CN201688489U - 一种电热地板 - Google Patents

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本实用新型公开了一种电热地板，涉及电采暖领域，包括隔热保温层，所述隔热保温层向上依次设置有反射层、发热层、绝缘传热层、防水层、保护层和面板层；所述发热层由数个碳晶发热片铺设构成，所述碳晶发热片为长方体，其内部沿长度方向平行设置有两根电极，两根电源线分别与两根电极连接，碳晶发热片通过电源线连接室电并与控制单元导通。本实用新型有利于人们健康、升温快速、安全耐用、节约能源并且安装和维护方便。

Description

一种电热地板
技术领域
本实用新型涉及电采暖领域，尤其涉及一种电热地板。
背景技术
现代生活中，人们对室内的坏境要求越来越高，特别是对于环境温度，更是非常敏感。对于我国来说，绝大多数地区冬天都比较寒冷，对于北方地区的室内大多具有集中式采暖设备，而对于我国其他地区却缺乏集中式采暖设备，这样就给人们的生活和工作环境造成了一点的影响，特别是这些地区的冬天，潮湿阴冷，体质虚弱的人容易滋生风湿病，因此采用廉价供暖设施十分必要。目前这些没有集中供暖的地区采用的供暖方法主要有以下几种：
1.采用空调制热：空调一直被公认为制冷的工具，制热只不过是空调的附带功能。所以，空调的安装一般都是先考虑制冷，冷空气的下行决定了出风口会装的高出地面。到了冬天制热，热空气是上行的，过高的出风口会导致房间制热出现分层，也就导致人被吹的头热脚冷，而传统中医强调的是头冷脚热，这也是为什么冬天在房间吹空调会头晕脑胀。另外冬天的气候原本就比较干燥，空调又具有抽湿功能，因此冬季空调房内湿度特别低，人体水分挥发加快，皮脂腺分泌减少，轻者感到皮肤干燥不适，重者易导致干燥性皮炎，对人们的健康非常不利。而且空调是对流导热，会造成很大的能源浪费。
2.采用锅炉地水暖和发热电缆：属于线型采暖，将地热水管或电缆通过水泥埋设在地下，但该设备热损高，能耗大，升温慢，非常耗电，地下水管或电缆的安装和维护很不方便并且其安装会影响房间层高和面积，另外，埋在地下的水管或电缆一旦被损坏发生泄漏，会大大增加维修的难度及费用。
3.电热膜供暖系统：属于平面发热，但其表面温度不均匀，而且升温较慢，由于电热膜表面温度较低，因此最初开启系统时室内升温较慢，一般需1-1.5小时，才能达到标准温度18℃。另外电热膜耗电多，容易漏电，且不耐酸碱，怕水怕氧化。
针对以上各种采暖方式存在的问题及限制，本领域迫切需要开发一种有利于人们健康、升温快速、安全耐用、节约能源并且安装和维护方便的采暖方式。
实用新型内容
针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种电热地板，该电热地板有利于人们健康、升温快速、安全耐用、节约能源并且安装和维护方便。
本实用新型的技术方案是：一种电热地板，包括隔热保温层，所述隔热保温层向上依次设置有反射层、发热层、绝缘传热层、防水层、保护层和面板层；所述发热层由数个碳晶发热片铺设构成，所述碳晶发热片为长方体，其内部沿长度方向平行设置有两根电极，两根电源线分别与两根电极连接，碳晶发热片通过电源线连接室电并与控制单元导通。
作为优选，所述碳晶发热片的电源线与室电连接的电线穿入PVC电线管中。
作为优选，所述面板层为实木多层复合层、人造板层或密度板层。
作为优选，所述保护层为铂镁板。
作为优选，所述防水层为绝缘传热层上表面的生物蜡覆膜层。
作为优选，所述绝缘传热层为环氧树脂板。
作为优选，所述反射层为铝质反射膜。
作为优选，所述隔热保温层为聚氨酯保温板。
作为优选，所述控制单元配设有温度感应器及漏电断路器。
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用碳晶发热片发热供暖，不仅能够实现有利于人们健康的地热采暖，而且升温快，表面温度均匀，节能环保，安全省电，同时还能够精确供暖，安装和维护方便。另外，本实用新型的发热层寿命长，耐腐蚀绝缘，而且不惧怕水、氧。其有益效果具体如下：
(1)采用碳晶发热片发热均匀，碳晶发热片在电的引发激励下，通过碳分子布朗运动产生热能，生成大量的红外线热辐射，最终达到使空间迅速制暖的目的。同时产生大量远红外线。具有舒筋活血、改善体内微循环，提高人体免疫力等功能而且不会使房间过度干燥，有利于人们的健康。
(2)采用碳晶发热片，寿命长。由于碳素作为基本化学元素具有极好的稳定性，而碳晶材料的目数也十分微小，所以无论布朗运动如何剧烈，碳晶本身在长时间的摩擦下只可能变成更加微小的晶体，理论上的极限就是还原成碳素分子团(这种可能性几乎不存在)，所以从理论上来说，只有碳晶发热片的辅助材料，如树脂材料、铜箔等寿命决定碳晶发热片本身的寿命。因此碳晶发热片的寿命很长，可达50年以上。
(3)本实用新型发热迅速，升温快，通电1分钟即可取暖，不借助任何物体和空气，对人体手足或直接接触部位辐射热量，温度上升速度比普通电暖器快3倍以上。
(4)碳晶发热片热效率高，其电能与热能转换率在98％以上，是目前电热转换率最高的材料，并且采用铝质反射膜可降低5％-10％的能耗，节能效果明显，非常省电，其日常运行费是空调的三分之一，水暖和发热电缆的一半以下，铝质反射膜还有防潮的功能。
