CN111649371A - 一种采暖用基板及地暖系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种采暖用基板及地暖系统，该采暖用基板包括保温模块、十字型导热模块和弧形导热模块，保温模块上设有多个第一凸台和多个第二凸台，相邻两个第一凸台之间和相邻两个第二凸台之间均设有直线安装槽，第一凸台与第二凸台之间设有弧形安装槽，十字型导热模块设置在直线安装槽内，十字型导热模块的上部凸出直线安装槽，十字型导热模块包括垂直相交的竖臂和横臂，竖臂内设有竖沟槽，横臂内设有横沟槽，竖沟槽和横沟槽垂直连通；弧形导热模块设置在弧形安装槽内，弧形导热模块的上部凸出弧形安装槽，弧形导热模块内设有弧形沟槽，弧形沟槽与竖沟槽或横沟槽连通；该地暖系统包括采暖用基板。本发明具有导热速度快且均匀性好的优点。

Description

一种采暖用基板及地暖系统

技术领域

本发明涉及地暖地板领域，具体是涉及一种采暖用基板及地暖系统。

背景技术

地暖系统按照供热方式的不同主要分为低温热水地面辐射供暖(水地暖)和发热电缆地面辐射供暖(电地暖)。低温热水地面辐射供暖是以温度不高于60℃的热水为热媒，在加热管内循环流动，加热地板，通过地面以辐射和对流的传热方式向室内供热的供暖方式。发热电缆地面辐射供暖是以低温发热电缆为热源，加热地板，通过地面以辐射和对流的传热方向室内供热的供暖方式。

现有地暖系统的加热管或发热电缆一般设置在基板上，为了方便加热管或发热电缆的铺设安装，基板上通常设置多个凸台，利用凸台之间的间隙形成较多沟槽，方便根据不同的铺设要求选择合适的沟槽走向方式。将加热管或发热电缆设置在沟槽内可加快加热管或发热电缆的铺设速度，提高效率。现有的沟槽一般设置在EPS保温模块上，位于沟槽内的加热管或发热电缆只能通过沟槽槽口向上导热，使得地暖系统的导热速度慢且导热均匀性差。另外，现有沟槽的截面一般设为U型，加热管或发热电缆与沟槽间隙配合。若间隙过大，加热管或发热电缆在安装过程中容易脱离沟槽；若间隙过小，会导致加热管或发热电缆安装操作不便，安装难度大。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种导热速度快、导热均匀性好的采暖用基板。

本发明的第二目的是提供一种应用上述采暖用基板的地暖系统。

为了实现上述的第一目的，本发明提供的一种采暖用基板，包括保温模块，保温模块上设置有多个第一凸台和多个第二凸台，第一凸台和第二凸台均凸起于保温模块的表面，相邻两个第一凸台之间和相邻两个第二凸台之间均设置有直线安装槽，第一凸台与第二凸台之间设置有弧形安装槽，直线安装槽与弧形安装槽导通，采暖用基板还包括十字型导热模块和弧形导热模块，十字型导热模块设置在十字相交的四个直线安装槽内，十字型导热模块的上部凸出直线安装槽，十字型导热模块包括竖臂和横臂，竖臂和横臂垂直相交，竖臂内沿自身延伸方向贯穿地设置有竖沟槽，横臂内沿自身延伸方向贯穿地设置有横沟槽，竖沟槽和横沟槽垂直连通；弧形导热模块设置在弧形安装槽内，弧形导热模块的上部凸出弧形安装槽，弧形导热模块内沿自身延伸方向贯穿地设置有弧形沟槽，弧形沟槽与竖沟槽或横沟槽连通。

