CN102226548A - 水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器 - Google Patents
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Abstract
一种水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器，包括：外壳和套管内铜管，外壳内部的上端横向设置有上联箱，下端横向设置有套管外铜管，上联箱和套管外铜管之间垂直设置有多个散热铜管，上联箱和套管外铜管通过多个散热铜管相连通，套管内铜管贯穿所述的外壳和套管外铜管，并且所述的套管内铜管的两端口分别位于外壳两侧的外部分别构成进水口和出水口，套管内铜管和套管外铜管之间充有相变介质，套管外铜管的外周设置有电加热部件，每一个散热铜管的外周固定设置有柱翼型铝翅片。本发明将适合于热水采暖散热器和电采暖散热器巧妙结合，形成一体散热器，节省室内空间，易于提高整体供热质量，是一种多用途、更节水、更节能的轻型散热器。
Description
技术领域
本发明涉及一种散热器，特别是涉及一种将适合于热水采暖散热器和电采暖散热器结合，形成一体的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器。
背景技术
目前我国散热器行业是以轻型散热器为发展方向，铜铝复合柱翼型散热器正是这样一款轻型散热器。具有非常好的节能品质和潜在优势。表现在以下方面：(1)水走铜管内，管径小，容水量少，系统节水性能好；(2)高效耐用，铜管耐蚀性好、承压能力好，使用寿命长；(3)采用对流散热加热空气，减少了壁板和外墙的冷辐射，热利用效率高；(4)价格便宜，管壁薄，耗铜量小，热价低，散热器的购置成本为0.2元-0.25元/W。目前，铜铝复合柱翼型散热器已在我国大面积的采用，建设部已把铜铝复合柱翼型散热器作为我国散热器采暖的推荐产品。
尽管水暖散热器是采暖方式的主流，但电暖散热器目前市场份额也逐渐增大。一方面，一些城市污染日益严重，某些城市对燃煤锅炉的采取了限制措施，转向采用电采暖，以减少环境污染；另一方面，夜间电力出现了相对过剩，电力峰谷差不断拉大，处于电力安全的需要，一些城市鼓励发展电蓄热采暖。电采暖散热器蓬勃发展还有一个原因是使用灵活方便，随时开启和关闭，可调可控性强，行为节能空间更大。直热型电采暖散热器正是以其升温快、惰性小，很快得到市场上的认可和肯定。但目前由于国家政策的限制，电采暖散热器只能作为一种补充采暖的手段。
水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器是基于铜铝复合柱翼型散热器和相变电采暖散热器开发出的一款多用途、更节水、更节能的轻型散热器，适用范围更广。目前未见有水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器的研究与开发的报道。应征技术在全球进展来说，是一次观念、技术和应用上的创新，走在标准的前列。从观念上来说，强调采暖以对流方式加热空气为主，并增加散热方式的可控性，研究最优翅片结构设计实现强自然对流的散热方式；从技术上来说，致力研究性能稳定、价格便宜、不可燃、无毒的相变介质和换热器结构用于热水-相变介质-空气的传热，从应用上说，开发多种能源相结合的散热器技术，充分利用各种能源的优势，实现一个产品多种用途。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种将适合于热水采暖散热器和电采暖散热器结合形成一体，具有多用途、更节水、更节能的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器。
本发明所采用的技术方案是：一种水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器，包括：外壳和套管内铜管，所述的外壳内部的上端横向设置有上联箱，下端横向设置有套管外铜管，所述的上联箱和套管外铜管之间垂直设置有多个散热铜管，并且，所述的上联箱和套管外铜管通过多个散热铜管相连通，所述的套管内铜管贯穿所述的外壳和套管外铜管，并且所述的套管内铜管的两端口分别位于外壳两侧的外部分别构成进水口和出水口，所述的套管内铜管和套管外铜管之间充有相变介质，所述的套管外铜管的外周设置有电加热部件，所述的每一个散热铜管的外周固定设置有柱翼型铝翅片。
所述的电加热部件为电热膜或电热丝。
所述的套管内铜管和套管外铜管之间还填充有泡沫金属。
所述的每一个散热铜管的外周固定设置有多个柱翼型铝翅片。
本发明的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器，将适合于热水采暖散热器和电采暖散热器巧妙结合，形成一体散热器，是一种多用途、更节水、更节能的轻型散热器。并具有如下特点：
1：可以水暖电热两用，形成一体式散热器，节省室内空间，易于提高整体供热质量，使用方便。
2：本项目采用强化换热技术和增加换热面积的手段，增大了水和相变介质的接触换热面积，散热量大。
3：该散热器采用热管原理，利用介质传热，节省水资源，不怕冻不腐蚀，传热速度快，散热均匀，安装简单。
