包括毛细管垫的空气冷却与空气除湿模块及其使用方法技术

本发明专利技术涉及包括塑料毛细管垫的空气冷却与空气除湿模块，所述塑料毛细管垫通过以下方式形成的，折叠和／或卷绕成紧凑的组件而具有实际上立方体的外部形状，在冷却被引导通过毛细管时，所述模块冷却并除湿经过所述管垫组件的气流。此外，本发明专利技术涉及与冷却吊顶或悬置冷却面板结合的空气冷却与空气除湿模块的操作方法。这种技术方案用于分散冷却房间并且用于除湿房间中的空气。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有热交换器元件的空气冷却与空气除湿模块，其中所述热交换器元件包括塑料毛细管垫(plastic capillary tube mat),所述塑料毛细管垫的形状设置成形成紧凑的包装体，其具 有实际上立方形的外部形状，在冷水被输送经过毛细管时，所述 模块冷却并除湿被引导经过所述管垫包装体的气流。本专利技术还涉 及操作与冷却吊顶组合的空气冷却与空气除湿模块。这种类型的 技术方案的目的是在分散的基础上冷却房间并且除湿房间中的空 气。
技术介绍
紧凑的水/空气热交换器大体是由金属制成，在这种情况中， 最好使用铝和铜，这是由于它们的较高的导热能力。这些材料是 昂贵的，需要大量的加工工作，并且最重要的是在大多数应用中 产生冷凝，同时经常导致腐蚀。作为避免这些缺点的措施，己经认识到，塑料毛细管垫非常 适于作为提供热交换表面的装置。它们使用起来非常灵活，例如 成形为冷却和加热吊顶、悬置的冷却面板等，同时形成房间的封 闭表面。通过热传导、对流和辐射的方式实现热交换。这些方式 使得房间冷却但是结果它们可以并且应该不产生强烈的空气冷 却。对于通过对流方式冷却空气的特定应用而言， 一种已知的方法(德国专利公开文献DE 19806207C2)是将毛细管垫以主要平 坦的结构设置在轴中，从而在两个竖直间隔的开口之间出现空气 循环，这是由于轴中的空气与房间中的空气之间的密度差。这还 导致了安静的冷却。然而，热交换器将仅在适合的较高的竖直轴 高度处操作，气流相对较小，并且因而效率被限制。在另一种已知的方法(德国专利公开文献DE 19831918C2) 中，类似于上述公开的方法(德国专利公开文献DE 19806207C2)， 顶部轴口与外部空气连通，并且房间内的空气质量通过引入调节 的外部空气被改进。另一种已知的方法是使用塑料毛细管垫以便冷却和加热房间 和/或水池(德国专利公开文献DE 19751883C2)，所述塑料毛细 管垫还包含螺旋形、巻绕的塑料毛细管垫。这种方式的特征是设 置在毛细管垫之间的箔片，其具有凸出部(隆起部)，借助于所述 凸出部形成通道。随着一股物质流经毛细管垫，第二股物质被引 导经过由箔片所形成的通道。从液压的观点看，由于箔片上的流 阻而出现的较高的压力损失是主要的缺点。从热动力学的观点看， 基于螺旋形巻绕的技术方案具有各种不同的缺点。在特定的区域 中，箔片抵靠着毛细管，这意味着不可能围绕毛细管产生自由流， 因而减少了热交换的外部系数。具有包括用于液体流的单入口的 毛细管垫的结构的结果是，具有较低比例的逆流的交叉逆流引导 系统，这是由于第二股物质被轴向引导。如果选择多个入口，则 毛细管垫中的压力损失显著增加。外部引导的物质的流的温度横 贯热交换器的横截面并不是一致的，这在出口是特别的缺点。上述缺点通过DPMA 13384.4 (欧洲专利公开文献No. 03016203.6)中说明的技术方案被避免，其特征在于，设置成螺 旋形并具有径向空气入口的塑料毛细管垫。然而，这种方法的缺点是需要大量的空间，这是由于圆柱形的热交换几何结构，这意 味着其可以在仅仅有限的程度上用于办公室和生活空间中的空调 目的。在实际应用中，上述已知的技术方案基于房间温度被控制， 这意味着没有控制房间内空气湿度的主动可能性。
技术实现思路