由上述方案可见，十字型导热模块上设置有竖沟槽和横沟槽，发热元件可根据现场铺设要求安装在合适的沟槽内，用于实现发热元件直线设置，弧形导热模块上设置有弧形沟槽，用于实现发热元件的拐弯设置，十字型导热模块的设置能为发热元件的铺设路线提供多样化的选择；设置在沟槽内的发热元件一方面在沟槽的槽口沿垂直于第一凸台的方向向地板面层传递热量，另一方面十字型导热模块和弧形导热模块均具有导热作用，发热元件同时向十字型导热模块和弧形导热模块传递热量，有利于增大向地板面层传递热量的有效面积，提高采暖用基板的导热速度和导热均匀性。

进一步的方案是，竖臂包括直线主体、两个第一阶梯槽和两个直线翼部，竖沟槽设置在直线主体上，两个直线翼部位于竖沟槽的槽口的两侧，第一阶梯槽位于竖沟槽和直线翼部之间，在竖沟槽的深度方向上第一阶梯槽的高度小于直线翼部的高度。

由上述方案可见，通过设置第一阶梯槽，有利于可在竖沟槽内安装固定卡扣，避免固定卡扣凸起于直线翼部表面。

进一步的方案是，横臂的横截面与竖臂的横截面形状相同。

进一步的方案是，弧形导热模块包括弧形主体和两个弧形翼部，弧形沟槽设置在弧形主体上，两个弧形翼部位于弧形沟槽的槽口的两侧。

进一步的方案是，直线主体和两个第一阶梯槽均位于直线安装槽内，直线主体与直线安装槽的槽壁之间设置有空腔，直线翼部位于第一凸台和/或第二凸台上。

由上述方案可见，通过设置空腔，当发热元件向外散发热量时，一方面热量依次沿直线主体、第一阶梯槽和直线翼部进行传递，另一方面热量可以向空腔内的空气进行热传递，保温模块具有隔热功能，能将热量反射并聚集在空腔内，利用空气的热对流对第一阶梯槽的槽体和直线翼部进行补充热传递，有利于提高热量的传递速度；直线主体和两个第一阶梯槽均位于直线安装槽内，使得第一阶梯槽的外侧槽壁与第一凸台或第二凸台抵接，在十字型导热模块受热膨胀时能紧紧地固定在直线安装槽内，避免出现十字型导热模块松脱现象。

进一步的方案是，相邻四个十字型导热模块之间的四个空腔相互导通，四个空腔与第一凸台的周壁围合成回路通道。

由上述方案可见，通过设置回路通道，靠近发热元件一侧的空腔内的空气温度升高并沿回路通道向远离发热元件一侧传递热量，有利于提高第一凸台外周的热量传递的速度和均匀性。

进一步的方案是，直线主体位于直线安装槽内，直线主体与直线安装槽的槽壁紧密贴合，第一阶梯槽和直线翼部均位于第一凸台。

进一步的方案是，采暖用基板还包括固定卡扣，固定卡扣设置在竖沟槽或横沟槽内，固定卡扣内设置有容纳槽，容纳槽与竖沟槽或横沟槽连通，容纳槽的开口宽度小于容纳槽的最大宽度。

由上述方案可见，通过设置固定卡扣，发热元件设置在容纳槽内，利用容纳槽的自身结构限制发热元件从容纳槽槽口处轻易脱出，起固定发热元件的作用，固定卡扣可间隔预设距离地设置多个，既能固定发热元件，又不会加大发热元件的安装难度。

进一步的方案是，固定卡扣包括第一片体、第二片体和转轴，第一片体包括第一弧部和第一翼部，第一弧部的第一端与第一翼部连接，第二片体包括第二弧部和第二翼部，第二弧部的第一端与第二翼部连接，第一弧部的第二端与第二弧部的第二端通过转轴铰接，第一片体和第二片体均能绕转轴旋转。

由上述方案可见，通过设置第一片体和第二片体绕转轴旋转，使得固定卡扣具有折叠功能，方便固定卡扣可折叠地安装至竖沟槽或横沟槽内。

为了实现上述的第二目的，本发明提供的地暖系统，包括发热元件、地板面层和上述的采暖用基板，发热元件设置在竖沟槽、弧形沟槽和横沟槽内，地板面层设置在采暖用基板的上方，所述地板面层的底部设置有导热层。

