相變蓄熱板的製作方法
2023-06-17 07:19:26 2
專利名稱：相變蓄熱板的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種蓄熱裝置，特別涉及一種利用石蠟的相變潛熱來蓄熱的板 式裝置。
背景技術：
相變材料具有在一定溫度範圍內改變其物理狀態的能力。以石蠟為相變材 料，在加熱到熔化溫度時，就產生從固態到液態的相變，熔化的過程中，石蠟 吸收並儲存大量的潛熱；當石蠟冷卻時，儲存的熱量在一定的溫度範圍內要散 發到環境中去，進行從液態到固態的逆相變。在這兩種相變過程中，所儲存或 釋放的能量稱為相變潛熱。物理狀態發生變化時，石蠟的溫度在相變完成前幾 乎維持不變，但吸收或釋放的潛熱卻相當大。
中國專利200410016568.9公開了一種低壓電熱毯及墊，其是針對國內市售
的電熱毯所用的電壓較高，安全因素欠之，電路結構設計欠合理而設計的。它 具有毯體、墊體與電路結構，電路結構中設有開關電源部分控制器部分，設計 方案共有三個，第一方案的要點是(直流電)DC輸入低電壓，由DC低電壓輸出 至發熱體，在DC低電壓輸出至發熱體的線路中連接有取樣電路，取樣電路與 CPU控制線路連接，CPU控制電路分別與VFD、 LCD、數碼管顯示屏電路連接， 輸出控制電路連接；輸出控制電路再與DC低電壓輸出電路連接；CPU控制電 路還連接有功能鍵、搖控接收電路，遙控發射所發射的信號由遙控接收所接收。 它解決了安全用電的問題，還適用於罩類產品的開發應用。這樣的電熱毯普遍 存在溫度波動太大，加熱時間不長，感覺乾燥、不舒服等問題。
發明內容
本發明針對現有技術解決現有電熱毯所存在的問題，而提供一種溫度波動 小，感覺十分溫暖、舒適的相變蓄熱板。
為了達到上述目的，本發明中涉及的相變蓄熱板，其主要由導熱層、蓄熱層、絕熱層、底板組成，所述導熱層、蓄熱層、絕熱層、底板從上往下依次組 成，所述蓄熱層中安置有加熱裝置。 所述導熱層為鋁片。
所述蓄熱層為石蠟，並添加重量比為1-10%的食品添加劑。 所述食品添加劑為月桂酸、草莓香精。
所述加熱裝置由加熱管和溫控裝置組成，加熱管為電熱管，採用鋼管、鋁 管或銅管做外殼，裡面的發熱體採用電熱絲，並在管內填充絕緣材料，使電熱
管外部不導電；所述溫控裝置中調節功率旋鈕控制加熱管的溫度，溫控器通過
布置在蓄熱層中的感溫器獲取蓄熱層溫度，並控制加熱管開關。
所述絕熱層為硬質聚氨酯泡沫塑料。
所述底板採用硬質塑料或白鐵皮製成。
所述導熱層與底板之間勻間距的設置有複數根支撐柱。
所述加熱管成蛇狀均勻布置在蓄熱層中間。
所述導熱層上可布置有加軟層。
所述相變蓄熱板的四周布置有絕熱層。
根據上述技術方案得到的本發明，其溫度波動小，板子上方溫度分布均勻， 持續加熱時間長。在冬天，睡在這板子上，感覺十分溫暖、舒適。採用石蠟的
相變溫度為4(TC，石蠟具有不導電、相變潛熱大(47.5kWW m3)、性能穩定、 無腐蝕性、價格低及溫度分布均勻等優點；採用硬質聚氨酯泡沬塑料為絕熱層， 使得本發明中的絕熱層輕質、強度高、隔熱性能好、成型工藝簡單，阻燃性能 好。本發明生產製造容易、結構新穎、使用方便、舒適性好、節能性好。
以下結合附圖
和具體實施方式
來進一步說明本發明。 圖l為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式
為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解， 下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
本發明提供的一種解決現有加熱板所存在問題的相變蓄熱板，其從上往下 依次是導熱層、蓄熱層、絕熱層、底版。導熱層為用鋁片，有一定的強度，厚 0.3釐米左右。這是因為鋁的導熱係數高，價格便宜，質量輕。蓄熱層為石蠟， 厚度為1釐米，採用添加重量比為1~10%的食品添加劑，食品添加劑為月桂酸、 草莓香精。石蠟的相變溫度為40'C。石蠟具有不導電、相變潛熱大(47.5kW-h/ m3)、性能穩定、無腐蝕性、價格低及溫度分布均勻等優點。石蠟中布置電熱 管，電熱管採用鋼管、鋁管或銅管做外殼，裡面的發熱體是電熱絲，在管內填 充絕緣材料，使得電熱管外部不導電；電熱管成蛇狀均勻布置在石蠟層中間， 外接交流電源，電熱管不與其他部件接觸，能夠起到防電的效果。同時電熱管 受控於溫控裝置，該裝置中調節功率旋鈕控制電熱管的加熱溫度，裝置中的溫 控器通過布置在蓄熱層中的感溫器獲取蓄熱層溫度，並根據獲取的溫度判斷是 否需要關閉電熱器的電源，這樣能夠確保溫度的穩定和安全。電熱管的功率通 過旋鈕可調，500W-2000W。使用前，先接通電源，電熱管加熱石蠟，石蠟熔 化，吸收並儲存大量的潛熱。通電一段時間後，切斷電源，儲存的熱量通過導 熱層散發出去，供人體保溫
