CN111878876A - 便于提高室内升温速度的地暖系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便于提高室内升温速度的地暖系统，解决了水地暖停止工作一段时间后，再次启动时室内温度上升较为缓慢的问题。属于地暖领域，其包括水地暖模块和电辅热装置，所述水地暖模块包括用于布置管道的基板，房屋地面上位于所述基板的上方铺设有地板层，所述电辅热装置位于地板层和基板之间，所述地板层包括若干固定板和若干活动板，所述基板上侧设有用于将各个活动板顶升的顶升装置。本发明具有通过电辅热装置，在水地暖模块升温的过程中，预先对室内温度进行加热，并通过将地板层的活动板部分顶升，使地板层上下两侧空间连通，形成对流散热，使热量迅速扩散到室内，实现了室内的快速升温效果的效果。

Description

便于提高室内升温速度的地暖系统

技术领域

本发明涉及地暖的技术领域，尤其是涉及一种便于提高室内升温速度的地暖系统。

背景技术

地暖是以整个地面为散热器，以不高于60℃的低温热媒均匀加热地面，通过地面以辐射和对流的传热方式向室内供热，达到舒适采暖的目的。地暖包括水地暖和电地暖，由于水地暖具有无辐射、发热平稳均匀、地暖与建筑同寿命且可以提供生活热水等优点，相对于电地暖更广泛地被使用在现代居住建筑当中。

现有技术当中的水地暖即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。水地暖的构成包括锅炉，分集水器，地面盘管，干式地暖模块、地面辅材、温控器，及部分弯头等配件，通过锅炉将水加热并将加热后的水输送至分集水器，水从分集水器分别进入各个地面盘管并向室内供热。地暖系统在实际使用过程中，尤其是居民楼房的使用过程中，为了节约能源，当例如使用者上班等原因而需要长时间不在室内时，会暂时将供暖器关闭，地暖盘管内的水温会逐渐下降，同时由于失去了热源，室内温度也会逐渐下降，当使用者回到室内后，重启供暖器，供暖器开始对地热盘管内已经冷却的水进行加热从而提升室温，由于水被加热以及被加热的水流充满地暖盘管均需要一定的时间，因而室温上升速度较慢。因而，在地板下铺设电热元件，以电辅热的方式加速室内温度的提升。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：地板下铺设的电热元件需要以辐射方式对地板加热从而对室内空气进行加热，因此对室内温度提升的效率比较有限。

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便于提高室内升温速度的地暖系统，其具有通过电辅热系统在需要快速升温阶段辅助水地暖系统对室内进行加热，并通过部分地板的抬升，使电热元件直接对室内空气进行加热，产生对流换热，加速室内温度的上升。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种便于提高室内升温速度的地暖系统，水地暖模块和电辅热装置，所述水地暖模块包括用于布置管道的基板，房屋地面上位于所述基板的上方铺设有地板层，所述电辅热装置位于地板层和基板之间，所述地板层包括若干固定板和若干活动板，所述基板上侧设有用于将各个活动板顶升的顶升装置。

通过采用上述技术方案，将电辅热装置铺设在基板与地板层之间，通过电辅热装置加热地板层与基板之间的热量，同时通过顶升装置将活动板升起，使地板层上下两侧的空间从升起的活动板处连通，使地板层下方的热量通过空气的流动更高效的扩散到室内，进而提升室内温度提升的效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述顶升装置包括推动套，所述基板上固定连接有龙骨框架，所述地板层铺设在龙骨框架上，所述固定板与龙骨框架固定连接，所述活动板放置在龙骨框架上且底侧与推动套固定连接，所述基板层位于各个活动板下方均固定连接有导向杆，所述推动套沿竖直方向滑动在导向杆上，所述推动套外套设有驱动套，且所述驱动套的内侧壁与推动套的外侧壁螺纹配合，所述驱动套与基板转动连接，所述驱动套的周向侧壁上固设有调节耳，所述调节耳上固定连接有牵拉线缆，所述基板上位于驱动套的两侧均设有用于拉动牵拉线缆的驱动电机。

