CN116014598A - 一种具有自适应控温功能的隔热材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有自适应控温功能的隔热材料，属于隔热材料领域，一种具有自适应控温功能的隔热材料，可以实现在外界温度较高时，通过形变球囊对外界的温度进行吸收导入，并使得形变球囊内的二氧化碳受热发生膨胀，进而增加形变球囊吸热的效率，同时形变球囊内的磁制冷材料对热量进行吸收，进而增强形变球囊的吸热量，而在外界温度降低后，可通过通电芯片对软磁铁氧体进行通电，以此使得软磁铁氧体具有磁性并对磁制冷材料施加磁场，当磁制冷材料受到施加的磁场后会释放热量，而导热板则是对磁制冷材料释放的热量导入热缩块上，最后由散热板对导出的热量进行吸收并释放，以此外板对内部与外界的温度进行调节。
Description
技术领域
本发明涉及隔热材料领域，更具体地说，涉及一种具有自适应控温功能的隔热材料。
背景技术
隔热材料能阻滞热流传递的材料，又称热绝缘材料，传统绝热材料，如玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等，新型绝热材料，如气凝胶毡、真空板等，隔热材料分为多孔材料,热反射材料和真空材料三类，前者利用材料本身所含的孔隙隔热，因为空隙内的空气或惰性气体的导热系数很低，如泡沫材料、纤维材料等；热反射材料具有很高的反射系数，能将热量反射出去，如金、银、镍、铝箔或镀金属的聚酯、聚酰亚胺薄膜等，真空绝热材料是利用材料的内部真空达到阻隔对流来隔热，航空航天工业对所用隔热材料的重量和体积要求较为苛刻，往往还要求它兼有隔音、减振、防腐蚀等性能，各种飞行器对隔热材料的需要不尽相同，飞机座舱和驾驶舱内常用泡沫塑料、超细玻璃棉、高硅氧棉、真空隔热板来隔热。
在现有技术中，隔热材料应于多种领域，而在某些电力柜上会采用隔热材料来应对内部与外部之间的温差，但仅用隔热材料巨大的温差还是会对电力柜内部零件产生影响，进而使得隔热材料对电力柜作用较小，造成资源上的浪费。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有自适应控温功能的隔热材料，可以实现在外界温度较高时，通过形变球囊对外界的温度进行吸收导入，并使得形变球囊内的二氧化碳受热发生膨胀，进而增加形变球囊吸热的效率，同时形变球囊内的磁制冷材料对热量进行吸收，进而增强形变球囊的吸热量，而在外界温度降低后，可通过通电芯片对软磁铁氧体进行通电，以此使得软磁铁氧体具有磁性并对磁制冷材料施加磁场，当磁制冷材料受到施加的磁场后会释放热量，而导热板则是对磁制冷材料释放的热量进行导出，并将其导入热缩块上，最后由散热板对导出的热量进行吸收并释放，以此外板对内部与外界的温度进行调节，最大程度上的减小温差，进而使得电力柜内的零件不易与因外界的环境变化而受到影响。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种具有自适应控温功能的隔热材料，包括外板，所述外板内开凿有空腔，所述空腔内固定连接有软磁铁氧体，所述软磁铁氧体外端固定连接有导热板，所述导热板与空腔之间安装有多个均匀分布的形变球囊，所述形变球囊内固定连接有磁制冷材料，所述磁制冷材料与形变球囊之间填充有二氧化碳，所述磁制冷材料内开凿有形变腔，所述形变腔内壁固定连接有压缩弹簧，所述外板左端固定连接有连接板，所述连接板外端开凿有连通槽，所述连通槽与空腔相连通，所述导热板延伸至连通槽内，所述连通槽内固定连接有通电芯片，所述连接板左端固定连接