CN107883786A - 辐射换热器及空调*** - Google Patents

Abstract

本发明公开一种辐射换热器及空调***，其中，辐射换热器包括迂回曲折的换热本体，换热本体包括间隔设置的若干换热片以及连接相邻换热片的迂回部，相邻两个迂回部分别形成换热本体的波峰和波谷，且换热片与迂回部为一体成型结构。本发明技术方案通过采用迂回曲折的换热本体，且换热本体的换热片以及连接相邻该换热片的迂回部为一体成型的结构，使得该辐射换热器在加工工艺上更加简便，且该辐射换热器不会因出现接缝而影响换热效果。

Description

辐射换热器及空调***

技术领域

本发明涉及空调***领域，特别涉及一种辐射换热器及具有该辐射换热器的空调***。

背景技术

辐射空调***，即采用辐射与自然对流来实现室内的冷热平衡，从而达到调节空气的效果。但是目前的空调***中的末端辐射换热器需要在家装之前预先埋设毛细管。但是目前这种通过铺设毛细管进行换热的方案，该结构的换热效率不高，且其换热***复杂、成本较高。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种辐射换热器，旨在实现简便、低成本且换热效果较佳的效果。

为实现上述目的，本发明提出的辐射换热器，包括迂回曲折的换热本体，所述换热本体包括间隔设置的多个换热片以及连接相邻两个所述换热片的迂回部，且相邻两个所述迂回部分别形成所述换热本体的波峰和波谷，所述换热片与所述迂回部为一体成型结构。

优选地，所述迂回部的形状为弧形，且所述弧形所在圆的半径尺寸范围为15mm～150mm。

优选地，若干所述换热片平行设置，且相邻两个所述换热片之间的间距相等。

优选地，所述换热片呈长条状，且所述换热片的长度尺寸范围为300mm～2500mm；且/或，所述换热片的宽度尺寸范围为15mm～125mm。

优选地，所述换热片和所述迂回部包括至少一条用于使工质流通的中空的管道以及于所述管道外表面凸设的侧翼；所述侧翼包括平板部及凸设于所述平板部板面上的多个凸筋。

优选地，在所述平板部的同一板面上，相邻两个所述凸筋的中心线间距L≤2.5mm；且/或，所述凸筋的横截面形状为半圆形，且所述半圆形的直径D的范围为1.6mm～3mm。

优选地，所述辐射换热器还包括两个间隔设置的侧板，所述换热本体夹设于所述侧板之间且与所述侧板固定连接。

优选地，两个所述侧板之间连接有连杆，且所述连杆串联连接所述换热片；且/或，所述连杆平行设置有多根；且/或，所述连杆为金属材质。

优选地，所述辐射换热器还包括具有通孔的底盘，且所述底盘与所述侧板固定连接。

优选地，所述辐射换热器还包括用于承受整机重量的支脚，且所述支脚与所述换热本体固定连接；且/或，所述支脚与所述侧板固定连接；且/或，所述支脚与所述连杆固定连接；且/或，所述支脚与所述底盘固定连接。

本发明还提出一种空调***，包括主机***以及上述的辐射换热器，且所述辐射换热器与所述主机***连接。

本发明技术方案通过采用迂回曲折的换热本体，且换热本体的换热片以及连接相邻该换热片的迂回部为一体成型的结构，使得该辐射换热器在加工工艺上更加简便，且该辐射换热器在与外界环境进行换热时，不会因连接处出现接缝而影响换热效果，因而其一体的结构保证了良好的换热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明辐射换热器的结构示意图；

图2为本发明辐射换热器中换热本体的结构示意图；

图3为本发明辐射换热器中换热片的结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	辐射换热器	10	换热本体
110	换热片	111	管道
				112	侧翼	112a	平板部
112b	凸筋	120	迂回部
				20	侧板	30	连杆
40	底盘	410	通孔
				50	支脚

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种辐射换热器1，用于空调***。

在本发明实施例中，请结合参照图1至图3所示，该辐射换热器1包括迂回曲折的换热本体10，换热本体10包括间隔设置的多个换热片110以及连接相邻两个换热片110的迂回部120，且相邻两个迂回部120分别形成换热本体10的波峰和波谷，换热片110与迂回部120为一体成型结构。

