專利名稱:脈動熱管式空調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種余熱回收裝置,尤其涉及一種空調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置。
技術(shù)背景HVAC (供暖、通風和空調(diào))是建筑能耗大戶。在歐美國家,HVAC能耗約占建筑物總能 耗的65%左右;在我國,以棉紡廠和精密電子儀器廠為例,夏季空調(diào)、制冷使用的電量占 全廠用電量的45%以上,有的達到60%以上,由此可見HVAC的節(jié)能具有相當重要的意義。 在通風空調(diào)系統(tǒng)的排風中,必然會將一部分有用能量(熱量或冷量)浪費掉;同時,為了 對新風進行處理又要投入新的能量。如果在系統(tǒng)中安裝熱回收裝置對排風中的冷量或熱量 進行回收,并利用這些回收的能量對新風做預處理,將會使空調(diào)系統(tǒng)節(jié)省很多能量。目前,常用的空氣熱回收裝置主要有轉(zhuǎn)輪式熱回收裝置、板式熱回收裝置、水路循 環(huán)式熱回收裝置和重力熱管式熱回收裝置等。在己有的技術(shù)中,申請?zhí)枮?00620166186.9, 名稱為轉(zhuǎn)輪式能量回收裝置的實用新型屬于轉(zhuǎn)輪式熱回收裝置;申請?zhí)枮?2205247. X,名 稱為板式換熱器的實用新型屬于板式熱回收裝置;申請?zhí)枮?00420012769. 7,名稱為壁掛 式燃氣鍋爐水路循環(huán)裝置的實用新型屬于水路循環(huán)式熱回收裝置;申請?zhí)枮?0219605. 7, 名稱為一種氣一氣式熱管換熱器的專利屬于重力熱管式熱回收裝置。轉(zhuǎn)輪式熱回收裝置需 要耗費電能,而且需要定時更換材料,維護很煩瑣且運行費用高;板式熱回收裝置結(jié)構(gòu)簡 單,造價便宜,但它對隔板的材料有非常高的要求,維護困難且熱回收效率不高;水路循 環(huán)式熱回收裝置中的循環(huán)泵需要耗費電能,且熱回收效率不高,它只在室外溫度較低的冬 季才能有較好的節(jié)能效果;重力熱管式熱回收裝置結(jié)構(gòu)緊湊,單位體積的傳熱面積大,換 熱效率高,不消耗額外能量。它在醫(yī)藥制造、醫(yī)院手術(shù)室、電子及精密儀器加工等一些需 要全新風的場合應用具有很大的潛能。但是重力熱管式熱回收裝置的工作原理要求其冷凝 段的安裝位置必須高于蒸發(fā)段,這使得其在冬夏兩季都需要進行熱(冷)回收的場合應用 時,有換季需換向的缺點。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種脈動熱管式空調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置, 解決現(xiàn)有技術(shù)中換熱效率低,換季需換向的缺陷。 技術(shù)方案一種脈動熱管式空調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置,包括箱體、托板、脈動熱管、鋁中隔板, 所述的箱體被鋁中隔板分割成冷空氣換熱腔體和熱空氣換熱腔體兩部分,所述的脈動熱管可任意角度安裝在熱回收裝置的內(nèi)部,兩端固定在托板上,中間用鋁中隔板上預留安裝槽 固定。所述的脈動熱管為銅管或鋁管,管徑范圍為l-5mra,彎成40個彎頭以上。材質(zhì)為銅管 時工作介質(zhì)可選為水、R134a、 R123,材質(zhì)為鋁管時工作介質(zhì)為氨。充液率取為熱管的總 體積的50%。所述的脈動熱管還可以加裝翅片。所述的托板2的尾部有一上彎弧,脈動熱管1直接搭在托板2的上彎弧內(nèi)側(cè),弧的高 度為脈動熱管的兩倍管徑長度。脈動熱管穿過鋁中隔板,鋁中隔板的兩側(cè)分別為熱風換熱腔體和冷風換熱腔體,熱風 和冷風分別流經(jīng)這兩個腔體,掠過脈動熱管,熱量則由脈動熱管的一端傳到另一端,從而 進行余熱回收。 有益效果本實用新型脈動熱管的傳熱方向不受重力場的影響,因此脈動熱管的安裝及布置方式 非常靈活,既適合于傾斜安裝,又適合于水平安裝。對冷凝端的安裝高度沒有特別要求, 可以布置在蒸發(fā)端的上方或下方或一樣高。所以無論安裝位置和角度如何,脈動熱管式空 調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置都可以進行熱回收。其次,在相同的工質(zhì)條件下,脈動熱管的啟 動溫差要小,所以同一地區(qū)脈動熱管式熱回收裝置的年均熱回收時間要長;可常年進行熱 回收且無需調(diào)試其方向,熱回收效率高,結(jié)構(gòu)簡單,造價低,維護方便,不受季節(jié)和地域 的限制,適用范圍廣。
