CN201082057Y - 相变材料蓄能热床 - Google Patents

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Abstract

一种能储存热量的蓄能热床。它是在床体内放有保温材料，盘管和封装的相变蓄能材料模块，相变材料模块按一定的方式布置于床体中保温绝热层上的热水盘管周围。热水通入床体中的盘管时，可将热量蓄存到相变材料中，在需要时向床体上部放出热量。

Description

相变材料蓄能热床
所属技术领域
本实用新型涉及一种蓄能热床，尤其是将封装的相变蓄能材料模块置于床体中保温绝热层上的热水盘管周围的蓄能床。
背景技术
目前，国家大力推行节能和可再生能源的利用，蓄能热床可在白天将热量蓄存到床体中，晚上睡觉时向床体上部放出热量，是一种利用太阳能取暖的经济、环保和节能的取暖方式，这种蓄能热床取暖特别适宜于太阳能共给充足的地方，尤其对那些居住分散、集中供热不便利的偏远地区及野外宿营地，如军营、边防哨所、地质队及野外观测站等冬季及过度季夜晚有温暖的睡眠环境，但由于太阳能只能白天供给，当夜晚需要时却无法提供。
发明内容
为了有效地解决太阳能在供给和需求在时间和数量上的不匹配，实现床体白天蓄存太阳能的热量，晚上向床上放热，本实用新型提供一种相变蓄能热床，该蓄能热床是在床体内放有保温材料，盘管和封装好的相变蓄能材料，封装的相变材料模块按一定的方式布置于床体中保温绝热层上的热水盘管周围。白天将太阳能获得的热水通入床体中的盘管，当盘管周围相变材料的温度高于相变温度时，热量蓄存到相变材料中，晚上向床体上部放热。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：利用相变温度在床表面人体允许范围内(29-31℃)相变储能材料的蓄、放热特性，即它可以在相变温度范围内吸收或放出热量，起到能量储存和释放的作用。因相变过程是通过固、液相变进行的，储能时材料为液态，因此使用时必需要用塑料材料将相变材料密闭封装，以防止泄漏及腐蚀。由于相变材料蓄能密度大，不需要在床体内全部填充，只须根据床上的暖和程度以及要求的蓄放热时间比例，合理地选取相变材料封装模块的几何形状和尺寸以及排布方式，使蓄能材料充分发挥蓄、放热作用，蓄存的热量满足放热时的需求。在蓄能模块周边及其上部填充一定量的细砂混凝土可起到支撑的作用，防止对蓄能模块的直接压损，同时又有利于床表面温度的均匀性。
本实用新型的有益效果是，蓄能热床中的盘管通入热水时，热量蓄存到床体的相变材料中，晚上温度下降时，相变材料会将蓄存的热量释放出来，向床体上部放热，加之床上的被子起到保温作用，床上面几乎能在整晚较长的时间使人体维持在一个温暖舒适的睡眠环境，有利于人的身体健康，同时又是一种节能的取暖方式。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的纵剖面构造图
图2是本实用新型实施例的俯视构造图
图3是图2的I-I剖视图
图中1.床底板及边框，2.绝热保温材料，3.龙骨支架，4.封装相变材料模块，5.盘管，6.细砂混凝土，7.床盖。
具体实施方式
在图1中，在厚20mm、长度2m、宽度0.9m的木质床底板(1)四周边上，固定上宽40mm、高50mm的木框，两根30mm见方、与床宽等长的木龙骨支架(3)与床宽度方向平行、均匀钉在床底板上，将床底板等分为三个区域。床底板上面铺厚20mm的聚苯乙烯绝热保温层(2)，同时挨着床四边木框也贴放与床框等高、宽30mm的保温材料。保温层上按一定的方式布置封装好的相变蓄能材料模块(4)。蓄能材料模块为相变温度在29-31℃、潜热值为188kJ/kg的复合水合盐，用一种塑料材质封装成上底直径30mm、下底直径60mm、高25mm的圆台形状、模块容器填充率为56％。蓄能模块的排布如图2所示：两个模块并排放置为一组(使两模块之间形成凹槽以便管子嵌入)，沿着床宽度方向，等间距排布8组，沿着床长度方向，等间距排布12组，等间距前后左右对齐、相间布置于保温层上，形成的一排排对齐的凹槽(床中三个区域每个区域有四排，每两组蓄能木块之间横向间距为30mm、纵向间距为40mm)。将长度10m左右，直径16mm壁厚2mm，导热系数为0.41W/m.k、密度大于0.94g/cm3的交联聚乙烯管(PE-X)或铝塑等材质的管子(5)，以管间距150mm、按蛇形的盘绕方式，镶嵌在各组两个封装的相变材料构成的凹槽中，床框及木龙骨与盘管相交处要预留出凹槽，以便于管子嵌入其中。盘管及相变材料模块周边填充一定量的细砂混凝土(6)直至与床边框同高，将厚15mm木质床盖盖上(7)。

Claims (1)

1.一种相变材料蓄能热床，在床体内放有保温材料，盘管和封装的相变蓄能材料，其特征是：封装的相变材料模块按一定的方式布置于床体中保温绝热层上的热水盘管周围。
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