本专利技术的以下目的满足了空气冷却与空气除湿模块的目的， 提出如下在最小可能的空间内获得较大的表面；在外部尺寸方面，热交换器元件应该被构造成，其可整合在 建筑可用的装置和/或空间中一一例如整合在冷却吊顶上方的吊 顶空腔中；模块以及尤其热交换器元件的结构必须使得自身良好维护， 并且还必须容易更换热交换器元件；防腐蚀并且不易于结垢的材料应该用于热交换器表面；应该可以以热动力学有益的方式引导流；应该可以由于在热交换器元件的表面上的较高的对流式热交 换而获得强烈的空气冷却与空气除湿；必须可以根据房间温度或根据房间内的空气湿度控制输出；如果空气冷却与空气除湿模块与冷却吊顶或与房间内附加的 冷却表面结合使用，则必须可以主动地控制房间的温度并同时地 还控制房间的空气湿度。所提出的目标根据本专利技术基于权利要求书中限定的特征实现。不易于结垢的防腐蚀材料被用于热交换器表面，这是因为使 用塑料毛细管垫。在热交换器表面上通过毛细管的横向入口获得 良好的对流式热交换，这是由于通过毛细管的较小的直径(通常小于6 mm)实现的较短的热动力学流长并且由于经过紧凑的管 垫包装体的循环速度。这排除了在热交换器表面上的翅片结构的 需求，而在其它情况中，所述翅片结构需要用于热交换器，因而 提供了清洁的高效的选择。由于紧凑折叠和/或巻绕技术而在最小 可能的空间内获得较大的表面，从而包装体的外部几何形状大致 采取立方体的形状。这提供了理想的状态，用于装置中，结构受 限的空间中，例如吊顶空腔中，并且用于替换热交换器元件。唯一地和/或附加地通过利用记忆效应——例如通过热学预 处理，永久形状还可以赋予管垫包装体。这种热学工程的效率方面的一个优点是，空气被引导经过管 垫包装体，从而空气主要以与水循环逆流的方式循环。从建筑和热学工程的观点看，特别有利的是，使用具有芯部 区域的管垫包装体，其中所述芯部区域与用于分配空气的压力室 相同，这是因为这种技术方案占据特别少量的空间，并且因此导 致了热动力学有益的逆流。空气冷却与空气除湿模块的其它有利特征是空气分配系统在 压力室中的结构，在压力室中使用可移动的空气入口配件，以及 壳体的结构，其有助于以取决于模块安置在房间内地点的特定方 式将空气引入到房间中。例如，通过选择壳体中特定的穿孔图案 并且通过使用气流引导系统可以形成源空气通道，或者通过整合 有槽形状的空气循环元件可以产生矩形自由喷嘴，或者可选地， 借助于螺旋形空气通道可以产生具有较高紊流的气流。同样有利的是，将上述用于吸收空气、用于分配空气或为空 气提供通道的装置与用于过滤空气的系统结合。具有芯部区域的管垫包装体水平装配，并且芯部区域用作为 压力室，提供了外部平坦结构的选择，这本身导致了特别有利地 整合在例如冷却吊顶或悬置的冷却面板上方的吊顶空腔中。在一个有利的实施方式中，摒弃整个壳体，并且如果采用具 有芯部区域的管垫包装体，其中所述芯部区域用作为压力室，则 仅仅需要封板用于芯部区域，并且至少一个封板设有用于进入空 气的孔口。在管垫包装体的横向端部中设置密封体，从而防止或减小旁 支气流，在气流循环时，这均匀地调节气流。在较大的压力室或具有几何结构一侧延伸部的较大的压力室 的情况中和/或为了分阶段控制模块的输出，有利的是安装多个风 扇和/或成形的部件，它们有助于引导和偏转空气。将被空气调节的房间内的气流分布可以进一步通过以下方式 改进，即将管垫包装体封闭在具有合适的穿孔或合适的纤维的箔 片。为了提高性能也就是为了冷却空气和除湿空气的一种特别的 选择是使用在气流中以串联的方式一个在另一个之后布置的多个 管垫包装体，包括折叠的和/或巻绕的塑料毛细管垫，所述塑料毛 细管垫在水端以逆流的方式连接。为了进一步提高性能，还可以 在连续的管垫包装体中设置多个冷水入口。在另一实施方式中，外部空气局部或唯一地被引导到压力室 中，结果，必须是卫生的外部气流还经受温度和/或湿度改变。从热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气冷却与空气除湿模块，包括用于调节房间空气的塑料毛细管垫，毛细管垫中包括分配器和收集管，而柔软的毛细管在它们之间延伸，通过所述毛细管，水在可选择的温度被循环，其特征在于，通过以下方式，所述毛细管垫的形状设置成紧凑的、尺 寸稳定的包装体（１；２；３），即形成层（１）、不扩大内部地卷绕（２）或具有限定芯部区域（６）地卷绕（３），从而获得类似于立方体的本体，一个或多个管垫包装体（１；２；３）安置在具有孔口的壳体（１１）中，以使得产生压力室（１２），将被处 理的气流（１９）借助于风扇（１７）从将被空气调节的房间（９）连续输送到所述压力室，并且由于所述压力室（１２）与房间（９）之间存在的压力差，气流（１０）相应地通过所述管垫包装体（１；２；３）进出所述压力室（１２）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：B沙赫尔，
申请(专利权)人：克里纳加热与冷却设备公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]