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一種相變儲(chǔ)能風(fēng)道、用于軌道車輛或汽車的車載空調(diào)系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):11034953閱讀:502來源:國知局
一種相變儲(chǔ)能風(fēng)道、用于軌道車輛或汽車的車載空調(diào)系統(tǒng)的制造方法與工藝

本實(shí)用新型涉及空調(diào)風(fēng)道技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種相變儲(chǔ)能風(fēng)道、用于軌道車輛或汽車的車載空調(diào)系統(tǒng)。



背景技術(shù):

風(fēng)道時(shí)空調(diào)系統(tǒng)中的空氣流通的通道,冷卻或加熱后的氣體最終通過風(fēng)道進(jìn)入室內(nèi)或車廂內(nèi),參與室內(nèi)或車內(nèi)的室溫調(diào)節(jié);當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)制冷或制熱效果不穩(wěn)定時(shí),進(jìn)入風(fēng)道的空氣溫度就會(huì)偏離設(shè)定溫度,導(dǎo)致進(jìn)入車廂或室內(nèi)的氣體溫度偏高或偏低,進(jìn)風(fēng)溫度突變影響用戶體驗(yàn)。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

(一)要解決的技術(shù)問題

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:為解決空調(diào)制冷或制熱效果不穩(wěn)定時(shí)進(jìn)入室內(nèi)的氣體溫度偏高或偏低,影響用戶體驗(yàn)的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種相變儲(chǔ)能風(fēng)道,包括:設(shè)置在風(fēng)道內(nèi)的相變儲(chǔ)能單元,所述相變儲(chǔ)能單元用于與風(fēng)道內(nèi)的氣體進(jìn)行熱交換以使流出風(fēng)道的氣體溫度保持穩(wěn)定。

其中,所述相變儲(chǔ)能單元設(shè)置在所述風(fēng)道的內(nèi)壁上。

其中,所述相變儲(chǔ)能單元為平板結(jié)構(gòu),多個(gè)所述相變儲(chǔ)能單元間隔分布。

其中,所述相變儲(chǔ)能單元沿垂直風(fēng)道長度方向的截面為閉環(huán)結(jié)構(gòu)。

其中,所述相變儲(chǔ)能單元沿風(fēng)道的長度方向延伸或間隔分布。

其中,所述相變儲(chǔ)能單元包括外層與相變儲(chǔ)能材料,所述外層內(nèi)設(shè)空腔,所述相變儲(chǔ)能材料位于所述空腔內(nèi),所述外層與所述風(fēng)道的內(nèi)壁連接。

其中,所述外層整體為薄壁結(jié)構(gòu)。

其中,所述外層由導(dǎo)熱材料構(gòu)成。

其中,所述外層為鋁材。

本實(shí)用新型還公布了一種用于軌道車輛或汽車的車載空調(diào)系統(tǒng),具有如上所述的相變儲(chǔ)能風(fēng)道。

(三)有益效果

上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型一種相變儲(chǔ)能風(fēng)道、用于軌道車輛或汽車的車載空調(diào)系統(tǒng),通過在空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)道內(nèi)設(shè)置相變儲(chǔ)能單元,通過相變吸熱或放熱,吸收氣體中的多余熱量,并將熱量釋放給溫度偏低的氣體,回收能量,實(shí)現(xiàn)節(jié)能;使進(jìn)入室內(nèi)或車廂的氣體溫度保持穩(wěn)定,提高用戶體驗(yàn);空調(diào)系統(tǒng)故障時(shí),相變儲(chǔ)能單元仍然能利用已經(jīng)存儲(chǔ)的冷量或熱量對(duì)進(jìn)入風(fēng)道的氣體進(jìn)行降溫或升溫,可以提供一段時(shí)間的穩(wěn)定送風(fēng),提高用戶體驗(yàn)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述相變儲(chǔ)能風(fēng)道的截面示意圖;

圖2是圖1的局部放大圖。

其中,1、風(fēng)道;2、相變儲(chǔ)能單元;21、相變儲(chǔ)能材料;22、外層。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有說明,“以上”的范圍包括本數(shù),“多個(gè)”的含義是兩個(gè)以上;術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本實(shí)用新型的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可視具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

實(shí)施例一:

