自调节式供热装置

1.本发明涉及供热领域，更具体地说，它涉及一种自调节式供热装置。


背景技术：

2.供热装置是现代建筑中不可或缺的装置，尤其对于寒冷地区的建筑，供热耗能是整体建筑耗能的主要部分。相变材料在供热装置中应用广泛，其可以直接设置于储热装置中，用于储存热量，例如公告号为cn207797837u的中国专利中所示。相变材料也可以作为相变胶囊来进行应用，例如公开号为cn105802586a的中国专利中所示。虽然载体不同，但是相变材料的作用都是吸收或者释放热量。
3.对于供热装置而言，需要根据供热需求来调节供热量，而控制供热量则需要温度的测试和控制电路系统，导致整体装置较为复杂，而且需要稳定的电能和控制系统。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种自调节式供热装置，其利用相变材料在相变过程中的容积变化，将相变囊群作为开关，来控制供热部件与导热部件之间的接触或者分离，实现供热热量的自动调节。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种自调节式供热装置，包括：受热部件；供热部件；导热部件，所述导热部件的一端与受热部件连接，另一端与供热部件相对；以及，设置于所述受热部件与供热部件之间的相变囊群，所述相变囊群包括多个相变囊，所述相变囊内设置有相变材料；其中，相变材料为固态时，相变囊群呈收缩状态，此时供热部件与导热部件接触，热源的热量经受热部件和导热部件传递至供热部件；相变材料由固态变成液态后，相变囊群由收缩状态变成膨胀状态，膨胀后的相变囊群对供热部件施加应力，使得供热部件与导热部件分离，则热源的热量无法经受热部件和导热部件传递至供热部件；此时，热源的热量经受热部件传递至相变囊群，由相变囊群储存热量；相变囊群释放热量时为供热部件提供热量，随着相变材料的固化，相变囊群由膨胀状态变成收缩状态，使得供热部件与导热部件接触。
6.进一步地，所述供热部件上设置有与导热部件配合的限位结构。
7.进一步地，所述限位结构包括两个限位板，所述导热部件的端部位于两个限位板之间。
8.进一步地，所述供热部件上设置有与导热部件相对的辅助传热部件。
9.进一步地，所述相变囊群呈收缩状态时，分别与受热部件和供热部件接触。
10.进一步地，所述相变囊群包括多个相变囊组，所述相变囊组包括至少两个相互贴合布置的相变囊。
11.进一步地，所述受热部件两侧分别设置有供热部件。
12.综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明中的相变囊群，一方面用于储存和释放热量，另一方面起到开关的作用；即，利用相变材料在固态和液态转变时的容积变化，使得相变囊可以提供应力，来控制供热部件与导热部件之间的接触或者分离，实现开关的作用，从而对供热部件的热量进行自动调节；自动调节的过程中不需要额外的测温装置和电路控制装置，结构简单，生产成本低，稳定性好，而且响应及时，故障率低，使用寿命长。
附图说明
13.图1为实施例中自调节式供热装置的结构示意图一；图2为实施例中自调节式供热装置的结构示意图二。
14.图中：1、供热部件；2、受热部件；3、导热部件；4、相变囊；5、限位板；6、辅助传热部件。
具体实施方式
15.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
16.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