4：效果好：测试结果表明，用电作为热源时，采暖散热器正面表面温度是22℃时，出风格栅(顶部空气)温度已经达到55℃。
附图说明
图1是水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器主视图；
图2是图1的俯视图。
其中：
1：外壳 2：上联箱
3：散热铜管 4：柱翼型铝翅片
5：套管内铜管 6：相变介质
7：套管外铜管 8：电加热部件
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器做出详细说明。
本发明的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器的散热方式主要为辐射和对流。采用对流方式散出的热量绝大部分直接被空气吸收，使得空气升温速度加快，并加速空气流动，减少了室内空气温度上下分层形成的温度梯度，使得空气温度更均匀，并增加了舒适性。采用辐射方式散出的热量绝大部分直接被围护结构吸收，再以传导、对流和辐射方式缓慢传递给室内环境和室外环境，而不能直接有效加热室内空气，造成空气的升温速度慢，热利用效率低。
如图1、图2所示，本发明的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器，包括：外壳1和套管内铜管5，所述的外壳1内部的上端横向设置有上联箱2，下端横向设置有套管外铜管7，所述的上联箱2和套管外铜管(也可以称下联箱)7之间垂直设置有多个散热铜管3，并且，所述的上联箱2和套管外铜管7通过多个散热铜管3相连通，所述的套管内铜管5贯穿所述的外壳1和套管外铜管7，并且所述的套管内铜管5的两端口分别位于外壳1两侧的外部分别构成进水口和出水口，所述的套管内铜管5和套管外铜管7之间充有相变介质6，所述的相变介质6为不可燃制冷剂，如R245fa、R124、R22、R134a等。所述的套管内铜管5和套管外铜管7之间还填充有泡沫金属做强化换热。所述的套管外铜管7的外周设置有电加热部件8，所述的电加热部件8为电热膜或电热丝。所述的每一个散热铜管3的外周固定设置有柱翼型铝翅片4。所述的每一个散热铜管3的外周固定设置有多个柱翼型铝翅片4。
如上所述的本发明的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器，充分利用了铜管优良的抗腐蚀性能、相变介质高效传热性能和优化的翅片结构设计形成的对流通道，使得散热器加热空气效率很高。散热器下部为水-相变介质套管换热器(材质为铜)，散热器上部为铜铝柱翼型散热器。套管内铜管内管通热水，套管内铜管和套管外铜管之间充相变介质，同时将套管外铜管外布置电热膜/网等，通过热水/电热加热套管内的相变介质，利用相变介质把热水/电热的热量快速传递给其周围的柱翼型铝翅片和空气。散热铜管和柱翼型铝翅片通过涨管工艺复合而成，充分利用了柱翼型铝翅片的相互强辐射均匀翅片内部温度，减少翅片对壳体辐射散热，合理的翅片间距和翅片与壳体间距可形成热空气的强对流，下低上高的翅片温度更提高了加热空气的效率。
套管内铜管的两端口分别位于外壳两侧的外部分别构成热水进水口和出水口，所述的进水口和出水口形成水暖管路，水走套管内铜管，套管外铜管内充相变介质，与外部空气侧散热器连通构成热管散热器，用于房间供暖，套管外铜管外部覆电热膜(或缠绕发热电丝)，构成电加热相变介质的散热器。
本发明的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器，工作时，水暖和电热可独立操作，水暖可由集中供热、太阳能供热或燃气壁挂炉供热的热水循环供热，电热可在水暖不足时或集中供热前后自由选择使用。
Claims (4)
1.一种水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器，包括：外壳(1)和套管内铜管(5)，其特征在于，所述的外壳(1)内部的上端横向设置有上联箱(2)，下端横向设置有套管外铜管(7)，所述的上联箱(2)和套管外铜管(7)之间垂直设置有多个散热铜管(3)，并且，所述的上联箱(2)和套管外铜管(7)通过多个散热铜管(3)相连通，所述的套管内铜管(5)贯穿所述的外壳(1)和套管外铜管(7)，并且所述的套管内铜管(5)的两端口分别位于外壳(1)两侧的外部分别构成进水口和出水口，所述的套管内铜管(5)和套管外铜管(7)之间充有相变介质(6)，所述的套管外铜管(7)的外周设置有电加热部件(8)，所述的每一个散热铜管(3)的外周固定设置有柱翼型铝翅片(4)。
2.根据权利要求1所述的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器，其特征在于，所述的电加热部件(8)为电热膜或电热丝。
3.根据权利要求1所述的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器，其特征在于，所述的套管内铜管(5)和套管外铜管(7)之间还填充有泡沫金属。
4.根据权利要求1所述的水暖-电热两用相变铜铝复合柱翼型散热器，其特征在于，所述的每一个散热铜管(3)的外周固定设置有多个柱翼型铝翅片(4)。
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