CN102748796A - 一种具有防水、耐高温、阻燃功能的高分子电热地暖模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有防水、耐高温、阻燃功能的高分子电热地暖模块，属于供暖装置领域，防水层包覆于无纺布层的外部，保温层上层为发热层，保温层底部用纯金属铝箔覆盖有反射膜，无纺布层覆盖于保温层、发热层、反射膜外部，防水层采用水泥基高分子防水材料，发热层是高分子碳纤维发热材料构成的膜片，保温层为高密度酚醛板，反射膜，采用纯金属铝箔覆盖在保温层底部，各层之间用耐高温环保胶水粘结，并压制而成，各层外部四周有金属铝箔包边，具有美观和防潮作用，本发明电热转换效率达99％以上，省电节能，安全可靠，绝缘性能好，使用寿命长，升温快，环保，且具有保健理疗功效，对人体能产生很好的保健作用。

Description

一种具有防水、耐高温、阻燃功能的高分子电热地暖模块

技术领域

本发明涉及一种供暖装置，尤其涉及一种电热地暖模块，具体为一种具有防水、耐高温、阻燃功能的高分子电热地暖模块，更特别地，本发明还提供了该高分子电热地暖模块组建的方法。 

背景技术

地板采暖已经成为国内采暖方式的主流，但传统的地板采暖安装方式多为现场多层复合，而面层浇注石混凝土作为承重和传热介质，施工不便，能耗很高，热效应时间很长，而且选用聚氨酯保温材料，耐温低，易燃烧，有有害气体，防水层要塑料盒，与水泥基无法结合，遇高温已融化，失去防水功能，用铁丝网加固防水层，屏蔽远红外发射，感应电流、电磁场不易消除，容易引起漏电等不安全隐患。 

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提供了一种具有防水、耐高温、阻燃功能的高分子电热地暖模块，具有电热转换效率高、省电节能、安全可靠、使用寿命长、升温快、环保以及保健理疗功效，对人体能产生很好的保健作用。 

本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的 

一种具有防水、耐高温、阻燃功能的高分子电热地暖模块，主要结构由防水层、发热层、保温层、反射膜、模块内安全温度控制构成，防水层包覆于无纺布层的外部，保温层上层为发热层，保温层底部用纯金属铝箔覆盖有反射膜，无纺布层覆盖于保温层、发热层、反射膜外部。 

所述的防水层，采用水泥基高分子防水材料，并可选择采用无纺布作为加强网包覆于内表面，起到防止水渗入的作用，避免引起漏电等安全事故。 

所述的发热层，是高分子碳纤维发热材料构成的膜片，外接220V交流电接两极，具有发热和发射远红外线的功能。 

所述的保温层，为高密度酚醛板，耐高温1700度以上，具有阻燃、遇明火碳化、不产生有毒废气及良好的保温功能。 

所述的反射膜，采用纯金属铝箔覆盖在保温层底部，具有隔热功能，接地后，具有消除电磁场、感应电流等作用。 

所述的安全温度控制模块，其作用是在模块内发生聚热，超出设定温度时，自动切断电源，确保模块在正常工作的范围内发热，当温度低于设定最高温度后，自动接通电源。 

所述的所述防水层、发热层、保温层、反射膜各层之间用耐高温环保胶水粘结，并压制而成。 

以本发明的设计可以完成供暖系统组建，组成整个供暖系统，整个组建过程包括：系统设计确定模块的数量，配电设计，电气施工，发热热模块安装；本发明组成的高分子供暖系统，相比水暖系统、泵型空调地暖、气锅炉供地暖、油锅炉供地暖以及电阳能加电加热系统，本发明系统投资更小，传热更快，占用空间更小，使用寿命更久，安全性更高，耗能更低，管理更加方便。 

