一种智能化温度可控的复合保温结构制造技术

本发明专利技术公开了一种智能化温度可控的复合保温结构，由阻隔膜、保温材料层、保温涂料层、温度传感器、真空泵和温控反馈系统构成。阻隔膜是奥氏体不锈钢膜，保温材料层为多层结构，由玻璃纤维棉纸和纳米粉体组成，保温涂料层由相变储能柔性保温涂料构成。真空泵通过焊接方式与复合保温结构相连，温控反馈系统与温度传感器和真空泵相连，通过接收温度传感器的信号控制真空泵调节结构内部压强。本发明专利技术设有温控反馈系统，当内部温度超过预警值100℃时，真空泵将对复合保温结构内部的真空度进行调节，使复合保温结构的冷端温度保持恒定。

An intelligent temperature controlled composite insulation structure

The invention discloses an intelligent temperature-controllable composite insulation structure, which is composed of a barrier film, an insulation material layer, an insulation coating layer, a temperature sensor, a vacuum pump and a temperature control feedback system. The barrier film is austenitic stainless steel film, the insulation material layer is multi-layer structure, composed of glass fiber cotton paper and nanometer powder, and the insulation coating layer is composed of phase change flexible thermal insulation coating. The vacuum pump is connected with the composite insulation structure by welding method, and the temperature control feedback system is connected with the temperature sensor and the vacuum pump. The pressure inside the structure is controlled by receiving the signal of the temperature sensor. The invention is equipped with a temperature control feedback system, when the internal temperature exceeds the warning value of 100 C, the vacuum pump will adjust the vacuum inside the composite insulation structure, so that the cold end temperature of the composite insulation structure remains constant.

