一種異聚態熱利用板的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及采暖制冷系統領域,尤其涉及一種異聚態熱利用板。
【背景技術】
[0002]如圖1所示,現有的太陽能熱利用系統的熱利用板,以蒸發吸熱為設計出發點,只能承受較輕的冷凝壓力。若將其用于系統制冷時,在工質內流通的大量氣態工質,造成在工質入口及各工質匯合點處的工質壓力過大;而現有的熱利用板由于本身表面承壓能力差,不宜用于高壓散熱末端。導致熱利用板的功能單一,只限于在系統制熱時吸熱,利用率低,資源配置浪費嚴重。而現有的其它制冷設備如空調等由于其本身結構限制,當夏季溫度較高時壓縮機很容易出現高溫保護,導致制冷能力下降甚至癱瘓,在資源浪費的同時產生了極壞的影響。
【發明內容】
[0003]為了擴大太陽能異聚態熱利用系統中熱利用板的使用范圍、提高其利用率,彌補空調在夏季容易出現壓縮機高溫保護而不能工作的缺點。本發明公開一種異聚態熱利用板,通過專門設計的減壓道,將系統冷凝端高溫高壓的氣體直進大面積分布的壓場降低彈性面積的承壓。該板既可以在制熱的時候吸收外界熱量,也可以在制冷時作為輔助散熱器用于散熱。
[0004]為實現上述目的,本發明提供一種異聚態熱利用板,包括板體和形成于板體內的工質流道。所述工質流道包括第一總流道和第二總流道及設于所述第一總流道與所述第二總流道之間的流通道;所述流通道包括軸線與所述第一總流道軸線相重合且從所述板體的一縱向端部延伸至另一縱向端部的減壓道、設于所述減壓道一側或兩側的分壓道、設于所述分壓道與所述減壓道之間的均壓道。制冷時,高溫氣態工質由所述第一總流道進入熱利用板,經過所述流通道放熱變為相對低溫的氣液混合態工質,從所述第二總流道出;制熱時,低溫液態工質由所屬第二總流道進入熱利用板,經過所述流通道吸熱變為氣態工質,從所述第一總流道出。所述減壓道與所述第一總流道形成一條直通熱利用板的通道;制冷時,高溫氣態工質從所述第一總流道進入,直達熱利用板底部,快速釋放熱量、減輕高壓工質對熱利用板帶來的壓力和沖擊力,提升板體的抗壓能力;同時所述均壓道將分壓道與減壓道相互連通,使熱利用板受壓均勻。
[0005]作為優選,所述分壓道從所述板體的一縱向端部延伸至另一縱向端部,有利于制冷時從第一總流道進入的氣態工質釋放壓力。所述均壓道包括較靠近于所述第一總流道的第一均壓道及較遠離所述第一總流道的第二均壓道。所述第一均壓道至少具有兩排,且沿所述板體橫向并列分布,每排所述第一均壓道沿所述板體橫向具有至少兩個軸線相重合的第一分道。各所述第一分道能在制冷時,第一時間內將高溫氣態工質在所述減壓道與各所述分壓道之間均勻分布。
[0006]作為優選,所述第二均壓道具有多個,每個所述第二均壓道連接于兩個相鄰的所述分壓道之間或所述減壓道與相鄰的分壓道之間;所述第二均壓道在所述板體橫向上交錯分布。所述第二均壓道使得整個所述流通道內各通道之間相通,保證各所述流通道中的工質均勻分布,增大工質面積、均衡熱利用板內的壓力。另外,在制熱時可使蒸發完全的氣態工質提前返回熱利用板的所述第一總流道,給未充蒸發的兩相工質留下充足的蒸發空間,在提高熱利用板耐壓能力的同時提升蒸發效率。
[0007]每個所述分壓道較靠近所述第一總流道的一端與所述板體設置有所述第一總流道的一端之間的間距具有差異,且該差異使所述分壓道在沿所述板體橫向上形成階梯狀。在制熱時,低溫液態工質經過吸熱以后變為氣態,經所述第一總流道流出;階梯狀的分壓道逐級收攏匯合設計能夠提高熱利用板的可利用表面積,進而提高吸熱效率。
