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1. WO2020107699 - INFRARED GENERATOR USED FOR HVAC SYSTEM AND HVAC SYSTEM THEREOF

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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8  

附图

1   2   3  

说明书

发明名称 : 一种用于暖通系统的红外发生器及其暖通系统

技术领域

[0001]
本发明涉及暖通设备技术领域,具体涉及一种用于暖通系统的红外发生器及其暖通系统。

背景技术

[0002]
暖通工程是建筑工程的一个分类,主要负责建筑的空气调节系统(简称空调系统),一般空调系统包括:制冷供暖系统、新风系统、排风排油烟系统等。在制冷供暖系统中,由于四季的交替,室外温度的不断改变,使得供暖系统在冬天难以达到预期的供暖效果,此时,就需要在供暖系统中加入热量源对供暖系统进行热量补充,从而提升供暖系统的供暖效果。
[0003]
现有空调系统中的供暖系统,在冬天供暖时,通过在出风口或在暖风流动的路径上增加一个电暖器进行热量补充,这样通过电暖气对供暖系统进行热量补充,存在成本高、电能消耗高、热量补充效果差的问题,因此,有待改进。
[0004]
发明内容
[0005]
针对现有技术的缺陷和不足,本发明的第一种目的在于,提供一种用于暖通系统的红外发生器,能够通过燃气代替电暖器产生红外线对供暖系统补热,具有成本低、能源利用率高、热量补充效果好的优势。
[0006]
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种用于暖通系统的红外发生器,包括:具有安装腔室的外壳,所述外壳的侧壁上设置有燃气入口和电源接线柱;设置于所述外壳的底部的、用于对所述外壳进行保护的第一隔 热层;设置于所述隔热层远离所述外壳底部一侧的、用于承载催化剂的催化载体,所述催化载体用于对所述燃气入口进入的燃气进行催化以降低所述燃气的燃点,使得燃气能够在所述外壳内发生无焰燃烧以释放出红外线;设置于所述第一隔热层与所述催化载体之间的、在外壳通入燃气前通电发热以使所述外壳内的环境温度到达燃气与氧气反应温度的发热组件;设置于所述催化载体上的第二隔热层;以及,设置于所述外壳上的、用于封闭所述外壳的安装腔室并对安装腔室内的结构进行保护的防护结构。
[0007]
所述催化剂为均匀覆盖在所述催化载体上的金属铂。
[0008]
所述催化载体为碳纸或石棉网。
[0009]
所述发热组件包括:设置于所述第一隔热层上的多个电热管,多个所述电热管均匀分布于所述第一隔热层上;以及,设置于所述电热管的一端并与外部控制器电连接的、用于检测所述外壳内的环境温度并将检测结果以电信号的形式传输给外部控制器的温度传感器,当外部控制器接收所述温度传感器感知的信号并判断环境温度到达无焰燃反应所需温度时,自动控制所述燃气入口通入燃气且在燃气燃烧稳定后控制带电热管自动断电。
[0010]
所述第一隔热层与所述第二隔热层均为石棉层。
[0011]
所述防护结构为钢丝网。
[0012]
所述发热组件与所述催化载体之间设置有毛细管,所述毛细管用于将燃气均匀扩散到所述催化载体上。
[0013]
采用上述技术方案后,本发明有益效果为:在使用该红外线发生器时,先通电,使得发热组件中的电热管发热,从而提升环境外壳内的环境温度,在提升环境温度时,通过温度传感器对环境温度进行感应并将感应的信号发送给外部控制器,外部控制器对温度传感器发送的信号进行判断,当判断环 境温度到达反应温度时,外部控制器控制燃气入口自动通入燃气,且在燃气燃烧稳定后控制电热管自动断电,进入外壳内的燃气在毛细管的作用下均匀地向催化载体扩散,当燃气到达催化时,在催化载体上催化剂的催化作用下用于空气中的氧气发生无焰燃烧反应,从而产生大量的热量,进而对供暖系统进行补热;由于电能消耗较高且电费较高,这样设置的红外线发生器能够通过燃气替代电暖器发热,并能够大大提升燃气的利用率并向供暖系统中稳定补热,使得该红外想发生器具有成本低、能源利用率高、热量补充效果好的优势。
[0014]
针对现有技术的缺陷和不足,本发明的第一种目的在于,提供一种暖通系统,能够通过红外线发生器对系统进行补热,具有供暖效果好,暖气稳定,成本低,能源利用率高的优势。
[0015]
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种暖通系统,包括:用于向室内供暖的供暖设备,一端与所述供暖设备的暖气出口固定装配的、另一端与室内连通的、用于将所述供暖设备产生的暖气导入室内的暖气通道,以及,固定安装于所述暖气通道内的、用于为所述暖气通道内补热的、如上述所述的红外发生器。
[0016]
采用上述技术方案后,本发明有益效果为:通过红外发生器对系统进行热量补充,具有供暖效果好,暖气稳定,成本低,能源利用率高的优势。