17.实施例：一种自调节式供热装置，参照图1和图2，其包括受热部件2和供热部件1，受热部件2和供热部件1之间设置有导热部件3；导热部件3的一端与受热部件2连接，另一端为自由端，并且与供热部件1相对；受热部件2与供热部件1之间设置有相变囊群，相变囊群包括多个相变囊4，相变囊4内设置有相变材料；其中，相变材料为固态时，相变囊群呈收缩状态，此时供热部件1与导热部件3接触，热源的热量经受热部件2和导热部件3传递至供热部件1，供热部件1再将热量传递至供热对象；当热源的热量过量时，相变材料由固态变成液态后，相变囊群由收缩状态变成膨胀状态，膨胀后的相变囊群对供热部件1施加应力，使得供热部件1与导热部件3分离，则热源的热量无法经受热部件2和导热部件3传递至供热部件1，从而能够自动调节供热的热量，避免供热对象接收的热量过量；此时，热源的热量经受热部件2传递至相变囊群，由相变囊群储存热量；当热源的热量不足时，相变囊群释放热量时为供热部件1提供热量，来避免供热对象接收的热量不足，随着相变材料的固化，相变囊群由膨胀状态变成收缩状态，使得供热部件1与导热部件3接触，则热源的热量继续由受热部件2和导热部件3传递至供热部件1。
18.参照图1和图2，本实施例中相变囊群，一方面用于储存和释放热量，另一方面起到开关的作用；即，利用相变材料在固态和液态转变时的容积变化，使得相变囊可以提供应力，来控制供热部件1与导热部件3之间的接触或者分离，实现开关的作用，从而对供热部件1的热量进行自动调节；自动调节的过程中不需要额外的测温装置和电路控制装置，结构简
单，生产成本低，稳定性好，而且响应及时，故障率低，使用寿命长；优选地，本实施例中相变囊群呈收缩状态时，相变囊4分别与受热部件2和供热部件1接触；即，本实施例中相变囊4始终与受热部件2和供热部件1保持接触，从而保证响应及时；优选地，相变囊群包括多个相变囊组，相变囊组包括至少两个相互贴合布置的相变囊4；采用相变囊组，则相互贴合的相变囊4之间能够相互阻止横向形变，有利于使相变囊4的容积变化集中于纵向形变，来使得相变囊4可以对供热部件1提供应力；当然，在其他可选的实施例中，也可以设置单独的横向限位部件来阻止相变囊4的横向形变，或者设计相变囊的囊皮形状来减少横向形变，亦或者在相变囊的囊皮内设置结构件来减少横向形变，在此不作限制。
19.参照图1和图2，本实施例中相变材料可以采用石蜡，石蜡具有相变潜热大、固-液相变过程容积变化小、热稳定性好、无过冷现象以及价格较低等优点；其中，固-液相变过程容积变化小，有利于控制供热部件1与导热部件3分离后的间距，从而保证供热装置的整体稳定性；石蜡的相变温度，可以根据使用场景进行选择，来满足不同的供热需求；当然，在其他可选的实施例中，还可以在石蜡中添加金属填料、石墨、碳纤维等材料来调节相变囊所需的性能，同时，相变材料也可以采用其它材料，在此不作限制；本实施例中相变材料以及相变材料的囊封装均属于现有技术，在此不做赘述。
20.参照图1和图2，优选地，供热部件1上设置有与导热部件3配合的限位结构，从而能够提高供热部件1的稳定性；具体地，限位结构包括两个限位板5，导热部件3的端部位于两个限位板5之间；具体地，本实施例中导热部件3与限位板5之间不接触，从而避免导热部件3与限位板5之间存在热量传递；当然，在其他可选的实施例中，也可以将限位板5采用导热性差的材料，然后将导热部件3与限位板5接触，在此不作限制；优选地，供热部件1上设置有与导热部件3相对的辅助传热部件6；具体地，导热部件3与辅助传热部件6接触后来实现热量的传递；本实施例中采用辅助传热部件6来与导热部件3配合，可以更换不同尺寸规格的辅助传热部件6来调节分离间距，同时，避免导热部件3直接与供热部件1接触，也能够避免接触应力对供热部件1的影响，延长供热部件1的使用寿命；当然，在其他可选的实施例中，也可以取消辅助传热部件6，将导热部件3直接与供热部件1接触，在此不作限制；受热部件2、导热部件3以及供热部件1的具体结构和形状可以根据需要进行设置和调整，在此不作限制；当然，在其他可选的实施例中，供热装置也可以采用多层结构，例如受热部件2两侧分别设置有供热部件1，在此不作限制。
21.参照图1和图2，本实施例中的供热装置可以应用于建筑的地面、墙壁或者屋顶，即供热装置的安装角度可以根据需要进行调整。