通过采用上述技术方案，龙骨框架用于将地板层支撑，使地板层与基板之间留有一定空隙，便于被加热的空气在地板层下侧循环流动，驱动电机工作时，牵拉线缆拉动调节耳，使驱动套发生转动，从而使与驱动套螺纹配合的推动套沿导向杆的轴线方向运动，使活动板向上顶升，活动板向上升起后地板层上下两侧的空间相互连通，实现对流换热。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述电辅热装置包括在基板上侧表面分布的电热元件，室内设有进风口位于所述地板层上方且出风口伸入地板层与基板之间间隙的风机。

通过采用上述技术方案，通过风机向地板层下方吹入空气，加速地板层与基板之间的空气从升起的活动板处吹出，通过提升了气流流动的速度，进一步加快热量向地板层上方散发的速度，进而提升室内温度的上升速率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述风机的进风口处设有滤尘网。

通过采用上述技术方案，通过设置滤尘网，降低灰尘从风机进入地板层下方，并从活动搬出吹出的情况，将少气流将灰尘从地板层内侧吹入室内，影响室内使用者健康的情况。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定板与活动板相抵触的侧壁上分别开设有第一连通凹槽和第二连通凹槽，当所述顶升装置将活动板顶起时，所述第一连通凹槽将第二连通凹槽与地板层下方空间连通，且所述第二连通凹槽与地板层上方空间连通。

通过采用上述技术方案，当顶升装置将活动板顶升时，第一连通凹槽和第二联通凹槽相互连通，且分别于地板层上方和下方空间连通，使活动板上升较小的距离即可使地板层上下两侧空气连通，不必使整个活动板上升至与固定板分离，从而减少了连通地板层上下空间时活动板上升并在地板层上形成明显凸起，导致使用者在地板层上被凸起的活动板绊倒的情况。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第二连通槽内充填有透气滤垫。

通过采用上述技术方案，在第二连通槽内设置透气滤垫，在保留第二连通槽透气能力的同时，地板层上方的昆虫从第二连通槽内进入地板层下侧，影响电热元件等电辅热装置部件工作的情况。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述地板层内嵌设有隔音层。

通过采用上述技术方案，通过设置隔音层减少了地板层下方的驱动电机等装置和机构运动时，噪音穿导向室内方向影响使用者正常生活起居的情况。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述水地暖模块还包括加热炉、保温炉和若干水地暖管道，若干所述水地暖管道均嵌设在基板上，所述加热炉的进水口和出水口均与水地暖管道连通，所述保温炉上分别连接有进水管与出水管，所述进水管与加热炉的进水口连通，所述出水管上连接有水泵，所述水泵的输出端与水地暖管道连通。

通过采用上述技术方案，当工作人员停止加热炉对水地暖管道中的水进行加热时，保温炉内存储一定的热水，并间歇的对水进行加热，保温炉具有保温性能，内部水散热速度较慢，因而降低了维持水温所需的电能，当需要重新加热地暖时，在加热炉开始工作的同时，水泵将保温炉内存储的热水同步注入水地暖管道中，提升水地暖管道中循环热水的升温速度。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述水地暖管道平行设置在基板上，所述平行基板的一侧设有与加热炉出水口连通的保温罐，所述水地暖管道端部分别与保温罐连通，所述水地暖管道与保温罐的连通处及加热炉出水口与保温罐的连通处均设有电控阀门，各个所述水地暖管道远离保温罐的一端共同连接有回水管，所述回水管与加热炉的进水口连通。

通过采用上述技术方案，将保温罐设置在水地暖管道的一侧，加热炉循环加热水地暖管道内热水时，由于保温罐与水地暖管道分别连通，并处于水循环的路径上，保温罐中的水被同步加热，当使用者离开室内并使加热炉停止工作时，电控阀门关闭，隔离保温罐与水地暖管道，通过保温罐的隔热性能减少保温罐内的水温降低速度，当使用者启动加热炉并使水地暖模块中的水开始循环后，电控阀打开，同时保温罐内的热水快速进入各个水地暖管道，并开始向室内散热，提升了水地暖模块的散热相应速度。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述保温罐与加热炉出水口相接的一端的内壁上交错设有若干混合导流板。

