一种低功耗辐射板及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种低功耗辐射板及其应用，该低功耗辐射板包括保温外壳，所述保温外壳为内部中空的腔体，所述保温外壳内从上往下依次设有辐射源材料层和相变材料层，所述相变材料层的四周设有电阻丝；所述相变材料层用于潜热储能，所述电阻丝用于辅助所述相变材料层潜热储能，所述辐射源材料层用于吸收所述相变材料层的能量并进行辐射。本发明专利技术中的低功耗辐射板，在电能获取不便的情况下，该辐射板仍然能够正常使用，从而实现辐射板对各种辐射温度计的标定和检测，并且与传统的辐射板相比本发明专利技术中的辐射板的耗能较小。中的辐射板的耗能较小。中的辐射板的耗能较小。

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗辐射板及其应用


[0001]本专利技术涉及辐射板
，特别涉及一种低功耗辐射板及其应用。

技术介绍

[0002]辐射板通常指板状的暖通空调设备，是发射红外辐射的加热器或吸收红外辐射制冷的制冷器。当辐射板的发射率与黑体的发射率接近时，即可将辐射板视为黑体炉用以标定和检测各种辐射温度计，如光学高温计、红外热像仪、红外温度计等。
[0003]现有技术中，为使辐射板达到工程应用所需工况，实现对各种温度计的标定和检测，常利用电能对辐射板进行直接或间接的加热以达到所需温度。然而，在某些特殊环境中(如野外、戈壁或海面等)，电能获取不便，无法对辐射板进行供能，并且常规的辐射板的耗能较大，无法达到节能要求。因此，需要提供一种低功耗的辐射板。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种低功耗辐射板及其应用，在电能获取不便的情况下，该辐射板仍然能够正常使用，从而实现辐射板对各种辐射温度计的标定和检测。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种低功耗辐射板，包括保温外壳，所述保温外壳为内部中空的腔体，所述保温外壳内从上往下依次设有辐射源材料层和相变材料层，所述相变材料层的四周设有电阻丝；所述相变材料层用于潜热储能，所述电阻丝用于辅助所述相变材料层潜热储能，所述辐射源材料层用于吸收所述相变材料层的能量并进行辐射。
[0006]优选地，所述保温外壳内还设有温度传感器，所述温度传感器用于监测所述相变材料和所述辐射源的温度。
[0007]优选地，所述温度传感器包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感所述相变材料层的上下表面；所述第二温度传感器位于所述辐射源材料层的表面。
[0008]优选地，所述第一温度传感器的数量为1～2个；所述第二温度传感器的数量为2～4个。
[0009]优选地，所述辐射源材料层的厚度为1～2mm；
[0010]优选地，所述电阻丝缠绕在所述相变材料层的四周，且所述电阻丝与所述辐射源材料层存在间隔。
[0011]优选地，所述保温外壳为玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐或气凝胶毡中的至少一种。
[0012]优选地，所述相变材料为固
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固相变、固
‑
液相变、固
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气相变或液
‑
气相变材料中的一种。
[0013]优选地，所述辐射源材料层的上表面还设有可移动的保温盖，所述保温盖与所述保温腔体外壳相连接。
[0014]第二方面，本专利技术提供了一种降低辐射源功耗的方法，采用上述第一方面任一项所述的低功耗辐射板进行，该方法包括：
[0015](1)将相变材料放置于保温外壳内，并在所述相变材料的四周设置电阻丝，在所述
相变材料的上下表面设置第一温度传感器，得到相变材料层；
[0016](2)将辐射源材料放置在所述相变材料层之上，并在所述辐射源材料的上表面放置第二温度传感器，得到辐射源材料层；
[0017](3)利用所述电阻丝对所述相变材料层进行加热，待所述第一温度传感器达到第一预设温度后，停止加热，得到具有潜热储能功能的相变材料层；所述第一预设温度为所述相变材料发生相变的温度；
[0018](4)利用所述具有潜热储能功能的相变材料层对所述辐射源材料层进行加热，直至所述第二温度传感器的温度到达所需温度。
[0019]本专利技术与现有技术相比至少具有如下有益效果：