【技术实现步骤摘要】
一种智能化温度可控的复合保温结构
本专利技术涉及一种复合保温结构，特别是涉及一种智能化温度可控的复合保温结构。
技术介绍
随着社会经济水平的不断提高，国家对节能减排和环保的要求也日益提高，人们在生活生产中对于保温隔热技术的要求也日益增强，这也促进了保温隔热
的飞速发展。现有的在热工设备及管道上应用的保温材料多为无机绝热材料，如岩棉、硅藻土、玻璃纤维、泡沫玻璃混凝土、硅酸铝等。岩棉的防火性能好、耐久性好，具有容重轻、隔音、导热系数小、耐腐蚀，化学性质稳定等优点，但其长期使用会对人的身体健康产生负面影响。玻璃棉系列产品适用于各种工业设备以及建筑物内的保温、保冷以及隔声，是目前应用最为广泛的保温隔热材料之一。硅酸铝制品广泛用于各类建筑物、暖通管道的保温、保冷、隔热、降噪。具有重量轻、稳定性好、柔软而富有弹性等特点。但单一的的保温结构存在着随着温度的升高，导热系数也随之升高，使保温结构的保温效果下降的问题，难以达到保温结构外层温度恒定的要求，因此，设计一种智能化温度可控的复合保温结构是一个很好的市场机遇。申请号为201310011984.9的中国专利技术专利公开了一种核电厂设备和管道用复合型保温层，该保温层通过若干独立的保温块搭接而成；当核电厂设备或管道外壁温度高于200℃时，所述的保温块在壳体内依次装填内保温层、支撑层一、包覆隔离材料的中子屏蔽层、支撑层二、伽马屏蔽层、支撑层:三和外保温层;当核电厂设备或管道外壁温度低于200℃时，所述的保温块在壳体内依次装填包覆隔离材料的中子屏蔽层、支撑层二、伽马屏蔽层、支撑层三、外保温层。本专利技术能够在满足保温需求的基础上,减少人员受到的辐照剂量，满足“合理可行尽量低”的设计原则。申请号为201510555500.6的中国专利技术专利公开了一种高温管道用的梯度功能玻璃棉毡，其特征在于所述的梯度功能玻璃棉毡由内至外是纸与纸之间填充有硅酸锆、碳化硅空心陶瓷粉体，每间隔1毫米夹一层1微米-3微米厚不锈钢薄膜的超细陶瓷纤维纸层、纸与纸之间填充气凝胶，体积含量为15~25%，每间隔5毫米夹一层2微米~4微米厚铝箔超细玻璃纤维纸层和棉毡中有机物重量含量为10~20%，排水率为20g的憎水阻燃玻璃纤维棉毡。梯度功能玻璃棉毡能在500℃左右的环境下长时间服役，陶瓷纤维纸层与玻璃纤维纸层交界处温度不超过400℃，玻璃纤维纸层与玻璃纤维棉毡交界处温度不超过150℃，整体的导热系数在0.045W/m·K左右，大大削减了材料的整体厚度，利于安装拆卸，同时缩短了施工周期，提高了经济效益。申请号为的201610071013.7的中国专利技术专利公开了一种高温管道用的梯度纳米气凝胶玻璃纤维棉毡，其特征在于所述的梯度纳米气凝胶玻璃纤维棉毡由内至外依次是纸与纸之间填充纳米气凝胶颗粒，每间隔5毫米夹一层铝箔的纳米气凝胶玻璃纤维纸层、纸与纸之间添加超细玻璃纤维棉毡用粘结剂，两侧附有一层不锈钢薄膜的超细玻璃纤维纸层和纸与纸之间添加超细玻璃纤维棉毡用添加剂，重量含量为10%-20%，排水率为20g的憎水阻燃玻璃纤维棉毡。梯度纳米气凝胶玻璃纤维棉毡能在500℃左右的环境下长时间服役，内层与中间层交界处温度不超过200℃，中间层与外层交界处温度不超过100℃，整体的导热系数在0.040W/m·K左右，大大削减了材料的整体厚度，利于安装拆卸，同时缩短了施工周期，提高了经济效益。申请号为201310751218.6的中国专利技术专利公开了一种墙体保温结构，属于外墙保温领域。所述墙体保温结构由外自内分别设有外墙墙体、聚苯颗粒保温层、镀锌钢丝网、抗裂砂浆层和保温涂料层；所述墙体保温结构为加气混凝土砌块结构；所述聚苯颗粒保温层由胶粉聚苯颗粒保温砂浆组成；所述保温涂料层由硅酸盐保温涂料组成。该墙体保温材料具有保温效果良好，制作成本低，制作简洁的特点。如上述几个专利，均公开了本领域相关的技术产品，但是不能实现对温度的智能化调控，因此，急需研制一种温度可控的、结构更加合理的智能化温度可控的复合保温结构。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在克服现有技术的不足，提供一种智能化温度可控的复合保温结构。为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：一种智能化温度可控的复合保温结构，由阻隔膜、保温材料层、保温涂料层、温度传感器、真空泵和温控反馈系统构成，其特征在于所述的阻隔膜是厚度为0.1~0.3mm的奥氏体不锈钢膜；所述的保温材料层为多层结构，保温材料层厚度为20~30mm，由70~85%的玻璃纤维棉纸和15~30%的纳米粉体构成，玻璃纤维棉纸单层厚度为0.1~0.2mm，纳米粉体颗粒的直径为15~25nm，纳米粉体均匀填充在玻璃纤维棉纸之间；所述的保温涂料层由相变储能柔性保温涂料构成，保温涂料层厚度为1~2mm，按重量计包括含量为20~35%的水，15~25%的弹性乳液，10~15%的玻化微珠，5~12%的石蜡，5~15%的硅铝基空心微珠，0.1~0.3%的增稠剂，0.3~0.8%的分散剂和2~5%的云母；所述的温度传感器位于保温材料层外侧；所述的真空泵通过焊接方式与复合保温结构相连；所述的温控反馈系统与温度传感器和真空泵相连，通过接收温度传感器的信号控制真空泵调节结构内部真空度。