与所述结构层相连接，所述电加热层用于加热所述结构层。

在本申请的一些实施例中，所述均温板上设置有凹陷部，所述凹陷部的开口朝向所述结构层且向所述保温层凹陷以形成所述第一容纳腔；

所述保温层上设置有第二容纳腔，所述第二容纳腔内容纳所述凹陷部。

在本申请的一些实施例中，所述蓄热层设置在所述均温板和所述保温层之间，所述蓄热层分别与所述均温板和所述保温层固定连接。

在本申请的一些实施例中，所述热辐射板还包括：

电加热层，其设置在所述均温板和所述结构层之间，所述毛细管网设置在所述电加热层和所述均温板之间，所述电加热层与所述结构层相连接，所述电加热层用于加热所述结构层。

在本申请的一些实施例中，所述均温板上设置有凹陷部，所述凹陷部的开口朝向所述结构层且向所述蓄热层凹陷以形成所述第一容纳腔；

所述蓄热层上设置有第三容纳腔，所述第三容纳腔内容纳所述凹陷部。

在本申请的一些实施例中，所述毛细管网设置为微通道管，所述微通道管包括多个并列的通道，所述通道内流通有冷媒。

在本申请的一些实施例中，所述保温层、所述均温板、所述毛细管网、所述蓄热层、所述电加热层和所述结构层间固定连接为一体。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本申请一个实施方式的热辐射板的安装于墙体的结构示意图；

图2是图1中A部分的放大示意图；

图3是根据本申请一个实施方式的热辐射板的拆分结构示意图；

图4是图3中B部分的放大示意图；

图5是根据本申请另一个实施方式的热辐射板的结构示意图；

图6是根据本申请另一个实施方式的热辐射板的拆分结构示意图；

图7是图6中C部分的放大示意图；

图8是根据本申请一个实施方式的“D”形毛细管的截面示意图；

图9是根据本申请一个实施方式的圆形毛细管的截面示意图；

图10是根据本申请一个实施方式的微通道管的截面示意图。

以上各图中，10热辐射板；1保温层；11第二容纳腔；2均温板；21第一容纳腔；22凹陷部；3毛细管网；4结构层；5蓄热层；51第三容纳腔；6电加热层；7胶带。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在下文中，将参照附图详细描述本申请的实施方式。

目前的热辐射采暖制冷空调机组，通常采取在装修前期，需要在地面或顶棚中铺设辐射毛细管网并用水泥、石膏等建材完成封闭的形式进行铺装。

空调运行时，通过毛细管来制热或制冷。利用毛细管网制热将热量传到到与之相接触的建材中或在毛细管网制冷时从与毛细管网相接触的建材中吸收热量，进而通过建材的热表面或冷表面以冷热辐射传热的方式，对房间空间的空气进行温度调节。

在本申请中，热辐射采暖制冷空调机组包括室外热泵机组和热辐射板。热辐射板设置在室内，热辐射板为模块化拼装的辐射板。

热辐射采暖制冷空调机组通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和毛细管网来执行空调的制冷循环。制冷循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。

压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂节流为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中节流的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。毛细管网可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，热辐射采暖制冷空调机组可以调节室内空间的温度。

热辐射采暖制冷空调机组包括热辐射板与室外热泵机组，室外热泵机组是指制冷循环的包括压缩机和冷凝器的部分，热辐射板内设置有毛细管网，毛细管网设置在室内。

毛细管网和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当毛细管网用作冷凝器时，热辐射采暖制冷空调机组用作制热模式的加热器，当毛细管网用作蒸发器时，热辐射采暖制冷空调机组用作制冷模式的冷却器。

参照图1-图10，本申请实施方式提供了一种热辐射采暖制冷空调机组，根据本申请实施方式的热辐射采暖制冷空调机组包括室外热泵机组和热辐射板10。

室外热泵机组设置在室外，其驱动冷媒在室外热泵机组和热辐射板10内循环，从而实现制热或制冷效果。热辐射板10设置在室内，热辐射板10为模块化拼装的辐射板。

热辐射板10包括：毛细管网3、均温板2、保温层1和结构层4。

毛细管网3与室外热泵机组相连接，毛细管网3的内部流通有冷媒，冷媒在室外热泵机组和毛细管网3间循环流通，从而实现制冷或制热效果。热辐射采暖制冷空调机组中的冷媒可采用水系统制冷剂或氟系统制冷剂。