辐射换热器1中包括迂回曲折的换热本体10，通过该换热本体10实现与外界空气进行辐射换热的功能。迂回曲折的换热本体10包括间隔设置的多个换热片110以及连接相邻换热片110的迂回部120，且相邻两个迂回部120分别形成换热本体10的波峰和波谷，使得该迂回部120实现了相邻两个换热片110能够相互连接的效果。通过将换热片110与迂回部120设置成一体成型的结构，一方面简化了换热本体10的加工工艺，另一方面避免了换热片110与迂回部120的连接处出现接缝而使工质在此处出现泄漏影响辐射换热器1的正常工作。

根据具体的空间大小及辐射范围，两个相邻的换热片110可以平行设置，也可具有一定夹角。迂回部120可采用U型、半圆形、方形或V型等形状。考虑到成本和加工工艺的难易程度，换热本体10采用铝合金材质。一方面铝合金具有良好的导热性，且成本相对较低，另一方面铝合金具有很好的延展性，适合换热本体10一体成型并易于折弯。当然，在其他实施例中，换热本体10还可采用铜、钢材等材料。

本发明技术方案通过采用采用迂回曲折的换热本体10，且换热本体10的换热片110与迂回部120为一体成型的结构，使得该辐射换热器1在加工工艺上更加简便，且该辐射换热器1在与外界环境进行换热时，不会因连接处出现接缝而影响换热效果。

考虑到换热片110结构对换热效果的影响，参照图3或图4所示，换热片110和迂回部120包括至少一条用于使工质流通的中空的管道111以及于管道111外表面凸设的侧翼112；侧翼112包括平板部112a及凸设于平板部112a板面上的多个凸筋112b。

换热片110和迂回部120包括至少一条用于使工质流通的中空的管道111，并且管道111外表面凸设有沿其径向对称分布的侧翼112。这样将迂回部120展开成平直的状态时与换热片110的结构完全相同，即在加工过程中，可以通过整体挤压折弯的工艺方法实现迂回曲折的换热本体100的结构。

工质在通过中空管道111时，能够通过工质其自身物理状态发生变化的过程中向周围的空气吸热或放热，进而使得管道111的温度相对于外界空气的温度降低或升高；接着，由于管道111外表面凸设有侧翼112，通过管道111的热传导作用，侧翼112的温度也达到与管道111温度一样的温度或者相近的温度；最后，侧翼112和管道111均通过自身的辐射作用，使得室内的空气达到适宜的温度，从而实现比较温和的热交换效果。同时，侧翼112包括平板部112a及凸设于所述平板部112a板面上的多个凸筋112b，使得侧翼112的表面积大大增加，进而提升换热效率，达到更好的换热效果。当然，在其他实施例中，侧翼112的表面还可以为平面或者侧翼112可通过由多个平板相互连接且错落设置。具体地，管道111和侧翼112可以一体成型，也可通过其他工艺方法固定在一起。考虑到加工工艺和密封性问题，本实施例中优选管道111与侧翼112一体成型。

为了尽可能实现较大的换热面积，请结合图4所示，在平板部112a的同一板面上，相邻两个凸筋112b的中心线间距L≤2.5mm。这样使得平板部112a上凸设的凸筋112b更加紧凑，进而使一定宽度或一定长度的平板部112a上可以凸设较多个数的凸筋112b，从而实现较大的换热面积，取得较好的换热效果。

考虑到加工工艺方面，凸筋112b的横截面外廓形状可以为圆弧形，且该圆弧所在圆的直径D的尺寸范围为1.6mm～3mm。

通过将凸筋112b的横截面外廓设置为圆弧形，一方面方便凸筋112b的加工，另一方面凸筋112b上具有圆弧，使得凸筋112b触摸起来较平滑，避免工人在装配或拆卸辐射换热片110时因接触到凸筋112b而被凸筋112b划伤。进一步地，圆弧所在圆的直径D的尺寸范围设为1.6mm～3mm，使得在保证凸筋112b易于加工的基础上，凸筋112b的横截面积尽可能小，则在多个凸筋112b聚集在一起排列时使得侧翼112的表面较褶皱，进而保证其表面积较大，具有较大的换热面积，从而实现较好的换热效果。若将圆弧所在圆的直径D的尺寸设置成小于1.6mm，则由于尺寸太小而增大了加工难度；若将圆弧所在圆的直径D的尺寸设置成大于3mm，则由于尺寸偏大而减少辐射换热的表面积，影响换热效果。本实施例优选凸筋112b上圆弧所在圆的直径尺寸设置为2mm，既方便加工，又能保证较大的辐射换热面积。