附图说明

图1是本发明采暖用基板实施例一的结构图。

图2是本发明采暖用基板实施例一中十字型导热模块的结构图。

图3是本发明采暖用基板实施例一中弧形导热模块的结构图。

图4是本发明采暖用基板实施例一中固定卡扣的俯视图。

图5是本发明采暖用基板实施例一中固定卡扣的剖视图。

图6是本发明采暖用基板实施例一中固定卡扣折叠时的示意图。

图7是本发明采暖用基板实施例一安装固定卡扣时的剖视图。

图8是图7中A处的放大图。

图9是本发明采暖用基板实施例一的安装弧形导热模块前的结构图。

图10是本发明采暖用基板实施例二安装固定卡扣时的剖视图。

图11是图10中B处的放大图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

采暖用基板实施例一

参见图1，本实施例的采暖用基板包括保温模块1、弧形导热模块2、多个十字型导热模块3和多个固定卡扣4(参见图4)，在实际应用中可根据现场具体布线需求搭配数量合适的弧形导热模块2和十字型导热模块3，还可以根据需铺设的发热元件的长度需求选择数量合适的固定卡扣4，多个固定卡扣4沿发热元件的延伸方向间隔预设距离地设置，用于固定发热元件，固定卡扣4设置在十字型导热模块3上，避免发热元件意外脱离十字型导热模块3。保温模块1上设置有多个第一凸台11和多个第二凸台12，多个第一凸台11沿纵向和横向间隔均匀地排列设置，每相邻四个第一凸台11之间设置有四个第二凸台12。第一凸台11的的横截面设置为圆形，第二凸台12的横截面设置为三角形，第一凸台11和第二凸台12均凸起于保温模块1的表面。第一凸台11的顶部沿自身边缘环向设置有第二阶梯槽111，在垂直于保温模块1表面的方向上，第一凸台11的凸起高度高于第二凸台12的凸起高度，且第二凸台12与第二阶梯槽111的槽底处于同一平面内。相邻两个第一凸台11和相邻两个第二凸台12之间均形成直线安装槽13，多个直线安装槽13沿纵向和横向延伸。相邻的第一凸台11和第二凸台12之间形成弧形安装槽14，弧形安装槽14沿对应的第一凸台11的周壁延伸，直线安装槽13和弧形安装槽14相互导通。

十字型导热模块3和弧形导热模块2均采用导热性好的金属材料制成，优选为铝合金。多个十字型导热模块3沿纵向和横向排列设置，弧形导热模块2设置在发热元件需要拐弯的位置，铺设发热元件时可根据客户具体要求选择合适的路线。十字型导热模块3设置在十字相交的四个直线安装槽13内，十字型导热模块3的上部凸出直线安装槽13。弧形导热模块2的弧度与第一凸台11的外周匹配，弧形导热模块2设置在弧形安装槽14内，弧形导热模块2的上部凸出弧形安装槽14。弧形导热模块2的第一端与其中一个十字型导热模块3连接，弧形导热模块2的第二端与另一个十字型导热模块3连接。

参见图2，十字型导热模块3包括竖臂31和横臂32，竖臂31和横臂32垂直相交于各自中部，竖臂31内沿自身延伸方向贯穿地设置有竖沟槽33，横臂32内沿自身延伸方向贯穿地设置有横沟槽34，竖沟槽33和横沟槽34的横截面均设为“U”型，竖沟槽33和横沟槽34垂直连通且槽宽大小相等。

竖臂31包括直线主体311、两个第一阶梯槽312和两个直线翼部313，竖沟槽33设置在直线主体311上，两个直线翼部313位于竖沟槽33槽口的两侧，直线翼部313的延伸长度与竖沟槽33的延伸长度相等，第一阶梯槽312位于竖沟槽33和直线翼部313之间。在竖沟槽33的深度方向上，第一阶梯槽312的高度小于直线翼部313的高度，第一阶梯槽312和直线翼部313之间形成有垂直设置的止挡部314，两个止挡部314相对设置。

