CN103615753A - 一种基于毛细管网的相变蓄热炕面板 - Google Patents

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李刚
庞凯
王焕
李小龙
柳长翔
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Abstract

本发明涉及一种基于毛细管网的相变蓄热炕面板。封装壳体内封装相变蓄热材料，封装壳体内布置安装毛细管网，毛细管网与热水器连接，保持毛细管网内热水温度在30℃以上。毛细管网布置成网状。当太阳能热水器、户用小锅炉等热源内热水通过毛细管网时，炕面板内的相变蓄能材料发生相变，通过蓄存、释放潜热，稳定炕面板温度，有效蓄积热源中的热量，延长供暖时间，保证局部空间温度以及人体对热舒适性的要求。本发明实现即有资源的最大化使用效果。毛细管网换热末端散热面积巨大，蓄热迅速，热惯性小。模块化生产，运输方便，组装迅速，布置灵活，适应性强，有效改善局部热环境。本发明南方北方、城市乡村、边防哨所皆可使用。

Description

一种基于毛细管网的相变蓄热炕面板
技术领域
   本发明涉及涉及建筑采暖设备技术领域。确切地说是一种解决房间局部热舒适性的采暖用炕面板-一种基于毛细管网的相变蓄热炕面板。 
背景技术
目前多数农户室内温度偏低，因而作为农民日常活动的主要场所，火炕表面局部区域的热舒适性尤为重要，然而大多数火炕表面存在温度分布不均现象，局部过热烫人，而且停火长时间后炕面温度过低；高寒地区边防哨所地处偏远，能源供给不便，供暖设施维护困难，保证局部舒适温暖也成为另一种解决方式。目前，太阳能热水器应用已经很普遍，但多数情况下仅限于供给生活热水，而太阳能热水器规格是按洗浴用量选择的，平时日常使用通常存在很大热量富裕，引入相变蓄热炕面板后，将有效利用热水器余热提供舒适温暖的局部热环境，而一些相变蓄热炕面板不能有效把握温度选择很难应用。 
发明内容
本发明专利的目的是在于设计一种基于毛细管网的相变蓄热炕面板，该炕面板内封装相变温度为30℃左右的相变蓄能材料和毛细管网，毛细管网供回水干管可连接太阳能热水器、户用小锅炉等热源，该换热末端散热面积巨大，蓄热迅速，热惯性小，启动后快速升温，而30℃相变温度可针对太阳能热水系统这种不稳定热源形成极限利用，只要水温超过30℃即可实现蓄热效果，可以充分利用太阳能热水器在非洗浴时段的富裕热量，实现既有能源的最大化使用效果。当热水流过毛细管网后，炕面板内的相变蓄能材料发生相变，通过蓄存、释放潜热，稳定炕面板的温度，有效利用太阳能热水器等热源的富裕热量，并且保证人体对热舒适性的要求。引入相变蓄热炕面板可充分利用太阳能等可再生能源，减少燃料燃烧造成的环境污染；该发明布置于边防哨所岗楼四壁可有效改善站岗环境；对于我国南方广大地区冬季没有集中供暖设施，空调运行费用很高，床上引入该相变蓄热炕面板可大大减少空调运行时间，提高睡眠时人体舒适感；北方地区集中供暖开始前和结束后适用该发明可起到同样效果。该发明城市乡村皆可使用，有效改善人体的局部热舒适性，此外，该相变蓄热炕面板具有传统火炕的养生性，能起到舒筋活血，通络经脉的功效，有益身体健康。 
本发明技术方案为：封装壳体内封装相变蓄热材料，封装壳体内布置安装毛细管网，毛细管网与热水器连接，保持毛细管网内热水温度在30℃以上。毛细管网布置成网状。炕面板的大小模块为1800mm*1000mm和1800mm*500mm。相变蓄热材料为石蜡。模块化生产可以灵活适用于不同炕体或床体，炕面板内封装有相变蓄能材料和毛细管网，毛细管网供回水干管分别与太阳能热水器等热源供回水连接，供水侧可通过混水阀随意改变进水温度，利用管道泵驱动系统内水的循环，利用太阳能热水器余热等热量，使炕面板内相变蓄能材料通过固-液转化过程中吸放热来蓄存能量并保证室内局部空间热舒适性。 
本发明优点如下： 
1.      通过相变材料蓄存、释放潜热，稳定炕面板温度，有效蓄积热源中的热量，延长供暖时间，保证局部空间温度以及人体对热舒适性的要求；
2.      30℃左右相变温度实现了太阳能热水器余热的高效利用，实现即有资源的最大化使用效果；30℃左右相变温度使太阳能集热效率提高，热损失减少，实现了太阳能热水器的高效利用；
3.      蓄热迅速，热惯性小，可以实现间歇运行，启动后快速升温的效果；
4.      模块化生产，运输方便，组装迅速，布置灵活，适应性强；
5.      具有传统火炕的养生性能，能起到舒筋活血，通络经脉的功效，有益身体健康。
附图说明          
图1是本发明外观示意图。
图2是内部结构示意图。 
图中1为封装壳体，2为毛细管网，3为相变蓄热材料。 
具体实施方式
实际使用时，当太阳能热水器余热等热源热水进入毛细管网后，炕面板内的相变蓄能材料发生相变，有效蓄积太阳能热水器等热源热量，提高炕面板温度，并且最终温度会保持在30℃左右人体舒适温度，进水温度任何热水器均可以调整，同时炕面板也成为一个恒温散热器持续向室内散热；当热源水温度低于30℃时，停止循环泵，炕面板内相变材料逐渐凝固并释放热量，持续而稳定维持炕面温度不变直至完全凝固。封装壳体内封装相变蓄热材料石蜡（或其他近似材料），封装壳体1内布置安装毛细管网2，毛细管网2与热水器连接，保持毛细管网2内热水温度在30℃以上。毛细管网布置成网状，可以是矩形、环形等多种形状。 
炕面板的大小模块为1800mm*1000mm和1800mm*500mm，便于应用于各种不同的炕面和床面。 
相变蓄热材料3为石蜡。 

Claims (4)

1.一种基于毛细管网的相变蓄热炕面板，其特征在于，封装壳体（1）内封装相变蓄热材料（3），封装壳体（1）内布置安装毛细管网（2），毛细管网（2）与热水器连接，保持毛细管网（2）内热水温度在30℃以上。
2.根据权利要求1所述的一种基于毛细管网的相变蓄热炕面板，其特征在于：毛细管网（2）布置成网状。
3.根据权利要求1所述的一种基于毛细管网的相变蓄热炕面板，其特征在于：炕面板的大小模块为1800mm*1000mm和1800mm*500mm。
4.根据权利要求1所述的一种基于毛细管网的相变蓄热炕面板，其特征在于：相变蓄热材料（3）为石蜡。
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