本发明可广泛应用于高档宾馆、办公场所、住宅、别墅、汗蒸房、高温瑜珈房、浴场及按摩室等。 

由于采用以上的技术方案，本发明具有如下的有益效果： 

1、效率高，电热转换效率99％以上； 

2、省电节能，与市场上其它任何一种供暖工程产品相比较，节能30-50％； 

3、安全可靠，绝缘性能好，绝缘强度达3750V以上； 

4、使用寿命长，寿命为50年以上，无脱落，不断裂，阻燃、防水，防潮； 

5、经济，一次性投资，比其它供暖工程产品费用低20％以上，使用费用比其它供暖工程产品低15％以上； 

6、升温快，5分钟达到额定温度，散热均匀，智能调温，间歇给电，按需供热； 

7、施工简单、工期短，造价低、不需维修、方便管理； 

8、人性化设计，它根据不同房间、不同时间设定您所需要的最佳温度； 

9、面状发热、功率、电压、表面温度、规格可以任意设计； 

10、环保、不用水、不占地、无尘、无污染、清洁卫生； 

11、具有保健理疗功效，通电后生产远红外线，对人体能产生很好的保健作用。 

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明进一步进行说明 

图1为本发明的一实施例结构示意图。 

图中：1-防水层，2-无纺布层，3-发热层，4-反射膜，5-保温层。 

具体实施方式

如图1所示实施例，一种具有防水、耐高温、阻燃功能的高分子电热地暖模块，主要结构由防水层、发热层、保温层、反射膜、模块内安全温度控制构成，防水层包覆于无纺布层的外部，保温层上层为发热层，保温层底部用纯金属铝箔覆盖有反射膜，无纺布层覆盖于保温层、发热层、反射膜外部。 

所述防水层，采用水泥基高分子防水材料，并可选择采用无纺布作为加强网包覆于内表面，起到防止水渗入的作用，避免引起漏电等安全事故。 

所述发热层，是高分子碳纤维发热材料构成的膜片，外接220V交流电接两极，具有发热和发射远红外线的功能。 

所述保温层，为高密度酚醛板，耐高温1700度以上，具有阻燃、遇明火碳化、不产生有毒废气及良好的保温功能。 

所述反射膜，采用纯金属铝箔覆盖在保温层底部，具有隔热功能，接地后，有消除电磁场、感应电流等作用。 

所述安全温度控制模块，位于模块内，其作用是在模块内发生聚热，超出设定温度时，自动切断电源，确保模块在正常工作的范围内发热，当温度低于设定最高温度后，自动接通电源。 

