CN202692287U - 多功能零能耗相变装饰块冷热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了多功能零能耗相变装饰块冷热器。所述多功能零能耗相变装饰块冷热器包括网状结构和相变储能材料；其中，网状结构覆盖或包裹相变储能材料；或者是相变储能材料填充于网状结构之中。本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器能够迅速储能、释能，能够有效的调节或稳定室温，结构简单安全、便于加工，安装方便，易于做成各种形状和大小的建筑构件。

Description

多功能零能耗相变装饰块冷热器

技术领域

本实用新型涉及一种冷热器，尤其涉及一种能够利用温差能、太阳能、地热能、风能、集中供热等能量制冷、供热的相变储能、抗菌、除甲醛、净化空气、释放负氧离子、自动调节湿度、隐蔽性强的多功能零能耗相变装饰块冷热器，属于冷热器领域。

背景技术

科学技术的进步，推动了人类社会的发展，改善了人们的居住条件，提高了人们的生活的质量。特别是散热器、空调的发明使用，始终让人们始终生活在一个舒适的环境里，但也带来了能源的紧张，污染的严重。散热器、空调虽然很好，但它造价昂贵、占地多、能耗大、浪费水、不安全、制作麻烦、安装费事、每年都需要维修等缺点，让人们不满意。多功能零能耗相变装饰块冷热器的发明和使用，无疑给人们提供了一个零能耗始终保持室内恒温的造价低廉、不占地、耗材少、无污染、安全、制作简单、不用维修，既可供热，又可制冷的高品质冷热器。该冷热器没有能耗或很少能耗，但却具有净化空气、除甲醛、抗菌、释放负氧离子、调节室内湿度等多种功能。它的发明和使用，节约了能源，减少了污染。它将以崭新的姿态走进人们的生活，成为未来建材市场的主要产品。

目前人类在利用太阳能方面,虽然已经取得了很大的进步，太阳能光电、光热、光热电方面的技术已趋成熟。但由于太阳能的供给是间断性和不稳定性，又受到昼夜、季节以及雨雪天气因素的影响，因此大大限制了太阳能的使用。目前市场上还没有一种能够利用太阳能制冷、供暖的冷热器，还没有解决好利用太阳能制冷、供暖方案中诸多问题,如热储存材料、储热方式及其制冷、换热系统等非常关键的问题，特别是在太阳能制冷、供暖方面表现的极为突出。

一般在建筑上利用太阳能主要有两种方式，一是主动式，二是被动式。这两种方式的结构系统均由以下几部分组成：集热器、储热装置、散热器和辅助能源。无论在哪种结构系统中，使用相变材料作为储热介质都具有明显的好处。近年来对被动式太阳房的研究越来越多，因为主动式需要通过泵或风机来输送换热介质，被动式系统则原则上不用泵或风机，它利用建筑材料的储热能力来调节室内的热波动，使温度维持在较舒适的范围内，可以起到节能、降噪、保护环境的作用。但是现有的被动式系统存在储能、释能效果不好，导致室内温度波动较大，有待改进。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种能够有效的恒定室内温度且具有抗菌、除甲醛、净化空气的多功能零能耗相变装饰块冷热器。

本实用新型上述目的是通过以下技术方案来实现的：

一种多功能零能耗相变装饰块冷热器，包括网状结构和相变储能材料；其中，网状结构覆盖或包裹相变储能材料；或者是相变储能材料填充于网状结构之中。

组成网状结构的材料可以是金属、合金或塑料等材料，所述的金属可以是铜、铁或钢等金属；所述的合金可以是铜合金、铝合金或铁合金等各种合金材料；所述的塑料可以是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或ABS等。组成网状结构的材料的粗细、形状以及材料之间的间距等可以按照建筑或装潢上的要求进行相应的变化；作为参考，所述材料的形状可以是丝状、薄片状、条状或圆形状；所述网状结构的网眼形状可以是多种多样的，例如，可以是方形状的、圆形状的、羽毛状、梳子状等任意一种形状。

