[发明专利]一种单向阻热保温复合材料

说明书

所属技术领域：

本发明涉及保温材料技术领域，具体涉及一种单向阻热保温复合材料。

背景技术：

在公路、铁路、水利、建筑、化工、电力、冶金、建材、航空等特定领域，单向阻热和保温性能是需考虑的重要因素。为了取得好的，目前市场上有各种保温性能较好的保温材料，其中使用最广泛的是XPS板、EPS板，但这些保温材料在实际使用中还是存在着一些问题：保温板的季节适应性不强，可有效利用的时间短；双向隔热，在阻热的同时也阻碍冷量的传入，浪费能源。

发明内容：

本发明要提供一种单向阻热保温材料，以克服现有技术存在的季节适应性不强，可有效利用的时间短，双向隔热，在阻热的同时也阻碍冷量的传入的问题。

为克服现有技术存在的问题，本发明的技术解决方案是：一种单向阻热保温复合材料，包括保温材料1和热管2，其特殊之处在于，热管2固定嵌入在保温材料1中，热管2的冷凝端4设置于保温材料1的外表面5，热管2的蒸发端6设置于保温材料1的内表面7。

上述热管2的冷凝端4和蒸发端6上分别连接有散热片8，该散热片8设置于保温材料1的表面。以提高导热性能。

上述散热片8分别用螺栓或铆钉、U型结构固定在热管2的两端。

上述热管2内设置有吸液芯3。有利于热管发挥效应。

本发明相对于现有技术，其优点如下：

1、季节适应性强，可有效利用的时间长：对昼夜温差大和年或季节温度变化大的地区，通过热管提供单向传热功能；

2、单向阻热，节约能源：总体上表现为热量的单向传导量大于相反方向的“热二极管”效应。常见的隔热材料仅能解决隔热问题，单独的热管也仅能提供单向传热功能，本发明将两者结合，这种复合结构不仅可以提供原有单独的隔热和单向传热功能，同时还可以提供热阻的调控功能。

以某地地面铺设本材料为例进行研究。设地面年最高温度30.5℃，年最低温度-23.5℃，地面年平均温度3.5℃，地面铺设钢筋混凝土20cm厚，下设本复合材料厚10cm，基材选用XPS板，热管为碳钢管内径10mm，外径12mm，复合材料以下为土壤。由于采用本复合材料，一方面起到阻热作用，另一方面在隔热层上下存在温度波传递相位角的关系，温度存在上下差异，当隔热板下温度大于板上温度时热管开始作用，将热量传出，达到降低板下地温的目的。经研究表明，该复合材料以下土壤原年平均温度3.5℃，现年平均温度以0.1℃/年左右的速率下降。实现了单向阻热降温的目的。此外，温度波的传播规律也发生了相应的变化，原先地面温度基本遵循余弦曲线逐渐衰减，设置本复合材料后，XPS板具有良好的保温性能，温度波的衰减有由喇叭形变为较快衰减的趋势；由于热管隔热板下温度大于板上温度时将热量传出，导致板以下深度温度波衰减趋势出现不再为平均温度上下对称的衰减形式，趋势线温度下移。

3、实用性强：本发明加工制造方便，运输、安装及使用方便，因此具有较强的适用性，可以作为一种新型的保温材料得到推广应用。

附图说明：

图1是本发明为板状、水平放置的结构示意图；

图2是图1的A-A视图；

图3是本发明为板状、垂直放置的结构示意图；

图4是本发明为管状、垂直放置的结构示意图；

图5是本发明为管状、水平放置的结构示意图

附图标记说明如下：

1-保温材料，2-热管，3-吸液芯，4-冷凝端，5-外表面，6-蒸发端，7-内表面，8-散热片。

具体实施方式：

下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详述。

本发明所说的单向阻热保温复合材料可以是各种形状，例如板状、筒状、波浪板状等各种形状，它们可以单独使用，例如铺设于路基、地面、楼顶，墙体或者相互采用平头式或企口式衔接组成各种结构形式的建筑物、容器等。

本发明中可采用的保温材料为XPS板、EPS板、保温空心砖等各种具有单向阻热功能的公知材料。

实施例1：

参见图1和图2，采用本发明的保温材料1为水平铺设的板状，所说的热管2垂直固定嵌入在保温材料1中，热管2的冷凝端4设置于保温材料1的外表面5，蒸发端6设置于保温材料的内表面6。热管2的两端上通过铆钉分别连接有散热片8，该散热片8平铺于板状保温材料1的表面。在热管2内设置有吸液芯3。