一種波熱轉(zhuǎn)化波譜板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其包括保溫層、熱源、定向?qū)釅K和波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)，所述保溫層用于對所述定向?qū)釅K進(jìn)行固定，所述定向?qū)釅K設(shè)置于所述保溫層中，所述熱源設(shè)置于所述定向?qū)釅K中，所述定向?qū)釅K的至少一側(cè)設(shè)有所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)并與所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)接觸，所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)包括波熱轉(zhuǎn)化層，所述波熱轉(zhuǎn)化層由多個纖維狀結(jié)構(gòu)交錯、勾牽而形成的疏松組織，該疏松組織保留了纖維狀結(jié)構(gòu)的枝狀結(jié)構(gòu)，并且所述纖維狀結(jié)構(gòu)之間形成微隙。
【專利說明】
一種波熱轉(zhuǎn)化波譜板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及散熱吸熱板技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可實(shí)現(xiàn)高的波熱雙向轉(zhuǎn)化效 率的波熱轉(zhuǎn)化波譜板。
【背景技術(shù)】
[0002] 建筑行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，與之相關(guān)環(huán)保、節(jié)能等問題也越來越 受到重視。同時，隨著生活水平的提高，對室內(nèi)環(huán)境的舒適度要求也越來越高，相應(yīng)的建筑 能耗(包括空調(diào)采暖能耗)也隨之增加。因而，需要在舒適健康、能耗、環(huán)境中找到合理的平 衡點(diǎn)。
[0003] 在建筑室內(nèi)供暖方面，一般采用空調(diào)吹風(fēng)供熱系統(tǒng)，這類供熱系統(tǒng)中吹出的熱風(fēng) 容易帶走人體或物體表面的水汽，使人產(chǎn)生干燥感，容易上火，時間一長導(dǎo)致身體不適。于 是有人將加熱管道包埋在墻體或地板中，如毛細(xì)管輻射系統(tǒng)和地暖系統(tǒng)，能起到輻射對流 加熱的效果。但這類供熱系統(tǒng)普遍存在大部分熱量被導(dǎo)熱率低的墻體或地板吸收，導(dǎo)致熱 能輻射傳播的轉(zhuǎn)化效率不高，并有蒸騰塵埃、熱逼甲醛釋放等缺點(diǎn)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 針對上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可實(shí)現(xiàn)高的波熱雙向轉(zhuǎn)化效率的 波熱轉(zhuǎn)化波譜板，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0005] 本實(shí)用新型提供一種波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其包括保溫層、熱源、定向?qū)釅K和波熱轉(zhuǎn) 化結(jié)構(gòu)，所述保溫層用于對所述定向?qū)釅K進(jìn)行固定，所述定向?qū)釅K設(shè)置于所述保溫層 中，所述熱源設(shè)置于所述定向?qū)釅K中，所述定向?qū)釅K的至少一側(cè)設(shè)有所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié) 構(gòu)并與所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)接觸，所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)包括波熱轉(zhuǎn)化層，所述波熱轉(zhuǎn)化層由多 個纖維狀結(jié)構(gòu)交錯、勾牽而形成的疏松組織，該疏松組織保留了纖維狀結(jié)構(gòu)的枝狀結(jié)構(gòu)，并 且所述纖維狀結(jié)構(gòu)之間形成微隙。
[0006] 優(yōu)選的，多個纖維狀結(jié)構(gòu)排列堆砌。
[0007] 優(yōu)選的，所述纖維狀結(jié)構(gòu)為碳納米管、膨脹石墨、或者膨脹石墨與碳納米管的混合 物。
[0008] 優(yōu)選的，所述纖維狀結(jié)構(gòu)為金屬微纖維、氮化硼纖維或碳族元素的纖維材料。
[0009] 優(yōu)選的，所述金屬微纖維的截面尺寸為10納米~100納米。