有内板，所述内板内开凿有导热腔，所述导热腔与连通槽相连通，所述导热腔内壁固定连接有热缩块，所述热缩块与导热板相连接，所述热缩块左端固定连接有传热板，所述传热板左端固定连接有散热板，所述散热板位于导热腔内，可以实现在外界温度较高时，通过形变球囊对外界的温度进行吸收导入，并使得形变球囊内的二氧化碳受热发生膨胀，进而增加形变球囊吸热的效率，同时形变球囊内的磁制冷材料对热量进行吸收，进而增强形变球囊的吸热量，而在外界温度降低后，可通过通电芯片对软磁铁氧体进行通电，以此使得软磁铁氧体具有磁性并对磁制冷材料施加磁场，当磁制冷材料受到施加的磁场后会释放热量，而导热板则是对磁制冷材料释放的热量进行导出，并将其导入热缩块上，最后由散热板对导出的热量进行吸收并释放，以此外板对内部与外界的温度进行调节，最大程度上的减小温差，进而使得电力柜内的零件不易与因外界的环境变化而受到影响。
进一步的，所述连接板外端固定连接有两个固定块，所述固定块位于内板与外板之间，所述固定块上端开凿有螺纹槽，所述螺纹槽内底端开凿有卡槽，当外板安装在电力柜上时，会对外板进行固定，进而使得外板可持续稳定的发挥其作用，以此可将固定块对准电力柜上的卡块，将卡块插入螺纹槽内，并使得卡块深入螺纹槽插入卡槽内进行固定卡接，以此对外板进行固定，而可能某些电力柜位置特殊，需要进一步的对外板进行固定，以此可通过特定的螺钉钻入螺纹槽内与螺纹槽螺纹连接，来对外板进行二次固定。
进一步的，所述形变球囊外端固定连接有两个相对称的拉绳，所述拉绳分别与导热板和空腔固定连接，在形变球囊安装在空腔内后，会通过形变球囊对外界的热量进行吸收，而形变球囊在吸收热量后会发生膨胀，为了使得形变球囊在发生膨胀时不易发生偏移，可通过拉绳对形变球囊进行固定并限制，以此来使得形变球囊在膨胀收缩后仍保持在原位。
进一步的，所述软磁铁氧体外端套设有隔热层，在软磁铁氧体受到通电芯片的通电后，会对磁制冷材料施加磁场，而磁制冷材料会因此释放热量，并通过导热板导出，而为了使得导热板在导出热量时不易对软磁铁氧体上的磁性产生影响，可通过隔热层对其进行隔绝，进而使得软磁铁氧体在通电期间保持有效的磁场。
进一步的，所述通电芯片外端固定连接有防护垫，所述防护垫与软磁铁氧体相接触，在通电芯片受到指令对软磁铁氧体进行通电后，会使得导热板将热量导出，以此可能会对通电芯片产生影响，可通过防护垫对其进行隔绝，同时可通过防护垫对通电芯片进行保护，以此使得通电芯片不易因外界的碰撞而发生损坏。
进一步的，所述内板左端开凿有出气口，所述出气口内壁固定连接有滤网，在内板内的散热板受到热量的传导并将其释放后，会使得热量对电力柜内进行加热，而为了使得这一进程效率更高，可通过出气口来加快这一进程，进而提高整体效率。
进一步的，所述压缩弹簧采用记忆合金材料制成，且初始状态为压缩状态，在压缩弹簧通过磁制冷材料将热量吸收后，发生形变，进而从压缩状态转变为拉伸状态，以此来使得形变球囊膨胀的更大。
进一步的，所述外板表面套设有防护套，可通过在外板表面套设的防护套来对外板进行防护，进而使得外板实用性更高。
进一步的，所述卡槽内壁固定连接有垫片，在将外板通过固定块卡入电力柜上后，会使得电力柜上的卡块插入卡槽内，以此可通过垫片对插入的卡块进行二次夹紧，以此使得外板可以更加的紧固的安装在电力柜上，且不易发生松动。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现在外界温度较高时，通过形变球囊对外界的温度进行吸收导入，并使得形变球囊内的二氧化碳受热发生膨胀，进而增加形变球囊吸热的效率，同时形变球囊内的磁制冷材料对热量进行吸收，进而增强形变球囊的吸热量，而在外界温度降低后，可通过通电芯片对软磁铁氧体进行通电，以此使得软磁铁氧体具有磁性并对磁制冷材料施加磁场，当磁制冷材料受到施加的磁场后会释放热量，而导热板则是对磁制冷材料释放的热量进行导出，并将其导入热缩块上，最后由散热板对导出的热量进行吸收并释放，以此外板对内部与外界的温度进行调节，最大程度上的减小温差，进而使得电力柜内的零件不易与因外界的环境变化而受到影响。
