高效、節能的板式電暖氣及提高熱效率的方法
2023-06-09 01:57:01
高效、節能的板式電暖氣及提高熱效率的方法
【專利摘要】本發明公開了屬於採暖設備範圍的一種高效、節能的板式電暖氣及提高熱效率的方法。板式電暖氣由板式散熱板和與之相連的電熱管、電器盒構成,板式散熱板由多個碗形散熱單元排列組合成相同形狀的前散熱板和後散熱板焊接而成,所述提高熱效率的方法是在每個碗形散熱單元四周對稱衝壓出半圓管熱煤通道;至少由三個半圓管熱煤通道與碗形散熱單元壁圍成一個熱煤通道,從而形成規則排列熱煤通道陣列;並在前散熱板和後散熱板的碗形散熱單元碗底上套上相變材料層,並與他們的內表面緊密接觸;本發明增設的相變儲能材料層,增加保溫時間30%以上,從而大大減少電加熱器的頻繁起動,可增大30%的散熱面積和居住舒適度,節省了原材料和能耗。
【專利說明】高效、節能的板式電暖氣及提高熱效率的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於採暖設備範圍,特別涉及一種高效、節能的板式電暖氣及提高熱效率的方法。
【背景技術】
[0002]傳統的充油式薄板油汀電暖氣表面雖然採用衝壓來增大散熱面積,但衝壓形狀大多採用圓柱形、長方體形或其他多邊體形,其散熱通道為長條形,採用這些形狀衝壓後雖然增大了板料的散熱面積,但十分有限,不能增大到最大。在申請號為201110184891.7的中國專利提供一種合理結構的散熱板外形,可以使板料的利用率達到最高,同時增大單位面積板料衝壓後可散熱的功率,但是,在斷電後散熱太快,室內溫度降低快,自動控制溫度裝置啟動頻繁,節能效果不太理想。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種高效、節能的板式電暖氣及提高熱效率的方法,所述高效、節能的板式電暖氣由板式散熱板和與之相連的電熱管、電器盒構成,其特徵在於:板式散熱板由多個碗形散熱單元排列組合成相同形狀的前散熱板和後散熱板焊接而成,在每個碗形散熱單元四周對稱衝壓出半圓管熱煤通道;在前散熱板和後散熱板表面至少由三個碗形散熱單元壁或至少由三個半圓管熱煤通道與碗形散熱單元壁圍成一個熱煤通道,從而形成規則排列熱煤通道陣列;熱煤通道陣列周圍還設置環形通道,環形通道外是板邊;然後在前散熱板和後散熱板的碗形散熱單元碗底上套上用導熱係數較高的鋁箔、銅箔或錫箔封裝的相變材料層,並與前散熱板和後散熱板緊密接觸;碗形散熱單元碗底部相接觸處以局部低溫鉚接密封固定,它們的板邊通過滾焊連接、形成一個完整的板式散熱板。
[0004]所述熱煤通道為由相同結構單元圍成,或不同結構的單元混合圍成。
[0005]所述整體散熱板的下部連接下連箱,下連箱一個端面焊接密封接頭。
[0006]所述前散熱板和後散熱板下部熱煤通道和環形通道與下連箱相通,形成熱煤自然流通。
[0007]所述前散熱板和後散熱板採用導熱性能比較好的不鏽鋼、鐵、銅、銅合金或鋁合金。
[0008]所述電器盒包括溫度控制器及電加熱器控制開關。
[0009]所述前散熱板和後散熱板厚度為0.3-1_。
[0010]所述熱煤為油汀電暖氣用油或低沸點液體。
[0011]所述低沸點液體為酒精或丙酮。
[0012]一種提高板式電暖氣的熱效率的方法,其特徵在於,具體包括:
[0013]I)重新設計散熱板結構,在在每個碗形散熱單元四周對稱衝壓出半圓管熱煤通道,在前散熱板和後散熱板表面至少由三個半圓管熱煤通道與碗形散熱單元壁圍成一個熱煤通道,從而形成規則排列熱煤通道陣列;[0014]2)在前散熱板和後散熱板內表面增設相變儲能材料層;