[0010] 優(yōu)選的，所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)還包括一熱傳導(dǎo)層，所述波熱轉(zhuǎn)化層設(shè)置于所述熱傳 導(dǎo)層上，所述熱傳導(dǎo)層與所述定向?qū)釅K接觸，所述熱傳導(dǎo)層的熱傳導(dǎo)系數(shù)為l〇W/m · K~ 3000ff/m · K〇
[0011 ]優(yōu)選的，所述熱傳導(dǎo)層的密度為0.01g/cm3~1.5g/cm3,所述熱傳導(dǎo)層的厚度為 0. lmm~10mm〇
[0012] 優(yōu)選的，所述熱源的部分表面與所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)層接觸。
[0013] 優(yōu)選的，所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)的厚度為2微米~10毫米。
[0014] 優(yōu)選的，所述熱源的材料為金屬或?qū)崴芰稀?br>[0015] 優(yōu)選的，所述定向?qū)釅K包括彼此可分離的第一子定向?qū)釅K和第二子定向?qū)?塊，所述第一子定向?qū)釅K與第二子定向?qū)釅K之間形成一容納空間以容納所述熱源。
[0016] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板中采用了具有特殊結(jié)構(gòu)的波熱 轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)，所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)包括波熱轉(zhuǎn)化層，所述波熱轉(zhuǎn)化層由多個纖維狀結(jié)構(gòu)交錯、勾 牽而形成的疏松組織，該疏松組織保留了纖維狀結(jié)構(gòu)的枝狀結(jié)構(gòu)，并且所述纖維狀結(jié)構(gòu)之 間形成微隙，該纖維狀結(jié)構(gòu)的枝狀結(jié)構(gòu)可作為天線，有助于實(shí)現(xiàn)熱輻射效果;該微隙用于實(shí) 現(xiàn)黑洞效應(yīng)，即熱量與紅外線的雙向轉(zhuǎn)化。
[0017] 所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)還包括熱傳導(dǎo)層，所述熱傳導(dǎo)層的熱傳導(dǎo)系數(shù)為10W/m · K~ 3000W/m · K，因而所述熱傳導(dǎo)層的傳熱效果較好，可很快的將熱量傳遞至纖維狀結(jié)構(gòu)。
[0018] 所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板具有很高的熱輻射率，熱波轉(zhuǎn)化效率高。外部環(huán)境為室溫時， 所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板的熱波轉(zhuǎn)化效率可達(dá)80%及以上，具體的，在外部環(huán)境與所述波熱轉(zhuǎn) 化波譜板自身的溫差為3攝氏度的環(huán)境下波熱雙向轉(zhuǎn)換效率可達(dá)60%以上，當(dāng)溫差越大，其 波熱雙向轉(zhuǎn)換效率越高。
[0019] 另外，在所述熱源的表面設(shè)置所述定向?qū)釅K，所述定向?qū)釅K與所述波熱轉(zhuǎn)化 結(jié)構(gòu)接觸，所述定向?qū)釅K的作用在于:在所述熱源與所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)之間形成較快的 熱量傳遞，從而進(jìn)一步提高制冷、制熱的效果。
【附圖說明】
[0020] 圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例中所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板的結(jié)構(gòu)示意圖（其中2表示保 溫層，3表示定向?qū)釅K，31表示第一子定向?qū)釅K，32表示第二子定向?qū)釅K，4表示熱源， 5表不波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)）。
[0021] 圖2為本實(shí)用新型所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖（其中51表示熱傳導(dǎo)層，52表示 纖維狀結(jié)構(gòu)，53表示間隙）。