横臂32的横截面与竖臂31的横截面结构相同，在此不再赘述。需要注意的是，横臂32上的直线翼部313与竖臂31上的直线翼部313处于同一平面内，并在横臂32和竖臂31的相交处相互连接；横臂32上的第一阶梯槽312和竖臂31上的第一阶梯槽312处于同一平面内，并在横臂32和竖臂31的相交处相互连通。

参见图3，并结合图1，弧形导热模块2设为四分之一的环形结构，弧形导热模块2的第一端端面垂直于其第二端端面。弧形导热模块2包括弧形主体21和两个弧形翼部22，弧形主体21沿自身延伸方向贯穿地设置有弧形沟槽23，两个弧形翼部22设置在弧形沟槽23槽口的两侧。在弧形沟槽23的深度方向上，两个弧形翼部22的高度相等。弧形沟槽23的横截面设为与竖沟槽33和横沟槽34配合的“U”型结构。弧形沟槽23的第一端与其中一个十字型导热模块3的竖沟槽33连通，弧形沟槽23的第二端与另一个十字型导热模块3的横沟槽34连通，或，弧形沟槽23的第一端与十字型导热模块3的竖沟槽33连通，弧形沟槽23的第二端与另一个弧形导热模块2的弧形沟槽23连通，有利于实现发热元件的90°或180°转向设置。

参见图4至图6，固定卡扣4可拆卸地设置在竖沟槽33或横沟槽34内，用于固定发热元件。固定卡扣4包括第一片体41、第二片体42和转轴43，第一片体41包括第一弧部411和第一翼部412，第一翼部412连接在第一弧部411的第一端上，第二片体42包括第二弧部421和第二翼部422，第二翼部422连接在第二弧部421的第一端上。第一弧部411的第二端上设置有第一安装孔413，第二弧部421的第二端上设置有两个第二安装孔423，第一安装孔413和两个第二安装孔423同轴设置，且第一安装孔413位于两个第二安装孔423之间，转轴43分别与第一安装孔413和两个第二安装孔423间隙配合，即第一弧部411的第二端与第二弧部421的第二端通过转轴43铰接，使得第一片体41和第二片体42均能绕转轴43旋转。

在固定卡扣4的横截面上，第一弧部411和第二弧部421共同组成一优弧，第一弧部411和第二弧部421之间形成容纳槽44，容纳槽44与竖沟槽33或横沟槽34连通，容纳槽44的槽口宽度略小于容纳槽44的最大宽度，使得发热元件从槽口进入容纳槽44但不会轻易从容纳槽44的槽口脱出。第一翼部412和第二翼部422设置在容纳槽44的槽口两侧，第一翼部412和第二翼部422水平设置并处于同一平面内。

参见图7和图8，在本实施例中，直线安装槽13的槽宽大于直线主体311的宽度，直线安装槽13的槽深与直线主体311的高度匹配。直线主体311和两个第一阶梯槽312均位于直线安装槽13内，直线主体311的底部与直线安装槽13的槽底抵接，直线翼部313位于第一凸台11的第二阶梯槽111或第二凸台12上，直线翼部313表面与第一凸台11的表面平齐。直线主体311与直线安装槽13的两侧槽壁之间分别设置有空腔5。在直线主体311的延伸方向上，相邻两个直线主体311之间的空腔5相互导通。固定卡扣4设置在竖沟槽33内，第一翼部412和第二翼部422位于对应的第一阶梯槽312内，第一翼部412和第二翼部422夹持在两个止挡部314之间，实现固定卡扣4与十字型导热模块3的固定连接。或者，固定卡扣4通过分别贯穿第一翼部412和第二翼部422的螺丝与十字型导热模块3固定连接。

