调温节能的变电站预制舱结构制造技术

本发明专利技术提供了一种调温节能的变电站预制舱结构，包括：预制舱箱体、相变材料板以及保温层；所述预制舱箱体内侧设置所述相变材料板，外侧设置所述保温层。本发明专利技术有利于保证预制舱墙体内表面与室内温度时间维度上均匀稳定、空间维度上分布均匀，提升了舱内设备的运行稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
调温节能的变电站预制舱结构


[0001]本专利技术涉及变电站预制舱结构结构领域，具体地，涉及调温节能的变电站预制舱结构。

技术介绍

[0002]从20世纪末至今，模块化变电站的发展主要历经了四个阶段后，于2013年正式进入模块化应用阶段，而舱体结构及围护系统、隔热保温两大问题始终是预制舱设计的重点。由于预制舱体结构的外层材料主要由金属构成，预制舱围护结构导热性较高。当夏季阳光直接照射箱体，舱体金属表面的温度将持续较高，由于热传导的影响，即使启动空调，舱内设备区温度仍然偏高。目前国内外生产的模块化变电站预制舱基本通过“以隔来保”的保温方式实现节能，且一般将单一无机保温材料岩棉保温板作为隔热层进行隔热保温，其性能尚有较大的提升空间。
[0003]根据现有文献，国内外针对绿色能建材料在预制舱这类高内热源型建筑的实际节能性应用研究很少，尤其针对预制舱，除隔热以外的蓄热方式的节能研究更加有限。由于高内热源型建筑在外界环境非高温区间时趋向于向室外散热，此时具有隔热作用的隔热板将热量隔绝在室内反而使得室内温度偏高，不一定对建筑空调起到节能作用，因此隔热板的全年节能性作用取决于室内高内热源的散热功率和室外气候特征。而相比之下，通过蓄放热特性可达到削峰延迟效果的相变材料可用于实现全年均匀性节能，尤其适用于高内热源型建筑。
[0004]通过现有文献调研发现，陈美含等在《新型建筑材料》中发表文章“昆明地区蓄能墙体内相变材料的适应性研究”，结合昆明地区气候环境建立某房间的能耗系统模型，设计了最佳相变温度下的相变材料围护结构体系；吴孟都等在《新型建筑材料》中发表文章“双层相变墙体在武汉某空调房间应用的结构优化设计”，结合武汉地区气候环境建立了某房间的能耗系统模型。上述研究通过将相变材料应用于居民楼、办公楼等建筑结构中，但这些都属于低内热源型建筑，而针对变电站预制舱这类高内热源建筑的研究鲜有报道。
[0005]因此，本专利技术针对高内热源型的变电站预制舱提出了一种调温节能的变电站预制舱结构。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种调温节能的变电站预制舱结构。
[0007]根据本专利技术提供的一种调温节能的变电站预制舱结构，包括：预制舱箱体、相变材料板以及保温层；
[0008]所述预制舱箱体内侧设置所述相变材料板，外侧设置所述保温层。
[0009]优选地，所述预制舱箱体包括：顶部的舱顶、周侧的墙体以及底部的地板；
[0010]所述舱顶和所述墙体朝向舱内一侧设置所述相变材料板，朝向舱外一侧设置所述
保温层。
[0011]优选地，所述相变材料板包括：相变材料、圆管以及封装材料板；
[0012]所述圆管封装在所述封装材料板内，所述圆管内填充所述相变材料。
[0013]优选地，所述相变材料的材质包括石蜡。
[0014]优选地，所述封装材料板的材质包括石膏。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0016]1、本专利技术针对高内热源型变电站预制舱引入了相变材料这类绿色能建材料，且宏观封装形式的相变材料板结构简单、安装方便，便于推广使用；
[0017]2、本专利技术有利于保证预制舱墙体内表面与室内温度时间维度上均匀稳定、空间维度上分布均匀，提升了舱内设备的运行稳定性；
[0018]3、本专利技术有利于缓冲从室外倾入的热量，减少高峰用电的电网负荷和年总空调能耗。
附图说明
[0019]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0020]图1为相变材料板剖视结构示意图；
