CN112211366B - 一种水暖式智能地暖地板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水暖式智能地暖地板，涉及地暖地板技术领域，包括板体，所述板体包括顶板和底板，所述顶板和底板之间固定连接有填充层，所述顶板底部固定连接有多个磁芯，所述磁芯外周侧绕接有线圈，所述底板与填充层分界面上固定连接有供热管，所述供热管两端连通在外部供热水源上，所述供热管内连接有多个调节块，本发明在进行供暖时，热水通入供热管中，由于调节块隔断了供热水与供热管上半部分的直接接触，供热水仅能沿供热管内的下半部分流通，再通过调节块向填充层进行供热，从而保持较低的换热效率，保持地暖单位面积的发热功率处于在较低的水平，减少整体地暖地板的能耗。
Description
技术领域
本发明涉及地暖地板技术领域，尤其涉及一种水暖式智能地暖地板。
背景技术
地暖设施是一种为室内进行供暖的设施，相比于其他供暖设施，地暖从室内地板上进行发热供暖，在室内形成由底部向顶部逐渐递减的温度梯度，从而给人以脚暖头凉的舒适感。但是，大面积的地暖地板在进行发热供暖时，耗能较大，因此往往需要单位面积的地暖地板具备较低的发热功率来减少供暖能耗，也因此人们停留在地暖局部区域上时，感觉的温暖相比周围区域区别不够明显，无法满足人们对自身所处位置更高的供暖需求。然而，对于现有水暖型的地暖设备，难以独立控制局部水暖管道向地暖地板进行更高的供热，以形成人们所在区域的高供暖效果。
发明内容
本发明提出的一种水暖式智能地暖地板，目的是为了解决传统技术中水暖型的地暖设备难以独立控制局部水暖管道向地暖地板进行更高的供热的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种水暖式智能地暖地板，包括板体，所述板体包括顶板和底板，所述顶板和底板之间固定连接有填充层，所述顶板底部固定连接有多个磁芯，所述磁芯外周侧绕接有线圈，所述底板与填充层分界面上固定连接有供热管，所述供热管两端连通在外部供热水源上，所述供热管内连接有多个调节块，多个所述调节块沿供热管轴向分布且同轴转动连接在供热管内，所述调节块包括密封板、配重块和磁珠，所述密封板同轴转动连接在供热管内且上表面固定连接配重块，所述密封板和配重块总体密度小于供热水的密封且将供热管分隔为上下两部分，其中下半部分供热水流通，所述配重块远离密封板一侧内嵌有磁珠，每个所述磁芯均具有剩磁且在竖直方向上与多个磁珠同名磁极相对；
所述填充层内设置有多个温差片，多个所述温差片位于供热管上方且两输入端横跨多个调节块，输出端电性连接有控制电路，所述控制电路内置于填充层内且与多个线圈电性连接，所述控制电路接收温差片的电信号并控制温差片两输入端横跨的多个调节块对应磁芯上线圈的通断和导通电流的大小。
优选地，所述顶板和填充层具有弹性，所述底板导热性弱于顶板和填充层。
优选地，多个所述调节块均设置在供热管直管上，且相邻调节块密封滑动配合。
优选地，多个所述磁珠在竖直方向上均同侧偏置设于与其一一对应的磁芯一侧，且在受到磁芯磁性排斥力达到一定程度后推动调节块发生转动。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
1、本发明在进行供暖时，热水通入供热管中，由于调节块隔断了供热水与供热管上半部分的直接接触，供热水仅能沿供热管内的下半部分流通，再通过调节块向填充层进行供热，从而保持较低的换热效率，保持地暖单位面积的发热功率处于在较低的水平，减少整体地暖地板的能耗。
2、本发明在进行供暖时，若室内人员停留在地暖局部区域上时，顶板受到室内人员的踩压发生弯曲，从而挤压填充层并靠近供热管，此时顶板下表面固定连接的多个磁芯对供热管内调节块中的磁珠形成磁性排斥，进而推动调节块发生转动，调节块转动迫使其所在区域部分热水被提升至供热管上半部分区域，以直接通过供热管对填充层进行供热，提高换热效率，实现人们停留区域的高供暖效果，以提升人们的供暖体验。
3、本发明在室内局部区域温度较低时，此区域供热管内的热水热量损失提高，此时填充层中的温差片两输入端形成一定温差，其输出端向控制电路输出相应电信号，控制电路导通温差片两输入端横跨的多个调节块对应磁芯上的线圈，线圈通电后加强磁芯的磁场，从而对调节块中的磁珠形成磁性排斥，最终提高此局部区域的温度，维持室内的温度均衡，提高人们的供暖体验。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A部分放大示意图；
图3为图1中部分A-A截面示意图；
图4为本发明的顶板受挤压后调节块工作示意图；
图5为本发明的线圈通电后调节块工作示意图。
图中：1板体、2顶板、21磁芯、22线圈、3底板、4填充层、5供热管、6调节块、61密封板、62配重块、63磁珠、7温差片、8控制电路。
具体实施方式
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实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-5，一种水暖式智能地暖地板，包括板体1，板体1包括顶板2和底板3，顶板2和底板3之间固定连接有填充层4，顶板2和填充层4具有弹性，利于室内人员停留在地板上时其自身重力对顶板2和填充层4产生挤压，使顶板2向下弯曲。
底板3导热性弱于顶板2和填充层4，利于使板体1内的热量向上散发，对室内进行加热。