发热元件设置在竖沟槽33和容纳槽44内，发热元件一方面依次向直线主体311、第一阶梯槽312的槽体和直线翼部313传递热量，有利于增大热量传递的有效面积，提高热量传递的速度和均匀性；另一方面向空腔5内的空气传递热量，使得热空气沿空腔5的延伸方向流动，实现沿空腔5延伸方向向直线主体311和第一阶梯槽312的槽体补充传递热量，进一步提高热量传递的速度。

参见图9，并结合图1，由于十字型导热模块3的两个直线主体311垂直相交，对应的两个直线安装槽13也相互连通，使得每四个相邻的十字型导热模块3之间同一侧的四个空腔5相互导通，四个空腔5与第一凸台11的周壁围合成回路通道6。回路通道6包括外围挡壁61和内围挡壁62，热空气在外围挡壁61和内围挡壁62之间流动并沿垂直于第一凸台11的方向向上传递热量。外围挡壁61设为矩形，外围挡壁61由相邻的四个十字型导热模块3的对应直线主体311首尾连接组成，内围挡壁62设为圆形，内围挡壁62由该相邻四个十字型导热模块3之间的第一凸台11的周壁组成。

在同一个十字型导热模块3上，发热元件只能单独设置在竖沟槽33或横沟槽34内，当发热元件设置在竖沟槽33内时，与竖沟槽33靠近的空腔5内的热空气温度较高，与横沟槽34靠近的空腔5内的空气温度较低，温度较高的热空气在热胀冷缩的作用下在回路通道6内向温度较低的空气传递热量，有利于提高整个回路通道6的温度均匀性，回路通道6沿垂直于第一凸台11的方向向上传递热量，有利于提高第一凸台11外周热量传递的速度和均匀性。

采暖用基板实施例二

参见图10至图11，在采暖用基板实施例一的基础上，本实施例的直线安装槽15的槽宽与直线主体311的宽度相等，直线安装槽15的槽深与直线主体311的高度匹配。直线主体311位于直线安装槽15内并与直线安装槽15的槽壁和槽底紧密贴合，直线翼部313位于第一凸台11的第二阶梯槽111内，或直线翼部313位于第二凸台12上，直线翼部313表面与第一凸台11的表面平齐。固定卡扣4设置在竖沟槽33内，第一翼部412和第二翼部422分别位于对应的第一阶梯槽312内，第一翼部412和第二翼部422夹持在两个止挡部314之间，实现固定卡扣4与十字型导热模块3的固定连接。或者，固定卡扣4可通过分别贯穿第一翼部412和第二翼部422的螺丝与十字型导热模块3固定连接。

在同一个十字型导热模块3上，发热元件只能单独设置在竖沟槽33或横沟槽34内，当发热元件设置在竖沟槽33内时，发热元件依次向直线主体311、第一阶梯槽312的槽体和直线翼部313传递热量，竖臂31向与其连接的横臂32传递热量，使得整个十字型导热模块3上的热量均匀分布，有利于增大热量传递的有效面积，提高热量传递的速度和均匀性。

地暖系统实施例

本实施例的地暖系统包括采暖用基板、发热元件和地板面层，发热元件可以为内设热水的加热管或发热电缆，发热元件设置在竖沟槽、弧形沟槽和横沟槽内，发热元件可沿“回”字型或并排“一”字型铺设。地板面层可以为木质地板或地砖，地板面层设置在采暖用基板的上方，发热元件可向地板面层传递热量。所述地板面层的底部设置有导热层，导热层采用导热性能好的导热材料制成，例如石墨膜。导热层分别与采暖用基板上的十字型导热模块和弧形导热模块直接接触，使得热量均匀、快速地向整个地板面层传递。

本发明的采暖用基板通过设置十字型导热模块和弧形导热模块，可为发热元件的铺设路线提供多种选择，十字型导热模块和弧形导热模块均凸出安装槽，用于增大用于向地板面层传递热量的有效面积，有利于提高热量传递的速度和均匀性。

Claims (10)

