[发明专利]热管辐射式顶板采暖/制冷系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及辐射采暖以及辐射制冷技术，特别是一种热管辐射式顶板采暖或制冷的系统和方法。

背景技术

利用辐射采暖技术和辐射制冷技术分别进行室内采暖和制冷，有利于低碳经济和节能，并且具有辐射热量舒适、运行安全可靠，不产生对人体有害的影响因素等优点，从而得到广泛的应用。现有的辐射采暖/制冷系统通常是采用一定管径的水管通过热水或者冷水实现供热或供冷，即将水管辐射采暖/制冷系统安装在地板、墙面或天花板内，通过与水管管路的连通，使得管路的表面形成热/冷辐射面，管路为主要传热装置，依靠辐射面与周围环境的辐射热交换进行供暖或制冷。一种方案即较传统及安全的方式是采用蛇形盘管，通过集/分水器连接主水管，好处是不会出现中途泄露，相对安全可靠，缺点是管径大时换热效率很低，管径小时温差大及流动阻力大。为提高换热效率及减少阻力，近些年国内采用细管辐射采暖/制冷技术，即采用多根并联设置的内径很细的塑料管，即所谓毛细管(准确说与毛细没有任何关系)，各塑料细管的一端均熔焊连通一个水管管路，各塑料细管的另一端均熔焊连通另一水管管路，塑料细管与水管管路熔焊会导致辐射采暖/制冷系统容易发生泄露、老化，而且工艺复杂、效果差、风险极大。

由此可见，现有的辐射采暖/制冷系统不是效率低，就是可靠性很差，且一套系统很难同时实现采暖、制冷以及除湿功能。

发明内容

本发明针对现有的辐射采暖/制冷技术存在的易泄露、老化、工艺复杂、成本高、风险大以及效率低等问题，提出一种热管辐射式顶板采暖或制冷的系统，利用热管辐射技术完成室内采暖或制冷，同时还可实现除湿，具有工艺简单、运行安全、效率高的优点，此外，由于平板热管不需要动力驱动，还可实现较传统辐射采暖/制冷系统节省泵功的节能效果。本发明还涉及一种热管辐射式顶板采暖或制冷的方法。

本发明的技术方案如下：

一种热管辐射式顶板采暖/制冷系统，用于室内采暖或制冷，其特征在于，包括导热基板、一根或多根并排设置的平板热管、以及一根或多根水管，所述平板热管铺设在导热基板上方，所述水管铺设在平板热管上方，所述水管与平板热管交叉设置，所述采暖系统中的水管通过液体媒介连通热源，所述水管设置于所述平板热管的蒸发段，所述平板热管的冷凝段与导热基板热交换；所述制冷系统中的水管通过液体媒介连通冷源，所述水管设置于所述平板热管的冷凝段，所述平板热管的蒸发段与导热基板热交换。

所述平板热管在导热基板上均匀分布两根以上，所述平板热管为金属材料经挤压或冲压成型的、其内具有两个及两个以上并排排列的微热管阵列结构，所述微热管的管侧壁互连，所述微热管内壁具有毛细微槽或微翅片，所述微热管的等效直径为0.3mm～4.5mm。

所述水管与平板热管垂直设置，所述水管沿平板热管长度方向均匀分布两根以上。

所述导热基板为一体成形的金属板；或为多个导热基板呈格栅式排列而成的总基板，所述各格栅式排列的导热基板上铺设的相对应位置的平板热管为整体平板热管或通过自身的平板面相互连接的多个平板热管，所述各平板热管上铺设的相对应位置的水管为整体水管或通过接头相连接的多个水管。

所述平板热管与水管为直接或间接贴合，所述平板热管与水管直接贴合时，所述水管与平板热管贴合处的水管管壁为板管式换热结构，或所述水管为扁平水管并通过其扁平面直接与平板热管贴合；所述平板热管与水管间接贴合时，所述平板热管通过板管式换热器与水管贴合。

所述导热基板为铝板；

和/或，导热基板上设置有通过冲孔工艺制成的冲孔，或设置有压花工艺制成的压花，或设置有强化传热功能的翅片；

和/或，在平板热管表面或者导热基板表面涂有功能性涂层；

和/或，所述导热基板的至少一侧设置有排水沟。

一种热管辐射式顶板采暖/制冷方法，用于室内采暖或制冷，其特征在于，采用一根或多根水管利用内部的热源或冷源与一根或多根平板热管进行热交换，所述水管铺设在平板热管上方，所述水管与平板热管交叉铺设，进行采暖时将水管通过液体媒介连通热源，利用水管内部的热源与平板热管的蒸发段进行热交换；进行制冷时将水管通过液体媒介连通冷源，利用水管内部的冷源与平板热管的冷凝段进行热交换，利用平板热管的蒸发吸热和冷凝放热，使得平板热管与其下方铺设的导热基板进行换热，达到采暖或制冷的目的。