CN102287866A

CN102287866A - 自控循环地暖设备及自控循环供暖系统

Info

Publication number: CN102287866A
Application number: CN2011100600384A
Authority: CN
Inventors: 孙挺
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-03-08
Filing date: 2011-03-08
Publication date: 2011-12-21

Abstract

自控循环地暖设备是集温控、加热、循环容为一体的小空间(以家庭为单位)的微型供暖设备，用于室内采暖，自控循环供暖系统包括自控循环地暖设备和地热管铺设两部分。本发明解决的问题是，以达到独立自控为目的，倡导环保、节能、无公害，克服背景技术不足，开发研制自控循环地暖设备，它将改变传统集中供暖的方式，以独立自主的形式成为建筑采暖市场新方式，解决了长久以来因供暖而产生的各种纠纷问题，节省国家燃料资源以及投建供暖站所需耗的建设物资，其影响重大、意义深远。主要特点：1.绿色环保；2.安全节能；3.自我控制分室管理；4.维护费用低；5.合理利用电力资源；6.干净无噪音、无公害；7.安装方便操作简单；8.符合人体生理需求。

Description

自控循环地暖设备及自控循环供暖系统

技术领域

本发明用于室内采暖，自控循环地暖设备是集温控、加热、循环容为一体的小空间(以家庭为单位)的微型供暖设备，自控循环供暖系统包括自控循环地暖设备和地热管铺设两部分，当室内环境温度或地面温度低于自控循环地暖设备的设定温度时，自控循环地暖设备上的温控装制会自动接通电源，开始加热升温循环发出热量，散发出的热量被覆盖的水泥层吸收，通过室内空气对流的方式进行换热释放到室内，加热周围的空气及物体(人、家具)使室内温度分部更为合理。

背景技术

为进一步惯彻落实国家治理大气污染的有关措施，倡导绿色环保、节能保健、无噪音无公害，以此为核心思想，以市场上出现的地热及电热水器为引导，开发研制自控循环地暖设备，它将改变传统集中供暖的方式，以独立自主的形式成为建筑采暖市场的又一新方式，它的诞生解决了长久以来因供暖而产生的各种纠纷争执问题，节省国家燃料资源以及投建供暖站所需耗的建设物资，其影响重大、意义深远。

发明内容

自控循环地暖是将温控、加热、循环容为一体的小型供暖设备，其使用方便灵活。自控循环地暖设备是以电力为能源，将几乎100％的电能转换为热能，由工作仓内的加热管将仓内的液体进行短程加热、快速循环，把经过热处理的液体由循环泵推进地热管中，形成循环加热，由设备上装置的温控器自动调解控制室温，以建筑物内部地面作为散热面，通过空气对流的方式加热周围的空气及物体(人、家具)，使室内温度达到舒适要求，符合人体生理需求，热流方式由下至上达到暖足清脑的养生之效。

自控循环地暖设备的工作原理设计构造

1.工作原理

当自控循环地暖设备接通电源后，设备内的温控装置启动使工作仓开始工作升温将仓内的液体加热，同时控制器启动循环系统将正在升温的液体循环推进地热管内，地热管内的液体随之循环进入加热仓进行加热处理，产生的热量通过地面作为散热面，地面吸收的热量散布到空气中，使空气对流换热加热周围的物体，热量相互传递使室内温度平稳上升，通过设备内装置的感温探头感应室内或地表的温度，当地面温度达到设定的温值时，感温探头将信号传达至温控装置，控制器切断电源停止循环停止加热，使地表进行自我散热。当室温低于设备设定的温度时控制器又重新接通电源启动加热器循环机。这样往复运行使室温保持平稳.

2.设计结构(图1)

(1)工作仓：它是将进入仓内的液体进行热处理的工作场所，它分为工作仓(A)、工作仓(B)，两仓之间距工作仓顶部1cm位置用一节直径2cm的管径相连接，是液体由工作仓(A)进入工作仓(B)的通道，工作仓顶部分别有连接口配合加热管置入，工作仓(A)底部连接口与地热管口相连接，工作仓(B)底部连接口与循环泵进口相连接。

(2)加热管：它是对液体进行热处理的热能产生体，分为加热管(A)、加热管(B)，由工作仓顶部分别置入工作仓(A)和工作仓(B)中，加热管(A)与工作仓(A)为封闭式连接，加热管(B)与工作仓(B)为半封闭连接，加热管(B)顶部有一小孔用于排解加热过程中产生的高压，液体进入工作仓(A)中加热管(A)对液体进行第一阶段热处理，通过连接通道循环进入工作仓(B)中，由加热管(B)进行第二阶段热处理。