当然，在其他实施例中，凸筋112b的形状还可为三角形、梯形或者其他多边形等。凸筋112b可在平板部112a的其中一侧板20面上凸设，也可在相对的两侧板20面上同时凸设。当凸筋112b凸设于平板的相对的两侧板20面时，这两侧相对的板面上的凸筋112b可以对应设置，也可以错位设置。

具体地，单个换热片110可以包括多个平行或互呈夹角设置的管道111。在以上具有多个平行的管道111的基础上，相邻两个管道111之间通过侧翼112连接，且多个侧翼112位于同一平面内。这样一方面可以使整个辐射换热器1的外观更加简洁大方，另一方面还能够避免因多个侧翼112不位于同一平面内时而导致整个辐射换热器1所占用的空间尺寸过大。

对于换热本体100的整体结构的加工，为了简化加工工艺，请参照图2所示迂回部120的形状设置为弧形，且该弧形所在圆的半径尺寸范围为15mm～150mm。

通过将迂回部120设置成弧形，一方面可以简化加工工艺，另一方面可以使迂回部120更加平滑，减小了工质在此处流动的阻力，从而为换热效果提供更好的条件。同时，通过将弧形所在圆的半径尺寸设置在15mm～150mm之间，使得在保证正常加工工艺的前提下，换热片110之间能够间隔合适的距离以保证良好的换热效果。若将弧形所在圆的半径尺寸设置在15mm以内，则因其半径尺寸过小，一方面使得加工工艺有一定难度，另一方面使得相邻两个换热片110过于紧凑而影响辐射范围，进而影响辐射效果；若将弧形所在圆的半径设置成大于150mm的尺寸，则会使相邻两个换热片110之间的间距过大，从而影响辐射换热效率。当然，在满足所需的换热效率和换热效果的前提下，其他实施例中迂回部120的形状还可以为U型、V型或方形等其他形状。

为了实现辐射换热的均匀性，若干换热片110平行设置，且相邻两个换热片110之间的间距相等。

通过将相邻换热片110平行设置，且相邻换热片110之间的平行间距相等，使得各换热片110的辐射方向一致，且辐射范围相同，从而保证辐射的均匀性。

在保证以上换热效果的基础上，为了使辐射换热器1能够满足一般家庭的安装使用，换热片110设置成长条状，在安置在室内时，可以使换热片110的长边沿空间的高度方向延伸。

进一步地，换热片110的长度尺寸范围为300mm～2500mm；

换热片110的宽度尺寸范围为15mm～125mm。

本发明通过将换热片110长度尺寸范围设置为300mm～2500；换热片110的宽度尺寸范围设置为15mm～125mm，使得换热片110在实现一定辐射换热的前提下，还能够适应现代不同大小的居民住房尺寸，进而可以直接将该辐射换热器1放置于房间内直接与房间内的空气进行辐射换热，从而满足人们在家庭中的使用需求；同时还能方便检修人员对辐射换热器1的检修过程。

若将换热片110的长度设置在300mm以内，则可能因为长度过短而难以实现较佳的辐射换热效果；若将换热片110的长度设置成大于2500mm的尺寸，则不能满足一般居民住房的安装。同样地，若将换热片110的宽度设在在15mm以内，则难以实现较佳的辐射换热效果；若将换热片110的宽度尺寸设置成大于125mm的尺寸，则因占地面积较大而难以满足一般居民住房的安装。

为了实现辐射换热器1中换热片110的稳固性，参照图1所示，辐射换热器1还包括两个间隔设置的侧板20，换热本体10夹设于两个侧板20之间且与侧板20固定连接。

通过将换热本体10夹设于两个侧板20之间且与这两个侧板20固定连接，使换热本体10得到一定程度的加固和保护效果，从而防止换热本体10受外力作用而发生变形甚至影响辐射换热效果。

