CN104613536A - 一种热管型地板采暖系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热管型地板采暖系统，本系统包括多根热管、热源体及地面隔热层，热管与热源体组成的传热系统置于地面隔热层之上。热管内部经抽真空后密封有起相变换热作用的工质，热管的吸热段与热源体相连，热管的放热段向房间散热，实现房间的采暖。本发明的传热方法是充分利用热管的高效传热性来实现地板采暖的高效传热，这种热管型地板采暖系统具有传热效率高、升温速度快、热量分布均匀、承压能力强、安全性高、抗冻性能好、安装方便、易于维修和维护等显著优点。

Description

一种热管型地板采暖系统

技术领域

本发明涉及地板采暖领域，特别是涉及一种热管型地板采暖系统。

背景技术

长期以来，我国建筑采暖能耗较大，一直备受社会各届的关注。地板采暖系统以其舒适、节能等多种优势得到了市场的回应和消费者的认可，地板采暖被列为国家建设部重点推广项目，是应用越来越广泛的一种先进的采暖方式。然而，目前我国的地板供暖系统仍然存在很多问题，如在以热水为热源体的地板采暖系统中，存在着施工繁琐、升温速度慢、导热效率低、热量分布不均匀、对热水管道的承压要求较高等问题，且热水管道存在堵塞、冻裂、漏水的隐患；而在以电加热为热源体的地板采暖系统中，存在着系统能耗高、造价昂贵、线损损耗高等问题，具有短路、漏电的隐患，上述问题主要是由于现有地板采暖传热方法的固有性能和局限而引起的，如果有一种新的地板采暖系统和传热方法，对这些问题加以改进，必将进一步推动地板采暖的应用和推广。

发明内容

本发明目的在于：针对上述现状，将热管技术及其传热方法应用到地板采暖系统中，使地板采暖系统的性能有新的突破，实现对地板采暖技术的升级。本发明所述热管型地板采暖系统具有传热效率高、升温速度快、热量分布均匀、承压能力强、安全性高、抗冻性能好、安装方便、易于维修和维护等显著优点，并且，不存在埋于地板下面的热水管道堵塞、冻裂、漏水的隐患，也不存在电暖型地板采暖系统短路、漏电等隐患，大大节约了能源，解决了传统地板采暖系统中存在的问题。随着热管技术的不断成熟和发展，热管应用到地板采暖系统有着较大的发展空间和前景。

本发明实现上述目的所采用的技术方案是，一种热管型地板采暖系统，包括多根热管、热源体、地面隔热层，其特征在于，热管与热源体组成的传热系统置于地面隔热层之上。热管的吸热段与热源体相连，热管的放热段向房间散热，实现房间的采暖。

以下对本发明作进一步说明。

所述热管内部经抽真空后密封有起相变换热作用的工质，热管的吸热段为其蒸发段，热管的放热段为其冷凝段，热管为圆形或扁平状热管或者板式热管，热管内部具有沟槽或具有毛细芯，或两者兼有。

所述热管吸热段或放热段具有翅片，以增大换热面积。

所述热源体为热水循环管、电加热体或其他发热体，分别组成热管型水暖系统、热管型电暖系统或以其他发热体为热源的热管型地板采暖系统。

所述系统热源从总热源分流到每个房间的热源体，或直接从每个房间的热源体提供。

多根热管与热源体组成的传热系统制成模块式结构，每个模块由几根热管和一段热源体组成，模块之间拼接时，将热源体相连。

在热管与热源体组成的传热系统与地面隔热层之间设置有热反射层，热反射层采用热反射膜或具有良好导热性的导热板，利用地面隔热层及热反射层将热管散出的更多热量传递到室内，防止热量从地下散失掉。

所述热源体与热管采用焊接、粘接、搭接或其他方式贴合。

所述地面隔热层具有放置热源体和热管的凹槽，使本发明所述的热管型地板采暖系统上方平整，便于辅设地板或地板砖等。

当所述热源体由水管组成时，可往水管中注入冷水，对房间进行制冷，这样可使本项目所述系统的应用范围扩大，成为既可以制冷又可以供热的空气调节系统。

本发明的工作原理是，将本发明所述热管型地板采暖系统辅设于每个房间，热量从热源体传递给热管的吸热段，热管启动开始工作，快速将热量传递到放热段，热量从放热段向房间内空气中释放热量，将房间内冷空气加热，实现对房间的采暖，如此循环，通过热管的高效传热，不断将热源体的热量传递到房间中。这种传热方法，利用热管来传递热量，不需要在地面铺设大量的地暖盘管或者发热电缆，从而克服传统地板采暖方式的诸多弊端。

由以上可知，本发明为热管型地板采暖系统，它的积极效果有：

（1）安全性大大提高：本发明所述采暖系统中，大面积辅设于房间地面的传热元件为热管，不需要像传统地板采暖方式那样使用大量水管或电缆，从而大大提高了该地板采暖系统的安全性，不像传统水暖型系统那样有堵塞、冻裂、漏水的隐患，也不像传统电暖型系统那样有短路、漏电的隐患。

（2）升温速度快、传热效率高：由于热管具有高效导热性及均温性，能迅速将热源体的热量传递到房间的每个地方，升温速度快，传热效率高，克服了传统的地板采暖方式（特别是水暖型），升温十分缓慢的弊端，大大节省了能源消耗。

