CN111486496A - 高效高密度辐射地暖模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高效高密度辐射地暖模块，其包括基板和热源管道，所述热源管道呈双层单S状弯曲排布在基板上；基板上设有高密度保温板、远红外发射布和铝板。本发明具有：1、可以增大热源管道的排布密度、提高同等面积下热源管道的发热效率；2、将热能以远红外线的方式辐射到室内，可大幅提高辐射强度，保证室内的温度和舒适的温感效果，并且远红外线对人体具有理疗养身功能，改善血液循环和人体微循环系统、促进新陈代谢、提高机体免疫能力，增强心脑血管机理，有益身体健康；3、铝板可以提高室内热辐射的均匀度，人体舒适感更佳，让辐射系统更节能，并且铝板与高密度保温板复合，可以大幅减少向下传热损失，有效提高热量利用率。

Description

高效高密度辐射地暖模块

技术领域

本发明涉及地暖模块的技术领域，尤其是涉及一种高效高密度辐射地暖模块。

背景技术

地暖是地板辐射采暖的简称，是以整个地面为散热器，通过地板辐射层中的热媒，均匀加热整个地面，利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导，来达到取暖的目的。

中国专利公开号CN201747024U公开了一种单管槽双S万能干式地暖模块，包括模块体、直管槽和回水管槽，直管槽位于模块体直管部位，回水管槽位于模块体弯头部位，直管槽与直管槽之间通过180°内括号弯管槽相连，直管槽与回水管槽之间通过90°外括号弯管槽相连，180°内括号弯管槽与直管槽相切，90°外括号弯管槽与回水管槽相切。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：由于直管槽与直管槽之间通过180°内括号弯管槽相连，管内的水流通过这个弯管槽时受到的阻力较大，因此设计时通常会加大弯管槽的弯曲半径，以保证水流可以正常的在管道内进行循环，但是这样会提高各个直管槽之间的间距，降低管道的排布密度，从而影响地暖模块的发热效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种可以增大热源管道的排布密度、提高同等面积下热源管道的发热效率的高效高密度辐射地暖模块。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高效高密度辐射地暖模块，包括基板和热源管道，所述热源管道呈S状弯曲排布在基板上；热源管道包括若干A弯头、B弯头和直管，各个所述直管之间通过A弯头或B弯头连接，且所述A弯头和B弯头交错设置，所述A弯头包括两个与直管连通并向外弯曲的延展部和一个优弧部，所述优弧部的两端分别与两个延展部远离直管的一端连通，所述B弯头的结构与A弯头一致，所述B弯头的优弧部位于相邻两个A弯头的延展部之间。

通过采用上述技术方案，热源管道通过A弯头和B弯头的交错设置，可以充分的增大热源管道在弯曲处的弯曲半径，从而减小液流阻力，并且这样的设置可以充分利用基板上的空间，使得各个直管之间的间距缩小，增大热源管道的排布密度，进而提高同等面积下热源管道的发热效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述基板上设有保温板和远红外发射布，所述远红外发射布铺设在基板上，所述远红外发射布设置在保温板背离基板的一侧，所述保温板上开设有供热源管道嵌置的流道。

通过采用上述技术方案，保温板可以对热源管道进行保温，从而减少热量损失，节约能源；流道则可以对热源管道进行定位，减少热源管道在自身内应力作用下产生位移的可能；远红外发射布可以将热能以远红外线的方式传播到室内，保证室内的温度和温感，并且远红外线对人体具有理疗调理功能，改善血液循环和人体微循环系统、促进新陈代谢、提高机体免疫能力，增强心脑血管机理，有益身体健康。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述远红外发射布背离保温板的一侧设有金属板。

通过采用上述技术方案，金属板具有良好的导热性能，可以将热源管道中的热量快速均热，然后通过远红外发射布将热辐射传导至室内，由于金属板的整体面积大，从而可以更加均匀、全面的利用热量，提高能源利用率，并提高室内热辐射的均匀度，人体舒适感更佳，让辐射系统更节能，并且金属板与高密度保温板复合，可以大幅减少向下传热损失，有效提高热量利用率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述金属板设有多个且相互拼合，所述金属板设置于热源管道的直管处并在A弯头和B弯头处空出。

