CN109068415A - 一种蓄热型电发热模块及其制作方法及发热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蓄热型电发热模块及其制作方法及发热系统，电发热模块包括隔热层、导热层、电发热线及蓄热层，隔热层上表面设有基槽，导热层上设有排线槽，排线槽容置于基槽中，电发热线卡置在排线槽中，蓄热层设置在导热层上方并覆盖电发热线；隔热层、导热层、蓄热层层叠设置为一体结构，电发热线与隔热层、蓄热层、导热层一一对应；所述蓄热层的材料包括：硝酸盐、苯乙烯‑乙烯‑乙烯‑丙烯‑苯乙烯共聚物、五水硫代硫酸钠、石墨、硬脂酸、砂土、水、膨松剂。本发明的蓄热型电发热模块为一体出厂结构，模块中的蓄热层对电发热线的发热量进行存储，以减缓热量的散失，铺装发热系统的安装方式相比传统的发热地板更加方便。
Description
技术领域
本发明涉及电暖领域，特别涉及一种蓄热型电发热模块及其制作方法及发热系统。
背景技术
在现有技术中，发热地板的发热线一般铺设在地板本体上，或者铺设在水泥中，前者对于地板需要增加开槽工艺，不仅增加了制作成本，而且容易造成地板分层开裂；后者发热缓慢，能耗极高，不利于用户的供暖体验。
现有技术中发热系统的铺装是及其复杂的，由于牵涉到具体施工现场大小不一，碳纤维发热线长度无法随意裁取，使得在施工时需要排布设计，既需要设计成本，铺装过程复杂导致铺装成本也居高不下。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种蓄热型电发热模块及其制作方法及发热系统，技术方案如下：
一方面，本发明提供了一种蓄热型电发热模块，包括隔热层、导热层、电发热线及蓄热层，所述隔热层上表面设有基槽，所述导热层设置在所述隔热层的上方，且所述导热层在与所述基槽对应的位置设有排线槽，所述排线槽容置于所述基槽中，所述电发热线卡置在所述排线槽中，所述蓄热层设置在导热层上方并覆盖所述电发热线；
所述隔热层、导热层、蓄热层层叠设置为一体结构，所述电发热线与隔热层、蓄热层、导热层一一对应；
所述蓄热层的制作材料包括：
进一步地，所述蓄热层为具有蓄热孔隙结构的层状，或者，所述蓄热层涂覆在所述导热层的上表面。
进一步地，所述蓄热型电发热模块为矩形，所述排线槽往复排布在导热层上，所述排线槽的两端出线口设置在导热层较短的侧边，且两个出线口之间的距离等于往复排布的第一条排线槽与最后一条排线槽之间的距离。
进一步地，所述导热层为铺设在蓄热层上的金属板或金属箔，或者为涂在所述的蓄热层上表面的导热膜，所述的导热膜由碳晶材料制成。
进一步地，所述电发热线为碳纤维发热线，所述电发热线通过电源线接头与电源线连接，所述电源线接头容置于所述排线槽中，与所述电发热线两端连接的电源线分别从所述排线槽的两端引出并分别与火线、零线连接。
另一方面，本发明提供了一种蓄热型电发热模块的制作方法，包括：
在隔热层上设置基槽，在导热层上相应位置设置排线槽；
将导热层设置在隔热层上方，并使所述排线槽容置于所述基槽中；
将电发热线卡置在所述排线槽中；
并将预制的蓄热材料涂覆在所述导热层上，所述蓄热材料包括：
进一步地，所述预制的蓄热材料的制作方法包括：
将硝酸钠加热到400摄氏度以上，加热2-5小时，然后冷却到室温，得到硝酸钠熔盐；
将苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物、五水硫代硫酸钠、石墨、硬脂酸、砂土均研磨成颗粒，并加入到硝酸钠熔盐中得到混合熔融物；
将所述混合熔融物放入高压氧舱中静置30-60min后取出，所述高压氧舱中气压大于20MPa，氧气质量比大于25％；
向所述混合熔融物中加入水和膨松剂，搅拌得到熔融状的蓄热材料。
再一方面，本发明提供了一种发热系统，包括电源、电源线及多个如上所述的蓄热型电发热模块，所述蓄热型电发热模块的大小相同或不同。
进一步地，所述蓄热型电发热模块为矩形结构，多个蓄热型电发热模块拼接，各个蓄热型电发热模块的电发热线的两端分别通过电源线与电源的正负极连接。
进一步地，所述蓄热型电发热模块上表面铺设有地板或墙板。
本发明提供的蓄热型电发热模块及发热系统能够产生以下有益效果：
a.在电发热模块中加入了蓄热层，有利于热量存储，进行供暖自动调节，降低能耗；
b.蓄热材料简单易于制取，蓄热效果好，熔融的蓄热材料易于涂覆在导热层；