均温板2的材质可以为铝箔或铜箔等技术材料，以用于将毛细管网3的温度传递到整个均温板2的表面，让温度均匀。

均温板2上设置有第一容纳腔21，第一容纳腔21与毛细管网3相配合设置，毛细管网3设置在第一容纳腔21中，可增大毛细管网3与第一容纳腔21的接触面积，即增大了毛细管网3与均温板2的接触面积，进而提高毛细管网3与均均温板2的换热效率，便于将毛细管网3的热量均匀的传递到整个均温板2的表面。

保温层1的材质可采用发泡聚氨酯材料、聚苯乙烯泡沫（Expanded Polystyrene简称EPS）或其它具备保温性能的材料。热辐射板10铺设在墙体上时，保温层1设置在墙体与均温板2之间，用于填充地板和均温板2之间的间隙，从而将墙体同时与均温板2和毛细管网3隔离开，防止在墙体和均温板2间存在间隙使得空气进入，进而防止空气中的水分在热辐射板10的内部冷凝产生冷凝水。

结构层4与保温层1分别设置在热辐射板10的相对的两侧，即热辐射板10的一侧设置为保温层1，热辐射板10相对的另一侧设置结构层4。结构层4可采用石膏板、木板等建材，可起到增加热辐射板10整体结构强度的作用。

本实施例通过将保温层1、均温板2、毛细管网3和结构层4之间两两固定连接为一体，各层之间的固定连接形式可通过结构卡扣、螺钉紧固、粘胶等形式将其固定压制成一个整体，以便于模块化装配热辐射板10，提高热辐射板10的装配效率，避免在毛细管网周围用水泥、石膏等建材完成封闭铺装时，建材硅酸盐对金属毛细管材料的腐蚀。

若在毛细管的外侧套设塑料管来避免建材硅酸盐对金属毛细管网材料的腐蚀，则塑料管的设置增加了传热热阻，会导致传热效率的下降，本申请的模块化的热辐射板10同时可起到避免建材硅酸盐腐蚀毛细管网和通过均温板2提高热传导效率的优点。

具体参照图8，在一些实施例中，毛细管网3可由弯曲设置的毛细管形成网状结构，毛细管的截面形状可设置为“D”形，即毛细管的截面形状为一条直线段和一条弧形段首尾相接形成的“D”形，以加大接触面积，强化传热效果。

具体参照图9，在一些实施例中，毛细管的截面形状可设置为圆形，可将毛细管用胶带7固定在第一容纳腔21内，防止毛细管的晃动。

具体参照图10，在一些实施例中，毛细管网3也可设置为微通道管，微通道管包括多个并列的通道，通道内流通有冷媒。微通道管可采用通道形状为扁状的微通道扁管，以便于增加毛细管网3传递热量的接触面积，提高传热效果。

继续参照图1-图10，热辐射板10还包括蓄热层5和电加热层6，蓄热层5与均温板2相连接且对应覆盖均温板2设置。

相关技术中的辐射板用在采暖制冷辐射循环控制时，通过控制毛细管内的冷媒流动来控制辐射板的表面温度。由于相关技术中的辐射板蓄热能力弱，为了控制温度，就需要频繁对冷媒进行开启和截至的控制动作，进而造成系统控制困难。

在一些实施例中，均温板2和结构层4之间设置在有蓄热层5，蓄热层5与均温板2相固定连接，蓄热层5对应覆盖均温板2设置且将毛细管网3夹设在蓄热层5和均温板2之间。通过毛细管网3自身的热量和毛细管网3传递到均温板2上的热量，来将热量传递至蓄热层5。