(5)采用聚氨酯隔热保温层，其为绿色环保材料，达到食品级标准，无排放无挥发性物质，不含任何有毒有害物质，且高效绝热，阻隔热量向下传递。环氧树脂板和其上的生物蜡覆膜层有防漏电和防水的功能，再配合设有温度感应器及漏电断路器的控制单元，让本实用新型更加安全。铂镁板保护层可以增加脚感，保护碳晶发热片，增加本实用新型的强度。
(6)安全可靠且安装盒维护方便：碳晶发热片无转动部件、无电热丝，其表面电流也接近于零(小于5微安)，即使触摸其表面也无妨，并且只要不损坏电极，即使碳晶发热片被打穿了也不会漏电和影响发热，十分安全。使用中无电磁波产生，也无噪音、无异味。因为碳晶发热片是直接铺设，不需要在地下埋设水管或者发热电缆，而碳晶发热片本身无需检修。所以安装和维护非常方便。
(7)碳晶发热片为地面低温平面架空辐射热量，不与地面材料接触，对地面材料的影响最小。
附图说明
图1是本实用新型的内部结构示意图；
图2是碳晶发热片铺设结构示意图；
图3是碳晶发热片结构示意图。
具体实施方式
作为本实用新型的一种实施方式，如图1、图2和图3所示，一种电热地板，包括隔热保温层7，所述隔热保温层7向上依次设置有反射层6、发热层5、绝缘传热层4、防水层3、保护层2和面板层1；所述发热层5由数个碳晶发热片51铺设构成，所述碳晶发热片51在本实用新型中作为电-热转换的载体，采用一种半导体碳晶材料，电热转换率接近1∶1。该材料是由碳纤维为原料进行球磨加工改性后制得，该材料本身的组成成分以及碳晶发热片51的具体制备方法参见中国发明专利“碳晶电热材料及制备方法”(专利号：ZL200610026524.3)。碳晶发热片51为长方体，其内部沿长度方向平行设置有两根电极，两根电源线9分别与两根电极连接。碳晶发热片51通过电源线9连接室电并与控制单元导通。所述碳晶发热片51的电源线9与室电连接的电线穿入PVC管8中，这样布置更加安全。该碳晶发热片51在电的引发激励下，通过碳分子布朗运动产生热能，生成大量的红外线热辐射，最终达到使空间迅速制暖的目的。同时产生大量远红外线。具有舒筋活血、改善体内微循环，提高人体免疫力等功能。
如本实施例所示，所述面板层1为实木多层复合层、人造板层或密度板层。所述保护层2为铂镁板，可以增加脚感，保护碳晶发热片，增加本实用新型的强度。所述防水层3为绝缘传热层4上表面的一层生物蜡覆膜层，能有效防水，所述绝缘传热层4为环氧树脂板。环氧树脂是具有高介电性能、耐表面漏电、耐电弧的优良绝缘材料，能有效防止漏电，让本实用新型更加安全。所述反射层6为铝质反射膜，可降低5％-10％的能耗，节能效果明显。所述隔热保温层7为聚氨酯保温板，其为绿色环保材料，达到食品级标准，无排放无挥发性物质，不含任何有毒有害物质，且高效绝热，阻隔热量向下传递。所述控制单元配设有温度感应器及漏电断路器，可以准确的控制温度以及提高安全性。
在本实用新型中，所述的碳晶发热片51可以任意大小，只是根据目前实际情况，主要制成两种规格：1200mm×200mm×25mm和900mm×200mm×25mm，而且1200mm和900mm的两种板长又为铺设密度及面积的调整提供了方便。
安装时，先清理施工现场，着平水泥地坪，确保地面平整、干净。接着从隔热保温层7开始往上逐层铺设。
1.铺设聚氨酯保温板，从任意角落开始按顺序将聚氨酯保温板铺满整个地面，板与板之间无间距对其平铺，并保持表面平整，这样可最大程度上减少热量的损失，让地面加热效率提高，同时还起到保温的效果。聚氨酯保温板的铺设除了整个地平面要满铺外，墙脚边也要铺设类似地板踢脚线似的保温板，做到全方位保温，不让热量散失到墙面上去。
2.铺设铝质反射膜，从任意角落开始按顺序将铝质反射膜铺设在已铺好的聚氨酯保温板上，以反射膜上的方格线对齐铺好，并用封箱胶带固定住四周，保持表面平整。铝质反射膜可降低5％-10％的能耗，节能效果明显。
3.铺设碳晶发热片51，在铝质反射膜上摆设碳晶发热片51，保持离内墙30-50cm的距离均匀铺设，一般以每平方米使用面积铺设一片为最佳，碳晶发热片51之间的距离为15-20cm，碳晶发热片51铺设的时候应该避开无腿大型家具。因为碳晶发热片51在两面都无法有效散热的情况下温度会叠加，使局部温度过高，长此以往，会损坏家具或地面材料。
4.依照铝质反射膜方格线为对齐参照，按碳晶发热片51的位置需要在已铺设好的反射膜和保温板上切PVC直通管槽线、挖PVC三通管和弯头管对接孔，然后按碳晶发热片51上接线盒的要求在保温板上挖接线盒暗孔，并摆放所有已剪好的PVC管8。
5.将主线及碳晶发热片51的电源线9穿入已摆放好的PVC管8中，将电源线9正确接入主线，并确保并联，接好线后按顺序对接线处进行焊锡、封防水绝缘胶带、封绝缘胶带，管口注胶。
6.接所有的PVC管8，用PVC胶水固定并封牢接口，操作完毕后需细心检查每个接口的牢靠性，然后用封箱胶带将已接好的PVC管8固定在地面上。
7.拉闸断电，接入包括温度感应器及漏电断路器的控制单元。
8.测试。整个系统完成后，开电测试，主要用测温枪对每块碳晶发热片51进行温度测试，用万用表测试计算总功率，用钳型电流表测试电流的梯度。
9.在碳晶发热片51上铺设环氧树脂板构成绝缘传热层4并在其上表面用生物蜡覆膜构成防水层3。防漏电并防水。再在上面铺设铂镁板构成保护层2，保护层2可以增加脚感，保护发热体，增强硬度。
10.铺设实木多层复合层、人造板层或密度板层。因为碳晶发热片51是低温平面均匀辐射发热，故对其无任何不良影响。