(3)静音循环泵：它是设备中动力运作部分，循环泵经过静音处理运作时不会产生较大的噪音，循环泵进口与工作仓(B)底部相连接，循环泵出口与地面地热管口相连接，将经过热处理后的液体推入地热管内同时推动液体进入工作仓(A)中。

(4)温控器：设备中的控制系统，它连接主电源、连接加热管电源、连接循环泵电源、连接感温探头，设备启动后一切指令都是由温控器传达控制，本设备温控器采用Hanks75液晶温控器，市面上常用的电子原件。

(5)感温探头：用于探测室内升温情况，并且传达给温控器，温控器通过感温探头得知室内温度情况，感温探头置于地表下两根地热管之间，另一端接入温控器。

(6)软连接管：连接工作仓(A)与地热管口，是形成循环系统最后的连通组成部分。

(7)水位尺：用于观察工作仓内液体流动情况，水位尺连接在工作仓(B)顶部下方5cm处。

(8)外形为组装式矩形立方体，两侧有通风口用于设备散热，温控器置于立方体正面中上位置，正面有水位尺观察口。

其设计简单实用、使用方便，与其它供暖设备相比减去了很多复杂的技术，化繁为简保留了直接有效的工艺加以改进达到预想的采暖效果，其外形设计15X18X45(cm)长宽高，占用空间小不影响生活习性。

自控循环供暖系统的主要特点

1.绿色环保无公害：使用过程中不会产生有害物质，减轻了供暖站锅炉的负载压力，降低了有害气体对大气层的污染和破坏。

2.安全节能：运行中无高压生成、无可燃物，减少了供暖站煤碳的使用量，间接节省了国家燃料资源。

3.自我控制分室管理：避免传统采暖方式收费难，供暖效果不理想，维修麻烦等问题，无需锅炉房、散热片等设备，一室一控足不出户自我控制室温。

4.维护费用低：运行过程中无需调整、清理、看护，安全可靠，不影响他人。

5.合理利用电力资源：解决了夜间电低谷闲置浪费问题，使夜间闲置电力得到更好的应用，增加电业创收。

6.干净卫生、无噪音、无公害、无空气强对流、无口干舌燥感、无静电、升温平稳。

7.适用范围广安装方便操作简单散热效果好，广范应用于：家庭、公寓、幼儿园、办公室、KTV、宾馆等相关室内场所。

8.符合人体生理需求，暖流由下到上做到暖足寒头的养生之道.

附图说明

图1为自控循环地暖设备结构示意图

图2为实物图

图3为生活使用效果图

具体实施方式

自控循环供暖系统的安装与使用

构成自控循环供暖系统需要自控循环地暖设备和地热管铺设两部分组成。在安装供暖设备前首先要将地热管设计铺装完成，与其它方式的地热管安装方法基本相同，设置地热管前将地面清理干净，需要整改的水路、电路、管道修改完成，然后对地面进行找平处理(用水泥或泥土，接下来开始做地面保温处理，保温工作很重要它直接影响室内温度的持久性和升温速度，用2cm以上的泥土层或2cm以上的高密度笨板或其它保温材料做为保温层，(泥土是最天然无公害的绿色材质，具有耐高温蓄热时间长，培热过程中不会产生有害化学物)。铺好保温材料后在其上还要铺上一层反射铝膜，其作用是将热量反射至上使室温上升的更快。下一步在反射铝膜上铺设一层钢网其作用是在地热管之间相互传导热量使热量分布的更均匀。

接下来就是地热管的安装了，与其它地热行式一样按照设计的线路铺装固定好管路，不同处是将地热管的进出口设计在墙边或墙角处即可，无需分水器免去了分水器的复杂连接。在两口之间安置一根直径1cm长0.5米的金属管用于插放感温探头，进出管口高于地表5CM便于与设备连接。最后覆盖填充层、装饰屋，填充层与地热管上表面相平即可，装饰层(如地砖、地板等)管上装饰层厚度最好不要超过1.5cm，装饰层的薄厚将直接影响散热效果。

房间整装完成后将自控循环地暖设备座于地热管的进出口上进行与地面的连接调试，安装完成后便进入生活使用了，无需多加看护一室一控占用空间小便于控制管理。要注意的是严禁对地面进行钉、砸、钻等有损地暖结构的行为。

自控循环地暖设备的操作使用

其设备的使用应照房间面积来配置设备数量.通常首次开启系统并达到设定温度，需要较长时间可能在6个小时以上，取决于房间面积，设备的总功率，填充层的厚度和装饰层的厚度.由于该采暖方式为蓄热式采暖，升降温都比较慢，且刚开始采暖时为蓄热过程，耗电量会增大，当整个房间升温完成后，耗电量会大幅度下降。