所述防水层、发热层、保温层、反射膜各层之间用耐高温环保胶水粘结，并压制而成。 

下面以本发明提供的地暖模块进行地暖系统的组建为例，进行说明本发明的应用。

高分子发热模块铺设步骤及规范如下： 

1、系统设计确定模块的数量： 

1)建筑面积测算总使用功率 

2)确定每个房间所需要的供暖功率 

3)选择发热模块功率，确定发热模块数量 

2、配电设计 

电热模块供暖系统的配电线路要独立设置，不可与其他电气回路混用，回路需要设有过载保护装置，具体要求如下： 

1)电源要有足够的容量； 

2)系统所使用的保险装置，要按标准要求设置，每个支路都应有各自的过载保护； 

3)根据各房间安装电热板的总功率，来确定安装温控器的功率； 

4)温控器禁止超负荷使用； 

5)工业企业、商业服务等供暖面积大、使用功率高的房间，可采用交流接触器控制，以达到控制多个电热板回路； 

6)温控器的位置必须下暗盒，跟地面高度为1.2-1.5米，要避开阳光直射，以保证读数准确，根据温控的使用说明书连接温控器； 

7)所有电加热模块须安装接地保护； 

8)总回路及支回路的配线，必须按负载的大小，计算配线的载流量，配以适当截面的阻燃电线，建议电线最大载流量限定如下： 

A发热模块，电压为交流110V-220V(可根据用户要求设定电压)，火线用红色阻燃电线，零线用蓝色阻燃电线，接地保护用黄绿双色线，接地电阻R≤0.1 

B进行布线设计 

C布线要布在不易碰到的地方，以防划伤，漏电。 

3、电气施工 

发热模块铺设所用电气系统必须使用独立的电气回路，必须有可靠的接地装置，必须按国家有关规定进行电气施工和验收。 

4、发热热模块安装 

1)严格按照产品的使用说明及所规定的安装方法施工； 

2)本产品导线的连接端子，线头需经挂锡处理后，串套绝缘管，并用压线钳压紧，然后用环氧树脂料胶液涂在线端子的处表及导线裸头的外表； 

3)导线接头及端子做完绝缘处理后，必须用2000V兆欧表测量绝缘强度，正常气候下绝缘强度≥50兆欧，阴雨潮湿情况下≥20兆欧，方可视为合格； 

4)如遇特殊情况需在发热区内打孔固定时，则必须在打孔位置的四周做缘绝处理； 

5)无论任何情况，均不得在电极部位打孔； 

6)如用金属龙骨，则必须按电气安装规程的要求，做好接地系统； 

7)必须按电气安装规格的要求，根据实际负荷功率，选择导线、开关、温控或时控器等电气元件，并留有20％的安全系数； 

8)导线尽可能不做中间接头，如遇特殊情况，做接头时必须用锡焊，并外套绝缘管；

9)全部导线敷设必须按电气安装规格的要求加装保护管； 

10)安装防水模块时，应严禁大颗粒砂石(φ1MM以上)，混合入沙浆之内，以防伤害防水发热模块，防水发热模块安装定位后，严禁在表面站人或放置其它物品，防止防水模块表面磨损(安装工人可用木板等铺设支架，在支架上施工)； 

11)发热模块表面裸温应在35℃-45℃之间，电源接点必须用环氧树脂胶或其它绝缘胶密封，不得有任何渗水的缝隙，以防覆盖水泥浆时造成短路； 

12)温控器是智能供暖系统的控制机关，安装位置应在温度相对稳定的墙壁上，距地面1200-1500MM为宜。 

下面以100平米住宅为例，电费以0.61元/度计算，燃气以2.6元/立方，燃油以6000元/吨计算，就本发明提供的高分子电热地暖模块组建的供暖系统与其他供暖系统进行测试对比，结果见下表1： 

表1 

下面以100平米住宅为例，电费以0.61元/度计算，谷电0.31元/度计算，燃气以2.6元/立方，燃油以6000元/吨计算，房间温度以18度为标准使用12小时，房间温度14度使用12小时，房间换气2小时1次；比较及测试结果见表2。 

比较项目	高分子模块	水暖系统	中央空调
				一次投资	18000元	28000元	30000元
使用寿命	50年	10-15年	10年
				适用环境	1m2	60m2以上	200m2以上
采暖效果	预热40分钟	预热600分钟	30分钟起效
				层高影响	总高度2.5cm	总高度7cm	不影响
运营成本	500-600元	800-1000元	1000-1200元

表2 

本发明可广泛应用于高档宾馆、办公场所、住宅、别墅、汗蒸房、高温瑜珈房、浴场及按摩室等场所。 

Claims (9)

1.一种具有防水、耐高温、阻燃功能的高分子电热地暖模块，主要结构由防水层、发热层、保温层、反射膜、模块内安全温度控制构成，其特征在于，防水层包覆于无纺布层的外部，保温层上层为发热层，保温层底部用纯金属铝箔覆盖有反射膜，无纺布层覆盖于保温层、发热层、反射膜外部。

2.根据权利要求1所述的所述的高分子电热地暖模块，其特征在于，所述的防水层，采用水泥基高分子防水材料，并选择采用无纺布作为加强网包覆于内表面，防止水渗入、引起漏电等安全事故的发生。

3.根据权利要求1所述的所述的高分子电热地暖模块，其特征在于，所述的发热层是高分子碳纤维发热材料构成的膜片，外接220V交流电接两极，具有发热和发射远红外线功能。

4.根据权利要求1所述的所述的高分子电热地暖模块，其特征在于，所述的保温层为高密度酚醛板，具有阻燃、遇明火碳化、不产生有毒废气，并具有良好的保温功能。

5.根据权利要求1所述的所述的高分子电热地暖模块，其特征在于，所述的反射膜采用纯金属铝箔覆盖在保温层底部，具有隔热接地后，消除电磁场感应电流作用。

6.根据权利要求1所述的所述的高分子电热地暖模块，其特征在于，所述的安全温度控制模块，其作用是在模块内发生聚热，超出设定温度时，自动切断电源，确保模块在正常工作的范围内发热，当温度低于设定最高温度后，自动接通电源。

