相变保温结构.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201610712583.X

申请日:

2016.08.24

公开号:

CN106121062A

公开日:

2016.11.16

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情:

实质审查的生效IPC(主分类):E04B 1/74申请日:20160824|||公开

IPC分类号:

E04B1/74

主分类号:

E04B1/74

申请人:

温州大学

发明人:

孙林柱; 杨芳

地址:

325200 浙江省温州市瓯海区东方南路38号温州市大学科技园

优先权:

专利代理机构:

杭州斯可睿专利事务所有限公司 33241

代理人:

郑书利

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内容摘要

本发明公开了一种相变保温结构,包括循环管道,所述相变循环管道联通形成管网布设于载体上,管网包括循环输入管道和循环输出管道,蓄能池包括换热管和相变材料腔,相变材料腔中设置有相变材料,换热管与相变材料接触并实现换热,所述换热管的两端与循环输入管道和循环输出管道连接,所述循环管道配置有循环泵促进流体介质的循环流动。本发明中采用存储相变材料的相变材料腔作为蓄能机构和换热机构,经换热管的流体介质会将环境中换热得到的热量带入与相变材料进行换热,当环境温度较高时,换热管向相变材料释放热能,起到降低环境温度的作用,并且由相变材料采用相变的方式蓄能,当环境温度较低时相变材料以相变的方式将存储的热能向换热管释放,从而起到保温的作用。

权利要求书

1.一种相变保温结构,其特征是:包括循环管道和蓄能池,所述相变循环管道联通形成
管网布设于载体上,管网包括循环输入管道和循环输出管道,蓄能池包括换热管和相变材
料腔,相变材料腔中设置有相变材料,换热管与相变材料接触并实现换热,所述换热管的两
端与循环输入管道和循环输出管道连接,所述循环管道配置有循环泵促进流体介质的循环
流动。
2.根据权利要求1所述的相变保温结构,其特征是:所述相变循环管道处设置有温度感
应装置,所述循环泵由变频电动机驱动,所述温度感应装置与PLC连接,PLC与变频电动机连
接,所述PLC依据设定值调整温度,当PLC从温度感应装置接收到的温度值大幅度高于或大
幅度低于设定值时,PLC向变频电动机发出指令促使其加快驱动循环泵,使流体介质加速循
环流动;当PLC从温度感应装置接收到的温度值接近设定值时,PLC向变频电动机发出指令
促使其放慢驱动循环泵,使流体介质减少或停止循环流动。
3.根据权利要求1或2所述的相变保温结构,其特征是:所述换热管穿过相变材料腔的
相变材料,换热管呈来回折叠结构。
4.根据权利要求1或2所述的相变保温结构,其特征是:所述循环管道采用铜和/或铝
和/或薄钢和/或塑料制成,且呈薄片状。
5.根据权利要求3所述的相变保温结构,其特征是:所述循环管道采用铜和/或铝和/或
薄钢和/或塑料制成,且呈薄片状。
6.根据权利要求1或2所述的相变保温结构,其特征是:所述相变材料为石蜡。
7.根据权利要求6所述的相变保温结构,其特征是:所述石蜡中掺入有增强导热性能的
材料。
8.根据权利要求7所述的相变保温结构,其特征是:所述循环管道横向均匀间隔分布于
墙体上。
9.根据权利要求7所述的相变保温结构,其特征是:所述循环管道呈网格状均匀分布于
墙体上。
10.根据权利要求7所述的相变保温结构,其特征是:所述循环管道竖向均匀间隔分布
于墙体上。

说明书

相变保温结构

技术领域

本发明涉及一种相变保温结构,具体就是涉及采用相变原理实现保温的相变保温
结构。

背景技术

传统保温墙体一般有以下几种结构:1、通过设置空心墙砖来阻隔热量的传导;2、
通过设置保温材料阻隔热量的传导,以达到保温隔热效果。但是以上两种保温隔热结构对
于热量的隔绝效果有限,而且无法吸收热能加以利用。

发明内容

鉴于背景技术存在的不足,本发明所要解决的技术问题是提供一种相变保温结
构,该结构能够通过自我循环在高温下吸收热能、在低温下释放热能以达到温度调节的作
用。

本发明是采取如下技术方案来完成的:相变保温结构,包括循环管道和蓄能池,所
述相变循环管道联通形成管网布设于载体上,管网包括循环输入管道和循环输出管道,蓄
能池包括换热管和相变材料腔,相变材料腔中设置有相变材料,换热管与相变材料接触并
实现换热,所述换热管的两端与循环输入管道和循环输出管道连接,所述循环管道配置有
循环泵促进流体介质的循环流动。