通过采用上述技术方案，单个金属板的尺寸较小，从而便于加工运输，减少生产成本；对于整个热源管道，A弯头和B弯头的空间占比不大，且通常位于室内边缘地带，对实际使用时的影响不大，金属板在A弯头和B弯头处空出，就不需要加工具有弯曲流道的金属板，减小加工难度，并减少制造成本，也提高了安装效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：相邻的两个所述金属板在拼缝处设有拼接布，所述拼接布的材质与远红外发射布的材质相同，所述拼接布粘结在相邻两个金属板背离保温板的一侧。

通过采用上述技术方案，拼接布可以将相邻的两个金属板柔性连接起来，并覆盖两个金属板之间的间隙，由于拼接布的材质与远红外发射布的材质相同，因此可以将两个金属板间隙之间的热能转化利用，从而提高能源利用率，并且拼接布使得整个模块的整体度高，美观大方。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：两个所述金属板的拼缝处设有T形缓冲条，所述T形缓冲条的竖直部卡接在两个金属板之间，所述T形缓冲条的水平部压在两个金属板背离保温板的一侧，所述T形缓冲条的竖直部设为中空，所述T形缓冲条的水平部两端设有切角，所述拼接布粘结在T形缓冲条的水平部上并延伸向两个金属板。

通过采用上述技术方案，T形缓冲条的竖直部可以填充两个金属板之间的间隙，从而减少两个金属板相互摩擦的可能，并且由于T形缓冲条的竖直部设为中空，因此两个金属板抵触在T形缓冲条的竖直部两侧并使得竖直部产生形变时，T形缓冲条会对两个金属板产生一个向外的反作用力，多个T形缓冲条共同作用，就对各个金属板起到一个夹紧作用，减少金属板因温度变化而产生位置偏移的可能，提高了系统的工作稳定性；操作者需要粘结拼接布时，可以先将拼接布的中部粘在平整的T形缓冲条的水平部上，然后向两侧压平拼接布，此时切角可以对拼接布起到一个过渡作用，从而使得拼接布可以从上至下顺滑的粘结在金属板上，大大减少了粘结过程中产生气泡的可能，拼接质量高。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述流道在B弯头的延展部处设有弹性片，所述弹性片与B弯头的延展部的弧度相匹配并位于延展部外侧，所述弹性片的一端延伸至金属板内。

通过采用上述技术方案，弹性片以与金属板的接触部为支撑点，通过自身弹性形变对B弯头的延展部产生一个向内的力，一个B弯头两侧的弹性片共同作用，从而对B弯头起到一个定位收紧作用，减少B弯头受热向外张开的可能，保证B弯头的位置稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述弹性片内部中空设置。

通过采用上述技术方案，弹性片自身可以有一定的压缩量，B弯头受热膨胀时弹性片首先通过自身压缩来空出空间，从而给予B弯头受热膨胀时更多的盈余量，以防弹性片对B弯头矫正过度。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述流道在A弯头的两个延展部外侧均插接有硬质插片，两个所述硬质插片之间设有柔性带，所述柔性带与A弯头的两个延展部相抵触。

通过采用上述技术方案，硬质插片可以对A弯头的两个延展部起到一个限位作用，减少A弯头受热张开的可能，而柔性带则夹在A弯头和硬质插片之间，以防A弯头和硬质插片相抵触、摩擦，减少A弯头磨损的可能，另外柔性带本身可压缩，能够给予A弯头一个受热膨胀时的盈余量，以防硬质插片对A弯头矫正过度。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述硬质插片的一端穿过基板并连接有固定片，所述柔性带的一端连接在其中一个硬质插片上，另一端绕过A弯头的两个延展部，然后穿过基板以及与另一个硬质插片相连的固定片，最后固定在其中一个固定片上。

通过采用上述技术方案，柔性带可以绕设并收紧在A弯头的上部和两侧，从而对A弯头起到一个压紧、收拢的作用，减少A弯头向外扩张、向上偏移的可能，提高A弯头在流道内的稳定性。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.A弯头和B弯头的交错设置可以充分增大热源管道在弯曲处的弯曲半径，减小液流阻力，消除管道折弯隐患，以充分利用基板上的空间，使得各个直管之间的间距缩小，增大热源管道的排布密度，进而提高同等面积下热源管道的发热效率；