本实用新型中所述的网状结构具有以下几方面的用途：

1、网状结构能够把外界的能量迅速传递到相变储能材料中或迅速的将能量从相变储能材料中导出，从而能够有效的调节室温。

2、能够加强、加固冷热器，防止冷热器的断裂。

本实用新型中所述的“相变储能材料”可以是无机相变储能材料或有机相变储能材料；所述无机相变储能材料包括水合无机盐、无机盐、金属和合金，其中只有无机水合盐是属于中、低温相变储能材料。与有机相变材料相比其导热系数、融解热、密度和储热密度均较大、化学性质一般呈中性、价格便宜。用于供暖空调系统及建筑维护结构的结晶水合盐类相变材料包括碱金属和碱土金属的卤化盐、硫酸盐、磷酸盐、醋酸盐等盐类水合物。

所述的有机相变储能材料包括石蜡、脂酸类以及醇类、芳香烃类化合物等。石蜡类相变材料拥有较高的融解热和稳定的化学性质，是应用于建筑墙体中的相变材料的首选。石蜡主要由直链烷烃混合而成，分子式为CnH2n+2。应用于相变装饰块冷热器中的石蜡主要是碳原子数在15-24之间的烷烃混合物，如正十六烷和正十八烷等。脂酸类有机物的分子式为CnH2nO2。相变温度在20℃—90℃之间，相变潜热与石蜡差不多。应用于相变装饰块冷热器中的脂酸类有机物碳原子数主要在10-18之间。如癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、软脂酸、硬脂酸等。多元醇又属于固—固相变储能材料。其相变温度在100—300℃区间，且相变过程中不生成液态。通常应用的多元醇类相变材料为PE（季戊四醇）、PG（三羟基甲基乙烷）、NPG（新戊二醇）等。另外脂酸类相变材料的特性与石蜡类相近，而且价格更低廉，也可应用于相变墙板的使用中。除此之外，还可以在相变材料内添加一些对人体有用、有益的微量物质，例如：电气石粉、硅藻泥粉、膨化玉米淀粉、二氧化钛粉等，使其具有释放负氧离子、除甲醛、抗菌等功能。

作为本实用新型的一种改进，可以在所述冷热器（网状结构或相变材料）的周围设置一圈起支撑或加固作用的边框；边框可以是由金属或合金材料制成的，也可以由塑料等非金属材料制成的。目前大部分的集成吊顶材料都可以当作多功能零能耗相变装饰块冷热器的边框材料；该边框可以应多功能零能耗相变装饰块冷热器的形状变化而变化，可以是各种各样的形状。

本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器是模拟人体毛细管微循环的原理，利用导热比较好的金属丝制成毛细金属网，然后把毛细金属丝网与相变材料合并加工制成所需要相变装饰块。本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器能够迅速储能、释能，结构简单安全、便于加工，安装方便，更易于做成各种形状和大小的建筑构件，以满足不同建筑的需要，成为一个综合利用太阳能的节能精品。

本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热的应用：

本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器主要安装在室内的天棚、墙体、墙围、踢脚线、隔断墙（间壁墙）等位置，在室内发挥储能的作用。为了充分发挥多功能零能耗相变装饰块冷热器的作用，发挥利用温差能的功效，安装使用时还可以安置管道，预留通风道、通风口、通风口开关等，通过管道或通风道的作用，利用空气传递能量。例如：夏天夜晚打开通风口、门窗，冷能储存起来，天亮之后关闭门窗、通风口，这样基本不用开空调，可以保持室内温度很低。冬天利用太阳能加热通风道和室内的温度，确保夜晚不冷。

本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器没有主动式需要通过泵或风机来输送换热的介质，但由于该冷热器设有模拟人体毛细管微循环系统。采用多功能零能耗相变装饰块冷热器，其潜热能达到170J/g甚至更高，而普通建材在温度变化1℃时储存同等热量将需要190倍相变材料的质量。因此，多功能零能耗相变装饰块冷热器复合相变建材具有普通建材无法比拟的热容，对于房间内的气温稳定及空调系统工况的平稳是非常有利的。本实用新型产品使用了金属丝、毛细金属丝、金属网、毛细金属丝网、金属边框、塑料边框等技术，有效克服了现有产品所存在的储能、释能效果不好，强度不够的缺点。

