一種波熱轉化波譜板的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于散熱吸熱板領域，具體涉及一種高效的制冷制熱的波熱轉化波譜板。
【背景技術】
[0002]建筑行業是國民經濟的重要支柱產業之一，與之相關環保、節能等問題也越來越受到重視。同時，隨著人們生活水平的提高，對室內環境的舒適度要求也越來越高，相應的建筑能耗(包括空調采暖能耗)也隨之增加。在舒適健康、能耗、環境中找到合理的平衡點成為建筑設計及建筑節能領域的永恒主題。
[0003]在建筑室內供暖方面，一般采用空調吹風供熱系統，這類供熱系統中吹出的熱風容易帶走人體或植物表面的水汽，使人產生干燥感，容易上火，時間一長導致身體不適。目前也有將加熱管道包埋在墻體或地板中，如毛細管輻射系統和地暖系統，能起到輻射對流加熱的效果，但這類供熱系統普遍存在大部分熱量被導熱率低的墻體或地板吸收，熱能輻射傳播的轉化效率不高，最終大部分能量還是以傳導和對流的形式，最終通過空氣而傳播到人，并有蒸騰塵埃、熱逼甲醛釋放的不健康缺陷。
[0004]因此，需要熱波之間能夠高效轉化的散熱吸熱板，來解決以上技術問題。

【發明內容】

[0005]針對現有技術的不足，本發明提供了一種熱波之間能夠高效轉化的波譜板，使得居住空間中的能量傳輸中，輻射即紅外光波傳導占據更高比例，輻射散熱具有成本低，效果好的特點。
[0006]本發明通過以下技術方案實現。
[0007]—種波熱轉化波譜板，包括保溫層、熱源管道、波熱轉化層，還包括傳導層，所述傳導層與所述波熱轉化層接觸，所述熱源管道埋設于所述傳導層中，且所述傳導層垂直于波熱轉化層方向上的導熱率比平行于波熱轉化層方向上的導熱率高100%以上。
[0008]如何提高散熱吸熱效率和降低成本一直是散熱吸熱板領域需要攻克的問題之一。石墨具有很多特性，比如具有很好的導熱性能。在以膨脹石墨為原料生產片狀石墨材料的過程中，通過擠壓成型使得膨脹石墨單元的排列方向相同，從而產生不同方向上導熱率的各向異性。
[0009]本發明利用片狀石墨材料在平行于石墨片方向與垂直于石墨片方向上的導熱率的各向異性，可以制成具有定向導熱性能的石墨導熱塊或傳導層，能有效提高傳熱的效率。也得益于這一性能，能將熱源的熱量快速、定向地傳導到波熱轉化層中，效率高，且避免了傳導層橫向方向上熱量的散失，節能效果好。熱量傳遞到波熱轉化層后，再由波熱轉化層通過熱輻射的方式將熱量散到室內。
[0010]制冷時，人體及室內物體發射的波，被波熱轉化層吸收，并高效轉化成熱，熱量通過傳導層，傳輸到熱源管道，管道中的冷水將熱吸收，帶走，實現空間制冷的效果。
[0011]作為優選，所述傳導層為由膨脹石墨材料，或膨脹石墨材料與類石墨烯顆粒混合物，經過模壓復合而成的一種材料，本申請中，將這種材料稱為Educt，其中類石墨烯顆粒占Educt的重量比為0°/『25%之間。該模壓方式能提供定向導熱性能，使得垂直于波熱轉化層方向上的導熱率比平行于波熱轉化層方向上的導熱率高出很多倍，將熱源的熱量直接導到波熱轉化層上。
[0012]作為優選，所述傳導層為彼此分離且嵌于所述保溫層中的傳導層。具體的，所述傳導層為彼此分離、包住熱源單管，并鑲嵌于保溫層中的傳導層，沿熱源管路布置。本發明中的傳導層僅僅設置在熱源管路上或僅僅包覆住熱源即可，可節省大量的石墨材料，降低成本費用，同時也節省了波熱轉化波譜板的重量，便于運輸與安裝。對于生產型企業而言，這些在原料成本方面改進具有很大的意義。作為優選，所述傳導層的密度為0.1-1.7g/cm3’，更進一步優選的密度為0.8-1.7g/cm3。高密度的傳導層能提供相對較高的導熱率。