[0022] 圖3為本實(shí)用新型第二實(shí)施例中所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面將對本實(shí)用新型實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述 的實(shí)施方式僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式?；诒緦?shí)用新型 中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施 方式，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0024] 本實(shí)用新型提供了一種波熱轉(zhuǎn)化波譜板。如圖1所示，所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板包括保 溫層2、定向?qū)釅K3、熱源4和波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5。所述保溫層2用于對所述定向?qū)釅K3進(jìn)行固 定。所述定向?qū)釅K3設(shè)置于所述保溫層2中。所述熱源4設(shè)置于所述定向?qū)釅K3中。所述定 向?qū)釅K3的至少一側(cè)設(shè)有所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5并與所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5接觸。
[0025]所述保溫層2為一開槽結(jié)構(gòu)。所述保溫層2的材料為泡沫、聚苯乙烯、酚醛樹脂等隔 熱保溫材料。優(yōu)選的，所述保溫層2的材料為具有阻燃防火性的材料。
[0026]所述定向?qū)釅K3可鑲嵌于所述保溫層2中，即所述保溫層2可夾持所述定向?qū)?塊3。所述定向?qū)釅K3包括彼此可分離的第一子定向?qū)釅K31和第二子定向?qū)釅K32。所 述第一子定向?qū)釅K31與第二子定向?qū)釅K32之間形成一容納空間以容納所述熱源4。所 述第一子定向?qū)釅K31和第二子定向?qū)釅K32將所述熱源包覆即可，該種可分離的組合 方式既利于模壓成型時方便制備，也易于拆裝與運(yùn)輸。
[0027] 所述定向?qū)釅K3的材料為碳基材料，也利于減輕重量，便于運(yùn)輸。具體的，所述定 向?qū)釅K3的材料可為膨脹石墨或者膨脹石墨與類石墨烯顆粒經(jīng)模壓得到的Educt復(fù)合物。 此時，該Educt復(fù)合物可使得膨脹石墨與類石墨烯顆粒之間形成三維網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)。所述 Educt復(fù)合物在各個方向的導(dǎo)熱率均較好。當(dāng)所述定向?qū)釅K3的材料為Educt復(fù)合物時，所 述類石墨烯顆粒在所述定向?qū)釅K3中所占的質(zhì)量比例為大于0且小于等于25%。所述定向 導(dǎo)熱塊3的密度為O.lg/cm 3~1.7g/cm3。優(yōu)選的，為提供較高的導(dǎo)熱率，所述定向?qū)釅K3的 密度選擇為〇.8g/cm 3~1.7g/cm3〇
[0028] 所述熱源4的材料為金屬或?qū)崴芰?。?dāng)所述熱源4為導(dǎo)熱塑料時，所述熱源4具有 與碳基材料如石墨相匹配的導(dǎo)熱率，能高效導(dǎo)熱，并且能抗腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，使用壽命較長。
[0029] 請參閱圖2,所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5包括波熱轉(zhuǎn)化層。所述波熱轉(zhuǎn)化層用于實(shí)現(xiàn)波熱 的雙向轉(zhuǎn)化。所述波熱轉(zhuǎn)化層與所述定向?qū)釅K3接觸。所述熱源4的部分表面與所述波熱 轉(zhuǎn)化層接觸。
[0030] 在某一實(shí)施例中，所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5還可包括熱傳導(dǎo)層51。所述導(dǎo)熱層51用于傳 導(dǎo)熱量。所述波熱轉(zhuǎn)化層設(shè)置于所述熱傳導(dǎo)層51上。所述熱傳導(dǎo)層51與所述定向?qū)釅K3接 觸。所述熱源4的部分表面與所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5的熱傳導(dǎo)層51接觸。
[0031] 所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)的厚度為2微米~10毫米。優(yōu)選的，所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)的厚度為 2微米~5毫米。