2.远红外发射布可以将热能以远红外线的方式发射到室内，大幅提高辐射强度，保证室内的温度和温感，并且远红外线对人体具有理疗养身功能，改善血液循环和人体微循环系统、促进新陈代谢、提高机体免疫能力，增强心脑血管机理，有益身体健康；

3.柔性带对A弯头起到一个压紧、收拢的作用，减少A弯头向外扩张、向上偏移的可能，提高A弯头在流道内的稳定性。

附图说明

图1是实施例1用于体现保温板的结构示意图。

图2是实施例1的整体结构示意图。

图3是实施例2的整体结构示意图。

图4是图3中A部的放大图。

图5是实施例2用于体现固定片的结构示意图。

图6是实施例2中高效高密度辐射地暖模块的纵向剖视图。

图中，1、基板；10、固定框；2、热源管道；21、A弯头；211、延展部；212、优弧部；22、B弯头；23、直管；3、保温板；31、流道；4、远红外发射布；5、金属板；6、拼接布；7、T形缓冲条；71、切角；8、弹性片；9、硬质插片；91、固定片；92、柔性带；93、硬质头。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：参照图1，为本发明公开的一种高效高密度辐射地暖模块，包括基板1、保温板3、远红外发射布4和热源管道2，保温板3粘结在基板1上，远红外发射布4粘结在保温板3背离基板1的一侧，热源管道2则铺设在远红外发射布4背离保温板3的一侧，热源管道2内通入水并在基板1内形成循环，水通过外部的加热设备进行加热，此时热源管道2内水的热量部分传导至保温板3内，远红外发射布4则将热源管道2内的热辐射以及保温板3内的热辐射转化为远红外辐射，并通过远红外辐射的方式传播到室内，提高室内的温度和温感。在同等的热量下，远红外辐射相比于普通的热辐射，可以大幅度提高室内人员的温感，同时普通热辐射是越靠近热源温度越高，而红外辐射产生的温感在整个室内都是均匀的，人体感受更加舒适。同时，远红外线对人体具有理疗调理功能，改善血液循环和人体微循环系统、促进新陈代谢、提高机体免疫能力，增强心脑血管机理，有益身体健康。

参照图1和图2，热源管道2呈S状弯曲排布在基板1上，且热源管道2包括若干A弯头21、B弯头22和直管23，相邻的各个直管23之间通过A弯头21或B弯头22连接，A弯头21包括两个与直管23连通并向外弯曲的延展部211和一个优弧部212，延展部211的弯曲角度大于120°，优弧部212的两端分别与两个延展部211远离直管23的一端连通，且优弧部212与延展部211平滑过渡，直管23、延展部211和优弧部212的各点弧度均大于90°，B弯头22的结构与A弯头21相同，这样的设计可以大大减小水流在转弯时收到的阻力，从而便于水流在热源管道2中顺畅的流动。A弯头21和B弯头22交错设置，B弯头22的优弧部212位于相邻两个A弯头21的延展部211之间，此时A弯头21和B弯头22形成一个高低不同的结构，相邻两个A弯头21延展部211之间空出的空间正好给予B弯头22的优弧部212，这样大大减小了相邻直管23之间的间隙，提升了热源管道2的排布密度，使用时热量传导的更加迅速，能快速的提升室内温感，并且提升室内温感的均匀度。

参照图1和图2，保温板3上开设有流道31，热源管道2嵌置与流道31内，此时热源管道2被半包覆在保温板3内，增大保温板3与热源管道2的接触面积，以更加高效的保存热量，减少热量的损失。远红外发射布4背离保温板3的一侧设有多个金属板5，本实施例优选为铝板，铝板质轻、强度高、导热性能优异。多个金属板5沿基板1的宽度方向两两拼合，且相邻两个金属板5之间设有拼接布6，拼接布6同时粘结在两个金属板5背离保温板3的一侧，从而遮住两个金属板5之间的拼缝，也将各个金属板5连接起来，使得地暖模块整体结构平整统一。拼接布6采用与远红外发射布4相同的材质，从而可以将两个金属板5间隙之间的热能转化利用，提高能源利用率。各个金属板5的宽度不大于50cm，以便于加工、运输，降低生产难度。金属板5沿长度方向的两端分别延伸至直管23与B弯头22交接处，将保温板3在A弯头21和B弯头22处的空间空出，减少生产成本。