c.电发热模块包括碳纤维发热线，在出厂时候一体成型，大大降低了现场施工的难度，降低人工成本；
d.电发热模块具有多种大小规格，可以根据房间实际大小进行组合拼装。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的蓄热型电发热模块不带电发热线的板块俯视图；
图2是本发明实施例提供的蓄热型电发热模块的俯视图；
图3是本发明实施例提供的蓄热型电发热模块的截面爆炸图；
图4是本发明实施例提供的发热系统中拼接的电发热模块的组装示意图。
其中，附图标记为：1-隔热层，11-基槽，2-蓄热层，3-导热层，31-排线槽，32-出线口，33-线槽扩张部，4-电发热线，51-电源线，52-电源线接头。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本发明的一个实施例中，提供了一种蓄热型电发热模块，参见图3，所述蓄热型电发热模块包括隔热层1、导热层3、电发热线4及蓄热层2，所述隔热层1上表面设有基槽11，所述导热层3设置在所述隔热层1的上方，且所述导热层3在与所述基槽11对应的位置设有排线槽31，所述排线槽31容置于所述基槽11中，所述电发热线4(优选为碳纤维发热线)卡置在所述排线槽31中(两者紧配)，即所述发热线4与所述排线槽31的内壁紧贴，所述蓄热层2设置在导热层3上方并覆盖所述电发热线4；
所述隔热层1、导热层3、蓄热层2层叠设置为一体结构，所述电发热线4与隔热层1、蓄热层2、导热层3一一对应。
优选地，所述排线槽31往复排布在导热层3上，所述排线槽31的两端出线口32设置在导热层3的同一侧边，所述蓄热型电发热模块为矩形，所述出线口32设置在导热层3较短的侧边，且两个出线口32之间的距离等于往复排布的第一条排线槽31与最后一条排线槽31之间的距离。所述电发热线4的两端分别通过电源线51与火线、零线连接，参见图4，具体地，所述电发热线4通过电源线接头52与电源线51连接，所述电源线接头52容置于所述排线槽31中，与所述电发热线4两端连接的电源线51分别从所述排线槽31的两端引出，为此，所述排线槽31在用于安装电源线接头52的部分(分别靠近排线槽31两端的部分)设有线槽扩张部33，以用于容置比电发热线4线径粗的电源线接头52，如图1和图2所示。
在本发明的一个可选实施例中，所述蓄热层2为吸附蓄热材料制成，具有蓄热孔隙结构。比如在沸石、硅胶等多孔材料对水发生物理吸附的过程中，伴随着大量的物理吸附热，可以用于热量的储存和利用。在另一个可选的实施例中，所述蓄热层2为涂覆在所述导热层3上表面的蓄热材料膜/颗粒层。
在本发明的一个实施例中，所述导热层3为铺设在蓄热层2上的金属板或金属箔，在本发明的另一个实施例中，所述导热层3为涂在所述的蓄热层2上表面的导热膜，所述的导热膜由碳晶材料制成。
在本发明的一个实施例中，提供了一种发热系统，参见图4，所述发热系统包括电源、电源线51及多个如上述实施例所述的蓄热型电发热模块，所述蓄热型电发热模块的大小相同或不同。
具体地，所述蓄热型电发热模块为矩形结构，多个蓄热型电发热模块拼接，各个蓄热型电发热模块的电发热线4的两端分别通过电源线51与电源的正负极(即三相电源的火线和零线)连接。
本发明的发热系统可以用于地暖或者墙暖，对应地，所述蓄热型电发热模块上表面铺设有地板或墙板。
由于现有技术中，蓄热材料多为固态材料，比如块状，无法做到薄层状，即使制成板层状，也不具有支撑强度，因此，在本发明的另一个实施例中，提供了一种新型蓄热材料的研制方法，包括：
将硝酸钠加热到400摄氏度以上，加热2-5小时，然后冷却到室温，得到硝酸钠熔盐；
将苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物、五水硫代硫酸钠、石墨、硬脂酸、砂土均研磨成颗粒，并加入到硝酸钠熔盐中得到混合熔融物；
将所述混合熔融物放入高压氧舱中静置30-60min后取出，所述高压氧舱中气压大于20MPa，氧气质量比大于25％；
向所述混合熔融物中加入水和膨松剂，搅拌得到熔融状的蓄热材料。
其中，各成分配比如下：
在制作上述实施例所述的蓄热型电发热模块时，首先在隔热层上设置基槽，在导热层上相应位置设置排线槽；将导热层设置在隔热层上方，并使所述排线槽容置于所述基槽中；将电发热线卡置在所述排线槽中；最后将上述研制的蓄热材料涂覆在所述导热层上。