[0032] 具體請參閱圖1，為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的波熱轉(zhuǎn)化波譜板。所述定向?qū)?塊3的一側(cè)設(shè)置所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5,即所述定向?qū)釅K3的一側(cè)表面與所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5 接觸，同時所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5與所述熱源4的部分表面接觸。所述定向?qū)釅K3的作用為： 通過設(shè)置所述定向?qū)釅K3,可使所述熱源4與所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5之間的熱傳遞效率提高。 該種結(jié)構(gòu)的波熱轉(zhuǎn)化波譜板適合用于制備天花頂板。
[0033] 請參閱圖3,為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的波熱轉(zhuǎn)化波譜板。所述定向?qū)釅K3 的兩側(cè)均設(shè)有所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5,即兩個所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5設(shè)置于所述定向?qū)釅K3的 兩側(cè)。多個所述定向?qū)釅K3設(shè)置在兩個保溫層2之間。所述定向?qū)釅K3中設(shè)置所述熱源4。 該種結(jié)構(gòu)的波熱轉(zhuǎn)化波譜板適合用于制備墻板，方便墻板的兩側(cè)房間同時散熱或制冷。
[0034] 請參閱圖2,所述波熱轉(zhuǎn)化層由多個纖維狀結(jié)構(gòu)52交錯、勾牽而形成的疏松組織， 該疏松組織保留了纖維狀結(jié)構(gòu)52的枝狀結(jié)構(gòu)，并且所述纖維狀結(jié)構(gòu)52之間形成微隙53。該 多個纖維狀結(jié)構(gòu)52排列堆砌。
[0035]所述微隙53的尺寸為5納米~100納米。優(yōu)選的，所述微隙53的尺寸為10納米~50 納米。所述纖維狀結(jié)構(gòu)52的截面的尺寸為1納米~100納米。優(yōu)選的，所述纖維狀結(jié)構(gòu)52的截 面的尺寸為1納米~50納米。更優(yōu)選的，所述纖維狀結(jié)構(gòu)52的截面的尺寸為5納米~50納米。
[0036]所述纖維狀結(jié)構(gòu)52的材料可為金屬微纖維、氮化硼纖維或碳族元素的纖維材料。 進(jìn)一步的，所述纖維狀結(jié)構(gòu)52的材料也可為碳納米管、膨脹石墨、或者膨脹石墨與碳納米管 的混合物。所述纖維狀結(jié)構(gòu)52的作用主要為實(shí)現(xiàn)波與熱的雙向轉(zhuǎn)換，其次也作為導(dǎo)熱通道， 而實(shí)現(xiàn)將熱量快速傳導(dǎo)。在某一實(shí)施例中，所述金屬微纖維制備方法可為在金屬的表面采 用刻蝕等手段形成。
[0037] 在某一實(shí)施例中，所述纖維狀結(jié)構(gòu)52的材料可為碳基材料，比如膨脹石墨、碳納米 管或者膨脹石墨與碳納米管的混合物。當(dāng)所述纖維狀結(jié)構(gòu)2的材料為膨脹石墨時，由于膨脹 石墨自身的蠕蟲狀結(jié)構(gòu)，可在其表面形成多個微隙以及纖維狀結(jié)構(gòu)，這些微隙有利于形成 黑洞效應(yīng)，吸收熱輻射;該纖維狀結(jié)構(gòu)也有助于本體熱輻射。
[0038] 當(dāng)所述纖維狀結(jié)構(gòu)52的材料包括碳納米管時，碳納米管可為單壁碳納米管、雙壁 碳納米管或多壁碳納米管。由于碳納米管自身內(nèi)部的孔洞結(jié)構(gòu)可具有黑洞效果，并且所述 碳納米管之間形成的微隙也可具有良好的黑洞效果，從而可最大化實(shí)現(xiàn)波與熱的雙向轉(zhuǎn) 化。
[0039] 當(dāng)所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)包括熱傳導(dǎo)層51時，所述多個纖維狀結(jié)構(gòu)52設(shè)置于所述熱傳 導(dǎo)層51的表面。
[0040] 所述熱傳導(dǎo)層51的熱傳導(dǎo)系數(shù)為10W/m · K~3000W/m · K，優(yōu)選為，10W/m · K~ 1000W/m · K，更優(yōu)選的，為10W/m · K~300W/m · K。所述熱傳導(dǎo)層51的材料可為碳基材料或 金屬。所述碳基材料可為膨脹石墨、碳納米管、石墨稀中的至少一種。更具體的，所述碳基材 料可為膨脹石墨、類石墨烯顆粒、碳納米管的復(fù)合材料。所述膨脹石墨為層數(shù)為50~10 3的 多層石墨烯結(jié)構(gòu)。所述膨脹石墨的制備方法為將石墨經(jīng)過一次膨脹處理而得到。所述類石 墨烯顆粒是指先將石墨經(jīng)二次膨脹處理得到的層數(shù)為50~250層的多層石墨烯結(jié)構(gòu)，再粉 碎而成的粉末狀顆粒。所述類石墨稀顆粒的堆積密度為〇. 15g/cm3~0.3g/cm3，優(yōu)選為0.2g/ cm3~0.25g/cm3。所述類石墨烯顆粒的表觀粒度為50目~300目，優(yōu)選的，為150目~200目。