当毛细管网3的温度变化较大时，蓄热层5可与毛细管网3和均温板2进行热量传递，来稳定和减小毛细管网3和均温板2的温度变化波动，进而降低热辐射板10表面的温度的变化速度，更易于对热辐射板10的温度进行控制。

在制冷时，毛细管网3内的冷媒温度相对于热辐射板10表面温度要低很多。为了避免在热辐射板10表面产生凝露，需要在辐射板表面温度下降到一定水平时及时停止制冷过程。在对冷媒控制通断的的过程中，蓄热层5的设置使得热辐射板10表面温度与毛细管网3内的温度温差较小，更易于控制热辐射板10表面的温度，系统控制更加容易。

蓄热层5的材料为具备蓄热能力的非金属材料制作，可采用硅胶、凝胶类单一组分非金属材料，或为多种非金属材料复合自备的蓄热材料。蓄热层5具备一定的蓄热能力，可降低热辐射板10表面温度的变化速度。

均温板2上设置有凹陷部22，凹陷部22的开口朝向结构层4且向保温层1的方向凹陷以形成第一容纳腔21。毛细管网3配合设置在第一容纳腔21中，毛细管网3与第一容纳腔21和蓄热体相接触。

保温层1上设置有第二容纳腔11，第二容纳腔11的内部容纳凹陷部22，保温层1和均温板2之间紧密配合连接，不存在间隙，可防止空气进入间隙，进而防止空气中的水分在热辐射板10内部遇冷产生凝露。蓄热层5在预装时可根据实际应用情况，选择保留或取消，以适应更多客户的特殊需求。

电加热层6设置在蓄热层5和结构层4之间，电加热层6与结构层4相连接，电加热层6用于加热热辐射板10的结构层4。电加热层6可用于快速控制热辐射板10的表面温度。电加热层6可采用电热膜、电热丝网等形式制作。电加热层6通电时，电加热层6的本体发热，可快速升高电加热层6的表面温度，进而防止空气中的水分遇到较冷的热辐射板10而产生凝露。电加热层6在预装时可根据实际应用情况，选择保留或取消，以适应更多客户的特殊需求。

保温层1、均温板2、毛细管网3、蓄热层5、电加热层6和结构层4各层之间可采用结构卡扣、螺钉紧固、粘胶等形式将其固定压制成一个整体，以形成预装的模块化的热辐射板10，可便于热辐射板10的安装。

参照图5-图7，在另一些实施例中，蓄热层5设置在均温板2和保温层1之间，蓄热层5分别与均温板2和保温层1固定连接。蓄热层5对应覆盖均温板2设置。通过毛细管网3传递到均温板2上的热量，来将热量传递至蓄热层5以起到储存热量的效果。

当毛细管网3的温度变化较大时，蓄热层5可与均温板2进行热量传递，通过均温板2和毛细管网3间的热量传递来稳定和减小毛细管网3和均温板2的温度变化波动，进而降低热辐射板10表面的温度的变化速度，更易于对热辐射板10的温度进行控制。

在制冷时，毛细管网3内的冷媒温度相对于热辐射板10表面温度要低很多。为了避免在热辐射板10表面产生凝露，需要在辐射板表面温度下降到一定水平时及时停止制冷过程。在对冷媒控制通断的的过程中，蓄热层5的设置使得热辐射板10表面温度与毛细管网3内的温度温差较小，更易于控制热辐射板10表面的温度，系统控制更加容易。

蓄热层5的材料为具备蓄热能力的非金属材料制作，可采用硅胶、凝胶类单一组分非金属材料，或为多种非金属材料复合自备的蓄热材料。蓄热层5具备一定的蓄热能力，可降低热辐射板10表面温度的变化速度。

均温板2上设置有凹陷部22，凹陷部22的开口朝向结构层4且向蓄热层5的方向凹陷以形成第一容纳腔21。蓄热层5上设置有第三容纳腔51，第三容纳腔51的内部容纳凹陷部22。蓄热层5和均温板2之间紧密配合连接，不存在间隙，可防止空气进入间隙，进而防止空气中的水分在热辐射板10内部遇冷产生凝露。蓄热层5在预装时可根据实际应用情况，选择保留或取消，以适应更多客户的特殊需求。