[0013]作為優選，所述傳導層的一側與所述波熱轉化層接觸，或相對兩側與所述波熱轉化層接觸，可分別適用于天花板與墻板中，當用于墻板時，保溫層位于最上端與最下端的位置，起到保溫作用。
[0014]作為優選，所述傳導層分為第一傳導層與第二傳導層，所述熱源管路置于第一傳導層與第二傳導層之間。熱源管路包覆于所述傳導層中，使其熱量不會散失，盡可能多的通過傳導層定向傳遞給波熱轉化層。此外，第一傳導層與第二傳導層的結構設置方便模壓，即，模壓成型時可以分別壓制一定規格的第一傳導層與第二傳導層，然后將第一傳導層與第二傳導層配合包埋住熱源管道，工藝簡單，安裝方便。
[0015]作為優選，所述熱源為導熱管，所述導熱管為導熱塑料管或金屬管。導熱導熱塑料管和金屬管都具有很好的導熱效果，能快速將熱量傳導至傳導層。
[0016]進一步的優選，使用導熱塑料管為熱源管路，好處大于金屬管。原因在于使用金屬管作為導熱管路時，需要充分考慮金屬的腐蝕問題。為了避免對金屬的腐蝕，需要提高冷媒/熱媒(一般為水)的質量；并要求傳導層中沒有腐蝕金屬的雜質，這一要求很大程度上提高了對傳導層純度的要求，明顯增加了成本。而導熱塑料管不存在被腐蝕的情況。
[0017]本發明中，波熱轉化層所采用的材料可以稱為Etran，其中類石墨稀顆粒占Etran的重量比為0%~30%之間，納米碳管占Etran的重量比為0%~30%之間，其余為膨脹石墨材料。本發明中，波熱轉化層也可以用純膨脹石墨材料。
[0018]作為優選，所述波熱轉化層的密度為0.01-1.5g/cm3，厚度為0.1-10.0毫米，進一步的優選是0.5-2.0mm。該波熱轉化層為Etran材料，其橫向方向上導熱率高，能迅速的將傳導層傳導過來的熱量快速橫向傳遞，使整片波熱轉化層快速均勻熱起來，隨即通過輻射的方式將熱量散到室內；制冷時，人體散發的紅外波，傳至Etran，波能轉化成熱，并快速通過傳導層傳導到管道，由管道中流動的冷水把熱帶走；實現人體熱能被吸收。
[0019]作為優選，所述波熱轉化層外側表面經過粗糙拉毛處理，能進一步提高波熱轉化效率。
[0020]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:1)利用了一種Etran材料，實現紅外線波和熱能的雙向低溫轉化，實現空間內的制熱和制冷；2)利用了石墨的定向導熱的性能，導熱效率高，速度快；3)石墨用量少，成本低；4)結構簡單，制備方便。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明的結構示意圖。
[0022]圖2為本發明的另一種實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖與【具體實施方式】，對本發明作進一步描述。
[0024]見圖1與圖2，，一種波熱轉化波譜板，包括保溫層2、熱源管路4、波熱轉化層5，傳導層，所述保溫層2可以是泡沫、聚苯乙烯、酚醛樹脂等隔熱保溫材料，具有阻燃防火特性的材料優先，所述傳導層與所述波熱轉化層5接觸，所述熱源管路4包裹于所述傳導層中，且所述傳導層垂直于波熱轉化層5方向上的導熱率比平行于波熱轉化層5方向上的導熱率高100%以上。
[0025]所述傳導層的密度為0.1-1.7/cm3，本實施方式中，優選的密度為0.8-1.7g/cm3，且所述傳導層為彼此分離并嵌于所述保溫層2中的傳導層，該傳導層分為第一傳導層3與第二傳導層3’，所述熱源管道4置于第一傳導層3與第二傳導層3’之間。