[0041] 當(dāng)所述熱傳導(dǎo)層51的材料包括碳納米管時，所述碳納米管可為單壁碳納米管、雙 壁碳納米管或多壁碳納米管。此時為區(qū)分所述熱傳導(dǎo)層51中的碳納米管與所述纖維狀結(jié)構(gòu) 中的碳納米管，而將所述熱傳導(dǎo)層51中的碳納米管命名為第一碳納米管，將所述纖維狀結(jié) 構(gòu)52中的碳納米管命名為第二碳納米管。
[0042]所述熱傳導(dǎo)層51也可為膨脹石墨、類石墨烯顆粒、第一碳納米管的物理混合后直 接壓制而形成，也可先將膨脹石墨與類石墨烯顆粒混合后進(jìn)行壓制，再鋪上第一碳納米管 并壓制而得到。類石墨烯顆粒以及第一碳納米管均勻分布于所述膨脹石墨中，其二者的作 用在于進(jìn)一步提高所述膨脹石墨的導(dǎo)熱性能，這是由于僅采用膨脹石墨時，膨脹石墨的多 層石墨烯結(jié)構(gòu)導(dǎo)致僅在平行于其表面的方向上具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，通過加入類石墨烯顆 粒以及第一碳納米管，可在層與層之間建立導(dǎo)熱通道，形成三維的導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)，從而使得到的 復(fù)合材料在各個方向均具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能。
[0043] 當(dāng)所述熱傳導(dǎo)層51為膨脹石墨、類石墨烯顆粒、第一碳納米管的復(fù)合材料，此時， 所述膨脹石墨占所述熱傳導(dǎo)層51的質(zhì)量百分比為大于等于70%且小于100%，所述類石墨 烯顆粒占所述熱傳導(dǎo)層51的質(zhì)量百分比為大于0且小于30%，所述第一碳納米管占所述熱 傳導(dǎo)層51的質(zhì)量百分比為大于0且小于30%。優(yōu)選的，所述膨脹石墨占所述熱傳導(dǎo)層51的質(zhì) 量百分比為大于等于70%且小于等于80%，所述類石墨烯顆粒占所述熱傳導(dǎo)層51的質(zhì)量百 分比為大于10且小于等于20%，所述第一碳納米管占所述熱傳導(dǎo)層51的質(zhì)量百分比為大于 等于10且小于等于20%。
[0044] 在某一實(shí)施例中，所述熱傳導(dǎo)層51的材料也可僅為膨脹石墨。所述膨脹石墨是指 層數(shù)為50~103的多層石墨稀結(jié)構(gòu)。所述膨脹石墨可通過石墨制備得到。
[0045] 所述熱傳導(dǎo)層51的密度為0.01 g/cm3~1.5g/cm3,所述熱傳導(dǎo)層51的厚度為0.1mm ~10mm。優(yōu)選的，為了使得所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的導(dǎo)熱率與熱輻射率，所述熱傳導(dǎo) 層51的密度選擇為0.4g/cm 3~1.2g/cm3，所述熱傳導(dǎo)層51的厚度為0.1mm~5mm。
[0046] 當(dāng)所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)包括熱傳導(dǎo)層51及波熱轉(zhuǎn)化層，熱傳導(dǎo)層1及纖維狀結(jié)構(gòu)52 的材料均為膨脹石墨時，可先將膨脹石墨原料壓為一層狀結(jié)構(gòu)作為熱傳導(dǎo)層51，然后平鋪 上另一膨脹石墨原料以較小的壓力壓制或者直接采用粘結(jié)劑等方式將其固定于熱傳導(dǎo)層 51的表面，形成所述纖維狀結(jié)構(gòu)52,此時所述熱傳導(dǎo)層51與所述纖維狀結(jié)構(gòu)52的原料均相 同，但是兩者的密度有所不同。
[0047] 當(dāng)所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)僅包括波熱轉(zhuǎn)化層時，可直接將膨脹石墨經(jīng)一次壓制而得到 所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)，此時所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)僅包括多個纖維狀結(jié)構(gòu)52,而不包括所述熱傳 導(dǎo)層51。
[0048] 當(dāng)所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)包括熱傳導(dǎo)層51以及波熱轉(zhuǎn)化層，所述纖維狀結(jié)構(gòu)為第二碳 納米管時，可在所述熱傳導(dǎo)層51的表面通過直接生長、粘結(jié)等方式形成多個第二碳納米管。 所述多個第二碳納米管可為垂直于所述熱傳導(dǎo)層51的表面，也可呈無序分布。所述第二碳 納米管由所述熱傳導(dǎo)層51的表面向外延伸。具體的，一部分的第二碳納米管可垂直于所述 熱傳導(dǎo)層51的表面，另一部分的第二碳納米管可與所述熱傳導(dǎo)層51的表面形成鈍角或銳角 而出現(xiàn)相鄰的多個第二碳納米碳之間相互交錯的情形。優(yōu)選的，所述第二碳納米管基本垂 直于所述熱傳導(dǎo)層1的表面，所述"基本垂直"是指大多數(shù)的第二碳納米管垂直所述熱傳導(dǎo) 層51的表面，而并不排除少數(shù)的第二碳納米管與所述熱傳導(dǎo)層1的表面呈銳角或鈍角的情 形。