7.根据权利要求1所述的所述的高分子电热地暖模块，其特征在于，所述防水层、发热层、保温层、反射膜各层之间用耐高温环保胶水粘结，并压制而成。

8.根据权利要求1所述的所述的高分子电热地暖模块，其特征在于，本发明可广泛应用于高档宾馆、办公场所、住宅、别墅、汗蒸房、高温瑜珈房、浴场及按摩室。

9.根据权利要求1所述的所述的高分子电热地暖模块，其特征在于，本发明可完成地暖系统的组建，具体组件步骤及技术规范为：

系统设计确定模块的数量：

1)建筑面积测算总使用功率

2)确定每个房间所需要的供暖功率

3)选择发热模块功率，确定发热模块数量

配电设计：

电热模块供暖系统的配电线路要独立设置，不可与其他电气回路混用，回路需要设有过载保护装置，具体要求如下：

1)电源要有足够的容量；

2)系统所使用的保险装置，要按标准要求设置，每个支路都应有各自的过载保护；

3)根据各房间安装电热板的总功率，来确定安装温控器的功率；

4)温控器禁止超负荷使用；

5)工业企业、商业服务等供暖面积大、使用功率高的房间，可采用交流接触器控制，以达到控制多个电热板回路；

6)温控器的位置必须下暗盒，跟地面高度为1.2-1.5米，要避开阳光直射，以保证读数准确，根据温控的使用说明书连接温控器；

7)所有电加热模块须安装接地保护；

8)总回路及支回路的配线，必须按负载的大小，计算配线的载流量，配以适当截面的阻燃电线，建议电线最大载流量限定如下：

A发热模块，电压为交流110V-220V(可根据用户要求设定电压)，火线用红色阻燃电线，零线用蓝色阻燃电线，接地保护用黄绿双色线，接地电阻R≤0.1

B进行布线设计

C布线要布在不易碰到的地方，以防划伤，漏电。

电气施工：

发热模块铺设所用电气系统必须使用独立的电气回路，必须有可靠的接地装置，必须按国家有关规定进行电气施工和验收。

发热热模块安装：

1)严格按照产品的使用说明及所规定的安装方法施工；

2)本产品导线的连接端子，线头需经挂锡处理后，串套绝缘管，并用压线钳压紧，然后用环氧树脂料胶液涂在线端子的处表及导线裸头的外表；

3)导线接头及端子做完绝缘处理后，必须用2000V兆欧表测量绝缘强度，正常气候下绝缘强度≥50兆欧，阴雨潮湿情况下≥20兆欧，方可视为合格；

4)如遇特殊情况需在发热区内打孔固定时，则必须在打孔位置的四周做缘绝处理；

5)无论任何情况，均不得在电极部位打孔；

6)如用金属龙骨，则必须按电气安装规程的要求，做好接地系统；

7)必须按电气安装规格的要求，根据实际负荷功率，选择导线、开关、温控或时控器等电气元件，并留有20％的安全系数；

8)导线尽可能不做中间接头，如遇特殊情况，做接头时必须用锡焊，并外套绝缘管；

9)全部导线敷设必须按电气安装规格的要求加装保护管；

10)安装防水模块时，应严禁大颗粒砂石(φ1MM以上)，混合入沙浆之内，以防伤害防水发热模块，防水发热模块安装定位后，严禁在表面站人或放置其它物品，防止防水模块表面磨损(安装工人可用木板等铺设支架，在支架上施工)；

11)发热模块表面裸温应在35℃-45℃之间，电源接点必须用环氧树脂胶或其它绝缘胶密封，不得有任何渗水的缝隙，以防覆盖水泥浆时造成短路；

12)温控器是智能供暖系统的控制机关，安装位置应在温度相对稳定的墙壁上，距地面1200-1500MM为宜。