为了进一步对换热片110进行加固，请继续参照图1所示，两个侧板20之间还固定连接有连杆30，且该连杆30串联连接换热片110。

通过将连杆30固定连接于两个侧板20之间，且该连杆30串联连接换热片110，一方面可以使该连杆30起到支撑换热片110重量的作用，另一方面还可以进一步实现连接换热片110与侧板20作用，从而实现换热片110与侧板20连接的稳固性。

进一步地，为了保证加固强度，连杆30可以平行设置多根。连杆30的材质可优选金属材质，一方面金属材质的连杆30可以提升整个辐射换热器1的导热效率，另一方面金属材质的连杆30可以保证连接换热片110与侧板20的连接强度。

在保证辐射换热器1正常工作的情况下，辐射换热器1还包括具有通孔410的底盘40，且底盘40与侧板20固定连接。

通过设置与侧板20进行固定连接的底盘40，可以进一步实现保护辐射换热片110的作用；同时在底盘40上开具有通孔410，使得当辐射换热片110上积聚冷凝水时，在重力作用下，冷凝水可通过底盘40上的通孔410流至外部的接水槽或接水管内，从而避免辐射换热片110上产生的冷凝水直接流到地面而影响用户的生活环境。具体地，底盘40和侧板20可采用钣金成型工艺，既可实现一定的辐射换热功能，又能保证一定的强度来对换热本体10进行保护和加固。

进一步地，为了保证每一换热片110上的冷凝水能够沿自身所在的换热片110的板面直接滴落至指定的接水槽或接水管中，请进一步参照图2所示，本实施例优选将每一换热片110的延伸方向设置为竖直方向或与竖直方向呈小角度的夹角(图2所示为换热片延伸方向与竖直方向呈夹角设置的实施例示意图)，该夹角优选小于45°，且相邻两个换热片110之间沿水平方向间隔排列。这样能够避免不同换热片110在竖直方向上的堆叠而影响冷凝水的排水效果。

当对辐射换热器1进行安装时，可根据房间结构或用户需求的不同，将其放置在靠墙位置或者嵌装于具有安装口的安装壁内。

通过将辐射换热器1放置在靠墙的位置，可以方便用户根据实际情况的需要调整辐射换热器1的位置，从而实现对有需要的空间进行辐射换热的效果；通过将辐射换热器1嵌装于具有安装口的安装壁内，一方面可以使得辐射换热器1的安装不占用室内的活动空间，另一方面还可以使得墙壁两侧的房间能够同时与辐射换热器1进行辐射换热。

具体地，当辐射换热器1靠墙放置时，在换热本体100与墙壁之间可以夹设有一与换热本体100固定连接的背板(图中未标示)，该背板起到放置换热本体100上冷凝水使墙壁受潮的可能性。

无论将辐射换热器1放置在靠墙位置，还是嵌装于具有安装口的安装壁内，由于辐射换热器1的重量较大，本技术方案均优选将辐射换热器1放在地面上，再用其他固定结构进行辅助定位。如图1所示，在将辐射换热器1放在地面上时，为了不影响换热本体10的辐射换热效果，辐射换热器1包括用于承受整机重量的支脚50，该支脚50置于地面以支撑整个辐射换热器1，实现整机的稳固性。

具体地，该支脚50与辐射换热片110固定连接。这样支脚50一方面可以支撑整个辐射换热器1的重量，从而保证辐射换热器1安放的稳固性；另一方面还可以通过与辐射换热片110直接接触受到热传递作用，进而增加换热途径。

当然，支脚50还可以通过与连杆30、侧板20或底盘40进行固定连接，均可起到支撑整个辐射换热器1的作用，从而提高辐射换热器1安放的稳固性。

本发明还提出一种空调***，该空调***包括主机***和上述的辐射换热器1，该辐射换热器1的具体结构参照上述实施例，由于本空调***采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，本空调***中主机***由压缩机、热交换器及控制组件等组成，其安装在室外，上述辐射换热器1安装在室内。