进一步的，所述的保温材料层每间隔3mm夹一层厚度为0.1~0.5μm的铝箔，铝箔和玻璃纤维棉纸叠层分布，所述的纳米粉体颗粒是气凝胶、火山灰、气相二氧化硅粉体中的一种或多种。进一步的，所述的相变储能柔性保温涂料的导热系数为0.025~0.035W/m·K，干密度为230~250kg/m3，所述的玻化微珠直径为35~55nm，硅铝基空心微珠直径为30~50nm，壁厚为2.4~4nm。进一步的，所述的温控反馈系统设定的预警值为100℃，当复合保温结构内部温度高于100℃时，温控反馈系统接收温度传感器的信号进行反馈调节，控制真空泵抽真空降低内部压强。进一步的，所述的复合保温结构内部真空度不高于50Pa，使用温度不高于200℃。本专利技术的有益效果是：（1）保温结构采用多层结构，纳米粉体均匀填充在玻璃纤维棉纸之间，同时含有铝箔层，可大大降低导热系数；（2）本专利技术设有温控反馈系统，当温度超过预警值100℃时，真空泵将对智能化温度可控的复合保温结构的真空度进行调节,使复合保温结构的冷端温度保持恒定。附图说明图1是一种智能化温度可控的复合保温结构示意图。图中10为阻隔膜，20为保温涂料层，30为温度传感器，40为玻璃纤维棉纸层，50为纳米粉体层。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。实施例参照图1，是一种智能化温度可控的复合保温结构，由阻隔膜10、保温材料层、保温涂料层20、温度传感器30、真空泵和温控反馈系统构成，其特征在于所述的阻隔膜是厚度为0.1mm的奥氏体不锈钢膜；所述的保温材料层为多层结构，保温材料层厚度为25mm，由75%的玻璃纤维棉纸和25%的纳米粉体构成，玻璃纤维棉纸单层厚度为0.1mm，纳米粉体颗粒的直径为20nm，纳米粉体均匀填充在玻璃纤维棉纸之间；所述的保温涂料层由相变储能柔性保温涂料构成，保温涂料层厚度为2mm，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能化温度可控的复合保温结构，由阻隔膜、保温材料层、保温涂料层、温度传感器、真空泵和温控反馈系统构成，其特征在于所述的阻隔膜是厚度为0.1~0.3mm的奥氏体不锈钢膜；所述的保温材料层为多层结构，保温材料层厚度为20~30mm，由70~85%的玻璃纤维棉纸和15~30%的纳米粉体构成，玻璃纤维棉纸单层厚度为0.1~0.2mm，纳米粉体颗粒的直径为15~25nm，纳米粉体均匀填充在玻璃纤维棉纸之间；所述的保温涂料层由相变储能柔性保温涂料构成，保温涂料层厚度为1~2mm，按重量计包括含量为20~35%的水，15~25%的弹性乳液，10~15%的玻化微珠，5~12%的石蜡，5~15%的硅铝基空心微珠，0.1~0.3%的增稠剂，0.3~0.8%的分散剂和2~5%的云母；所述的温度传感器位于保温材料层外侧；所述的真空泵通过焊接方式与复合保温结构相连；所述的温控反馈系统与温度传感器和真空泵相连，通过接收温度传感器的信号控制真空泵调节结构内部压强。

【技术特征摘要】
1.一种智能化温度可控的复合保温结构，由阻隔膜、保温材料层、保温涂料层、温度传感器、真空泵和温控反馈系统构成，其特征在于所述的阻隔膜是厚度为0.1~0.3mm的奥氏体不锈钢膜；所述的保温材料层为多层结构，保温材料层厚度为20~30mm，由70~85%的玻璃纤维棉纸和15~30%的纳米粉体构成，玻璃纤维棉纸单层厚度为0.1~0.2mm，纳米粉体颗粒的直径为15~25nm，纳米粉体均匀填充在玻璃纤维棉纸之间；所述的保温涂料层由相变储能柔性保温涂料构成，保温涂料层厚度为1~2mm，按重量计包括含量为20~35%的水，15~25%的弹性乳液，10~15%的玻化微珠，5~12%的石蜡，5~15%的硅铝基空心微珠，0.1~0.3%的增稠剂，0.3~0.8%的分散剂和2~5%的云母；所述的温度传感器位于保温材料层外侧；所述的真空泵通过焊接方式与复合保温结构相连；所述的温控反馈系统与温度传感器和真空泵相连，通过接收温度传...

【专利技术属性】
技术研发人员：张萍，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：苏州宏久航空防热材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32