专利名称：一种含相变材料的储热装置及使用该储热装置制成的保温系统的制作方法
技术领域：
一种含相变材料的储热装置及使用该储热装置制成的保温
系统
技术领域：
本实用新型涉及一种保温容器，特别涉及一种含相变材料的储热装置及使用该储 热装置制成的保温系统。
背景技术：
现有技术中，对食品、材料或仪器等的保温通常采用电加热的方法来实现，电保温 容器一般包括有电源或可充电电池及由电阻丝组成的电加热保温电路。这种用可充电电池 进行加热或保温的设备，可充电电池的造价比较高，充电次数在500次左右，寿命较短，而 且电路需要维护，所以在具体应用时的成本较高。
发明内容针对上述现有产品的不足，本实用新型提供一种含相变材料的储热装置以及使用 该储热装置制成的加热保温系统。维护成本低，使用寿命长。为实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案一种含相变材料的储热装 置，包括用导热性能良好的金属制成的薄壁箱体，箱体的空腔内灌注有相变材料。其中相变材料的相变温度低于水的沸点100摄氏度，在80-95摄氏度之间。由于在本实用新型中使用了相变材料，利用其相变时释放潜能保持温度不变的特 性，可以实现对食品、材料或仪器等目标物的保温与加热；同时，由于材料的相变是一个可 逆的过程，理论上可以无限次使用，大大延长了其使用寿命。其使用前，仅仅需要放入水里 加热至水沸腾即可，操作过程非常简单，维护及使用成本很低。
图1是本实用新型含相变材料的储热装置一个优选实施例的外形示意图；图2是相变材料相变材料在由高能物相变为低能物相的相变过程中的温度变化 曲线示意图；图3是本实用新型含相变材料的储热装置的使用示意图；图4是本实用新型使用储热装置制成的保温系统一个实施例(保温袋)的外形及 使用示意图。
具体实施方式现结合附图对本实用新型进一步说明如下图1是本实用新型含相变材料的储热装置一个优选实施例的外形示意图。如图所 示，包括一个扁平状的薄壁箱体10，其上设有一个开口 11，用于灌注相变材料至箱体中。相 变材料灌装到箱体10后，可以将开口密封；薄壁箱体采用导热性能良好的金属制成。众所周知，物质分子或原子的聚集状态叫做物相，例如水存在有固态冰、液态水以及气态蒸汽三相。物质由一种状态变为另一种状态叫相变。在相变过程中，物质吸收或释 放热量，伴随有体积的变化，但温度保持不变。所吸收或放出的热量称为“相变潜热”；物质 的相变不限于固液、液气之变化，其他如结晶结构和磁场的变化都是相变，都有潜能。物质 由低能物相转变为高能物相时吸收潜热，反之则放出潜热。相变潜热与发生相变的压力有 关，单位质量的某种物质，在一定压力下的相变潜热是一定值。相变材料(PCM-Phase Change Material)是指随温度变化而改变形态并能提供潜 热的材料。相变材料由高能物相变为低能物相或由低能物相变为高能物相的过程称为相变 过程，这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。如图2所示，是相变材料在由高能物相变为 低能物相的相变过程中的温度变化曲线示意图。本实用新型正是利用了相变材料在由高能状态转变为低能状态的相变过程中，释 放潜能而保持温度不变的特性，来实现对食品、材料或仪器等目标物的保温与加热目的。相 变材料实际上是作为能量存储器来使用的。本实用新型中，相变材料的相变温度低于水的沸点100摄氏度，在80-95摄氏度之 间为佳。本实用新型在使用时，可以先放入开水中煮沸加热，使得相变材料由低能物相变 为高能物相。当需要使用时，如图3所示，从开水中取出，将需要保温或加热在目的物20 (示 意图中是一个碗装食品)置于其扁平箱体10的上表面即可。本实用新型的储热装置，还可以用于某些保温系统或加热容器，这类保温系统通 过在其内设置发热源发热来平衡系统对外的散热过程，以达到系统内部的温度稳定，实现 保温目的。图4是一个使用本实用新型的储热装置制成的保温系统一个实施例的外形及使 用示意图。在一个保温袋容器30的底部，活动放置有一扁平的装有相变材料的储热装置 11，其中相变材料的相变温度低于水的沸点100摄氏度，在80-95摄氏度之间为佳。本保温 袋在使用时，先把储热装置11放入开水中煮沸加热，然后作为发热源放入保温袋30中，再 将需要保温的饭菜20等目的物装入保温袋30中放到储热装置11扁平箱体10的上表面即 可。以上已将本实用新型做一详细说明，惟以上所述者，仅为本实用新型之一较佳实 施例而已，当不能限定本实用新型实施之范围。即凡依本实用新型申请范围所作之均等变 化与修饰等，皆应仍属本实用新型之专利涵盖范围内。
权利要求1.一种含相变材料的储热装置，包括金属薄壁箱体，其特征在于，箱体的空腔内灌注有 相变材料，所述相变材料在发生相变时温度保持不变。
2.根据权利要求1所述的储热装置，其特征在于，其中相变材料的相变温度低于水的 沸点100摄氏度。
3.根据权利要求1所述的储热装置，其特征在于，其中相变材料的相变温度在80-95摄 氏度之间。
4.一种保温系统，包括有发热源，其特征在于，所述发热源为金属薄壁箱体，箱体的空 腔内灌注有相变材料。
5.根据权利要求4所述的保温系统，其特征在于，所述薄壁箱体活动安设在保温系统 的底部，箱体空腔内灌注的相变材料的相变温度低于100度。
6.根据权利要求5所述的保温系统，其特征在于，所述箱体空腔内灌注的相变材料的 相变温度在80-95摄氏度之间。
专利摘要本实用新型涉及一种含相变材料的储热装置及使用该储热装置制成的保温系统。储热装置包括一个用导热性能良好的金属制成的薄壁箱体，其内灌注有相变材料。本实用新型利用相变材料在相变时连续释放的潜热来加热或者保温与之紧密热接触的目标物，比如食品、材料或仪器等，干净卫生，使用方便，制造及维护成本低廉。
文档编号B65D81/18GK201895861SQ201020500828
公开日2011年7月13日 申请日期2010年8月13日 优先权日2010年8月13日
发明者江真诚 申请人:亚洲科学资源私人有限公司