上述的工质包括用于制冷的冷媒介质，例如液氨、液氮或者水等；以及用于制热的媒介，例如热水或导热油等。当空调***制冷时，主机***中的压缩机、热交换器和室内机的辐射换热器1通过有冷媒介质(以下简称为“冷媒”)流通的输送通道而连接成循环回路。冷媒被压缩机压缩成高温高压的气体，接着进入热交换器变成低温的液体；此时呈液态的冷媒经节流装置减压进入室外的热交换器与室内辐射换热器1中的管道111相连接的输送通道，接着经该输送通道输送至辐射换热器1的管道111内，冷媒在该管道111内蒸发吸热，使得管道111表面的温度降低。从而通过管道111及与管道111连接的侧翼112一起与外界环境进行辐射热交换，从而实现室内空气达到较适宜的温度。

当空调***制热时，仍可以采用同制冷时一样的媒介，还可以采用热水、导热油等可以传递热量的其他热媒介质来实现管道111与外界空气的换热过程。当采用同制冷时一样的媒介时，制热过程相比制冷过程不同之处在于：冷媒被压缩机压缩成高温高压的气体后，此时先进入室内辐射换热器1的管道111内，再进入室外机的热交换器中。冷媒进入室内辐射换热器1的管道111内时冷凝放热形成液态，从而使得管道111的表面温度升高，最后通过管道111及与管道111连接的侧翼112一起与外界环境进行热交换，从而实现向外界辐射散热的效果。当采用热水、导热油等热媒时，主机***可以采用水泵将热媒输送至管道111内，进而通过管道111及与该管道111连接的侧翼112向外辐射散热。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种辐射换热器，其特征在于，包括迂回曲折的换热本体；

所述换热本体包括间隔设置的多个换热片以及固定连接相邻两个所述换热片的迂回部，且相邻两个所述迂回部分别形成所述换热本体的波峰和波谷，所述换热片与所述迂回部为一体成型结构。

2.如权利要求1所述的辐射换热器，其特征在于，所述迂回部的形状为弧形，且所述弧形所在圆的半径尺寸范围为15mm～150mm。

3.如权利要求1所述的辐射换热器，其特征在于，若干所述换热片平行设置，且相邻两个所述换热片之间的间距相等。

4.如权利要求3所述的辐射换热器，其特征在于，所述换热片呈长条状，且所述换热片的长度尺寸范围为300mm～2500mm；且/或，所述换热片的宽度尺寸范围为15mm～125mm。

5.如权利要求1至4中任意一项所述的辐射换热器，其特征在于，所述换热片和所述迂回部均包括至少一条用于使工质流通的中空的管道以及于所述管道外表面径向对称凸设的侧翼；所述侧翼包括平板部及凸设于所述平板部板面上的多个凸筋。

6.如权利要求5所述的辐射换热器，其特征在于，在所述平板部的同一板面上，相邻两个所述凸筋的中心线间距L≤2.5mm；且/或，

所述凸筋的横截面外廓形状为圆弧，且所述圆弧所在圆的直径D的尺寸范围为1.6mm～3mm。

7.如权利要求1所述的辐射换热器，其特征在于，所述辐射换热器还包括两个间隔设置的侧板，所述换热本体夹设于两个所述侧板之间且与所述侧板固定连接。

8.如权利要求7所述的辐射换热器，其特征在于，两个所述侧板之间固定连接有连杆，且所述连杆串联连接多个所述换热片；且/或，

所述连杆平行设置有多根；且/或，

所述连杆为金属材质。

9.如权利要求7或8所述的辐射换热器，其特征在于，所述辐射换热器还包括具有通孔的底盘，且所述底盘与所述侧板固定连接。

10.如权利要求9所述的辐射换热器，其特征在于，所述辐射换热器还包括用于承受整机重量的支脚，且所述支脚与所述换热本体固定连接；且/或，

所述支脚与所述侧板固定连接；且/或，

所述支脚与所述连杆固定连接；且/或，

所述支脚与所述底盘固定连接。

11.一种空调***，包括主机***，其特征在于，还包括如权利要求1至10中任意一项所述的辐射换热器，且所述辐射换热器与所述主机***连接。