(2)连接板外端固定连接有两个固定块，固定块位于内板与外板之间，固定块上端开凿有螺纹槽，螺纹槽内底端开凿有卡槽，当外板安装在电力柜上时，会对外板进行固定，进而使得外板可持续稳定的发挥其作用，以此可将固定块对准电力柜上的卡块，将卡块插入螺纹槽内，并使得卡块深入螺纹槽插入卡槽内进行固定卡接，以此对外板进行固定，而可能某些电力柜位置特殊，需要进一步的对外板进行固定，以此可通过特定的螺钉钻入螺纹槽内与螺纹槽螺纹连接，来对外板进行二次固定。
(3)形变球囊外端固定连接有两个相对称的拉绳，拉绳分别与导热板和空腔固定连接，在形变球囊安装在空腔内后，会通过形变球囊对外界的热量进行吸收，而形变球囊在吸收热量后会发生膨胀，为了使得形变球囊在发生膨胀时不易发生偏移，可通过拉绳对形变球囊进行固定并限制，以此来使得形变球囊在膨胀收缩后仍保持在原位。
(4)软磁铁氧体外端套设有隔热层，在软磁铁氧体受到通电芯片的通电后，会对磁制冷材料施加磁场，而磁制冷材料会因此释放热量，并通过导热板导出，而为了使得导热板在导出热量时不易对软磁铁氧体上的磁性产生影响，可通过隔热层对其进行隔绝，进而使得软磁铁氧体在通电期间保持有效的磁场。
(5)通电芯片外端固定连接有防护垫，防护垫与软磁铁氧体相接触，在通电芯片受到指令对软磁铁氧体进行通电后，会使得导热板将热量导出，以此可能会对通电芯片产生影响，可通过防护垫对其进行隔绝，同时可通过防护垫对通电芯片进行保护，以此使得通电芯片不易因外界的碰撞而发生损坏。
(6)内板左端开凿有出气口，出气口内壁固定连接有滤网，在内板内的散热板受到热量的传导并将其释放后，会使得热量对电力柜内进行加热，而为了使得这一进程效率更高，可通过出气口来加快这一进程，进而提高整体效率。
(7)压缩弹簧采用记忆合金材料制成，且初始状态为压缩状态，在压缩弹簧通过磁制冷材料将热量吸收后，发生形变，进而从压缩状态转变为拉伸状态，以此来使得形变球囊膨胀的更大。
(8)外板表面套设有防护套，可通过在外板表面套设的防护套来对外板进行防护，进而使得外板实用性更高。
(9)卡槽内壁固定连接有垫片，在将外板通过固定块卡入电力柜上后，会使得电力柜上的卡块插入卡槽内，以此可通过垫片对插入的卡块进行二次夹紧，以此使得外板可以更加的紧固的安装在电力柜上，且不易发生松动。
附图说明
图1为本发明的外板立体示意图；
图2为本发明的外板平面剖视结构示意图；
图3为本发明的外板平面剖视局部结构示意图；
图4为本发明的形变球囊结构示意图；
图5为本发明的外板侧面剖视结构示意图；
图6为本发明的固定块结构示意图。
图中标号说明：
1外板、2空腔、3软磁铁氧体、4导热板、5形变球囊、501拉绳、6磁制冷材料、7二氧化碳、8形变腔、9压缩弹簧、10连接板、11连通槽、12通电芯片、1201防护垫、13内板、1301出气口、14导热腔、15热缩块、16传热板、17散热板、18固定块、19螺纹槽、20卡槽、2001垫片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