附图说明

[0017]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面 描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]
图1是实施例一的整体结构示意图;
[0019]
图2是实施例一的爆炸图;
[0020]
图3是实施例二的结构框图。
[0021]
附图标记说明:1、外壳;2、第一隔热层;3、催化载体;4、发热组件;5、第二隔热层;6、防护结构;7、燃气入口;8、电源接线柱;9、电热管;11、温度传感器;12、毛细管;13、热泵主机;14、保温水箱;15、循环泵;16、回水管;17、供水管;18、冷水管。

具体实施方式

[0022]
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0023]
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0024]
实施例一:本实施例涉及一种暖通系统,包括:供暖设备、暖气通道以及红外发生器。供暖设备设置在室外,并用于向室内供暖。暖气通道一端与供暖设备的暖气出口固定装配,另一端与室内连通,暖气通道用于将供暖设备产生的暖气导入室内。红外发生器固定安装于暖气通道内,并用于向暖气通道内补热。
[0025]
如图1、2所示,红外发生器包括:外壳1、第一隔热层2、催化载体3、发热组件4、第二隔热层5以及防护结构6。外壳1具有安装腔室,外壳1的侧壁上设置有燃气入口7和电源接线柱8。第一隔热层2设置于外壳1的底部,第一隔热层2用于对外壳1进行保护。催化载体3设置于隔热层远离外壳1 底部一侧,催化载体3用于承载催化剂,催化载体3用于对燃气入口7进入的燃气进行催,从而降低燃气的燃点,进而使得燃气能够在外壳1内发生无焰燃烧以释放出红外线对供暖系统进行补热。发热组件4设置于第一隔热层2与催化载体3之间,发热组件4在外壳1通入燃气前通电发热,从而使外壳1内的环境温度到达燃气与氧气反应温度。第二隔热层5设置于催化载体3上。防护结构6设置于外壳1上,防护结构6用于封闭外壳1的安装腔室,并对安装腔室内的结构进行保护。
[0026]
如图1、2所示,在本实施例中,燃气与氧气发生无焰燃烧的温度为160摄氏度-200摄氏度,外壳1呈长方体状,燃气入口7和冷水出口外壳1的右侧壁上,且人气入口在上,电源接线柱8在下。第一隔热层2与第二隔热层5均为石棉层,第二隔热层5对外壳1内的环境起到保温隔热作用。催化载体3主要材料为碳纸,碳纸上均匀覆盖有金属铂,金属铂为无焰燃烧反应的催化剂。防护结构6通过紧固螺钉固定安装在外壳1上,防护结构6用于放置杂物进入到外壳1内,从而影响红外线发生器的正常工作,防护结构6为钢丝网。在其他实施例中,外壳1可以为柱状、圆饼状,燃气入口7可以设置在上侧壁上或下侧壁上,防护结构6还可以为铁丝网。
[0027]
如图1、2所示,发热组件4包括:电热管9以及温度传感器11。电热管9设置于第一隔热层2上,为了保证外壳1内的空间能够迅速均匀升温,在第一隔热层2上设置有多个电热管9,且多个电热管9均匀分布于第一隔热层2上。温度传感器11设置于电热管7的一侧,并与外部控制器电连接,温度传感器11用于检测外壳1内的环境温度,并将检测结果以电信号的形式传输给外部控制器,当外部控制器接收温度传感器11感知的信号并判断环境温度到达160摄氏度时,外部控制器控制燃气入口7自动通入燃气,电热管9继续 加热,当环境温度到达200摄氏度时,外部控制器控制电热管9自动断电,从而使得发热组件4停止加热。
[0028]
如图1、2所示,在本实施例中,为了保证进入到外壳1内的燃气能够均匀地扩散到催化载体3上,在发热组件4与催化载体3之间设置有毛细管12。电热管9缠绕呈蚊香状,蚊香状的电热管9设置有24个,并呈四排六列分布在第一隔热层2上。温度传感器11设置在电热管9的上半部分。燃气入口7处设置有第一电磁阀,第一电磁阀与外部控制器电连接,第一电磁阀用于实现燃气入口的自动打开或关闭。电源接线柱8处设置有第二电磁阀,第二电磁阀用于控制电源接线柱的断电与通电。
[0029]
本实施例的工作原理大致如下述:在使用该红外线发生器时,先通电,使得发热组件4中的电热管9发热,从而提升环境外壳1内的环境温度,在提升环境温度时,通过温度传感器11对环境温度进行感应并将感应的信号发动给外部控制器,外部控制器对温度传感器11发送的信号进行判断,当判断环境温度到达160摄氏度时,外部控制器控制燃气入口7自动通入燃气,电热管9继续加热,进入外壳1内的燃气在毛细管12的作用下均匀地向催化载体3扩散,当环境温度到达200摄氏度时,外部控制器控制电热管9自动断电,从而使得发热组件4停止加热,此时,在催化载体3上的催化剂的催化作用下燃气与空气中的氧气发生无焰燃烧反应,从而产生大量的热量,进而对供暖系统进行补热;这样设置的红外发生器,能够通过燃气代替电暖器产生红外线对供暖系统补热,具有成本低、能源利用率高、热量补充效果好的优势。
[0030]
实施例二:本实施例与实施例一的区别主要在于,如图3所示,在本实施例中,红外发生器设置在建筑地板采暖系统中的保温水箱14内,建筑地板 采暖系统是通过热泵主机13产热,对冷水进行加热,然后将加热后的热水通过循环泵15及管道存放在保温水箱14内,在室外气温低于零下7摄氏度时,热泵主机13通过电能转化为热能的效果明显降低,此时,通过设置在保温水箱14内的红外发生器对保温水箱14内的水进行加热,从而节省了暖通系统的能量消耗,保证了暖通系统的能源利用率。保温水箱14上设置有回水管16、循环泵15和供水管17。
[0031]
在室外温度高于零下7摄氏度进行采暖时,先通过冷水管18向热泵主机13内通入冷水并水进行加热,加热后的水存到保温水箱14内,在通过保温水箱14内的供水管17向地板内部进行供水,通过热量的热传递原理,供水管17将热水的热量传递到地板上,从而实现的地板的采暖,供暖后的水经过回水管16回到保温水箱14内,这样在保温水箱14与热泵主机13之间进行水循环对保温水箱14内的水持续供热,保温水箱14内的水与供水管17和回水管16之间相互循环,从而向地板持续供热。
[0032]
在室外温度低于零下7摄氏度进行采暖时,热泵主机13停止工作,此时保温水箱14与热泵主机13之间进行停止水循环。红外发生器开始工作,对保温水箱14内的水进行加热,再有保温水箱14内的水与供水管17和回水管16之间进行水循环,并通过热传递原理向地板供热。
[0033]
以上,仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