参照图2，基板1和保温板3周缘通过固定框10固定，固定框10对地暖模块进行保护，减少运输过程中因碰撞而产生破损的可能，且固定框10外缘平整，便于安装固定。

本实施例的安装原理为：操作者首先通过胶水将保温板3粘结在基板1上，然后将远红外发射布4平整的粘结在保温板3背离基板1的一侧，并将金属板5依次粘结固定在远红外发射布4背离保温板3的一侧，此时操作者便可以将热源管道2排布嵌置在流道31内，最后将固定框10装裱在保温板3周缘即可。地暖模块运输到施工现场后，将各个地暖模块依次拼接放置于地面，最后盖上实木地板或瓷砖即可。

本实施例的工作原理为：热源管道2内通入热水，热水的热量部分传导至保温板3内，部分通过金属板5均匀的逸散至整个地暖模块，然后远红外发射布4则将热源管道2、保温板3以及金属板5内的热辐射转化为远红外辐射，并通过远红外辐射的方式传播到室内，提高室内的温度和温感。而A弯头21和B弯头22的交错设置，可以充分的增大热源管道2在弯曲处的弯曲半径，从而减小热源管道2内的液流阻力，充分利用基板1上的空间，使得各个直管23之间的间距缩小，增大热源管道2的排布密度，进而提高同等面积下热源管道2的发热效率，使得室内温度迅速升高，减少使用者的等待时间。

实施例2：一种高效高密度辐射地暖模块，参照图3和图4，与实施例1的不同之处在于，流道31在B弯头22的延展部211处设有弹性片8，弹性片8与B弯头22的延展部211的弧度相匹配并位于延展部211外侧，弹性片8的一端延伸至金属板5内，伸入长度为3cm，这部分弹性片8被夹紧在金属板5和直管23之间，以固定弹性片8的位置。弹性片8内部中空设置，B弯头22受热膨胀时，弹性片8首先通过自身压缩，来抵消B弯头22的形变量，若B弯头22有向外扩张的趋势，则弹性片8受力而产生弹性恢复力，对B弯头22的延伸部产生一个反作用力，进而减少B弯头22扩张的可能，保证B弯头22的位置和弯曲弧度固定，维持地暖模块的工作稳定性。

参照图4和图5，流道31在A弯头21的两个延展部211外侧均插接有硬质插片9，硬质插片9的一端穿过基板1并连接有固定片91，固定片91通过螺丝固定在基板1上，同时将硬质插片9的位置固定，此时硬质插片9可以对A弯头21进行限位，减少A弯头21受热向外扩张的可能。A弯头21两侧的硬质插片9之间设有柔性带92，柔性带92由PET或弹性布等柔性材料制成，具有弹性。柔性带92的一端固定在其中一个硬质插片9上，另一端固定连接有硬质头93，硬质头93绕过A弯头21的两个延展部211，然后穿过基板1以及与另一个硬质插片9相连的固定片91，最后回到柔性带92另一端下方的固定片91，并通过螺丝固定在此固定片91上，此时柔性带92被拉伸并与A弯头21的两个延展部211相抵触，从而对A弯头21具有一个向下的压紧力和向内的收紧力，以固定A弯头21的位置和弧度。硬质头93由铁片制成，方便引导柔性带92快速的穿过基板1、固定片91，减少安装难度。

参照图6，两个金属板5的拼缝处设有T形缓冲条7，T形缓冲条7由PET材料制成，T形缓冲条7的竖直部卡接在两个金属板5之间，T形缓冲条7的竖直部设为中空，T形缓冲条7两侧的金属板5受热发生轻微膨胀时，T形缓冲条7的中空设置可以抵消这部分形变量，并且多个T形缓冲条7共同作用，就对各个金属板5起到一个夹紧作用，减少金属板5因温度变化而产生位置偏移的可能，维持地暖模块的稳定性。

参照图6，T形缓冲条7的水平部则压在两个金属板5背离保温板3的一侧，T形缓冲条7水平部的两端均设有切角71，操作者在粘结拼接布6时，可以先将拼接布6的中部粘在平整的T形缓冲条7的水平部上，然后向两侧压平拼接布6，此时切角71可以对拼接布6起到一个过渡作用，从而使得拼接布6可以从上至下顺滑的粘结在金属板5上，大大减少了粘结过程中产生气泡的可能，拼接质量高。