如圖1和2所示,本實(shí)用新型公布了一種相變儲(chǔ)能風(fēng)道,包括:設(shè)置在風(fēng)道1內(nèi)的相變儲(chǔ)能單元2,所述相變儲(chǔ)能單元2用于與風(fēng)道1內(nèi)的氣體進(jìn)行熱交換以使流出風(fēng)道1的氣體溫度保持穩(wěn)定。選擇合適的相變儲(chǔ)能單元2,以使得相變儲(chǔ)能單元2的相變溫度與空調(diào)設(shè)定溫度想接近,當(dāng)進(jìn)入風(fēng)道1的氣流溫度偏高時(shí),相變儲(chǔ)能單元2吸熱液化,使風(fēng)道1內(nèi)的氣體溫度下降,減少氣體溫度與設(shè)定溫度的差值,使得進(jìn)入室內(nèi)或車廂內(nèi)的氣體溫度更加接近設(shè)定溫度,避免氣溫突然提升影響用戶體驗(yàn);當(dāng)進(jìn)入風(fēng)道1的氣體溫度偏低時(shí),相變儲(chǔ)能單元2由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài),相變過程產(chǎn)生的熱量用于提升風(fēng)道1內(nèi)氣體的溫度,使進(jìn)入室內(nèi)或車內(nèi)的氣體溫度更加接近設(shè)定溫度,避免氣溫突降影響用戶體驗(yàn)。即通過選擇具有合適相變溫度的相變儲(chǔ)能單元2,利用相變過程吸收熱量或釋放熱量的特性,調(diào)節(jié)風(fēng)道1內(nèi)氣體的溫度,使風(fēng)道1排出氣體的溫度波動(dòng)減小,提高用戶體驗(yàn)??照{(diào)系統(tǒng)故障時(shí),風(fēng)道1內(nèi)的相變儲(chǔ)能單元2仍可釋放冷量或冷量,使進(jìn)風(fēng)溫度保持穩(wěn)定,避免外界氣體直接進(jìn)入車廂,即在故障時(shí)仍然可以維持一段時(shí)間的穩(wěn)定送風(fēng)。同時(shí),相變儲(chǔ)能單元2將多余的冷量或熱量存儲(chǔ)起來,并在需要時(shí)進(jìn)行釋放,避免能量浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

優(yōu)選的,所述相變儲(chǔ)能單元2設(shè)置在所述風(fēng)道1的內(nèi)壁上。即將相變儲(chǔ)能單元2通過粘附等方式固定在風(fēng)道1內(nèi)壁上,為避免對(duì)氣流造成阻礙,優(yōu)選緊貼風(fēng)道1內(nèi)壁延伸;當(dāng)然,也可以將相變儲(chǔ)能單元2做成網(wǎng)狀、鏤空狀等結(jié)構(gòu),并布滿整個(gè)風(fēng)道1的橫截面,以增大換熱面積,提高換熱效率。

優(yōu)選的,所述相變儲(chǔ)能單元2為平板結(jié)構(gòu),多個(gè)所述相變儲(chǔ)能單元2間隔分布。即相變儲(chǔ)能單元2為一塊塊沿風(fēng)道1內(nèi)壁設(shè)置的平板結(jié)構(gòu),各平板結(jié)構(gòu)間隔設(shè)置,已實(shí)現(xiàn)多處同時(shí)換熱,提高換熱效率。這種結(jié)構(gòu)安裝方便,可靈活控制安裝密度、換熱范圍的長度等,便于操作。

優(yōu)選的,如圖1和2所示,所述相變儲(chǔ)能單元2沿垂直風(fēng)道1長度方向的截面為閉環(huán)結(jié)構(gòu)。這樣整個(gè)風(fēng)道1的內(nèi)壁都可以參與換熱,換熱面積最大化,換熱效率高。

進(jìn)一步的,所述相變儲(chǔ)能單元2沿風(fēng)道1的長度方向延伸或間隔分布。即當(dāng)相變儲(chǔ)能單元2為沿垂直風(fēng)道1長度方向的截面為閉環(huán)結(jié)構(gòu)時(shí),整個(gè)風(fēng)道1內(nèi)的相變儲(chǔ)能單元2可以是一個(gè)完整的筒狀結(jié)構(gòu),并沿風(fēng)道1的長度方向延伸;同時(shí)相變儲(chǔ)能風(fēng)道也可以是沿風(fēng)道1長度方向間隔分布的多個(gè),也可以理解成是將一個(gè)完整的相變儲(chǔ)能單元2沿風(fēng)道1長度方向割成多段,每段仍然是一個(gè)完整的閉環(huán)結(jié)構(gòu);這樣不僅安裝方便,而且可以通過改變相變儲(chǔ)能單元2數(shù)量的方式改變風(fēng)道1內(nèi)的換熱范圍。

