一種儲(chǔ)熱磚的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種儲(chǔ)熱磚,其包括由相變材料構(gòu)成的磚本體、分布在磚本體內(nèi)且起支撐作用的多個(gè)骨架,該骨架為多孔結(jié)構(gòu)且具有高導(dǎo)熱功能。本實(shí)用新型儲(chǔ)熱磚的本體由相變材料構(gòu)成,通過(guò)固?固相變或固?液相變過(guò)程儲(chǔ)存大量的熱,質(zhì)量?jī)?chǔ)熱密度較高,在滿足蓄熱需求的前提下,較為輕便,方便轉(zhuǎn)移;通過(guò)在相變材料中設(shè)置具有多孔結(jié)構(gòu)和導(dǎo)熱功能的骨架材料,在不影響儲(chǔ)熱磚儲(chǔ)熱性能的前提下,保證了儲(chǔ)熱磚的形狀和抗壓強(qiáng)度,使儲(chǔ)熱磚便于切割加工。本實(shí)用新型的儲(chǔ)熱磚有望替代如燒結(jié)氧化鎂磚等無(wú)相變的蓄熱材料,成為今后清潔供暖固體蓄熱的主要方向。
【專利說(shuō)明】
一種儲(chǔ)熱磚
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于供暖領(lǐng)域的儲(chǔ)熱磚。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著霧霾現(xiàn)象的日益嚴(yán)重,燃煤鍋爐和燃油鍋爐等易至霾的供暖方式逐漸被限制,目前,國(guó)家大力發(fā)展清潔供暖方式尤其是電采暖。
[0003]然而,利用低谷電價(jià)政策,在夜間低谷用電時(shí)采用電加熱方式并將熱量通過(guò)蓄熱介質(zhì)儲(chǔ)熱起來(lái),在用電高峰進(jìn)行釋放,不僅降低了供暖成本,且有利于供暖季的電力調(diào)峰,可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,從而減少傳統(tǒng)燃煤和燃油鍋爐供暖導(dǎo)致的環(huán)境污染。
[0004]與此同時(shí),電采暖系統(tǒng)的蓄熱介質(zhì)應(yīng)用較多的為固體燒結(jié)氧化鎂磚,然而其較低的質(zhì)量?jī)?chǔ)熱密度使得必須提高燒結(jié)氧化鎂磚的體積密度才可達(dá)到供暖的蓄熱需求,因此使用燒結(jié)氧化鎂磚的電采暖設(shè)備一般較為笨重,不方便轉(zhuǎn)移。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實(shí)用新型的目的是提供一種全新的儲(chǔ)熱磚。
[0006]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供了一種儲(chǔ)熱磚,其包括由相變材料構(gòu)成的磚本體、分布在磚本體內(nèi)且起支撐作用的多個(gè)骨架,其中該骨架為多孔結(jié)構(gòu)且具有導(dǎo)熱功能。
[0007]優(yōu)選地,骨架由多孔陶瓷構(gòu)成。
[0008]進(jìn)一步的,多孔陶瓷的材質(zhì)為氧化鎂、氧化鋁、氧化鋯、碳化硅或氮化硅。
[0009]具體的,多孔陶瓷的孔徑為I?1000微米。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施和優(yōu)選方面,多個(gè)骨架上的孔的體積總和是多個(gè)骨架總體積的20%?80%。
[0011 ]優(yōu)選地,相變材料為在200?850 °C溫度下發(fā)生固相與液相相互轉(zhuǎn)變的材料。相變材料在骨架的內(nèi)部和骨架與骨架之間的間隙處實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移,保證了相變材料在骨架上的均勻分布。
[0012]具體的,相變材料是粒徑為I?1000微米的復(fù)合無(wú)機(jī)鹽,其可以商購(gòu)獲得。
[0013]此外,多個(gè)骨架的總體積是儲(chǔ)熱磚體積的1/5?3/5,確保儲(chǔ)熱磚自身的強(qiáng)度。
[0014]相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0015]本實(shí)用新型的儲(chǔ)熱磚的本體由相變材料構(gòu)成,通過(guò)固-固相變或固-液相變過(guò)程儲(chǔ)存大量的熱,質(zhì)量?jī)?chǔ)熱密度較高,在滿足蓄熱需求的前提下,較為輕便,方便轉(zhuǎn)移;通過(guò)在相變材料中設(shè)置具有多孔結(jié)構(gòu)和導(dǎo)熱功能的骨架材料,在不影響儲(chǔ)熱磚儲(chǔ)熱性能的前提下,保證了儲(chǔ)熱磚的形狀和抗壓強(qiáng)度,使儲(chǔ)熱磚便于切割加工。本實(shí)用新型的儲(chǔ)熱磚有望替代如燒結(jié)氧化鎂磚等無(wú)相變的蓄熱材料,成為今后清潔供暖固體蓄熱的主要方向。