Claims (9)

1.一种电热地板，其特征在于：包括隔热保温层(7)，所述隔热保温层(7)向上依次设置有反射层(6)、发热层(5)、绝缘传热层(4)、防水层(3)、保护层(2)和面板层(1)；所述发热层(5)由数个碳晶发热片(51)铺设构成，所述碳晶发热片(51)为长方体，其内部沿长度方向平行设置有两根电极，两根电源线(9)分别与两根电极连接，碳晶发热片(51)通过电源线(9)连接室电并与控制单元导通。
2.根据权利要求1所述的一种电热地板，其特征在于：所述碳晶发热片(51)的电源线(9)与室电连接的电线穿入PVC管(8)中。
3.根据权利要求1所述的一种电热地板，其特征在于：所述面板层(1)为实木多层复合层、人造板层或密度板层。
4.根据权利要求1所述的一种电热地板，其特征在于：所述保护层(2)为铂镁板。
5.根据权利要求1所述的一种电热地板，其特征在于：所述防水层(3)为绝缘传热层(4)上表面的生物蜡覆膜层。
6.根据权利要求1所述的一种电热地板，其特征在于：所述绝缘传热层(4)为环氧树脂板。
7.根据权利要求1所述的一种电热地板，其特征在于：所述反射层(6)为铝质反射膜。
8.根据权利要求1所述的一种电热地板，其特征在于：所述隔热保温层(7)为聚氨酯保温板。
9.根据权利要求1所述的一种电热地板，其特征在于：所述控制单元配设有温度感应器及漏电断路器。
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