权利要求书

[权利要求 1]
一种用于暖通系统的红外发生器,其特征在于,包括: 具有安装腔室的外壳(1),所述外壳(1)的侧壁上设置有燃气入口(7)和电源接线柱(8); 设置于所述外壳(1)的底部的、用于对所述外壳(1)进行保护的第一隔热层(2); 设置于所述隔热层远离所述外壳(1)底部一侧的、用于承载催化剂的催化载体(3),所述催化载体(3)上的催化剂用于对所述燃气入口(7)进入的燃气进行催化以降低所述燃气的燃点,使得燃气能够在所述外壳(1)内发生无焰燃烧以释放出红外线; 设置于所述第一隔热层(2)与所述催化载体(3)之间的、在外壳(1)通入燃气前通电发热以使所述外壳(1)内的环境温度到达燃气与氧气反应温度的发热组件(4); 设置于所述催化载体(3)上的第二隔热层(5);以及, 设置于所述外壳(1)上的、用于封闭所述外壳(1)的安装腔室并对安装腔室内的结构进行保护的防护结构(6)。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的用于暖通系统的红外发生器,其特征在于,所述催化剂为均匀覆盖在所述催化载体(3)上的金属铂。
[权利要求 3]
根据权利要求2所述的用于暖通系统的红外发生器,其特征在于,所述催化载体(3)为碳纸或石棉网。
[权利要求 4]
根据权利要求3所述的用于暖通系统的红外发生器,其特征在于,所述发热组件(4)包括: 设置于所述第一隔热层(2)上的多个电热管(9),多个所述电热管(9)均匀分布于所述第一隔热层(2)上;以及, 设置于所述电热管(9)的一端并与外部控制器电连接的、用于检测所述外壳(1) 内的环境温度并将检测结果以电信号的形式传输给外部控制器的温度传感器(11),当外部控制器接收所述温度传感器(11)感知的信号并判断环境温度到达无焰燃反应所需温度时,自动控制所述燃气入口(7)通入燃气且在燃气燃烧稳定后控制带电热管(9)自动断电。
[权利要求 5]
根据权利要求4所述的用于暖通系统的红外发生器,其特征在于,所述第一隔热层(2)与所述第二隔热层(5)均为石棉层。
[权利要求 6]
根据权利要求5所述的用于暖通系统的红外发生器,其特征在于,所述防护结构(6)为钢丝网。
[权利要求 7]
根据权利要求1-6中任一项所述的用于暖通系统的红外发生器,其特征在于,所述发热组件(4)与所述催化载体(3)之间设置有毛细管(12),所述毛细管(12)用于将燃气均匀扩散到所述催化载体(3)上。
[权利要求 8]
一种暖通系统,其特征在于,包括: 用于向室内供暖的供暖设备; 一端与所述供暖设备的暖气出口固定装配的、另一端与室内连通的、用于将所述供暖设备产生的暖气导入室内的暖气通道; 以及,固定安装于所述暖气通道内的、用于为所述暖气通道内补热的、如权利要求7中所述的红外发生器。

附图

[ 图 1]  
[ 图 2]  
[ 图 3]