[0049] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板中采用了具有特殊結(jié)構(gòu)的波熱 轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5,所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)包括波熱轉(zhuǎn)化層，所述波熱轉(zhuǎn)化層由多個纖維狀結(jié)構(gòu)52交 錯、勾牽而形成的疏松組織，該疏松組織保留了纖維狀結(jié)構(gòu)52的枝狀結(jié)構(gòu)，并且所述纖維狀 結(jié)構(gòu)52之間形成微隙53,該纖維狀結(jié)構(gòu)52的枝狀結(jié)構(gòu)可作為天線，有助于實(shí)現(xiàn)熱輻射效果； 該微隙53用于實(shí)現(xiàn)黑洞效應(yīng)，即熱量與紅外線的雙向轉(zhuǎn)化。
[0050] 所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)還包括熱傳導(dǎo)層51，所述熱傳導(dǎo)層51的熱傳導(dǎo)系數(shù)為10W/m · K ~3000W/m · K，因而所述熱傳導(dǎo)層51的傳熱效果較好，可很快的將熱量傳遞至纖維狀結(jié)構(gòu) 52〇
[0051] 所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板具有很高的熱輻射率，熱波轉(zhuǎn)化效率高。外部環(huán)境為室溫 時，所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板的熱波轉(zhuǎn)化效率可達(dá)80%及以上，具體的，在外部環(huán)境與所述波熱 轉(zhuǎn)化波譜板自身的溫差為3攝氏度的環(huán)境下波熱雙向轉(zhuǎn)換效率可達(dá)60%以上，當(dāng)溫差越大， 其波熱雙向轉(zhuǎn)換效率越高。
[0052] 另外，在所述熱源4的表面設(shè)置所述定向?qū)釅K3,所述定向?qū)釅K3與所述波熱轉(zhuǎn) 化結(jié)構(gòu)5接觸，所述定向?qū)釅K3的作用在于:在所述熱源4與所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)5之間形成 較快的熱量傳遞，從而進(jìn)一步提高制冷、制熱的效果。
[0053] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的波熱轉(zhuǎn)化波譜板進(jìn)行說明。
[0054]選擇以下實(shí)施例中的組分及重量配比，進(jìn)行模壓成型，并制成波熱轉(zhuǎn)化波譜板。
[0056]從以上實(shí)施例中可以看出，本實(shí)用新型的波熱轉(zhuǎn)化波譜板具有很高的波熱轉(zhuǎn)化效 率。將該波熱轉(zhuǎn)化波譜板作為天花板使用時，相比傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)，具有很好的節(jié)能效果。 使用本實(shí)用新型所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板的天花板(波譜系統(tǒng))工作時，房間內(nèi)垂直方向上的溫 度分布;傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)工作時，房間內(nèi)垂直方向上的溫度分布?？梢?，傳統(tǒng)空調(diào)的熱風(fēng)對流 加熱方式將大部分能源用于加熱空氣，且熱空氣盤踞房間中上部，造成能源浪費(fèi)，而本實(shí) 用新型所述波熱轉(zhuǎn)化波譜板通過熱輻射的方式直接將熱量輻射到房間中的人、座椅、地板 等物件上，避免了加熱空氣，避免了大部分能源的浪費(fèi)。
[0057]以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指 出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對本 實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍 內(nèi)。