具體的,如圖2所示,所述相變儲(chǔ)能單元2包括外層22與相變儲(chǔ)能材料21,所述外層22內(nèi)設(shè)空腔,所述相變儲(chǔ)能材料21位于所述空腔內(nèi),所述外層22與所述風(fēng)道1的內(nèi)壁連接。由于相變儲(chǔ)能材料21相變溫度較低,很容易由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),因此需要在其外側(cè)設(shè)置外層22進(jìn)行包裹,使相變儲(chǔ)能材料21液化后仍然停留在外層22內(nèi)的空腔中,不會(huì)發(fā)生泄漏,保證安全。為保證換熱效率,外層22各處應(yīng)采用相同厚度且盡可能做得薄一些以方便熱量傳遞。

優(yōu)選的,所述外層22整體為薄壁結(jié)構(gòu)。即整個(gè)相變儲(chǔ)能單元2外形為薄壁結(jié)構(gòu),容納相變儲(chǔ)能材料21的內(nèi)腔作平面延展?fàn)?,以使得相變?chǔ)能單元2各處均具有所述相變儲(chǔ)能材料21,保證換熱效率。

進(jìn)一步的,所述外層22由導(dǎo)熱材料構(gòu)成。由于熱量主要是在空氣與相變儲(chǔ)能材料21之間進(jìn)行傳遞的,外層22的設(shè)置僅僅是為了包住相變儲(chǔ)能材料21;因此,為了減小傳熱阻力,外層22應(yīng)選用導(dǎo)熱材料制成,尤其是導(dǎo)熱率較高的材料,比如鋁材。這樣不僅能實(shí)現(xiàn)包住相變儲(chǔ)能材料21的目的,又能以最小的傳熱阻力實(shí)現(xiàn)熱交換,保證換熱效率。

實(shí)施例二:

本實(shí)用新型還公布了一種用于軌道車輛或汽車的車載空調(diào)系統(tǒng),具有如實(shí)施例一所述的相變儲(chǔ)能風(fēng)道。即該相變儲(chǔ)能風(fēng)道可以用于普通汽車的車載空調(diào),也可以用于高鐵、動(dòng)車等軌道車輛的車載空調(diào),只需要在現(xiàn)有風(fēng)道1內(nèi)增設(shè)相變儲(chǔ)能單元2,即可實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)進(jìn)入車廂氣流溫度的目的,使進(jìn)入車廂的氣體溫度穩(wěn)定、溫度波動(dòng)??;氣流溫度偏高時(shí),氣流溫度高于相變溫度,相變儲(chǔ)能材料21發(fā)生相變,由固態(tài)吸熱后變?yōu)橐簯B(tài),風(fēng)道1內(nèi)氣體放熱溫度降低,進(jìn)入車廂的氣體溫度下降至更加接近設(shè)定溫度的狀態(tài),避免偏熱氣流直接吹進(jìn)車廂,影響用戶體驗(yàn);氣流溫度偏低時(shí),氣流溫度低于相變溫度,相變儲(chǔ)能材料21發(fā)生相變,由液態(tài)放熱后變?yōu)楣虘B(tài),風(fēng)道1內(nèi)氣體吸熱溫度上升,進(jìn)入車廂的氣體溫度上升至更加接近設(shè)定溫度的狀態(tài),避免偏冷氣流直接吹進(jìn)車廂,影響用戶體驗(yàn)。車輛斷電或空調(diào)系統(tǒng)故障時(shí),風(fēng)道1內(nèi)的相變儲(chǔ)能單元2仍可釋放冷量或冷量,使進(jìn)風(fēng)溫度保持穩(wěn)定,避免外界氣體直接進(jìn)入車廂,即在故障時(shí)仍然可以維持一段時(shí)間的穩(wěn)定送風(fēng)。同時(shí),相變儲(chǔ)能單元2將多余的冷量或熱量存儲(chǔ)起來,并在需要時(shí)進(jìn)行釋放,避免能量浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和替換,這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

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