[0008]所述流通道還包括軸線與所述第二總流道軸線傾斜或垂直的緩流道,至少兩條并排分布且軸線與所述緩流道軸線傾斜或垂直的分流道,以及位于兩個相鄰所述分流道之間的支流道。制熱時,所述緩流道軸線與所述第二總流道軸線傾斜或垂直,可以有效紊流;所述分流道可將工質逐級分流道各所述支流道內,達到緩減工質流速、穩定工質流的效果,同時也擴大了工質的有效面積。
[0009]作為優選,最接近所述緩流道的所述分流道中部與所述緩流道相通連接。制熱時,進入緩流道中的液態工質在可以所述分流道中均勻分布。
[0010]作為優選,所述分流道軸線兩側與所述分流道連通的所述支流道數量具有差異,且該差異使得相對所述緩流道較遠一端的所述支流道數量比另一端多。制熱時,進入所述緩流道的液態工質經過所述分流道由一條流道分為多條,即減緩了工質流速又增加了工質的有效面積。
[0011]作為優選,所述支流道在兩個相鄰所述分流道之間等間距分布。保證制熱時液態工質在各支流道中分布均勻。
[0012]作為優選,所述流通道的中間段靠近所述第一總流道處,所述流通道的通道數量增多。所述流通道靠近第一總流道端的工質大部分為氣態,而靠近所述第二總流道端的工質大部分為液態,所述流通道數量的變化增大了液態工質的壓強,也減小了氣態工質的壓強,可以加快工質的物態變化。
[0013]作為優選,所述板體由鋁合金材料制成,整體質量輕,便于安裝和運輸。
[0014]本發明設計的一種異聚態熱利用板根據工質氣態和液態的物理特性的不同設計了流通道的減壓道、分壓道、緩流道、分流道以及流通道的通道數量,增加工質的吸/散熱面積,使得不論在制冷還是在制熱過程中都能有很好的能效。實現熱利用板在冬季制熱時用于吸收外界熱量,在夏季制冷時作為輔助散熱器用于散熱的雙重功能,克服了現有制冷熱備酷暑季節頻繁高溫保護的頑疾。同時,本熱利用板特別的流道設計能夠承受較高壓力,從而減少了熱利用板兩端的電磁閥與單向閥,簡化了系統,提升了可靠性。此外,由于相應的局部阻力減小,系統制熱時的耗電功率也隨之減小,提高了系統的能效比。
【附圖說明】
[0015]圖1是現有的異聚態熱利用板的結構示意圖;
圖2是本發明的一種異聚態熱利用板的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合附圖對本發明的實施方式進行詳細描述。如圖2所示,一種異聚態熱利用板,包括板體I和形成于板體內的工質流道2。工質流道2包括第一總流道21和第二總流道22及設于第一總流道21與第二總流道22之間的流通道23。流通道23包括軸線與第一總流道21軸線相重合且從板體I的一縱向端部延伸至另一縱向端部的減壓道231、設于減壓道231 —側或兩側的分壓道232、所述分壓道232與所述減壓道231之間的均壓道233。
[0017]分壓道232從板體I的一縱向端部延伸至另一縱向端部;均壓道233包括較靠近于第一總流道21的第一均壓道2331及較遠離第一總流道21的第二均壓道2332 ;第一均壓道2331具有五排,且沿板材I縱向并列分布;每排第一均壓道2331沿板體I橫向具有至少兩個軸線相重合的第一分道23311。
[0018]第二均壓道2332具有多個,每個第二均壓道2332連接于兩個相鄰的分壓道232之間或減壓道231與相鄰的分壓道232之間;第二均壓道2332在板體I橫向上等間距交錯分布O
[0019]每個分壓道232較靠近第一總流道21的一端與板體I設置有第一總流道21的一端之間的間距具有差異,且該差異使分壓道232在沿板體I橫向上形成階梯狀。
[0020]流通道23還包括軸線與第二總流道22軸線垂直的