[发明专利]暖通系统中使用的多功能主动式热虹吸梁

说明书

本发明公开了一种暖通系统中使用的多功能主动式热虹吸梁，结合了热虹吸原理和射流诱导原理的空气动力学特性，采用盘管以提高换热效率并降低能耗，除了传热和节能方面的优势，它还具有成本低，制冷/制热能力高，有效改善室内环境质量，降低噪声等特点，本发明适用于住宅和商业区域，以及具有高天花板的大型开放空间。

技术领域

本发明属于暖通空调领域，具体涉及一种用于室内冷却、通风和除湿的多功能主动式热虹吸梁（TMTB）。

背景技术

多功能主动式热虹吸梁的运用涉及到了多种技术原理，包括置换通风、热虹吸原理、射流诱导原理和柯安达效应。其工作模式如下：

置换通风：置换通风是典型的室内冷却系统中的空气分配技术。自1978年于斯堪的纳维亚首次应用以来，置换通风这一策略已广泛应用于世界各地的办公楼中。在完全分层的置换通风系统中，经处理后的冷空气以低速从位于地面附近的扩散器输送。由于冷空气温度低于室内空气的温度，因此冷空气迅速下降到地板并以层流的形式扩散。冷空气遇到热源后将吸收热量。冷空气和暖空气之间的密度差异产生向上的对流流动，即热烟流，其上升并将热量和室内空气带向天花板。在活动区域上方形成一层高温夹带室内污物的空气。然后从天花板的排风口排出空气，内部热负荷和污染物由废气排出。置换通风的优势是可以改善室内环境质量。置换通风技术通风效率高，可以减少室内空气污染物，降低通风要求。此外，低供气速度可以降低散流器内的通风压力，改善声学性能。

热虹吸原理：冷却盘管被安装在热空气形成的房间高处。室内空气由于温差产生密度差异，盘管附近的冷却空气将下降。冷却空气通过下行风道降至地面，然后经过置换通风吸收室内热量并上升，形成室内的热虹吸路径。

射流诱导原理：射流卷吸效应是在没有风扇的情况下将二次空气引入热交换器的过程。当空气经过喷嘴被高速喷出后，负压区将在喷嘴的出口形成，附近的空气由于压差被诱导进入空气射流。

发明内容

本发明的目的是：设计一种暖通系统中使用的多功能主动式热虹吸梁（TMTB），TMTB解耦了室内的温度和通风控制，实现室内环境的精确控制，增加通风量，提高换热速率与能量效率，降低能耗。

本发明的技术解决方案是：在梁体的外侧安装热虹吸机构构成多功能主动式热虹吸梁；所述的热虹吸机构包括外壳、一次风风室、一次流空气入口、横流风机、喷嘴、冷凝水托盘、排水管路、外部热绝缘层、热交换器、盘管连接头、内部热绝缘层、控制器、风机驱动器和下行风道或束流风道；外壳位于梁体外侧并容纳其他部件，一次风风室位于外壳内部正上方，一次流空气入口位于一次风风室左端中间，横流风机紧贴固定在一次风风室下隔板，一列喷嘴位于一次风风室下隔板的中间，冷凝水托盘安装在外壳内部的下侧紧贴外壳正面，排水管路开口在冷凝水托盘左侧靠近外壳正面，外部热绝缘层在冷凝水托盘外侧，热交换器固定在外壳两侧位于冷凝水托盘正上方，盘管连接头位于热交换器左侧并在外壳左侧留出安装头，内部热绝缘层安装在外壳内侧，控制器安装在外壳外部右上方，风机驱动器安装在外壳外部右上方紧贴控制器，下行风道或束流风道连接在外壳的出风口上，风机驱动器连接横流风机，控制器连接风机驱动器、横流风机和热交换器。

各部件的功用是：外壳，用于容纳热虹吸机构的部件；一次风风室，用于容纳加压的一次空气； 一次流空气入口，由此入口供应新风；横流风机，用于在启动阶段初始化或加速气流循环的形成，提高制冷量并控制空气流量，是室内空气循环和制热的主要推动力；喷嘴，用于排出一次空气并形成诱导效应；冷凝水托盘，用于收集生成的冷凝水；排水管路，用于排出收集的冷凝水；外部热绝缘层，用于防止托盘外部形成冷凝水；热交换器，用于与二次流空气换热；盘管连接头，用于传热介质的流入和排出；内部热绝缘层防止外部产生冷凝水并减少热损失；控制器，用于切换多功能主动式热虹吸梁的操作模式，并实现室内温度和湿度的独立控制；风机驱动器，用于为所述横流风机供电并调节所述供电电压；下行风道或束流风道，根据使用环境调节长度实现引流。