通过采用上述技术方案，通过设置混合导流板，使从加热炉出水口处输出的未被充分加热的水与保温罐内的热水充分混合，减少冷水直接从保温罐流入水地暖管道中影响水地暖管道升温速度的可能性。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过电辅热装置，在水地暖模块升温的过程中，预先对室内温度进行加热，并通过将地板层的活动板部分顶升，使地板层上下两侧空间连通，形成对流散热，使热量迅速扩散到室内，实现了室内的快速升温效果；

2.通过设置风机，风机向地板层与基板之间输送空气，强制使地板层下方空气从升起的活动板处向地板层上方散热，进一步提升了热空气进入地板层上方空间的速度，提升饿了升温速率；

3.通过设置保温炉，间歇加热内部热水，同时通过其保温功能减少内部热水温度流失，节约电能的同时，当使用者重启水地暖模块时，将热水均匀注入水地暖管道中，提升水地暖管道的升温速度，从而提升了对室内温度的提升速率。

附图说明

图1是本实施例用于体现加热炉和保温炉。

图2是本实施例用于体现水地暖管道及保温罐结构的示意图。

图3是本实施例用于体现保温罐内部结构的示意图。

图4是本实施例用于体现顶升装置和地板层结构的示意图。

图5是图4中A部分的放大结构示意图。

图6是本实施例用于体现顶升机构的剖面结构示意图。

图7是本实施例用于体现第一连通凹槽和第二连通凹槽结构示意图。

图8是本实施例用于体现风机和滤尘网结构的示意图。

图9是本实施例用于体现水在地暖管道中循环顺序的示意图。

图中，1、水地暖模块；11、基板；12、水地暖管道；13、保温罐；132、混合导流板；133、回水管；21、电热元件；3、地板层；31、固定板；311、第一连通凹槽；32、活动板；321、第二连通凹槽；3211、透气滤垫；33、龙骨框架；4、顶升装置；41、推动套；42、导向杆；43、驱动套；431、调节耳；432、牵拉线缆；44、驱动电机；5、风机；51、滤尘网；6、加热炉；7、保温炉；71、进水管；72、出水管；73、水泵。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1和图2，为本发明公开的一种便于提高室内升温速度的地暖系统，包括水地暖模块1和电辅热装置，水地暖模块1内的水通过循环泵实现水循环。水暖模块包括加热炉6和若干水地暖管道12，加热炉6设置在室内，加热炉6的进水口与出水口分别通过水管与水地暖管道12连通，加热炉6的一侧设有保温炉7，保温炉7内设有加热元件和温控元件，控温元件和加热元件采用常用现有技术手段。保温炉7上分别连接有进水管71和出水管72，进水管71与加热炉6进水口处的水管连通，出水管72与加热炉6出水口处水管连通。且出水管72上连接有水泵73，从而将保温炉7内的热水注入水地暖管道12中。保温炉7通过加热元件和控温元件将保温炉7内间歇加热使水温保持在一定水平，并通过保温炉7的保温性能减少水温流失，从而节约维持水温所消耗的能源。当使用者启动水地暖模块1时，水泵73开始工作将保温炉7内的热水注入水地暖管道12中，从而提升水地暖管道12内水温提升的速度，加快了室内温度上升的速率。

如图2，水地暖模块1还包括铺设在室内地面上的基板11，基板11上开设有若干平行于基板11长度方向设置的嵌槽，各个水地暖管道12分别放置于嵌槽中。基板11的一侧设置有一端通过水管与加热炉6（参照图1）出水口相连的保温罐13。各个水地暖管道12分别与保温罐13连通，且连通处均设有电控阀门，电控阀门选用保温电磁阀。基板11远离保温罐13的一侧设置有与基板11宽度方向平行设置的回水管133，各个水地暖管道12远离保温罐13的一端分别与回水管133道连接。当水地暖模块1停止工作时，电控阀门将保温罐13封闭，通过保温罐13的保温性能减少内部热量流失。当工作人员再启动水地暖管道12时，在循环泵的驱动下，保温罐13内的热水快速进入各个水地暖管道12并替换掉各个水地暖管道12内的冷水，及时的开始对室内进行供热,进一步提升了室内升温的速率。

