電采暖相變蓄熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電采暖領(lǐng)域,具體涉及一種電采暖相變蓄熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)在的電采暖領(lǐng)域,為了提高蓄熱裝置的蓄熱能力,往往使用一些相變材料作為蓄熱材料,但是傳統(tǒng)的蓄熱材料,如石蠟有一個很大的缺陷,即在吸熱熔化為液態(tài)時的黏度較小,而蓄熱裝置因為加工工藝的限制,往往不能做到絕對密封,這就導(dǎo)致在蓄熱材料變?yōu)橐簯B(tài)時容易流出或是滲出,這對用戶造成巨大的困擾。
[0003]近年來,為解決上述技術(shù)問題,有人使用純固體蓄熱材料代替相變材料,可以解決相變材料在液態(tài)時的滲漏問題,但是純固體蓄熱材料的蓄熱能力比較差,另外,純固體蓄熱材料與蓄熱裝置之間的貼合為固體之間的接觸,中間難免有縫隙,這就造成了傳熱效果也比較差,所以,使用純固體蓄熱材料代替相變材料并不是一個好的解決辦法。
[0004]除了蓄熱材料的選擇之外,傳統(tǒng)的蓄熱裝置的傳熱性能也比較差,急需一種傳熱性能好,在液態(tài)時不易滲漏的相變材料和與之相配合使用的傳熱、蓄熱性能好的蓄熱裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,本實用新型提供了一種電采暖相變蓄熱裝置。
[0006]本實用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0007]一種相變材料,包括石蠟和高密度聚乙烯制成,所述石蠟和所述高密度聚乙烯的重量比為1:10?10:1ο
[0008]石蠟,CAS號為:8002-74-2。石蠟是從石油、頁巖油或其他瀝青礦物油的某些餾出物中提取出來的一種烴類混合物,主要成分是固體烷烴,無臭無味,為白色或淡黃色半透明固體。熔點(diǎn)57?63°C。
[0009]高密度聚乙烯是聚乙烯(polyethylene,簡稱PE ;CAS號:9002-88-4)中的一種,高密度聚乙烯(HDPE)與低密度聚乙烯(LDPE)及線型低密度聚乙烯(LLDPE)相較,有較高之耐溫、耐油性、耐蒸汽滲透性及抗環(huán)境應(yīng)力開裂性,此外電絕緣性和抗沖擊性及耐寒性能很好,主要應(yīng)用于吹塑、注塑等領(lǐng)域。
[0010]石蠟的熔點(diǎn)約為57?63°C ;高密度聚乙烯的熔點(diǎn)約為130°c,兩者在制備成所述相變材料時,只需將這兩種組分加熱至溶解,然后混合均勻,自然冷卻即可,所述相變材料的熔點(diǎn)為20?100°C。所述相變材料在液態(tài)時的黏度比較大,即使蓄熱裝置有微小的縫隙,所述相變材料也不易滲漏。
[0011]高密度聚乙烯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是分子鏈上沒有支鏈,因此分子鏈排布規(guī)整,具有較高的密度,而規(guī)整的微觀結(jié)構(gòu)不僅帶來良好的熱塑性和穩(wěn)定性,在分子鏈的間隙可以吸附一定量的石蠟分子,從而起到微觀結(jié)構(gòu)上“固定”石蠟分子的作用,所以,在所述相變材料的熔點(diǎn)溫度下,所述相變材料不會變?yōu)榧円簯B(tài),會形成一種類似膠狀物的粘稠態(tài),流動性很低,黏度比較大,即使蓄熱裝置有微小的縫隙,所述相變材料也不易滲漏。
[0012]又因為高密度聚乙烯和石蠟均具有很好的穩(wěn)定性,不會分解、不易變質(zhì)與老化,可以反復(fù)多次應(yīng)用,從而保證了所述相變材料的穩(wěn)定性和耐用性。
[0013]另一方面,所述相變材料處于液態(tài)時和所述蓄熱裝置接觸面積更大,從而解決了純固體傳熱效果差的問題。
[0014]優(yōu)選的,所述石蠟和所述高密度聚乙烯的重量比為3:7。所述比例制成的相變材料的熔點(diǎn)為30?90°C,在使用時更加方便。
[0015]本實用新型還提供了一種采用該相變材料的電采暖相變蓄熱裝置,包括電發(fā)熱層和蓄熱體,所述電發(fā)熱層位于所述蓄熱體的上側(cè)壁外表面,所述蓄熱體內(nèi)設(shè)有封閉的空腔,所述空腔內(nèi)填充有所述相變材料。所述電發(fā)熱層設(shè)置在蓄熱體的一側(cè),所述電發(fā)熱層在通電后,可同時對外發(fā)熱和對所述蓄熱體加熱,可達(dá)到對外部發(fā)熱快,同時給蓄熱體加熱的目的。
[0016]優(yōu)選的,所述蓄熱體的上側(cè)壁內(nèi)表面向所述空腔延伸出若干導(dǎo)熱板。所述導(dǎo)熱板可加快熱量的傳遞,提高傳熱效率。
[0017]進(jìn)一步的,所述導(dǎo)熱板的橫截面為“T”形。所述“T”形導(dǎo)熱板作為行業(yè)的常規(guī)配置,具有成本低,結(jié)構(gòu)簡單,傳熱性能好的特點(diǎn)。