本实施例的工作原理为：热源管道2通入热水时，A弯头21和B弯头22处在热胀以及流体的冲力作用下会有向外扩张的趋势，此时弹性片8可以对B弯头22的延展部211施加弹力，以防B弯头22扩张，而柔性带92包紧在A弯头21上，可以对A弯头21起到一个压紧、收拢的作用，减少A弯头21向外扩张、向上偏移的可能，硬质插片9则进行阻隔，进一步减少A弯头21扩张的可能，以维持地暖模块的稳定性。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效高密度辐射地暖模块，其特征在于：包括基板(1)和热源管道(2)，所述热源管道(2)呈S状弯曲排布在基板(1)上；

热源管道(2)：包括若干A弯头(21)、B弯头(22)和直管(23)，各个所述直管(23)之间通过A弯头(21)或B弯头(22)连接，且所述A弯头(21)和B弯头(22)交错设置，所述A弯头(21)包括两个与直管(23)连通并向外弯曲的延展部(211)和一个优弧部(212)，所述优弧部(212)的两端分别与两个延展部(211)远离直管(23)的一端连通，所述B弯头(22)的结构与A弯头(21)一致，所述B弯头(22)的优弧部(212)位于相邻两个A弯头(21)的延展部(211)之间。

2.根据权利要求1所述的高效高密度辐射地暖模块，其特征在于：所述基板(1)上设有保温板(3)和远红外发射布(4)，所述远红外发射布(4)铺设在基板(1)上，所述远红外发射布(4)设置在保温板(3)背离基板(1)的一侧，所述保温板(3)上开设有供热源管道(2)嵌置的流道(31)。

3.根据权利要求2所述的高效高密度辐射地暖模块，其特征在于：所述远红外发射布(4)背离保温板(3)的一侧设有金属板(5)。

4.根据权利要求3所述的高效高密度辐射地暖模块，其特征在于：所述金属板(5)设有多个且相互拼合，所述金属板(5)设置于热源管道(2)的直管(23)处并在A弯头(21)和B弯头(22)处空出。

5.根据权利要求4所述的高效高密度辐射地暖模块，其特征在于：相邻的两个所述金属板(5)在拼缝处设有拼接布(6)，所述拼接布(6)的材质与远红外发射布(4)的材质相同，所述拼接布(6)粘结在相邻两个金属板(5)背离保温板(3)的一侧。

6.根据权利要求5所述的高效高密度辐射地暖模块，其特征在于：两个所述金属板(5)的拼缝处设有T形缓冲条(7)，所述T形缓冲条(7)的竖直部卡接在两个金属板(5)之间，所述T形缓冲条(7)的水平部压在两个金属板(5)背离保温板(3)的一侧，所述T形缓冲条(7)的竖直部设为中空，所述T形缓冲条(7)的水平部两端设有切角(71)，所述拼接布(6)粘结在T形缓冲条(7)的水平部上并延伸向两个金属板(5)。

7.根据权利要求4或6所述的高效高密度辐射地暖模块，其特征在于：所述流道(31)在B弯头(22)的延展部(211)处设有弹性片(8)，所述弹性片(8)与B弯头(22)的延展部(211)的弧度相匹配并位于延展部(211)外侧，所述弹性片(8)的一端延伸至金属板(5)内。

8.根据权利要求7所述的高效高密度辐射地暖模块，其特征在于：所述弹性片(8)内部中空设置。

9.根据权利要求7所述的高效高密度辐射地暖模块，其特征在于：所述流道(31)在A弯头(21)的两个延展部(211)外侧均插接有硬质插片(9)，两个所述硬质插片(9)之间设有柔性带(92)，所述柔性带(92)与A弯头(21)的两个延展部(211)相抵触。

10.根据权利要求9所述的高效高密度辐射地暖模块，其特征在于：所述硬质插片(9)的一端穿过基板(1)并连接有固定片(91)，所述柔性带(92)的一端连接在其中一个硬质插片(9)上，另一端绕过A弯头(21)的两个延展部(211)，然后穿过基板(1)以及与另一个硬质插片(9)相连的固定片(91)，最后固定在其中一个固定片(91)上。

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