本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器的使用范围非常广泛，现代建筑向高层发展，要求所用围护结构为轻质材料。但普通轻质材料热容较小，导致室内温度波动较大。这不仅造成室内环境不舒适，而且还增加空调负荷，导致建筑能耗上升。

本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器除了在建筑方面使用外，还可以在航天航空方面、工业方面、交通方面、农业方面以及高速公路、桥梁、机场等方面使用这些材料。特别是在机场、高速公路方面的使用，可以自动除雪、驱雾、降温，确保公路、机场的正常使用。

附图说明

图1是本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器的第一种结构示意图。

图2是本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器的第二种结构示意图。

图3是本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器的第三种结构示意图。

图4是本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器的边框结构示意图。

附图标记：1—网状结构；2—相变储能材料；3—边框。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本实用新型，本实用新型的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本实用新型的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本实用新型的精神和范围下可以对本实用新型的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本实用新型的保护范围内。

图1是本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器的第一种结构示意图；它包括网状结构1和相变储能材料2；其中，网状结构1覆盖或包裹相变储能材料2；或者是相变储能材料2填充于网状结构1之中。

图2是本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器的第二种结构示意图；它包括网状结构1、相变储能材料2和边框3；其中，网状结构1覆盖或包裹相变储能材料2；或者是相变储能材料2填充于网状结构1之中。边框3在网状结构的四周，起加固或支撑作用。

图3是本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器的第三种结构示意图；它包括相变储能材料2和边框3；边框3将相变储能材料2包裹，起加固或支撑作用。

图4是本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器的边框结构示意图。

应用例多功能零能耗相变装饰块冷热器的应用效果试验

⑴天棚吊顶

与普通的吊顶没有多大的区别，是通过现有的吊顶方法和配件进行吊顶的，实施方法基本有三种。

①利用主龙骨、付龙骨及其配件吊顶，这也是装置多功能零能耗相变装饰块的主要方法。

②利用铁线、塑料线等把多功能零能耗相变装饰块安装好，然后再利用石膏、硅胶、密封胶等密封，使其成为一体。

把多功能零能耗相变装饰块直接镶嵌在屋顶，镶嵌的方法有胶粘法、螺丝固定法、框架固定法、及多种组合固定法等。一般情况下天棚上要预留通风口和通风口开关门，根据需要随时可以打开或关闭。

⑵墙体固定

①分别可采用水泥、石膏、胶粘剂等像贴瓷砖一样把本发明相变装饰块冷热器粘贴在墙体上。

②用相变装饰块砌垒的隔断、间壁墙，与普通砌垒墙体应该是一样的，采用水泥作为加固比较合适，但要有通风管道、通风口和通风口开关门等。

在楼房装潢时墙体采用了5cm厚的本实用新型多功能零能耗相变装饰块冷热器，室内夏天可以不开空调机，室内一直保持25℃～30℃；冬天不用采暖，室内的温度可以恒定在12-18℃。

Claims (4)

1.一种多功能零能耗相变装饰块冷热器，其特征在于：包括网状结构（1）和相变储能材料（2）；其中，网状结构（1）覆盖或包裹相变储能材料（2）；或者是相变储能材料（2）填充于网状结构（1）之中。

2.按照权利要求1的多功能零能耗相变装饰块冷热器，其特征在于：所述网状结构（1）由丝状、薄片状或条状的金属、合金或塑料制成。

3.按照权利要求1所述的多功能零能耗相变装饰块冷热器，其特征在于：所述网状结构（1）的网眼形状是方格状、圆孔状或棱形状。

4.按照权利要求1所述的多功能零能耗相变装饰块冷热器，其特征在于：在网状结构（1）的周围加有一圈起支撑或加固作用的边框（3）。

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