[0018]進(jìn)一步的,所述導(dǎo)熱板的一端固定于所述蓄熱體的上側(cè)壁內(nèi)表面上,所述導(dǎo)熱板的另一端為自由端,所述導(dǎo)熱板均勻平行設(shè)置在所述空腔內(nèi),所述蓄熱體的上側(cè)壁內(nèi)表面向所述空腔延伸出若干導(dǎo)熱柱,所述導(dǎo)熱柱均勻設(shè)置在所述導(dǎo)熱板之間。加入導(dǎo)熱柱的設(shè)置,可以進(jìn)一步提高傳熱效率。
[0019]作為所述導(dǎo)熱板的另一種設(shè)置方式,所述蓄熱體的上下側(cè)壁相互平行,所述導(dǎo)熱板為長方形板,所述導(dǎo)熱板的上下兩端分別與所述蓄熱體的上下側(cè)壁內(nèi)表面相抵,且所述導(dǎo)熱板將所述空腔分割成若干個棱柱形空腔。采用這種設(shè)置的蓄熱體具有更好的抗壓性,可用于地板等需要耐受一定壓力的場合。
[0020]進(jìn)一步的,所述棱柱形空腔的形狀為直棱柱;任一所述棱柱形空腔的橫截面為大小相等的正六邊形或所述正六邊形的一部分。直棱柱的設(shè)置可以進(jìn)一步增加抗壓性,另外,正六邊形的設(shè)置,是仿照蜂巢的設(shè)置,在保證同樣的機(jī)械強(qiáng)度下,使用的材料更少,結(jié)構(gòu)更簡單。
[0021]優(yōu)選的,所述電采暖相變蓄熱裝置還包括溫控裝置和保溫層,所述溫控裝置和所述電發(fā)熱層電連接;所述保溫層設(shè)置在所述蓄熱體的下側(cè)壁外表面。所述溫控裝置可監(jiān)測所述蓄熱體內(nèi)相變材料的溫度,并控制所述電發(fā)熱層的啟閉,當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度后,斷開電路,所述電發(fā)熱層不工作,停止加熱。保溫層可以大大地減少熱量從所述蓄熱層的另一側(cè)散失,提高了熱能的利用效率。
[0022]優(yōu)選的,所述電發(fā)熱層的數(shù)量為兩塊,分為第一電發(fā)熱層和第二電發(fā)熱層,所述第一電發(fā)熱層位于所述蓄熱體的上側(cè)壁外表面,所述第二電發(fā)熱層位于所述保溫層的下表面。也就是說,在所述保溫層的下表面再加一個所述第二電發(fā)熱層,增加了所述第二電發(fā)熱層可以滿足向兩側(cè)同時加熱的目的。
[0023]至于材料的選擇,所述保溫層由鋼化玻璃、陶瓷材料或保溫棉中的一種制成;所述導(dǎo)熱板由金屬鋁制成。所述鋼化玻璃和陶瓷兩種材料,可滿足強(qiáng)度高、比熱容較高和傳熱速率快的要求,并有一定的蓄熱作用,采用保溫棉時,可以更好地起到隔熱保溫的作用,當(dāng)然,所述保溫棉也可用發(fā)泡保溫材料代替,可以起到一樣的效果;當(dāng)然,本實用新型中的材料并不局限于上述幾種材料;所述電發(fā)熱層為碳晶電熱板或金屬膜電熱板,所述碳晶電熱板和所述金屬膜電熱板均為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇,至于導(dǎo)熱板的材質(zhì)選擇,金屬鋁或者鋁合金是本領(lǐng)域的常規(guī)選擇,在此就不再贅述。
[0024]本實用新型的有益效果為:本實用新型還提供了一種采用該相變材料的電采暖相變蓄熱裝置,為了方便所述相變材料的傳熱,在所述蓄熱體開設(shè)有封閉的空腔,并在所述空腔中填充所述相變材料,所述空腔內(nèi)的導(dǎo)熱板可以增加和所述相變材料的接觸面積,并可增加所述蓄熱體的強(qiáng)度;保溫層可以大大地減少熱量從所述蓄熱層的另一側(cè)散失,提高了熱能的利用效率。
【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2是圖1中一種實施方式D-D的剖視圖。
[0027]圖3是圖2中A-A的剖視圖。
[0028]圖4是圖2中B-B的剖視圖。
[0029]圖5是圖1中第二種實施方式D-D的剖視圖。
[0030]圖6是圖5中C-C的剖視圖;
[0031]圖7是圖1中第三種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖中:1、電發(fā)熱層;2、蓄熱體;3、空腔;4、導(dǎo)熱板;5、導(dǎo)熱柱;6、保溫層;7、第二電發(fā)熱層。
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖和實施例,對本實用新型做進(jìn)一步描述。
[0034]實施例1
[0035]—種相變材料,包括石蠟和高密度聚乙烯制成,所述石蠟和所述高密度聚乙烯的重量比為1:10。
[0036]實施例2
[0037]—種相變材料,包括石蠟和高密度聚乙烯制成,所述石蠟和所述高密度聚乙烯的重量比為10:1。
[0038]實施例3
[0039]—種相變材料,包括石蠟和高密度聚乙烯制成,所述石蠟和所述高密度聚乙烯的重量比為3:7。
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