[0026]本實施方式中，所述熱源管道4為導熱管，所述導熱管為導熱塑料管。該導熱塑料管抗腐蝕，且具有與石墨相匹配的導熱率，能高效導熱。也可以使用導熱的金屬管。
[0027]本實施方式中，所述波熱轉化層5為Etran材料，優選的波熱轉化層的密度為
0.01-1.5g/cm3,厚度為0.1-10毫米，該波熱轉化層外側表面經過粗糙拉毛處理，能進一步增加熱輻射效率。
[0028]本實施方式中，所述傳導層的一側與所述波熱轉化層5接觸，如圖1所示，該波譜板可用于制備天花頂板；而圖2所示的為本發明的另一種實施例中，傳導層的相對兩側與所述波熱轉化層5接觸，且保溫層2位于最上端與最下端的位置，起到保溫作用，可用于墻板中，方便墻體的兩側房間同時散熱。
[0029]本發明的波譜板生產、安裝、運輸方便，成本低，使用時，制冷制熱兼容、能提供很好的熱傳導效率與熱輻射效果。
[0030]本發明的保護范圍包括但不限于以上實施方式，本發明的保護范圍以權利要求書為準，任何對本技術做出的本領域的技術人員容易想到的替換、變形、改進均落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種波熱轉化波譜板，包括保溫層(2)、熱源管路(4)、波熱轉化層(5)，其特征在于，還包括傳導層，所述傳導層與所述波熱轉化層(5)接觸，所述熱源管路(4)包裹于所述傳導層中，且所述傳導層垂直于波熱轉化層(5)方向上的導熱率比平行于波熱轉化層(5)方向上的導熱率高100%以上。
2.根據權利要求1所述的一種波熱轉化波譜板，其特征在于，所述傳導層為彼此分離且嵌于所述保溫層(2)中的傳導層。
3.根據權利要求2所述的一種波熱轉化波譜板，其特征在于，所述傳導層的一側與所述波熱轉化層(5)接觸，或相對兩側與所述波熱轉化層(5)接觸。
4.根據權利要求3所述的一種波熱轉化波譜板，其特征在于，所述傳導層的密度為0.1—1.7/cm3。
5.根據權利要求4所述的一種波熱轉化波譜板，其特征在于，所述傳導層分為第一傳導層(3)與第二傳導層(3’)，所述熱源管路(4)置于第一傳導層(3)與第二傳導層(3’)之間。
6.根據權利要求5所述的一種波熱轉化波譜板，其特征在于，所述熱源管路(4)為導熱管，所述導熱管為導熱塑料管或金屬管。
7.根據權利要求1至6任一項所述的一種波熱轉化波譜板，其特征在于，所述波熱轉化層(5)的密度為0.01~1.5g/cm3，厚度為0.1~10毫米。
8.根據權利要求7所述的一種波熱轉化波譜板，其特征在于，所述波熱轉化層外側表面經過粗糙拉毛處理。
【專利摘要】一種波熱轉化波譜板，包括保溫層、熱源管道、波熱轉化層，還包括傳導層，所述傳導層與所述波熱轉化層接觸，所述熱源管道埋設于所述傳導層中，且所述傳導層垂直于波熱轉化層方向上的導熱率比平行于波熱轉化層方向上的導熱率高100%以上。本發明具有以下有益效果：1）利用了一種Etran材料，實現紅外線波和熱能的雙向低溫轉化，實現空間內的制熱和制冷；2）利用了石墨的定向導熱的性能，導熱效率高，速度快；3）石墨用量少，成本低；4）結構簡單，制備方便。
【IPC分類】F24F5-00
【公開號】CN104833026
【申請號】CN201510230041
【發明人】袁奕琳, 徐衛剛, 祁旭霞
【申請人】寧波信遠工業集團有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月8日