本發(fā)明涉及墻體構(gòu)件技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種帶介質(zhì)傳熱的能量傳遞系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

石墨烯（Graphene）是由碳原子構(gòu)成的只有一層原子厚度的二維晶體。2004年，英國(guó)曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，成功從石墨中分離出石墨烯，證實(shí)它可以單獨(dú)存在，兩人也因此共同獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。在2015年末硼烯發(fā)現(xiàn)之前，石墨烯既是最薄的材料，也是最強(qiáng)韌的材料，斷裂強(qiáng)度比最好的鋼材還要高200倍。同時(shí)它又有很好的彈性，拉伸幅度能達(dá)到自身尺寸的20%。它是目前自然界最薄、強(qiáng)度最高的材料，如果用一塊面積1平方米的石墨烯做成吊床，本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的貓。它有著出色的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能。

太陽能異聚熱系統(tǒng)是當(dāng)今世界上太陽能和熱泵系統(tǒng)結(jié)合最先進(jìn)的技術(shù)之一。它的節(jié)能率既優(yōu)越于太陽能系統(tǒng)，也優(yōu)越于空氣能熱泵和地源熱泵；在使用中不僅具有方便性、廉價(jià)性，而且在全天候、全地理應(yīng)用方面比任何一種能源都安全可靠。是實(shí)際應(yīng)用中解決環(huán)保與能源矛盾最為有效的科學(xué)途徑之一。

傳統(tǒng)的墻體構(gòu)件都比較厚重，搬運(yùn)和吊裝都比較麻煩，且用戶無法自主控制墻體內(nèi)、外環(huán)境的熱量傳導(dǎo)，例如冬天將室外的熱量傳遞到室內(nèi)；夏天杜絕室外的熱量傳遞到室內(nèi)并進(jìn)行室內(nèi)制冷。墻體新材料的挖掘并提升墻體性能一直是建筑行業(yè)的使命。目前還沒有將石墨烯和太陽能熱系統(tǒng)應(yīng)用到墻體構(gòu)件材料中去的技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而提供一種帶介質(zhì)傳熱的能量傳遞系統(tǒng)，輕薄，能控制內(nèi)、外環(huán)境的導(dǎo)熱，替代傳統(tǒng)墻體構(gòu)件。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的一種帶介質(zhì)傳熱的能量傳遞系統(tǒng)，其特征是包括均帶有介質(zhì)流道的內(nèi)換熱板和外換熱板，所述的內(nèi)換熱板和外換熱板之間設(shè)有絕熱層，所述的內(nèi)換熱板和外換熱板的外側(cè)面分別涂有內(nèi)石墨烯層和外石墨烯層，所述的內(nèi)石墨烯層和外石墨烯層的外側(cè)面分別接觸內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境，所述的內(nèi)換熱板和外換熱板的介質(zhì)流道通過介質(zhì)管道連成回路，所述的回路上設(shè)有壓縮機(jī)。

本技術(shù)方案將石墨烯應(yīng)用到構(gòu)件中去，導(dǎo)熱性能優(yōu)良的內(nèi)、外石墨烯層分別在內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境進(jìn)行熱量交換，當(dāng)內(nèi)環(huán)境需要制暖時(shí)，開啟壓縮機(jī)，內(nèi)換熱板構(gòu)成散熱器，外換熱器構(gòu)成吸熱板，內(nèi)、外石墨烯層加速和均衡化熱量交換，使得內(nèi)、外環(huán)境換熱更加高效；當(dāng)內(nèi)環(huán)境需要制冷時(shí)，開啟壓縮機(jī)，內(nèi)換熱板構(gòu)成吸熱器，外換熱器構(gòu)成散熱板。替換傳統(tǒng)墻體構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)用戶自主控制內(nèi)、外環(huán)境的熱量交換，還具有輕薄、防火、絕緣和節(jié)能性能。

作為優(yōu)化：

所述的絕熱層為氣凝膠層，氣凝膠質(zhì)量輕、絕熱性能好，并且與石墨烯同樣具備高彈性，能實(shí)現(xiàn)構(gòu)件彎曲、卷起等柔性的功能。

所述的內(nèi)石墨烯層和外石墨烯層之間設(shè)有能開閉的傳熱連接機(jī)構(gòu)且設(shè)置在所述內(nèi)石墨烯層和外石墨烯層的端部，在冬天時(shí)，不需要開啟壓縮機(jī)，只需要將內(nèi)石墨烯層和外石墨烯層傳熱連接，外石墨烯層從外環(huán)境中吸收的熱量傳導(dǎo)至內(nèi)石墨烯層再到內(nèi)環(huán)境，布置合理，操作方便。

