[发明专利]反射式辐射供冷系统

说明书

技术领域

本发明属于空调设计技术领域，尤其是涉及一种反射式辐射供冷系统。

背景技术

现有的空调末端一般通过对流提供冷量，蒸发器将冷量传递给空气，并通过空气的对流传递到整个房间。这种供冷方式具有冷量耗散大、风机耗电量大、垂直方向温度梯度大、冷风降低了舒适度等缺点。

辐射供冷空调依靠辐射板与人体和围护结构辐射换热提供冷量，不仅舒适度高而且可比传统空调节能20％～40％。公开号为CN 101663541 B的中国专利文献提供了一种辐射空调系统，其将辐射板设置于被空调室的顶棚，利用辐射板的热辐射，进行制冷供暖，所述辐射板具备构成载热体流动的载热体流通路径的载热体流通管和从在该载热体流通管内流动的载热体受热而辐射该热量的板主体。

但是限制辐射供冷空调推广的问题是，一旦辐射顶板的温度低于空气露点，辐射顶板就会结露并下滴，影响用户使用。如果控制辐射顶板温度高于空气露点，则不仅辐射板难以提供足够的冷量而且无法实现室内湿度控制。如果配合以独立的除湿系统，则设备投资成本会大幅增加，使辐射供冷装置失去竞争力。因此，一旦有一种新型的技术能够在不影响辐射换热效果的基础上实现辐射板冷凝水的收集与排除问题，辐射供冷空调市场就有望实现爆发式增长。

发明内容

本发明提供了一种反射式辐射供冷系统，该系统通过辐射的方式提供冷量，并可以实现全局冷却和局部冷却两种工作模式，可以作为独立的房间空气调节装置也可以作为普通空调的补充。

一种反射式辐射供冷系统，包括供冷装置，向供冷装置提供冷冻水的冷水供应装置，以及驱动所述供冷装置升降的升降装置；所述的供冷装置包括支架，覆盖在支架上的反射罩和安装在支架内的辐射板；所述辐射板内部设有接入所述冷水供应装置的冷冻水管。

作为优选，所述升降装置包括推杆电机、第一定滑轮和第二定滑轮，推杆电机固定在墙上，推杆的端部通过第一定滑轮和第二定滑轮与供冷装置连接。可以通过推杆电机推杆的伸缩控制供冷装置的升降，供冷装置位置较高时，可以提供较大的供冷面积，但是单位面积上提供的冷量减少。在全局冷却模式下，供冷装置升高至天花板附近；在局部冷却模式下，供冷装置降低至用户上方0.5～1米处。

作为优选，所述的供冷装置包括反射罩、框架、强制对流风机、导风板、辐射板、冷凝水槽和冷冻水管，所述反射罩、强制对流风机、导风板和辐射板均固定在框架上，冷冻水管以蛇形安装在辐射板内部，即冷冻水管弯曲盘旋在两辐射板之间，辐射板的每个侧面均设有与冷冻水管相嵌合的安装槽，冷凝水槽固定在辐射板下边缘。

作为优选，所述辐射板的两侧设有强制对流风机。所述强制对流风机对称安装在辐射板两侧，如果辐射板的长度小于1米，只需在辐射板端面安装两台强制对流风机；如果辐射板长度大于或等于一米，除在辐射板端面安装两台强制对流风机外，可在辐射板中间位置再安装两台强制对流风机。强制对流风机的轴线与辐射板成15°角，以使空气冲击到辐射板上，增强换热效果。强制对流风机在局部冷却模式下关闭，在全局冷却模式下开启，使空气高速流过辐射板表面进行换热，并从导风板流出。

作为优选，所述辐射板的表面具有强化换热结构，并涂有0.1毫米厚的导热漆，辐射板两侧各排列有若干针肋，且相邻两排针肋错位布置。

所述辐射板的材料可以为铜或铝，强化换热结构可以采用三维微肋结构，该结构有三重作用：使冷凝水成股流下，而非在辐射板表面形成水膜；增大对流换热面积；增强空气流过辐射板表面时的扰动，以增大对流换热系数。并在表面涂有0.1毫米厚的导热漆，以增大辐射板对红外线的吸收比。辐射板两侧各排列有若干针肋，且相邻两排针肋错位布置，以强化在强制对流状态下的换热。

作为优选，所述反射罩内侧为反射面，反射罩的横截面形状为抛物线，抛物线的焦点和辐射板侧面的几何中心大致重合。

反射面材料可以采用磨光的铜，其对红外线的反射比可达0.97。反射罩的横截面形状为抛物线，与反射罩连接的框架的形状与反射罩一致，抛物线的焦点和辐射板侧面的几何中心大致重合。房间维护结构和人体发出的红外线在经反射罩反射后大部分会汇聚在辐射板上，并被辐射板吸收转化为热量，然后被冷冻水带走。

作为优选，所述导风板由若干角度可调的叶片组成，叶片的长度根据框架的形状而变化，嵌合在框架内部，可以通过调节导风板叶片的角度来调节全局冷却模式下的风向。