絕熱層為硬質聚氨酯泡沫塑料，厚度為1釐米，其熱導率為0.031W/(nvk)。 其具有輕質、強度高、隔熱性能好、成型工藝簡單，阻燃性能好。板子四周也 做成絕熱的。這樣的絕熱層能夠很好的防止熱量的流失，使得溫度長時間保持。
底板可以用硬質塑料或白鐵皮製成。為了使板子整體有一定的支撐強度， 在鋁板、底板之間焊接一些支撐柱，以間隔10釐米為宜。板子的大小根據床 的大小來確定。上表面還可以加軟層，這樣才能讓人感覺更舒適。
基於上述原理，如圖l所示的相變蓄熱板，該相變蓄熱板由導熱層l， 石蠟2，電熱管3，絕熱層4，底板5，調功率旋鈕6等組成。睡覺前，先接通 電源，調節功率旋鈕6至一定的功率，電熱管3通電，加熱石蠟2，石蠟2熔 化，吸收並儲存大量的潛熱。通電一段時間(10-20min)後，切斷電源，儲存 在石蠟2中的熱量通過導熱層1散發出去，供人體取暖。如果沒有及時切斷電 源，石蠟2的溫度會升高，感溫器7感受石蠟2的溫度，當溫度超過5(TC時， 溫控器8報警並自行切斷電源。石蠟中儲存的熱量很多，可以持續供熱的時間 長。此外，除上表面會導熱，其他面都絕熱，這避免了熱量的損失。溫控器動 作，可以根據石蠟的溫度自動切斷電源，安全可靠。
以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特徵和本發明的優點。本行業 的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中 描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明 還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本 發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1、相變蓄熱板，其主要由導熱層、蓄熱層、絕熱層、底板組成，其特徵在於，所述導熱層、蓄熱層、絕熱層、底板從上往下依次組成，所述蓄熱層中安置有加熱裝置。
2、 根據權利要求1所述的相變蓄熱板，其特徵在於，所述導熱層為鋁片。
3、 根據權利要求1所述的相變蓄熱板，其特徵在於，所述蓄熱層為石蠟， 並添加重量比為1-10%的食品添加劑。
4、 根據權利要求3所述的相變蓄熱板，其特徵在於，所述食品添加劑為 月桂酸、草莓香精。
5、 根據權利要求1所述的相變蓄熱板，其特徵在於，所述加熱裝置由加 熱管和溫控裝置組成，加熱管為電熱管，採用鋼管、鋁管或銅管做外殼，裡面 的發熱體採用電熱絲，並在管內填充絕緣材料，使電熱管外部不導電；所述溫 控裝置中調節功率旋鈕控制加熱管的溫度，溫控器通過布置在蓄熱層中的感溫 器獲取蓄熱層溫度，並控制加熱管開關。
6、 根據權利要求5所述的相變蓄熱板，其特徵在於，所述加熱管成蛇狀 均勻布置在蓄熱層中間。
7、 根據權利要求1所述的相變蓄熱板，其特徵在於，所述絕熱層為硬質 聚氨酯泡沬塑料。
8、 根據權利要求1所述的相變蓄熱板，其特徵在於，所述底板採用硬質 塑料或白鐵皮製成。
9、 根據權利要求1所述的相變蓄熱板，其特徵在於，所述導熱層與底板 之間勻間距的設置有複數根支撐柱。
10、 根據權利要求1所述的相變蓄熱板，其特徵在於，所述導熱層上可布 置有加軟層。
11、 根據權利要求1所述的相變蓄熱板，其特徵在於，所述相變蓄熱板的 四周布置有絕熱層。
全文摘要
本發明公開了相變蓄熱板，其主要由導熱層、蓄熱層、絕熱層、底板組成，所述導熱層、蓄熱層、絕熱層、底板從上往下依次組成，所述蓄熱層中安置有加熱裝置。本發明生產製造容易、結構新穎、使用方便、舒適性好、節能性好。
文檔編號F24D13/00GK101344276SQ20081004343
公開日2009年1月14日 申請日期2008年6月2日 優先權日2008年6月2日
發明者卓建煜, 吳吉安, 朱光耀, 王文國, 韓厚德 申請人:上海海事大學