自适应热阻尼的辐射空调末端制造技术

本发明专利技术公开了一种自适应热阻尼的辐射空调末端，包括依次设置的隔热层、换能层、热阻尼层和辐射面板，热阻尼层为换能层和辐射面板之间形成的空气层，换能层与辐射面板之间设置有用于调节空气层厚度的自调节支撑件，隔热层的热阻大于热阻尼层的热阻。本发明专利技术能动态调节热阻尼层的热阻尼值，从而动态调节辐射面板的板面温度，使辐射面板的板面温度最大限度下降到始终接近室内温度，从而在控制辐射面板不结露的同时提高辐射传热能力。

【技术实现步骤摘要】
自适应热阻尼的辐射空调末端
本专利技术涉及辐射空调领域，更为具体来说，本专利技术涉及一种自适应热阻尼的辐射空调末端。
技术介绍
辐射空调末端，作为一种新型的节能空调末端，应用范围广泛，且项目铺设面积大。传统的辐射空调末端中，用于输送冷水和热水的传热结构件，例如由传热管道和导热铝板组成的换能层，直接与金属辐射面板贴附连接，或者通过一层厚度<1mm的消声薄膜贴附在金属辐射面板上，由于盘管和辐射面板板面接触的密度不同，辐射面板在接近传热管道的区域，形成低温条状区域，低温条状区域的温度比其他区域温度低，使辐射面板温度不均匀；当这些低温区域的温度低于室内空气露点温度时，空气中的水蒸气容易在这些区域凝结形成水珠；辐射空调系统运行过程中，室内空气相对湿度随着室内人员及门窗开关情况有很大变动，导致室内空气露点温度升高，使辐射面板出现结露；辐射面板结露易滋生细菌，破坏室内卫生环境；为了防止低温区域的形成，通常的做法是：1、提高空调冷冻水的水温，使辐射面板表面温度维持在室内空气露点温度之上，例如：当室内干球温度26℃、相对湿度50％时，空气露点温度为15℃；当室内干球温度28℃、相对湿度50％时，空气露点温度为16.8℃；当室内干球温度28℃、相对湿度60％时，空气露点温度为18.8℃；因此将辐射空调系统板面温度控制在19.3℃以上，这样室内大多数运行工况都不会产生结露现象。但由于室内温湿度为不断产生变化的变量，将板面温度固定在某一个控制点时，并不能最大程度发挥辐射制冷的效率；2、在传感器探测到室内露点温度高于辐射面板表面温度0.5～1℃时，直接切断冷冻水，也即关闭空调系统的运行，这也导致空调系统的关闭，影响使用效果；3、依靠新风负担室内更多湿负荷，使得新风处理状态点的要求更高，能耗要比常规新风系统处理状态点高10％～35％。而且，目前传热管道均采用串联的形式进行传热，内部流体通道相当于串联式长行程，不便于安装，且传热效率差。辐射空调末端的传热管道多采用U型盘管，为了便于U型盘管的弯曲加工，管材宜使用圆管结构。但由于圆形的盘管与平面结构的接触面积小，热传导性差。因此通常需要在圆管外包裹增加热传导的散热翼，因此增加了生产工艺环节和制造成本，另外，散热翼既要和圆管需要贴合完好，还需保证与平面结构贴合的平整度，因此增加了生产工艺质量控制的难度。因此，如何使辐射面板表面温度均匀、控制辐射面板不结露的同时提高辐射传热效率，成为本领域重点关注且亟待解决的问题之一。
技术实现思路
为解决现有辐射空调末端传热效果差、易结露、安装难度大、能耗高等问题，本专利技术创新地提供了一种自适应热阻尼的辐射空调末端，该辐射空调末端能动态调节热阻尼层的热阻尼值，从而动态调节辐射面板的板面温度，使辐射面板的板面温度最大限度下降到始终接近室内温度，从而在控制辐射面板不结露的同时提高辐射传热能力，且换能层采用并联流体通道的形式进行传热，辐射热量更均匀，提高传热效率，防止辐射面板结露。为实现上述的技术目的，本专利技术公开了一种自适应热阻尼的辐射空调末端，包括依次设置的隔热层、换能层、热阻尼层和辐射面板，所述热阻尼层为所述换能层和辐射面板之间形成的空气层，所述换能层与所述辐射面板之间设置有用于调节所述空气层厚度的自调节支撑件，所述隔热层的热阻大于所述热阻尼层的热阻。进一步地，所述自调节支撑件为形状记忆合金件。进一步地，所述自调节支撑件为记忆合金弹簧。进一步地，所述空气层的厚度为0.5mm-5mm。进一步地，所述隔热层的热阻>0.1m2K/W。进一步地，所述换能层包括第一主管、第二主管和多个支管，多个所述支管并行排列形成支管阵列，所述第一主管和所述第二主管平行，所述第一主管和所述第二主管分别固定在所述支管阵列的两端，所述第一主管和所述第二主管均与所述支管阵列连通。进一步地，所述支管为矩形管，第一主管、第二主管和多个支管在辐射面板上的投影面积之和大于多个支管间空隙的投影面积总和。进一步地，所述支管的管壁厚度为0.5mm-2.5mm，所述支管的导热系数为0.1W/mK-1.0W/mK。进一步地，所述换能层的进液口和出液口均设置在所述第一主管上，所述第一主管内部设有阻断件，所述阻断件位于所述进液口和所述出液口之间。进一步地，所述换能层的进液口设置在所述第一主管上，所述换能层的出液口设置在所述第二主管上，所述进液口和所述出液口设置在所述支管阵列的不同侧。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的自适应热阻尼的辐射空调末端能动态调节热阻尼层的热阻尼值，从而动态调节辐射面板的板面温度，使辐射面板的板面温度最大限度下降到始终接近室内温度，从而在控制辐射面板不结露的同时提高辐射传热能力；换能层采用并联流体通道的形式进行传热，辐射热量更均匀，提高传热效率，防止辐射面板结露；换能层与辐射面板板面的温差更大，对冷源或热源的温度要求更低，降低能耗、更加节能；轻质、便于安装；模块化结构，对使用场合没有限制。附图说明图1为自适应热阻尼的辐射空调末端的结构示意图。图2为另一状态下的自适应热阻尼的辐射空调末端的结构示意图。图3为记忆合金弹簧变形过程示意图。图4a为一种实施例的换能层的结构示意图。图4b为与图4a的接口位置不同的换能层的结构示意图。图5a为另一实施例的换能层的结构示意图。图5b为与图5a的接口位置不同的换能层的结构示意图。图6a为无热阻尼层的辐射空调末端的热量传递示意图。图6b为本专利技术的自适应热阻尼的辐射空调末端的热量传递示意图。图6c为铜管外侧热阻尼层的温度分布呈对数曲线图。图7a为采用8℃冷冻水进入换能层时本专利技术的自适应热阻尼的辐射空调末端的辐射面板板面温度测试图。图7b为采用8℃冷冻水进入换能层时无热阻尼层的辐射空调末端的辐射面板板面温度测试图。图8a为采用10℃冷冻水进入换能层时本专利技术的自适应热阻尼的辐射空调末端的辐射面板板面温度测试图。图8b为采用10℃冷冻水进入换能层时无热阻尼层的辐射空调末端的辐射面板板面温度测试图。图中，1、换能层；2、热阻尼层；3、隔热层；4、辐射面板；5、自调节支撑件；11、第一主管；12、第二主管；13、支管；14、进液口；15、出液口；16、阻断件；17、接口；31通孔。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术提供的自适应热阻尼的辐射空调末端进行详细的解释和说明。如图1和2所示，本实施例具体公开了一种自适应热阻尼的辐射空调末端，包括依次设置的隔热层3、换能层1、热阻尼层2和辐射面板4，热阻尼层2为换能层1和辐射面板4之间形成的空气层，换能层1与辐射面板4之间设置有用于调节空气层厚度的自调节支撑件5，隔热层3的热阻大于热阻尼层2的热阻。自调节支撑件5通过调节自身的厚度或形变来调节换能层1与辐射面板4之间的空气层的厚度，即通过自调节支撑件5来调节热阻尼层2的热阻尼值，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自适应热阻尼的辐射空调末端，其特征在于，包括依次设置的隔热层(3)、换能层(1)、热阻尼层(2)和辐射面板(4)，所述热阻尼层(2)为所述换能层(1)和辐射面板(4)之间形成的空气层，所述换能层(1)与所述辐射面板(4)之间设置有用于调节所述空气层厚度的自调节支撑件(5)，所述隔热层(3)的热阻大于所述热阻尼层(2)的热阻。/n