电加热层6设置在均温板2和结构层4之间，毛细管网3被夹设在电加热层6和均温板2之间，电加热层6与结构层4相连接，电加热层6用于加热热辐射板10的结构层4。电加热层6可用于快速控制热辐射板10的表面温度。电加热层6可采用电热膜、电热丝网等形式制作。电加热层6通电时，电加热层6的本体发热，可快速升高电加热层6的表面温度，进而防止空气中的水分遇到较冷的热辐射板10而产生凝露。电加热层6在预装时可根据实际应用情况，选择保留或取消，以适应更多客户的特殊需求。

保温层1、均温板2、毛细管网3、蓄热层5、电加热层6和结构层4各层之间可采用结构卡扣、螺钉紧固、粘胶等形式将其固定压制成一个整体，以形成预装的模块化的热辐射板10，可便于热辐射板10的安装。

在一些实施例中，模块化的热辐射板10具有独立的冷媒入口和冷媒出口。安装热辐射采暖制冷空调机组时，在各模块化的热辐射板10拼装完成后，最后将各模块的冷媒入口和冷媒出口连通至室外热泵机组。

热辐射板10的电加热层6设置有电源供电接口。在各模块化的热辐射板10拼装完成后，将各热辐射板10的电热供电接口连接到热辐射采暖制冷空调机组的控制器的供电电源上，从而可通过控制器控制电加热层6的加热。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，包括：

室外热泵机组，设置于室外；

热辐射板，设置在室内，所述热辐射板包括：

毛细管网，其内部流通有冷媒，其与所述室外热泵机组相连接；

均温板，所述均温板上设置有第一容纳腔，所述第一容纳腔与所述毛细管网相配合，所述毛细管网设置在所述第一容纳腔中，所述毛细管网通过热传递将温度传递至所述均温板；

保温层，设置在墙体与所述均温板之间，用于填充墙体和所述均温板之间的间隙；

结构层，其与所述保温层分别设置在所述热辐射板的相对的两侧；

所述保温层、所述均温板、所述毛细管网和所述结构层间固定连接为一体。

2.根据权利要求1所述的热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，所述热辐射板还包括：

蓄热层，其与所述均温板相连接且覆盖所述均温板设置。

3.根据权利要求2所述的热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，

所述蓄热层设置在所述均温板和所述结构层之间，所述毛细管网设置在所述蓄热层和所述均温板之间。

4.根据权利要求3所述的热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，所述热辐射板还包括：

电加热层，其设置在所述蓄热层和所述结构层之间，所述电加热层与所述结构层相连接，所述电加热层用于加热所述结构层。

5.根据权利要求3所述的热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，

所述均温板上设置有凹陷部，所述凹陷部的开口朝向所述结构层且向所述保温层凹陷以形成所述第一容纳腔；

所述保温层上设置有第二容纳腔，所述第二容纳腔内容纳所述凹陷部。

6.根据权利要求2所述的热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，

所述蓄热层设置在所述均温板和所述保温层之间，所述蓄热层分别与所述均温板和所述保温层固定连接。

7.根据权利要求6所述的热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，所述热辐射板还包括：

电加热层，其设置在所述均温板和所述结构层之间，所述毛细管网设置在所述电加热层和所述均温板之间，所述电加热层与所述结构层相连接，所述电加热层用于加热所述结构层。

8.根据权利要求6所述的热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，

所述均温板上设置有凹陷部，所述凹陷部的开口朝向所述结构层且向所述蓄热层凹陷以形成所述第一容纳腔；

所述蓄热层上设置有第三容纳腔，所述第三容纳腔内容纳所述凹陷部。

9.根据权利要求1所述的热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，

所述毛细管网设置为微通道管，所述微通道管包括多个并列的通道，所述通道内流通有冷媒。

10.根据权利要求4或7所述的热辐射采暖制冷空调机组，其特征在于，

所述保温层、所述均温板、所述毛细管网、所述蓄热层、所述电加热层和所述结构层间固定连接为一体。