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是為本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】提供的一種儲(chǔ)熱磚的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1、磚本體;10、相變材料;2、骨架;20、孔。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]如圖1所示,本實(shí)施例提供的儲(chǔ)熱磚,其包括由相變材料1構(gòu)成的磚本體1、分布在磚本體I內(nèi)且起支撐作用的多個(gè)骨架2,其中該骨架2為多孔結(jié)構(gòu)且具有導(dǎo)熱功能。全部骨架2的總體積是儲(chǔ)熱磚體積的約1/5?3/5。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型,相變材料10作為儲(chǔ)熱磚的本體,其為在200?850°C溫度下發(fā)生固相與液相相互轉(zhuǎn)變的材料。相變材料10在骨架2的內(nèi)部和骨架2與骨架2之間的間隙處實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移,保證了相變材料10在骨架2上的均勻分布或者說(shuō)骨架2均勻分布在由相變材料構(gòu)成的磚本體內(nèi)。本例中,相變材料是粒徑為I?1000微米的復(fù)合無(wú)機(jī)鹽。
[0021 ]本例中的骨架2作為儲(chǔ)熱磚的支撐結(jié)構(gòu),形狀為接枝狀,其在200?850 °(:溫度下不發(fā)生相變過(guò)程,確保儲(chǔ)熱磚自身的強(qiáng)度。骨架2優(yōu)選由多孔陶瓷構(gòu)成。該多孔陶瓷的材質(zhì)可以為例如氧化鎂、氧化鋁、氧化鋯、碳化硅或氮化硅等,或者也可以為其中多種的組合。多孔陶瓷的孔徑通常為I?1000微米;全部骨架2上的孔20的體積總和是全部骨架2總體積的20%?80%。
[0022]相比現(xiàn)有的燒結(jié)氧化鎂磚,本實(shí)用新型的儲(chǔ)熱磚具有較高的質(zhì)量?jī)?chǔ)熱密度,在滿足同等蓄熱需求的前提下,更為輕便。同時(shí),本實(shí)用新型的儲(chǔ)熱磚還具有較高的抗壓強(qiáng)度,切割加工方便。本實(shí)用新型的儲(chǔ)熱磚有望替代如燒結(jié)氧化鎂磚等無(wú)相變的蓄熱材料,成為今后清潔供暖固體蓄熱的主要方向。
[0023]上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種儲(chǔ)熱磚,其特征在于:所述的儲(chǔ)熱磚包括由相變材料構(gòu)成的磚本體、分布在所述磚本體內(nèi)且起支撐作用的多個(gè)骨架,所述骨架為多孔結(jié)構(gòu)且具有導(dǎo)熱功能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)熱磚,其特征在于:所述骨架由多孔陶瓷構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)熱磚,其特征在于:所述多孔陶瓷的材質(zhì)為氧化鎂、氧化鋁、氧化鋯、碳化硅或氮化硅。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)熱磚,其特征在于:所述多孔陶瓷的孔徑為I?1000微米。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)熱磚,其特征在于:所述多個(gè)骨架上的孔的體積總和是所述的多個(gè)骨架總體積的20%?80%。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的儲(chǔ)熱磚,其特征在于:所述的相變材料為在200?850°C溫度下發(fā)生固相與液相相互轉(zhuǎn)變的材料。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儲(chǔ)熱磚,其特征在于:所述的相變材料是粒徑為I?1000微米的復(fù)合無(wú)機(jī)鹽。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)熱磚,其特征在于:所述的多個(gè)骨架的總體積是所述儲(chǔ)熱磚體積的I/5?3/5。
【文檔編號(hào)】E04C1/40GK205663093SQ201620531906
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月2日
【發(fā)明人】丁玉龍, 任愛(ài), 陳久良, 翁立奎, 張葉龍
【申請(qǐng)人】南京金合能源材料有限公司