【技术特征摘要】
1.一种自适应热阻尼的辐射空调末端，其特征在于，包括依次设置的隔热层(3)、换能层(1)、热阻尼层(2)和辐射面板(4)，所述热阻尼层(2)为所述换能层(1)和辐射面板(4)之间形成的空气层，所述换能层(1)与所述辐射面板(4)之间设置有用于调节所述空气层厚度的自调节支撑件(5)，所述隔热层(3)的热阻大于所述热阻尼层(2)的热阻。


2.根据权利要求1所述的自适应热阻尼的辐射空调末端，其特征在于，所述自调节支撑件(5)为形状记忆合金件。


3.根据权利要求2所述的自适应热阻尼的辐射空调末端，其特征在于，所述自调节支撑件(5)为记忆合金弹簧。


4.根据权利要求1-3任一项权利要求所述的自适应热阻尼的辐射空调末端，其特征在于，所述空气层的厚度为0.5mm-5mm。


5.根据权利要求1所述的自适应热阻尼的辐射空调末端，其特征在于，所述隔热层(3)的热阻>0.1m2K/W。


6.根据权利要求1所述的自适应热阻尼的辐射空调末端，其特征在于，所述换能层(1)包括第一主管(11)、第二主管(12)和多个支管(13)，多个所述支管(13)并行排列形成支管阵列，所述第一主管(11)和所述第二主管(12)平行，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永强，韩磊峰，胡林浩，
申请(专利权)人：无锡菲兰爱尔空气质量技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32