顶板2底部固定连接有多个磁芯21，磁芯21具有剩磁，磁芯21外周侧绕接有线圈22，线圈22通电后加强磁芯21的磁场。
底板3与填充层4分界面上固定连接有供热管5，供热管5两端连通在外部供热水源上，热水充满供热管5内可流动的空间，供热管5上半部分向填充层4供热。
供热管5内连接有多个调节块6，多个调节块6沿供热管5轴向分布且同轴转动连接在供热管5内，多个调节块6均设置在供热管5直管上且相邻调节块6密封滑动配合，利于调节块6的转动不受阻碍。
调节块6包括密封板61、配重块62和磁珠63，密封板61同轴转动连接在供热管5内且上表面固定连接配重块62，密封板61和配重块62总体密度小于供热水的密封且将供热管5分隔为上下两部分，其中下半部分供热水流通，配重块62采用周侧密封内部空心的结构，配重块62具体结构图中未进行详细图示，从而使密封板61和配重块62总体密度小于供热水的密度，但是二者质量与相应位置的热水质量接近，以方便密封板和配重块62在受到较小驱动力后即可以发生转动，驱动热水转动接触供热管5上半部分，以提高热水的换热效率。
配重块62远离密封板61一侧内嵌有磁珠63，每个磁芯21均具有剩磁且在竖直方向上与多个磁珠63同名磁极相对，多个磁珠63在竖直方向上均同侧偏置设于与其一一对应的磁芯21一侧，且在受到磁芯21磁性排斥力达到一定程度后推动调节块6发生转动，保证多个调节块6转动方向一致，避免调节块6交错反向转动阻碍热水流动。
填充层4内设置有多个温差片7，多个温差片7位于供热管5上方且两输入端横跨多个调节块6，输出端电性连接有控制电路8，控制电路8内置于填充层4内且与多个线圈22电性连接，控制电路8未进行图示。
控制电路8接收温差片7的电信号并控制温差片7两输入端横跨的多个调节块6对应磁芯21上线圈22的通断和导通电流的大小，从而加强磁芯21对外的磁场强度。
现对本发明的原理做如下描述：
本供暖底板在进行供暖时，热水通入板体1中填充层4和底板3分界面上的供热管5中，供热管5内同轴转动连接的调节块6初始浮于热水上，调节块6中的密封板61和配重块62隔断了供热水与供热管5上半部分的直接接触，供热水仅能沿供热管5内的下半部分流通，再通过调节块6向填充层4进行供热，从而保持较低的换热效率，保持地暖单位面积的发热功率处于在较低的水平，减少整体地暖地板的能耗；
当室内人员停留在地暖局部区域上时，板体1的顶板2受到室内人员的踩压发生弯曲，从而挤压填充层4并靠近供热管5，此时顶板2下表面固定连接的多个磁芯21对供热管5内调节块6中的磁珠63形成磁性排斥，进而推动调节块6发生转动，调节块6转动迫使其所在区域部分热水被提升至供热管5上半部分区域，以直接通过供热管5对填充层4进行供热，提高换热效率，实现人们停留区域的高供暖效果，以提升人们的供暖体验；
在室内局部区域温度较低时，此区域供热管5内的热水热量损失提高，此时填充层4中的温差片7两输入端形成一定温差，其输出端向控制电路8输出相应电信号，控制电路8导通温差片7两输入端横跨的多个调节块6对应磁芯21上的线圈22，线圈22通电后加强磁芯21的磁场，从而对调节块6中的磁珠63形成磁性排斥，最终提高此局部区域的温度，维持室内的温度均衡，提高人们的供暖体验。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种水暖式智能地暖地板，包括板体(1)，其特征在于，所述板体(1)包括顶板(2)和底板(3)，所述顶板(2)和底板(3)之间固定连接有填充层(4)，所述顶板(2)底部固定连接有多个磁芯(21)，所述磁芯(21)外周侧绕接有线圈(22)，所述底板(3)与填充层(4)分界面上固定连接有供热管(5)，所述供热管(5)两端连通在外部供热水源上，所述供热管(5)内连接有多个调节块(6)，多个所述调节块(6)沿供热管(5)轴向分布且同轴转动连接在供热管(5)内，所述调节块(6)包括密封板(61)、配重块(62)和磁珠(63)，所述密封板(61)同轴转动连接在供热管(5)内且上表面固定连接配重块(62)，所述密封板(61)和配重块(62)总体密度小于供热水的密度且将供热管(5)分隔为上下两部分，其中下半部分供热水流通，所述配重块(62)远离密封板(61)一侧内嵌有磁珠(63)，每个所述磁芯(21)均具有剩磁且在竖直方向上与多个磁珠(63)同名磁极相对；
所述填充层(4)内设置有多个温差片(7)，多个所述温差片(7)位于供热管(5)上方且两输入端横跨多个调节块(6)，输出端电性连接有控制电路(8)，所述控制电路(8)内置于填充层(4)内且与多个线圈(22)电性连接，所述控制电路(8)接收温差片(7)的电信号并控制温差片(7)两输入端横跨的多个调节块(6)对应磁芯(21)上线圈(22)的通断和导通电流的大小；
所述顶板(2)和填充层(4)具有弹性，所述底板(3)导热性弱于顶板(2)和填充层(4)。
2.根据权利要求1所述的一种水暖式智能地暖地板，其特征在于，多个所述调节块(6)均设置在供热管(5)直管上，且相邻调节块(6)密封滑动配合。
3.根据权利要求1所述的一种水暖式智能地暖地板，其特征在于，多个所述磁珠(63)在竖直方向上均同侧偏置设于与其一一对应的磁芯(21)一侧，且在受到磁芯(21)磁性排斥力达到一定程度后推动调节块(6)发生转动。
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