本发明中采用存储相变材料的相变材料腔作为蓄能机构和换热机构,经换热管的
流体介质会将环境中换热得到的热量带入与相变材料进行换热,当环境温度较高时,换热
管向相变材料释放热能,起到降低环境温度的作用,并且由相变材料采用相变的方式蓄能,
当环境温度较低时相变材料以相变的方式将存储的热能向换热管释放,从而起到保温的作
用。由于相变材料能够存储的热量较多,因此能够更好的调解环境温度在舒适的范围内,并
且无需借用外部能量实现环境温度的循环调解,较好地利用了吸收的热能。

附图说明

本发明有如下附图:

图1为本发明第一种实施例提供的相变保温结构。

图2为本发明第二种实施例提供的相变保温结构。

图3为本发明第三种实施例提供的相变保温结构。

具体实施方式

附图表示了本发明的技术方案及其实施例,下面再结合附图进一步描述其实施例
的各有关细节及其工作原理。

参照图1所示,本发明第一种实施例提供的相变保温结构,包括循环管道1和蓄能
池2,所述相循环管道1联通形成管网布设于载体上,载体一般为腔体、楼地面和屋顶等,管
网包括循环输入管道3和循环输出管道4,蓄能池2包括换热管5和相变材料腔6,相变材料腔
6中设置有相变材料7,换热管5与相变材料7接触并实现换热,所述换热管5的两端与循环输
入管道3和循环输出管道4连接,所述循环管道1配置有循环泵8促进流体介质的循环流动。
为了增加换热面积,换热管5穿过相变材料腔6的相变材料7,换热管5呈来回折叠结构,循环
管道1采用铜和/或铝和/或薄钢和/或塑料制成,通常采用薄钢材制成,且呈薄片状,循环管
道1横向均匀间隔分布于墙体上。本实施例中,所述相变材料7包括水、石蜡、泡沫铝和泡沫
石墨等,一般采用石蜡,石蜡从固态到液态的变化温度在-10- 100摄氏度之间,与环境温度
比较适应,范围选择很灵活,可以根据环境需求进行调整。并且为了加快循环管道1内石蜡
的热传导,所述石蜡中掺入有增强导热性能的材料,该增强导热性能的材料一般包括金属、
陶瓷颗粒和热解石墨等,本实施例中增强导热性能的材料采用了铝粉和/或铜粉,用以加快
热传导的相变材料管能够提升局部保温和储能的能力。

在上述实施例中,为了能够实现快速实现调节,所述相变循环管道处设置有温度
感应装置9,所述循环泵8由变频电动机驱动,所述温度感应装置9与PLC10连接,PLC11与变
频电动机连接,所述PLC10依据设定值调整温度,当PLC10从温度感应装置接收到的温度值
大幅度高于或大幅度低于设定值时,PLC10向变频电动机出指令促使其加快驱动循环泵8,
使流体介质加速循环流动;当PLC10从温度感应装置接收到的温度值接近设定值时,PLC10
向变频电动机10发出指令促使其放慢驱动循环泵8,使流体介质减少循环流动。

参照图2所示,本发明第二种实施例提供的相变保温结构与第一种实施例基本相
同,其区别仅在于循环管道1的布设方式,本实施例中循环管道1呈网格状均匀分布于墙体
上。

参照图3所示,本发明第三种实施例提供的相变保温结构与第一种实施例基本相
同,其区别仅在于循环管道1的布设方式,本实施例中所述循环管道1竖向均匀间隔分布于
墙体上。

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资源描述

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本发明公开了一种相变保温结构,包括循环管道,所述相变循环管道联通形成管网布设于载体上,管网包括循环输入管道和循环输出管道,蓄能池包括换热管和相变材料腔,相变材料腔中设置有相变材料,换热管与相变材料接触并实现换热,所述换热管的两端与循环输入管道和循环输出管道连接,所述循环管道配置有循环泵促进流体介质的循环流动。本发明中采用存储相变材料的相变材料腔作为蓄能机构和换热机构,经换热管的流体介质会将环境中换。

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