[0021]图2为预制舱结构示意图；
[0022]图3为相变材料板和保温层安装位置示意图(一)；
[0023]图4为相变材料板和保温层安装位置示意图(二)；
[0024]图5为相变材料板俯视结构示意图；
[0025]图中所示：
[0026]具体实施方式
[0027]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0028]实施例1
[0029]如图2至图4所示，本实施例提供一种用于变电站等高内热源型空调建筑的预制舱结构，包括：预制舱箱体、相变材料板3以及保温层4；预制舱箱体包括：顶部的舱顶1、周侧的墙体2以及底部的地板；舱顶1和墙体2朝向舱内一侧设置预留空间，朝向舱外一侧设置保温层4，相变材料板3通过预留空间安装在舱顶1和墙体2内侧。地板设置在水平面上，地板不安装相变材料板3。
[0030]如图1和图5所示，相变材料板3包括：相变材料31、圆管32以及封装材料板33，圆管32封装在封装材料板33内，圆管32内填充相变材料31。相变材料31的材质包括石蜡，封装材料板33的材质包括石膏。变电站预制舱内部温度要求控制在10
‑
30℃，并且，由于其内部发热量大，冬季内部温度通常可以保证在10℃以上，所以，采用相变材料板3主要是防止预制舱内部过热，相变材料31的相变温度一般采用25
‑
28℃，此外，相变材料31满足化学性质稳定，在多次吸放热后相变温度和相变潜热变化小，且没有相分离和腐蚀性，适合变电站预制舱中的应用。圆管32采用直径为5mm的塑料管，封装材料板33主要起隔断围护作用，对热性能方面没有特殊要求。
[0031]实施例2
[0032]实施例2作为实施例1的优选例。
[0033]以某一变电站预制舱为例，该预制舱箱体尺寸为12200
×
2800
×
3130mm，建筑面积为34.16m2，内热源为600
‑
1100W，预制舱箱体无窗户。
[0034]如图2至图4所示，在预制舱箱体的墙体2和舱顶1靠近内表面一侧预留空间，在预留空间中安装相变材料板3，预制舱箱体的外表面覆盖保温层。相变材料板3通过预留空间被插装至对应的各个墙体2及舱顶1中，由于变电站预制舱地板不与外界环境直接接触进行换热，地板内不预留空间，不安装相变材料板3。
[0035]通过在高内热源条件下针对本实施例进行能耗分析表明，当变电站预制舱内部热源发热量为600W时，相变材料板3安装在预制舱箱体内表面对应的年空调能耗为764kW
·
h，然而，相变材料板3安装在预制舱箱体外表面对应的年空调能耗为800kW
·
h；类似地，变电站预制舱内部热源发热量为800W时，相变材料板3安装在预制舱箱体内、外表面所对应的年空调能耗分别为1581kW
·
h和1606kW
·
h，可见，相变材料板3安装在预制舱箱体内表面时在全年维度更具有节能性。
[0036]如图1和图5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调温节能的变电站预制舱结构，其特征在于，包括：预制舱箱体、相变材料板(3)以及保温层(4)；所述预制舱箱体内侧设置所述相变材料板(3)，外侧设置所述保温层(4)。2.根据权利要求1所述调温节能的变电站预制舱结构，其特征在于，所述预制舱箱体包括：顶部的舱顶(1)、周侧的墙体(2)以及底部的地板；所述舱顶(1)和所述墙体(2)朝向舱内一侧设置预留空间，朝向舱外一侧设置所述保温层(4)，所述相变材料板(3)通过所述预留空间安装在所述舱顶(1)和所述墙体(2)内侧。3.根据权利要求1所述调温节能的变电站预制舱结构，其特征在于，所述相变材料板(3)包括：相变材料(31)、圆管(32)以及封装材料板(33)；所述圆管(32)封装在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑亚飞，许晓玲，刘玉雷，邬振武，吴秋燕，王昌丽，尤智文，唐溯，翟晓强，
申请(专利权)人：上海电力设计院有限公司上海交通大学，
类型：发明
国别省市：