如图3，保温罐13内设置有混合导流板132，混合导流板132设置在保温罐13与加热炉6连通的一端，各个导流板交错设置，从而将从加热炉6（参照图1）流入保温罐13内的水流充分与加热炉6内的热水混合后再排放到水地暖管道12中，减少水地暖模块1刚刚开始工作时，未被充分加热的水直接进入水地暖管道12中影响对室内加热性能的现象发生。

如图4，电辅热装置包括控温元件（此为现有技术）和电热元件21，电热元件21采用电热板。各个电热板铺均设在基板11上侧。

如图4和图5，基板11上固定连接有龙骨框架33，龙骨框架33为由多根金属杆拼接成的金属框架，金属框架上侧铺设有地板层3，地板层3分为与龙骨框架33固定连接的固定板31以及放置在龙骨框架33上的活动板32，固定板31围绕在活动板32的周向，并与活动板32侧壁接触。基板11上设有用于将活动板32顶升一段距离的顶升装置4。

如图5和图6，顶升装置4包括若干固定连接在基板11上的截面为方形的导向杆42，导向杆42顶端套设有与导向杆42沿竖直方向滑动的推动套41，推动套41分别于活动板32底侧固定连接。基板11上转动连接有若干驱动套43，驱动套43环绕在导向杆42的周向且驱动套43的内壁与推动套41外壁螺纹配合。驱动套43的侧壁上固定连接有调节耳431，同一列顶升装置4的调节耳431上共同固定连接有牵拉线缆432，基板11两侧相对的位置上均设有若干驱动电机44，牵拉线缆432两端分别与相应驱动电机44的周向侧壁固定连接。当驱动电机44转动时牵拉线缆432被同步拉动，驱动套43转动并使推动套41向上运动，实现了对活动板32的顶升。地板层3内嵌设有吸音板，减少地板层3下侧机构运动时产生的噪音向地板层3上方的传导，降低对使用者日常生活的影响。

如图7，固定板31与活动板32相互接触的侧壁上分别开设有第一连通凹槽311和第二连通凹槽321，当顶升装置4将活动板32升起后，第一连通凹槽311与第二连通凹槽321保持连通，且第一连通凹槽311与地板层3下侧空间连通，第二连通凹槽321与地板层3上侧空间连通，第二连通凹槽321内填充有透气滤垫3211，减少地板层3上方的昆虫从第二连通槽进入地板层3下侧影响电辅热元件工作的可能性。通过第二连通槽和第一连通槽的设置，当顶升装置4将活动板32顶升一小段距离时，即可使地板层3上下两侧的空间连通，形成对流换热的同时，降低了活动板32升起过高导致使用者容易被绊倒的可能性。

如图8，室内设有风机5，风机5的进风口位于地板层3上方，且出风口通过输气管的延伸进入地板层3下侧，风机5的进风口处设有滤尘网51。通过风机5向地板层3下方吹入空气，形成气压差，从而使地板层3下侧被电热元件21加热的空气快速从第一连通凹槽311和第二连通凹槽321向地板层3上方运动，由于热空气密度小容易上升，从而使被加热的空气快速充满室内，提升室内温度。

本实施例的实施原理为：当使用者启动地暖系统时，电辅热装置与水地暖模块1同时开始工作，电热元件21开始发热并且由顶升机构将活动板32顶升，风机5工作使地板层3下侧的电热元件21加热的空气从第一连通凹槽311和第二连通凹槽321散发到地板层3上方，初步提升室内温度。

参照图9，同时，循环泵工作，水地暖管道12内的水流开始循环，各个电控阀门打开，保温罐13内的热水快速进入各个水地暖管道12中并开始向室内供热。

参照图9，同时，水泵73开始工作，将保温炉7内的热水均匀注入加热炉6出水口处的管道内，提升水地暖管道12内水流的温度，进一步提升室内升温效率。

当室内温度达到一定时间后，使用者关闭电辅热装置，仅通过水地暖模块1进行供热，节约能源。

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)