所述的傳熱連接機(jī)構(gòu)通過一開關(guān)控制內(nèi)石墨烯層和外石墨烯層的傳熱連接開閉，方便操作，可靠性好。

所述的內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境分別設(shè)有溫度傳感器，所述的溫度傳感器將數(shù)據(jù)傳送至一處理器，所述的處理器將數(shù)據(jù)分析后發(fā)送相應(yīng)指令控制傳熱連接機(jī)構(gòu)和壓縮機(jī)運(yùn)行。設(shè)定控制方法，實(shí)現(xiàn)內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境之間的熱量交換智能控制。

本發(fā)明所得到的一種帶介質(zhì)傳熱的能量傳遞系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）具有傳統(tǒng)墻體構(gòu)件所不具有的優(yōu)勢(shì)，輕薄，大大減輕了建筑重量，安裝和搬運(yùn)方便；

（2）具有優(yōu)良的隔音隔熱絕緣性能，可以形成兩個(gè)彼此獨(dú)立的能量循環(huán)系統(tǒng)；

（3）自主控制內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境間的熱量傳遞，并且利用環(huán)境能，節(jié)能、高效、環(huán)保；

（4）該夾心構(gòu)件以氣凝膠為內(nèi)襯，以石墨烯層為內(nèi)外結(jié)構(gòu)防護(hù)層，具有強(qiáng)度高、吸震能力強(qiáng)的特點(diǎn)，可極大的緩減爆炸等沖擊；

（5）該構(gòu)件的成分構(gòu)成決定了其防火防燃性能，同時(shí)具有優(yōu)良的雜志過濾吸附功能，可使室內(nèi)干凈、恒溫、恒濕。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-內(nèi)石墨烯層；2-絕熱層（氣凝膠層）；3-外石墨烯層；4-內(nèi)換熱板；5-外換熱板；6-介質(zhì)流道；7-介質(zhì)管道；8-壓縮機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

實(shí)施例1：

如圖1所示，本實(shí)施描述的一種帶介質(zhì)傳熱的能量傳遞系統(tǒng)，包括均帶有介質(zhì)流道6的內(nèi)換熱板4和外換熱板5，所述的內(nèi)換熱板4和外換熱板5之間設(shè)有氣凝膠層2，所述的內(nèi)換熱板4和外換熱板5的外側(cè)面分別涂有內(nèi)石墨烯層1和外石墨烯層3，所述的內(nèi)石墨烯層1和外石墨烯層3的外側(cè)面分別接觸內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境，所述的內(nèi)換熱板4和外換熱板5的介質(zhì)流道6通過介質(zhì)管道7連成回路，所述的回路上設(shè)有壓縮機(jī)8。

所述的內(nèi)石墨烯層1和外石墨烯層3之間設(shè)有能開閉的傳熱連接機(jī)構(gòu)且設(shè)置在所述內(nèi)石墨烯層1和外石墨烯層3的端部。所述的傳熱連接機(jī)構(gòu)通過一開關(guān)控制內(nèi)石墨烯層1和外石墨烯層3的傳熱連接開閉。

所述的內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境分別設(shè)有溫度傳感器，所述的溫度傳感器將數(shù)據(jù)傳送至一處理器，所述的處理器將數(shù)據(jù)分析后發(fā)送相應(yīng)指令控制傳熱連接機(jī)構(gòu)和壓縮機(jī)8運(yùn)行。

運(yùn)行方法：當(dāng)冬天，外石墨烯層接受太陽照射溫度升高，而內(nèi)石墨烯層溫度低于外石墨烯層時(shí)，操作傳熱連接機(jī)構(gòu)，將內(nèi)石墨烯層1和外石墨烯層3傳熱連通，為內(nèi)環(huán)境注入溫暖；當(dāng)夏天，內(nèi)環(huán)境需要保持較低的溫度，不希望外環(huán)境的熱量注入時(shí)，斷開內(nèi)石墨烯層1和外石墨烯層3的傳熱連接，開啟壓縮機(jī)8，啟動(dòng)熱利用系統(tǒng)，為內(nèi)環(huán)境制冷。利用環(huán)境能實(shí)現(xiàn)內(nèi)環(huán)境（室內(nèi)）的舒適溫度控制，達(dá)到節(jié)能、環(huán)保和高效。

本技術(shù)方案可用于建筑墻體，為墻體構(gòu)件注入顛覆性的功能和性能，使更多地墻體構(gòu)件應(yīng)用成為可能。