[0015]3)用導熱係數較高的鋁箔、銅箔或錫箔製作相變材料封裝套;該封裝套的預留孔與前散熱板和後散熱板的碗形散熱單元碗底對對應;
[0016]4)在兩張相變材料封裝套之間放置相變儲能材料;採用冷壓焊密封;
[0017]5)在散熱板和後散熱板的碗形散熱單元碗底上套上用導熱係數較高的鋁箔、銅箔或錫箔封裝的相變材料層,並與前散熱板和後散熱板內表面緊密接觸;
[0018]6)設定板式散熱板的工作溫度,由溫度控制器控制電加熱器控制開關實現。
[0019]所述相變材料採用北京博方科學技術研究院,北京化工大學研製的相變儲能材料;
[0020]本發明的有益效果是散熱板採用多個碗形散熱單元排列組合成相同形狀的前散熱板和後散熱板焊接而成,並在前散熱板和後散熱板內表面增設相變儲能材料層,可增大30%的散熱面積,增加保溫時間30%以上和居住舒適度,節省了原材料和能耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為碗形散熱板的外觀局部圖。
[0022]圖2為圖1剖面圖。
[0023]圖3為圖1形狀的板式電暖氣整體外觀示意圖。
[0024]圖4為具有半圓管熱煤通道與碗形散熱單元的碗形散熱板的外觀局部圖。
[0025]圖5為圖4的剖面圖。
[0026]圖6為具有半圓管熱煤通道與碗形散熱單元的的板式電暖氣整體外觀示意圖。
[0027]圖7為鋁箔、銅箔或錫箔封裝的相變材料層的外觀示意圖。
[0028]圖8為圖7局部剖面圖。
【具體實施方式】
[0029]本發明提供一種高效、節能的板式電暖氣及提高熱效率的方法。下面結合附圖對本發明予以進一步說明。
[0030]在圖1-圖6所示的板式電暖氣結構圖中,所述高效、節能的板式電暖氣由板式散熱板和與之相連的電熱管、電器盒構成;在每個碗形散熱單元5四周對稱衝壓出半圓管熱煤通道10 (如圖4-圖6所示),在前散熱板I和後散熱板3表面至少由三個碗形散熱單元5壁(如圖1、圖3所示)或至少由三個半圓管熱煤通道10與碗形散熱單元5壁(如圖4、圖6所示)圍成一個熱煤通道7,從而形成規則排列熱煤通道陣列(熱煤通道為由相同結構單元圍成,或不同結構的單元混合圍成);熱煤通道陣列周圍還設置環形通道6,環形通道6外是板邊2 ;然後在前散熱板I和後散熱板3的碗形散熱單元5碗底4上套上用導熱係數較高的鋁箔、銅箔或錫箔9封裝的相變材料8的相變儲能層,並與前散熱板I和後散熱板3內表面緊密接觸;碗形散熱單元碗底部相接觸處4.1以局部低溫鉚接密封固定,它們的板邊2通過滾焊連接、形成一個完整的板式散熱板。在整體散熱板的下部連接下連箱12,下連箱一個端面焊接密封接頭11。所述前散熱板和後散熱板下部熱煤通道和環形通道與下連箱相通,形成熱煤自然流通。其中,熱煤為油汀電暖氣用油或低沸點液體(酒精或丙酮)。
[0031]所述前散熱板和後散熱板採用導熱性能比較好的、厚度為0.3-lmm的不鏽鋼、鐵、銅、銅合金或鋁合金。
[0032]所述電器盒包括溫度控制器及電加熱器控制開關。
[0033]本發明提高板式電暖氣的熱效率的方法,具體包括:
[0034]I)重新設計散熱板結構,在在每個碗形散熱單元5四周對稱衝壓出半圓管熱煤通道10,在前散熱板I和後散熱板3表面至少由三個半圓管熱煤通道與碗形散熱單元壁圍成一個熱煤通道7,從而形成規則排列熱煤通道陣列;
[0035]2)在前散熱板I和後散熱板3內表面增設相變儲能層;
[0036]3)用導熱係數較高的鋁箔、銅箔或錫箔製作相變材料封裝套;該封裝套的預留孔與前散熱板和後散熱板的碗形散熱單元碗底對對應(如圖7、圖8所示);