由于蓄热材料为熔融状态，因此便于涂覆在导热层(及电发热线)上，然后通过降温或其他固化方式(比如增加适量固化剂或粘合剂)，使其在导热层上方形成蓄热层状结构。
本发明的蓄热型电发热模块为一体出厂结构，模块中的蓄热层对电发热线的发热量进行存储，以减缓热量的散失，铺装发热系统的安装方式相比传统的发热地板更加方便。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种蓄热型电发热模块，其特征在于，包括隔热层(1)、导热层(3)、电发热线(4)及蓄热层(2)，所述隔热层(1)上表面设有基槽(11)，所述导热层(3)设置在所述隔热层(1)的上方，且所述导热层(3)在与所述基槽(11)对应的位置设有排线槽(31)，所述排线槽(31)容置于所述基槽(11)中，所述电发热线(4)卡置在所述排线槽(31)中，所述蓄热层(2)设置在导热层(3)上方并覆盖所述电发热线(4)；
所述隔热层(1)、导热层(3)、蓄热层(2)层叠设置为一体结构，所述电发热线(4)与隔热层(1)、蓄热层(2)、导热层(3)一一对应；
所述蓄热层(2)的制作材料包括：
2.根据权利要求1所述的蓄热型电发热模块，其特征在于，所述蓄热层(2)为具有蓄热孔隙结构的层状，或者，所述蓄热层(2)涂覆在所述导热层(3)的上表面。
3.根据权利要求1所述的蓄热型电发热模块，其特征在于，所述蓄热型电发热模块为矩形，所述排线槽(31)往复排布在导热层(3)上，所述排线槽(31)的两端出线口(32)设置在导热层(3)较短的侧边，且两个出线口(32)之间的距离等于往复排布的第一条排线槽(31)与最后一条排线槽(31)之间的距离。
4.根据权利要求1所述的蓄热型电发热模块，其特征在于，所述导热层(3)为铺设在蓄热层(2)上的金属板或金属箔，或者为涂在所述的蓄热层(2)上表面的导热膜，所述的导热膜由碳晶材料制成。
5.根据权利要求1所述的蓄热型电发热模块，其特征在于，所述电发热线(4)为碳纤维发热线，所述电发热线(4)的两端分别通过电源线接头(52)与电源线(51)连接，所述电源线接头(52)容置于所述排线槽(31)中，与所述电发热线(4)两端连接的电源线(51)分别从所述排线槽(31)的两端引出，并分别与火线、零线连接。
6.一种蓄热型电发热模块的制作方法，其特征在于，包括：
在隔热层上设置基槽，在导热层上相应位置设置排线槽；
将导热层设置在隔热层上方，并使所述排线槽容置于所述基槽中；
将电发热线卡置在所述排线槽中；
并将预制的蓄热材料涂覆在所述导热层上，所述蓄热材料包括：
7.根据权利要求6所述的蓄热型电发热模块的制作方法，其特征在于，所述预制的蓄热材料的制作方法包括：
将硝酸钠加热到400摄氏度以上，加热2-5小时，然后冷却到室温，得到硝酸钠熔盐；
将苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物、五水硫代硫酸钠、石墨、硬脂酸、砂土均研磨成颗粒，并加入到硝酸钠熔盐中得到混合熔融物；
将所述混合熔融物放入高压氧舱中静置30-60min后取出，所述高压氧舱中气压大于20MPa，氧气质量比大于25％；
向所述混合熔融物中加入水和膨松剂，搅拌得到熔融状的蓄热材料。
8.一种发热系统，其特征在于，包括电源、电源线(51)及多个如权利要求1-7中任意一项所述的蓄热型电发热模块，所述蓄热型电发热模块的大小相同或不同。
9.根据权利要求8所述的发热系统，其特征在于，所述蓄热型电发热模块为矩形结构，多个蓄热型电发热模块拼接，各个蓄热型电发热模块的电发热线(4)的两端分别通过电源线(51)与电源的正负极连接。
10.根据权利要求8所述的发热系统，其特征在于，所述蓄热型电发热模块上表面铺设有地板或墙板。
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| CN109661047A (zh) * | 2019-01-29 | 2019-04-19 | 苏州卡尔玛智能暖居科技有限公司 | 碳纤维发热布线模块及发热系统及发热系统的安装方法 |
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2018
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