请参阅图1-5，一种具有自适应控温功能的隔热材料，包括外板1，外板1内开凿有空腔2，空腔2内固定连接有软磁铁氧体3，软磁铁氧体3外端固定连接有导热板4，导热板4与空腔2之间安装有多个均匀分布的形变球囊5，形变球囊5内固定连接有磁制冷材料6，磁制冷材料6与形变球囊5之间填充有二氧化碳7，磁制冷材料6内开凿有形变腔8，形变腔8内壁固定连接有压缩弹簧9，外板1左端固定连接有连接板10，连接板10外端开凿有连通槽11，连通槽11与空腔2相连通，导热板4延伸至连通槽11内，连通槽11内固定连接有通电芯片12，连接板10左端固定连接有内板13，内板13内开凿有导热腔14，导热腔14与连通槽11相连通，导热腔14内壁固定连接有热缩块15，热缩块15与导热板4相连接，热缩块15左端固定连接有传热板16，传热板16左端固定连接有散热板17，散热板17位于导热腔14内，可以实现在外界温度较高时，通过形变球囊5对外界的温度进行吸收导入，并使得形变球囊5内的二氧化碳7受热发生膨胀，进而增加形变球囊5吸热的效率，同时形变球囊5内的磁制冷材料6对热量进行吸收，进而增强形变球囊5的吸热量，而在外界温度降低后，可通过通电芯片12对软磁铁氧体3进行通电，以此使得软磁铁氧体3具有磁性并对磁制冷材料6施加磁场，当磁制冷材料6受到施加的磁场后会释放热量，而导热板4则是对磁制冷材料6释放的热量进行导出，并将其导入热缩块15上，最后由散热板17对导出的热量进行吸收并释放，以此外板1对内部与外界的温度进行调节，最大程度上的减小温差，进而使得电力柜内的零件不易与因外界的环境变化而受到影响。
请参阅图6，连接板10外端固定连接有两个固定块18，固定块18位于内板13与外板1之间，固定块18上端开凿有螺纹槽19，螺纹槽19内底端开凿有卡槽20，当外板1安装在电力柜上时，会对外板1进行固定，进而使得外板1可持续稳定的发挥其作用，以此可将固定块18对准电力柜上的卡块，将卡块插入螺纹槽19内，并使得卡块深入螺纹槽19插入卡槽20内进行固定卡接，以此对外板1进行固定，而可能某些电力柜位置特殊，需要进一步的对外板1进行固定，以此可通过特定的螺钉钻入螺纹槽19内与螺纹槽19螺纹连接，来对外板1进行二次固定。
请参阅图2-5，形变球囊5外端固定连接有两个相对称的拉绳501，拉绳501分别与导热板4和空腔2固定连接，在形变球囊5安装在空腔2内后，会通过形变球囊5对外界的热量进行吸收，而形变球囊5在吸收热量后会发生膨胀，为了使得形变球囊5在发生膨胀时不易发生偏移，可通过拉绳501对形变球囊5进行固定并限制，以此来使得形变球囊5在膨胀收缩后仍保持在原位，软磁铁氧体3外端套设有隔热层，在软磁铁氧体3受到通电芯片12的通电后，会对磁制冷材料6施加磁场，而磁制冷材料6会因此释放热量，并通过导热板4导出，而为了使得导热板4在导出热量时不易对软磁铁氧体3上的磁性产生影响，可通过隔热层对其进行隔绝，进而使得软磁铁氧体3在通电期间保持有效的磁场，通电芯片12外端固定连接有防护垫1201，防护垫1201与软磁铁氧体3相接触，在通电芯片12受到指令对软磁铁氧体3进行通电后，会使得导热板4将热量导出，以此可能会对通电芯片12产生影响，可通过防护垫1201对其进行隔绝，同时可通过防护垫1201对通电芯片12进行保护，以此使得通电芯片12不易因外界的碰撞而发生损坏，内板13左端开凿有出气口1301，出气口1301内壁固定连接有滤网，在内板13内的散热板17受到热量的传导并将其释放后，会使得热量对电力柜内进行加热，而为了使得这一进程效率更高，可通过出气口1301来加快这一进程，进而提高整体效率，压缩弹簧9采用记忆合金材料制成，且初始状态为压缩状态，在压缩弹簧9通过磁制冷材料6将热量吸收后，发生形变，进而从压缩状态转变为拉伸状态，以此来使得形变球囊5膨胀的更大，外板1表面套设有防护套，可通过在外板1表面套设的防护套来对外板1进行防护，进而使得外板1实用性更高。