[0037]4)在兩張相變材料封裝套之間放置相變材料(採用北京博方科學技術研究院,北京化工大學研製的專利號,ZL200410080574.0的相變材料);採用冷壓焊密封,製成相變儲能層;
[0038]5)在散熱板和後散熱板的碗形散熱單元碗底上套上用導熱係數較高的鋁箔、銅箔或錫箔封裝的相變儲能層,並與前散熱板和後散熱板內表面緊密接觸(採用高溫膠貼);
[0039]6)設定板式散熱板的工作溫度40_60°C或室溫控制為18_20°C,由溫度控制器控制電加熱器控制開關實現。
【權利要求】
1.一種高效、節能的板式電暖氣,所述高效、節能的板式電暖氣由板式散熱板和與之相連的電熱管、電器盒構成,其特徵在於:板式散熱板由多個碗形散熱單元排列組合成相同形狀的前散熱板和後散熱板焊接而成,在每個碗形散熱單元四周對稱衝壓出半圓管熱煤通道;在前散熱板和後散熱板表面至少由三個碗形散熱單元壁或至少由三個半圓管熱煤通道與碗形散熱單元壁圍成一個熱煤通道,從而形成規則排列熱煤通道陣列;熱煤通道陣列周圍還設置環形通道,環形通道外是板邊;然後在前散熱板和後散熱板的碗形散熱單元碗底上套上用導熱係數較高的鋁箔、銅箔或錫箔封裝的相變材料層,並與前散熱板和後散熱板緊密接觸;碗形散熱單元碗底部相接觸處以局部低溫鉚接密封固定,它們的板邊通過滾焊連接、形成一個完整的板式散熱板。
2.根據權利要求1所述一種高效、節能的板式電暖氣,其特徵在於,所述熱煤通道為由相同結構單元圍成,或不同結構的單元混合圍成。
3.根據權利要求1所述一種高效、節能的板式電暖氣,其特徵在於,所述整體散熱板的下部連接下連箱,下連箱一個端面焊接密封接頭。
4.根據權利要求1所述一種高效、節能的板式電暖氣,其特徵在於,所述前散熱板和後散熱板下部熱煤通道和環形通道與下連箱相通,形成熱煤自然流通。
5.根據權利要求1所述一種高效、節能的板式電暖氣,其特徵在於,所述前散熱板和後散熱板採用導熱性能比較好的不鏽鋼、鐵、銅、銅合金或鋁合金,厚度為0.3-1_。
6.根據權利要求1所述一種高效、節能的板式電暖氣,其特徵在於,所述電器盒包括溫度控制器及電加熱器控制開關。
7.根據權利要求1所述一種高效、節能的板式電暖氣,其特徵在於,所述熱煤為油汀電暖氣用油或低沸點液體。
8.根據權利要求1所述一種高效、節能的板式電暖氣,其特徵在於,所述低沸點液體為酒精或丙酮。
9.一種提高板式電暖氣的熱效率的方法,其特徵在於,具體包括: 1)重新設計散熱板結構,在在每個碗形散熱單元四周對稱衝壓出半圓管熱煤通道,在前散熱板和後散熱板表面至少由三個半圓管熱煤通道與碗形散熱單元壁圍成一個熱煤通道,從而形成規則排列熱煤通道陣列; 2)在前散熱板和後散熱板內表面增設相變儲能材料層; 3)用導熱係數較高的鋁箔、銅箔或錫箔製作相變材料封裝套;該封裝套的預留孔與前散熱板和後散熱板的碗形散熱單元碗底對對應; 4)在兩張相變材料封裝套之間放置相變儲能材料;採用冷壓焊密封; 5)在散熱板和後散熱板的碗形散熱單元碗底上套上用導熱係數較高的鋁箔、銅箔或錫箔封裝的相變材料層,並與前散熱板和後散熱板內表面緊密接觸; 6)設定板式散熱板的工作溫度,由溫度控制器控制電加熱器控制開關實現。
10.根據權利要求9所述一種提高板式電暖氣的熱效率的方法,其特徵在於,所述相變材料採用北京博方科學技術研究院,北京化工大學研製的相變儲能材料。
【文檔編號】F24D19/00GK103822289SQ201410053460
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月17日 優先權日:2014年2月17日
【發明者】龔建文, 武靜軒, 張興亞 申請人:北京桑普電器有限公司