[0020]在本专利技术中，辐射板利用相变材料的潜热储能性能能够实现对辐射源材料的加热，从而使得在电能获取不便的情况下仍然能够实现辐射板对各种辐射温度计的标定和检测，并且与现有的辐射板相比，本专利技术中的辐射板所消耗的功率能量较小，能够达到节能要求。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本专利技术实施例提供的一种低功耗辐射板的结构示意图；
[0023]图中：100
‑
保温外壳；200
‑
辐射源材料层；300
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相变材料层；400
‑
电阻丝；501
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第一温度传感器；502
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第二温度传感器；600
‑
保温盖。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]如图1所示，本专利技术首先提供了一种低功耗辐射板，该低功耗辐射板包括保温外壳100，所述保温外壳100为内部中空的腔体，所述保温外壳100内从上往下依次设有辐射源材料层200和相变材料层300，所述相变材料层300的四周设有电阻丝400；所述相变材料层300用于潜热储能，所述电阻丝400用于辅助所述相变材料层300潜热储能，所述辐射源材料层200用于吸收所述相变材料层300的能量并进行辐射。
[0026]在本专利技术中，辐射板利用相变材料的潜热储能实现对辐射源材料的加热，从而使得在电能获取不便的情况下仍然能够实现辐射板对各种辐射温度计的标定和检测，并且与现有的辐射板相比，本专利技术中的辐射板所消耗的功率能量较小，能够达到节能要求。相变材料的潜热储能具体过程为：首先通过加热相变材料层四周的电阻丝，电阻丝连接小型发电机或UPS电源，通过启动小型发电机或UPS电源，电阻丝能够将电能转化为热能，从而实现对相变材料层的均匀加热(即相变材料的储能)，当热量达到相变材料发生相变的温度后，相
变材料发生相变释放大量的热量，此时相变材料层能够通过热传导的方式将热量传导至辐射源材料层(即相变材料的潜热)，随着热量的传递，辐射源材料层的温度逐渐上升，当辐射源材料层完全吸收相变材料层释放的热量后，辐射源材料层和相变材料层的温度达到热平衡，辐射源材料层的温度即可达到所需温度，从而能够用于检测和标定各种辐射温度计。
[0027]需要说明的是，在本专利技术中对相变材料的具体类型没有特别限制，具体可以根据工程的应用需求进行选择，例如，当工程需求的温度为40～50℃时，相变材料的也应当选择相变温度为40～50℃的相变材料，例如，可以为有机相变蜡；本专利技术中辐射源材料为导热系数较大，且发射率近似于黑体的材质，例如，可以为表面涂于高发射涂料的钢板，辐射源材料层的一面与相变材料层的一面紧密贴合，以保证辐射源材料层受热均匀且完全。
[0028]根据一些优选的实施方式，所述保温外壳100内还设有温度传感器，所述温度传感器用于监测所述相变材料层3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低功耗辐射板，其特征在于，包括保温外壳，所述保温外壳为内部中空的腔体，所述保温外壳内从上往下依次设有辐射源材料层和相变材料层，所述相变材料层的四周设有电阻丝；所述相变材料层用于潜热储能，所述电阻丝用于辅助所述相变材料层潜热储能，所述辐射源材料层用于吸收所述相变材料层的能量并进行辐射。2.根据权利要求1所述的低功耗辐射板，其特征在于，所述保温外壳内还设有温度传感器，所述温度传感器用于监测所述相变材料和所述辐射源的温度。3.根据权利要求2所述的低功耗辐射板，其特征在于，所述温度传感器包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器位于所述相变材料层的上下表面；所述第二温度传感器位于所述辐射源材料层的表面。4.根据权利要求3所述的低功耗辐射板，其特征在于，所述第一温度传感器的数量为1～2个；所述第二温度传感器的数量为2～4个。5.根据权利要求1所述的低功耗辐射板，其特征在于，所述辐射源材料层的厚度为1～2mm。6.根据权利要求1所述的低功耗辐射板，其特征在于，所述电阻丝缠绕在所述相变材料层的四周，且所述电阻丝与所述辐射源材料层存在间隔。7.根据权利要求1所述的低功耗辐射板，其特征在于，所述保温外壳采用的材料为玻璃纤维、石棉...

【专利技术属性】
技术研发人员：马铭翊，郑崇，范小礼，
申请(专利权)人：北京环境特性研究所，
类型：发明
国别省市：