在有锋谷电价优惠政策的地区，白天峰电价时可将温度稍向下调，谷电价时再调高以充分利用峰谷电价的优惠，长期不住人的房间可关掉机器.提醒您节约用电，每提高或降低一度，代表能耗能增或减5％。

此供暖系统升温较缓和，因此尽量减少敞开门窗所造成的热量损失，以免影响采暖效果.当你离开或无人在家时可将设备调低温或关闭。

地面装饰材料采用地砖大理石木制或竹地板均可，防潮层切不可座于保温层之上以免影响散热效果，地面禁铺地毯，地革等隔热性材料.装修时严禁一切对地热结构有损的行为(如钉砸钻刨等)，地面堆放物每平方米不得超过1.2吨，在未完成装修前禁示使用其设备。

请不要用家具等遮挡供暖设备，其设备周围不要有热源体，以免造成温控装制的误差.自控循环供暖设备总功率为1千瓦，可推动6分地热管长度90米(+_10米)使用电压为220伏，严禁使用380伏电压。

影响采暖系统的因素

影响采暖效果和运行费用的因素包括：房体的保温结构，房间的用途，地面铺装层厚度，地热管铺装间距，设备使用量的总功率。

房体的保温结构：指房屋的节能情况如房屋是否做内外墙保温，窗户的大小是否是中空玻璃，房屋所在方位等.房体的保温结构对将来用户取暖运行费用有直接关系，房屋保温效果越好，房屋越节能，所以建议用户装修时最好做内墙保温措施.如果条件有限，可做北墙和把头两侧墙面的内墙保温.在整个建筑物中，门窗的热损失量是最大的，所以尽可能少开门窗减少热流失。

房间的用途：是指房间的使用，人口流量大的地方功率及运行费用相对较高一些。

地面材料铺装层厚度：不同的地表材料所对应的传热性不同.通常混凝土和瓷砖传热性较好但储热时间短，而木制材料传热性稍差一些但储热时间长散热持久一些，所以装修时最好选用瓷砖，石材或复合木地板，不建议用带龙骨的实木地板或地毯.地表层的厚度直接影响室温的上升速度，填充层和装饰层厚度合值最好不要超过3.5cm.管路的间距同样也影响升温的速度，不同的场所对温度的要求不同，每个场所都可以根据个人的喜好去自行调节，可以说我的家我做主。

与其它采暖方式相比较

1.与集中供暖相比，避免了采暖效果不理想、维修麻烦、费用纠分等问题，做到独立自主的采暖机构。

2.与电地热相比，其耗电量要比电地热节省40％左右。

3.与燃煤燃油锅炉相比，无需填加燃料无有害气体产生，绿色环保。

4.与空调机相比，无空气强对流感，室温分布更均匀，无噪音。

Claims

1.自控循环地暖设备是集温控、加热、循环容为一体的小空间(以家庭为单位)的微型供暖设备。

2.自控循环供暖系统由自控循环地暖设备和地热管铺设两部分组成，自控循环地暖设备座于地热管的进出口之上。

3.自控循环地暖设备是以电力为能源，由工作仓内的加热管将仓内的液体进行短程加热、快速循环，把经过热处理的液体由循环泵推进地热管中，形成循环加热。

4.设备构造中工作仓分为工作仓(A)、工作仓(B)，两仓之间距工作仓顶部1cm位置用一节直径2cm的管径相连接，工作仓顶部分别有连接口配合加热管置入，工作仓(A)底部连接口与地热管口相连接，工作仓(B)底部连接口与循环泵进口相连接。

5.设备构造中加热管分为加热管(A)、加热管(B)，由工作仓顶部分别置入工作仓(A)和工作仓(B)中，加热管(A)与工作仓(A)为封闭式连接，加热管(B)与工作仓(B)为半封闭连接，加热管(B)顶部有一小孔。

6.设备构造中静音循环泵进口与工作仓(B)底部相连接，循环泵出口与地面地热管口相连接。

7.设备构造中温控器它连接主电源、连接加热管电源、连接循环泵电源、连接感温探头。

8.设备构造中软连接管连接工作仓(A)与地热管口。

9.设备构造中水位尺连接在工作仓(B)顶部下方5cm处。

10.设备构造中外形为组装式矩形立方体，两侧有通风口，温控器置于立方体正面中上位置。

11.地热管铺设部分中地面保温处理用2cm以上的泥土层做为保温层。

12.地热管铺设部分中地热管的进出口设计在墙边或墙角，进出管口高于地表5cm。