圖1 脈動熱管結(jié)構(gòu)及彎曲形式圖;圖2 脈動熱管式空調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置圖;圖3 脈動熱管兩端固定側(cè)視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本實用新型。應理解,實施例僅用于說明本實用新 型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解,在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后, 本領域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利 要求書所限定的范圍。實施例1本實用新型的結(jié)構(gòu)和原理見圖2。脈動熱管空調(diào)空氣熱回收裝置主要由箱體3、托板2、 脈動熱管1、鋁中隔板5以及新風和回風風口組成,所述的箱體3被鋁中隔板5分割成冷4空氣換熱腔體和熱空氣換熱腔體兩部分,必要時可以在裝置的外圍加上保溫材料。脈動熱 管l采用三點式固定鋁中隔板制作時預留安裝槽4,脈動熱管1穿過安裝槽4后,再用 硅膠將安裝槽4的縫隙密封住,以防漏風形成交叉污染。脈動熱管l的其余兩端則由托板 2固定,如圖2和圖3所示,托板2的尾部制作一上彎弧,脈動熱管1直接搭在托板2的 上彎弧內(nèi)側(cè),弧的高度設計成脈動熱管的兩倍管徑長度,這樣既方便安裝,又可牢固脈動 熱管。脈動熱管的彎曲形式如圖1,其制作和工作過程如下將一根有效工作長度為20m(為 方便封口,最好留出富裕長度,如管的總長度可選為20.2 m)、直徑2 mm的圓光管彎成 40個彎頭以上,蒸發(fā)端與冷凝端之間的總高度為0.5m,相鄰管間距為5mm,然后將管內(nèi) 抽成真空度為1.33xl(^Pa的真空,充注其體積容量50。/。的R134a作為工作介質(zhì)。這樣,由 于管徑足夠小,管內(nèi)將形成氣泡柱和液體柱間隔布置并呈隨機分布的狀態(tài)。熱空氣換熱腔 體里的脈動熱管的工質(zhì)吸熱產(chǎn)生氣泡,迅速膨脹和升壓,推動工質(zhì)流向冷空氣換熱腔體內(nèi) 部的脈動熱管,那里,氣泡冷卻收縮并破裂,壓力下降。這樣,由于兩端間存在壓差以及 相鄰管子之間存在的壓力不平衡,使得工質(zhì)在冷熱腔體內(nèi)部的脈動熱管之間振蕩流動,從 而實現(xiàn)熱量的傳遞。
權(quán)利要求1.一種脈動熱管式空調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置,其特征是包括箱體(3)、托板(2)、脈動熱管(1)、鋁中隔板(5),所述的箱體(3)鋁中隔板(5)分割成冷空氣換熱腔體和熱空氣換熱腔體兩部分,所述的脈動熱管(1)可任意角度安裝在熱回收裝置的內(nèi)部,兩端固定在托板(2)上,中間用鋁中隔板(5)上預留安裝槽(4)固定。
2. 如權(quán)利要求1所述的脈動熱管式空調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置,其特征是所述的脈動 熱管(l)是銅管或鋁管,管徑范圍為l-5mra,彎成40個彎頭以上,材質(zhì)為銅管時工作介 質(zhì)可選為水、R134a、 R123,材質(zhì)為鋁管時工作介質(zhì)為氨,充液率取為熱管的總體積的 50%。 .
3. 如權(quán)利要求1所述的脈動熱管式空調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置,其特征是所述的脈動 熱管(l)還可以加裝翅片。
4. 如權(quán)利要求3所述的脈動熱管式空調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置,其特征是所述的托板 (2)的尾部有一上彎弧,脈動熱管(1)直接搭在托板(2)的上彎弧內(nèi)側(cè),弧的高度為脈動 熱管的兩倍管徑長度。
專利摘要本實用新型涉及一種脈動熱管式空調(diào)排風系統(tǒng)余熱回收裝置,包括箱體(3)、托板(2)、脈動熱管(1)、鋁中隔板(5),所述的箱體(3)將鋁中隔板(5)分割成冷空氣換熱腔體和熱空氣換熱腔體兩部分,所述的脈動熱管(1)可任意角度安裝在熱回收裝置的內(nèi)部,兩端固定在托板(2)上,中間用鋁中隔板(5)上預留安裝槽(4)固定。本實用新型脈動熱管的傳熱方向不受重力場的影響,安裝及布置方式非常靈活,可常年進行熱回收且無需調(diào)試其方向,熱回收效率高,結(jié)構(gòu)簡單,造價低,維護方便,不受季節(jié)和地域的限制,適用范圍廣。
文檔編號F28D15/02GK201166437SQ20082005498
公開日2008年12月17日 申請日期2008年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月22日
發(fā)明者勍 萬, 尹世永, 楊洪海, 翁政軍, 韓洪達 申請人:東華大學