[0058]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新 型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定 義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因 此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理 和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，其包括保溫層、熱源、定向?qū)釅K和波熱轉(zhuǎn)化結(jié) 構(gòu)，所述保溫層用于對所述定向?qū)釅K進(jìn)行固定，所述定向?qū)釅K設(shè)置于所述保溫層中，所 述熱源設(shè)置于所述定向?qū)釅K中，所述定向?qū)釅K的至少一側(cè)設(shè)有所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)并與 所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)接觸，所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)包括波熱轉(zhuǎn)化層，所述波熱轉(zhuǎn)化層由多個纖維 狀結(jié)構(gòu)交錯、勾牽而形成的疏松組織，該疏松組織保留了纖維狀結(jié)構(gòu)的枝狀結(jié)構(gòu)，并且所述 纖維狀結(jié)構(gòu)之間形成微隙。2. -種如權(quán)利要求1所述的波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，多個纖維狀結(jié)構(gòu)排列堆砌。3. -種如權(quán)利要求1所述的波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，所述纖維狀結(jié)構(gòu)為碳納米 管、膨脹石墨、或者膨脹石墨與碳納米管的混合物。4. 一種如權(quán)利要求1所述的波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，所述纖維狀結(jié)構(gòu)為金屬微纖 維、氮化硼纖維或碳族元素的纖維材料。5. -種如權(quán)利要求4所述的波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，所述金屬微纖維的截面尺寸 為10納米~100納米。6. -種如權(quán)利要求1所述的波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)還包括一 熱傳導(dǎo)層，所述波熱轉(zhuǎn)化層設(shè)置于所述熱傳導(dǎo)層上，所述熱傳導(dǎo)層與所述定向?qū)釅K接觸， 所述熱傳導(dǎo)層的熱傳導(dǎo)系數(shù)為l〇W/m · K~3000W/m · K。7. -種如權(quán)利要求6所述的波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)層的密度為 0.01g/cm3~1.5g/cm3,所述熱傳導(dǎo)層的厚度為0· 1mm~10mm。8. -種如權(quán)利要求6所述的波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，所述熱源的部分表面與所述 波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)層接觸。9. 一種如權(quán)利要求1所述的波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，所述波熱轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)的厚度為 2微米~10毫米。10. -種如權(quán)利要求1所述的波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，所述熱源的材料為金屬或 導(dǎo)熱塑料。11. 一種如權(quán)利要求1所述的波熱轉(zhuǎn)化波譜板，其特征在于，所述定向?qū)釅K包括彼此 可分離的第一子定向?qū)釅K和第二子定向?qū)釅K，所述第一子定向?qū)釅K與第二子定向?qū)?熱塊之間形成一容納空間以容納所述熱源。
【文檔編號】F24F5/00GK205690562SQ201620409008
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年5月6日 公開號201620409008.8, CN 201620409008, CN 205690562 U, CN 205690562U, CN-U-205690562, CN201620409008, CN201620409008.8, CN205690562 U, CN205690562U
【發(fā)明人】袁奕琳
【申請人】寧波信遠(yuǎn)工業(yè)集團(tuán)有限公司