请参阅图6，卡槽20内壁固定连接有垫片2001，在将外板1通过固定块18卡入电力柜上后，会使得电力柜上的卡块插入卡槽20内，以此可通过垫片2001对插入的卡块进行二次夹紧，以此使得外板1可以更加的紧固的安装在电力柜上，且不易发生松动。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种具有自适应控温功能的隔热材料，包括外板(1)，其特征在于：所述外板(1)内开凿有空腔(2)，所述空腔(2)内固定连接有软磁铁氧体(3)，所述软磁铁氧体(3)外端固定连接有导热板(4)，所述导热板(4)与空腔(2)之间安装有多个均匀分布的形变球囊(5)，所述形变球囊(5)内固定连接有磁制冷材料(6)，所述磁制冷材料(6)与形变球囊(5)之间填充有二氧化碳(7)，所述磁制冷材料(6)内开凿有形变腔(8)，所述形变腔(8)内壁固定连接有压缩弹簧(9)，所述外板(1)左端固定连接有连接板(10)，所述连接板(10)外端开凿有连通槽(11)，所述连通槽(11)与空腔(2)相连通，所述导热板(4)延伸至连通槽(11)内，所述连通槽(11)内固定连接有通电芯片(12)，所述连接板(10)左端固定连接有内板(13)，所述内板(13)内开凿有导热腔(14)，所述导热腔(14)与连通槽(11)相连通，所述导热腔(14)内壁固定连接有热缩块(15)，所述热缩块(15)与导热板(4)相连接，所述热缩块(15)左端固定连接有传热板(16)，所述传热板(16)左端固定连接有散热板(17)，所述散热板(17)位于导热腔(14)内。
2.根据权利要求1所述的一种具有自适应控温功能的隔热材料，其特征在于：所述连接板(10)外端固定连接有两个固定块(18)，所述固定块(18)位于内板(13)与外板(1)之间，所述固定块(18)上端开凿有螺纹槽(19)，所述螺纹槽(19)内底端开凿有卡槽(20)。
3.根据权利要求1所述的一种具有自适应控温功能的隔热材料，其特征在于：所述形变球囊(5)外端固定连接有两个相对称的拉绳(501)，所述拉绳(501)分别与导热板(4)和空腔(2)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种具有自适应控温功能的隔热材料，其特征在于：所述软磁铁氧体(3)外端套设有隔热层。
5.根据权利要求1所述的一种具有自适应控温功能的隔热材料，其特征在于：所述通电芯片(12)外端固定连接有防护垫(1201)，所述防护垫(1201)与软磁铁氧体(3)相接触。
6.根据权利要求1所述的一种具有自适应控温功能的隔热材料，其特征在于：所述内板(13)左端开凿有出气口(1301)，所述出气口(1301)内壁固定连接有滤网。
7.根据权利要求1所述的一种具有自适应控温功能的隔热材料，其特征在于：所述压缩弹簧(9)采用记忆合金材料制成，且初始状态为压缩状态。
8.根据权利要求1所述的一种具有自适应控温功能的隔热材料，其特征在于：所述外板(1)表面套设有防护套。
9.根据权利要求2所述的一种具有自适应控温功能的隔热材料，其特征在于：所述卡槽(20)内壁固定连接有垫片(2001)。
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