1.一种采暖用基板，包括保温模块，所述保温模块上设置有多个第一凸台和多个第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台均凸起于所述保温模块的表面，相邻两个所述第一凸台之间和相邻两个第二凸台之间均设置有直线安装槽，所述第一凸台与所述第二凸台之间设置有弧形安装槽，所述直线安装槽与所述弧形安装槽导通，其特征在于，所述采暖用基板还包括：

十字型导热模块，所述十字型导热模块设置在十字相交的四个所述直线安装槽内，所述十字型导热模块的上部凸出所述直线安装槽，所述十字型导热模块包括竖臂和横臂，所述竖臂和所述横臂垂直相交，所述竖臂内沿自身延伸方向贯穿地设置有竖沟槽，所述横臂内沿自身延伸方向贯穿地设置有横沟槽，所述竖沟槽和所述横沟槽垂直连通；

弧形导热模块，所述弧形导热模块设置在所述弧形安装槽内，所述弧形导热模块的上部凸出所述弧形安装槽，所述弧形导热模块内沿自身延伸方向贯穿地设置有弧形沟槽，所述弧形沟槽与所述竖沟槽或所述横沟槽连通。

2.根据权利要求1所述的采暖用基板，其特征在于：

所述竖臂包括直线主体、两个第一阶梯槽和两个直线翼部，所述竖沟槽设置在所述直线主体上，两个所述直线翼部位于所述竖沟槽的槽口的两侧，所述第一阶梯槽位于所述竖沟槽和所述直线翼部之间，在所述竖沟槽的深度方向上所述第一阶梯槽的高度小于所述直线翼部的高度。

3.根据权利要求2所述的采暖用基板，其特征在于：

所述横臂的横截面与所述竖臂的横截面形状相同。

4.根据权利要求3所述的采暖用基板，其特征在于：

所述弧形导热模块包括弧形主体和两个弧形翼部，所述弧形沟槽设置在所述弧形主体上，两个所述弧形翼部位于所述弧形沟槽的槽口的两侧。

5.根据权利要求2至4任一项所述的采暖用基板，其特征在于：

所述直线主体和两个所述第一阶梯槽均位于所述直线安装槽内，所述直线主体与所述直线安装槽的槽壁之间设置有空腔，所述直线翼部位于所述第一凸台和/或所述第二凸台上。

6.根据权利要求5所述的采暖用基板，其特征在于：

相邻四个所述十字型导热模块之间的四个所述空腔相互导通，四个所述空腔与所述第一凸台的周壁围合成回路通道。

7.根据权利要求2至4任一项所述的采暖用基板，其特征在于：

所述直线主体位于所述直线安装槽内，所述直线主体与所述直线安装槽的槽壁紧密贴合，所述第一阶梯槽和所述直线翼部均位于所述第一凸台上。

8.根据权利要求1至4任一项所述的采暖用基板，其特征在于：

所述采暖用基板还包括固定卡扣，所述固定卡扣设置在所述竖沟槽或所述横沟槽内，所述固定卡扣内设置有容纳槽，所述容纳槽与所述竖沟槽或所述横沟槽连通，所述容纳槽的开口宽度小于所述容纳槽的最大宽度。

9.根据权利要求8所述的采暖用基板，其特征在于：

所述固定卡扣包括第一片体、第二片体和转轴，所述第一片体包括第一弧部和第一翼部，所述第一弧部的第一端与所述第一翼部连接，所述第二片体包括第二弧部和第二翼部，所述第二弧部的第一端与所述第二翼部连接，所述第一弧部的第二端与所述第二弧部的第二端通过所述转轴铰接，所述第一片体和所述第二片体均能绕所述转轴旋转。

10.地暖系统，包括发热元件和地板面层，其特征在于：还包括如上权利要求1至9任一项所述的采暖用基板，所述发热元件设置在所述竖沟槽、所述弧形沟槽和所述横沟槽内，所述地板面层设置在所述采暖用基板的上方，所述地板面层的底部设置有导热层。

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