（3）系统承压能力强：对于水暖型地板采暖系统，由于采用热管代替热水盘管作为主要的传热元件，因而只有热源体中有热水通过，热管与热源体可以间接接触，系统的承压只与热源体（此时为热水管）有关，因而系统承压很高，彻底克服了传统水暖型系统由于水管辅满整个地面，限制系统承压的弊端。

（4）易于维修和维护：本发明所述系统由于多根热管与热源体可以设置成间接接触的型式，当个别热管损坏时，可以局部进行更换，使系统便于维修和维护。

（5）安装方便：由于所述系统无需整根热水盘管，并可制成模块式的结构，使系统结构简单、制造方便，简化了传统地暖铺设的繁琐工艺。

附图说明

  图1为本发明所述热管型地板采暖系统一种实施例的示意图；

  图2为本发明所述热管型地板采暖系统另一种实施例的示意图；

图3为本发明所述热管型地板采暖系统第三种实施例的示意图；

在图中：

  1—热源体 ，2—热管，  3—吸热段 ， 4—放热段，  5—地面隔热层  ， 6—热反射层。

具体实施方式

如图1 所示为一种热管型地板采暖系统的实施例结构示意图，该系统由沿房间四周布置的热源体1、多根热管2、地面隔热层5、热反射层6组成，热管2与热源体1组成的传热系统置于地面隔热层5之上。热管型地板采暖系统以热管2为主要传热元件，其吸热段3与热源体1相连，，采用焊接或胶接的方式贴合，以保证此处良好的导热性；放置热管2和热源体1的地面隔热层5表面置有热反射层6，热反射层6由金属导热板制成，上面涂有热反射材料。当热源体1工作时，热管吸热段3内的工质吸收热源体1的热量，在真空密闭热管2内相变成为气体，迅速将热量传导至热管放热段4，热量通过热管放热段4充分、均匀地释放到室内；释放热量后的传热工质冷凝后又回流到吸热段3，形成不断循环地传热。热管放热段4释放的热量一部分直接传导至房间，一部分传递给热反射层6，由热反射层6传导至房间，使传热更加均匀，地面隔热层5能使所述系统传递的热量与建筑地面隔离，单方向传递至房间中，提高供暖效率。

如图2所示，本实例与图1不同之处在于，热源体1在房间中间环绕一圈，热管2在热源体两边均匀布置，本实施例适合于较大的房间，并且更充分地利用了热源体1本身散发的热量。

如图3所示，本实例与图1、图2的区别在于，热源体1从房间的一边进，从房间的另一边出，将热管2设置于热源体1的两侧，这样一方面方便房间之间热量的传递，另一方面使热水管道的循环阻力更小。

对于水暖系统而言，根据房间建筑布局的不同，热源体1与热管组成的供热系统还可以有多种布置方式；也可以将热源体1与热管制成一定尺寸的标准模块，在实际施工中再进行拼接。而对于电暖系统而言，更加适合于制成标准模块，然后到现场拼接。

应当指出，以上具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面的理解本发明创造，但不以任何方式限制本发明创造的保护。因此，一切不脱离本发明创造的精神和范围的技术方案及其改进均应涵盖在本发明创造专利的保护范围中。

Claims (10)

1.一种热管型地板采暖系统，其特征是，包括多根热管、热源体、地面隔热层，热管与热源体组成的传热系统置于地面隔热层之上，热管的吸热段与热源体相连，热管的放热段向房间散热，实现房间的采暖。

2.根据权利要求1所述的一种热管型地板采暖系统，其特征在于，所述热管内部经抽真空后密封有起相变换热作用的工质，热管的吸热段为其蒸发段，热管的放热段为其冷凝段，热管为圆形或扁平状热管或者板式热管，热管内部具有沟槽或具有毛细芯，或两者兼有。

3.根据权利要求1所述的一种热管型地板采暖系统，其特征在于，所述热管吸热段或放热段具有翅片。

4. 根据权利要求1所述的一种热管型地板采暖系统，其特征在于，所述热源体为热水循环管、电加热体或其他发热体。

5.根据权利要求1所述的一种热管型地板采暖系统，其特征在于，系统热源从总热源分流到每个房间的热源体，或直接从每个房间的热源体提供。

6.根据权利要求1所述一种热管型地板采暖系统，其特征在于，多根热管与热源体组成的传热系统制成模块式结构，每个模块由几根热管和一段热源体组成，模块之间拼接时，将热源体相连。

7.根据权利要求1所述的一种热管型地板采暖系统，其特征在于，在热管与热源体组成的传热系统与地面隔热层之间设置有热反射层，热反射层采用热反射膜或具有良好导热性的导热板。

8.根据权利要求1所述的所述的一种热管型地板采暖系统，其特征在于，所述热源体与热管采用焊接、粘接、搭接或其他方式贴合。

9.根据权利要求1所述的一种热管型地板采暖系统，其特征在于，所述地面隔热层具有放置热源体和热管的凹槽。

10.根据权利要求1所述一种热管型地板采暖系统，其特征在于，当所述热源体由水管组成时，可往水管中注入冷水，对房间进行制冷。