1.一种便于提高室内升温速度的地暖系统，包括水地暖模块(1)和电辅热装置，其特征在于：所述水地暖模块(1)包括用于布置管道的基板(11)，房屋地面上位于所述基板(11)的上方铺设有地板层(3)，所述电辅热装置位于地板层(3)和基板(11)之间，所述地板层(3)包括若干固定板(31)和若干活动板(32)，所述基板(11)上侧设有用于将各个活动板(32)顶升的顶升装置(4)。

2.根据权利要求1所述的便于提高室内升温速度的地暖系统，其特征在于：所述顶升装置(4)包括推动套(41)，所述基板(11)上固定连接有龙骨框架(33)，所述地板层(3)铺设在龙骨框架(33)上，所述固定板(31)与龙骨框架(33)固定连接，所述活动板(32)放置在龙骨框架(33)上且底侧与推动套(41)固定连接，所述基板(11)层位于各个活动板(32)下方均固定连接有导向杆(42)，所述推动套(41)沿竖直方向滑动在导向杆(42)上，所述推动套(41)外套设有驱动套(43)，且所述驱动套(43)的内侧壁与推动套(41)的外侧壁螺纹配合，所述驱动套(43)与基板(11)转动连接，所述驱动套(43)的周向侧壁上固设有调节耳(431)，所述调节耳(431)上固定连接有牵拉线缆(432)，所述基板(11)上位于驱动套(43)的两侧均设有用于拉动牵拉线缆(432)的驱动电机(44)。

3.根据权利要求2所述的便于提高室内升温速度的地暖系统，其特征在于：所述电辅热装置包括在基板(11)上侧表面分布的电热元件(21)，室内设有进风口位于所述地板层(3)上方且出风口伸入地板层(3)与基板(11)之间间隙的风机(5)。

4.根据权利要求3所述的便于提高室内升温速度的地暖系统，其特征在于：所述风机(5)的进风口处设有滤尘网(51)。

5.根据权利要求3所述的便于提高室内升温速度的地暖系统，其特征在于：所述固定板(31)与活动板(32)相抵触的侧壁上分别开设有第一连通凹槽(311)和第二连通凹槽(321)，当所述顶升装置(4)将活动板(32)顶起时，所述第一连通凹槽(311)将第二连通凹槽(321)与地板层(3)下方空间连通，且所述第二连通凹槽(321)与地板层(3)上方空间连通。

6.根据权利要求5所述的便于提高室内升温速度的地暖系统，其特征在于：所述第二连通槽内充填有透气滤垫(3211)。

7.根据权利要求2所述的便于提高室内升温速度的地暖系统，其特征在于：所述地板层(3)内嵌设有隔音层。

8.根据权利要求1所述的便于提高室内升温速度的地暖系统，其特征在于：所述水地暖模块(1)还包括加热炉(6)、保温炉(7)和若干水地暖管道(12)，若干所述水地暖管道(12)均嵌设在基板(11)上，所述加热炉(6)的进水口和出水口均与水地暖管道(12)连通，所述保温炉(7)上分别连接有进水管(71)与出水管(72)，所述进水管(71)与加热炉(6)的进水口连通，所述出水管(72)上连接有水泵(73)，所述水泵(73)的输出端与水地暖管道(12)连通。

9.根据权利要求8所述的便于提高室内升温速度的地暖系统，其特征在于：所述水地暖管道(12)平行设置在基板(11)上，所述平行基板(11)的一侧设有与加热炉(6)出水口连通的保温罐(13)，所述水地暖管道(12)端部分别与保温罐(13)连通，所述水地暖管道(12)与保温罐(13)的连通处及加热炉(6)出水口与保温罐(13)的连通处均设有电控阀门，各个所述水地暖管道(12)远离保温罐(13)的一端共同连接有回水管(133)，所述回水管(133)与加热炉(6)的进水口连通。

10.根据权利要求9所述的便于提高室内升温速度的地暖系统，其特征在于：所述保温罐(13)与加热炉（6）出水口相接的一端的内壁上交错设有若干混合导流板(132)。

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