CN204176728U - 一种碳纤维电热地暖 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种碳纤维电热地暖，其包括面层(10)、发热层(20)和保温层(30)。所述发热层(20)设置于所述面层(10)和所述保温层(30)之间，所述发热层(20)包括碳纤维电热轨(23)、填充灰浆(21)及热辐射网(22)。所述保温层(30)由保温板(32)和隔热反射膜(31)组成，所述隔热反射膜(31)覆盖于所述保温板(32)的表面，并且所述碳纤维电热轨(23)设置于隔热反射膜(31)上表面。本实用新型的碳纤维电热地暖的结构设计合理，体积小，成本低，施工方便，同时具有良好的强度、耐热性、防水性及耐腐蚀性。

Description

一种碳纤维电热地暖

技术领域

本实用新型涉及一种电加热装置，尤其涉及一种碳纤维电热地暖。

背景技术

传统的地暖一般通过水暖的方式，将水管预埋在地下，并在水管的一端对水进行加热，使加热后的水在水管内循环流动。水的热量散发到室内，从而提高室内的温度。水暖中所使用的水管在使用一段时间后容易出现老化损坏从而导致漏水的现象，安全性不高。此外，水管预埋在地下维修极为不便，并且维修成本很高。传统的电采暖存在升温慢，加热效率不高，使用成本高的缺陷。

碳纤维发热材料升温迅速，比一般的金属电热材料节能达30％以上，使用寿命很长，同时其加热产生的远红外线对人体也有良好的保健作用。因此碳纤维地暖的使用率越来越高。

目前使用的碳纤维地暖其结构复杂，安装程序繁琐，安装的时间周期长、成本较高，并且不能灵活适应不同的使用环境。现有的碳纤维地暖通常只有限温功能以防止加热温度过高影响装置的使用寿命，但是在实际使用时，可能并不需要全范围的加热供暖，因此造成了能源的浪费。例如中国专利CN202403327公开了一种碳纤维电热地暖，其包括正、负极电源线和与其电连接的至少一根碳纤维发热线。该技术方案仅保证了碳纤维地暖能够发热工作，没有解决碳纤维地暖结构复杂，使用安装成本高的缺点。

实用新型内容

针对现有技术存在的若干缺陷，本实用新型提供了一种碳纤维电热地暖，其包括面层、发热层和保温层，其特征在于，

所述发热层设置于所述面层和所述保温层之间，所述发热层包括碳纤维电热轨、填充灰浆及热辐射网，

所述保温层包括保温板和隔热反射膜，其中，所述隔热反射膜覆盖于所述保温板的表面，并且所述碳纤维电热轨设置于隔热反射膜上表面。

根据一个优选实施方式，所述面层设置于所述发热层之上，所述面层由厚度为10～40mm的水泥、地毯、陶瓷板、木材或石材构成。

根据一个优选实施方式，在所述发热层中，所述热辐射网与所述碳纤维电热轨相互接触，并且所述热辐射网设置在所述面层和所述碳纤维电热轨之间。

根据一个优选实施方式，所述填充灰浆的厚度为25～30mm，所述热辐射网的厚度为0.5～3mm。

根据一个优选实施方式，所述碳纤维电热轨包括碳纤维发热棒、连接部件、连接导线和电极导线，所述碳纤维发热棒通过所述连接部件与所述连接导线相连，并且所述连接导线与所述电极导线之间具有电连接。

根据一个优选实施方式，所述碳纤维发热棒包括碳纤维发热体和绝缘保护层，所述绝缘保护层将所述碳纤维发热体包覆，并且所述碳纤维发热棒相互之间并联连接。

根据一个优选实施方式，所述碳纤维发热棒的直径为5～8mm，并且所述碳纤维发热棒的间距为100±10mm。

根据一个优选实施方式，所述碳纤维电热地暖还包括智能控制系统，所述智能控制系统设置在电源端和发热层之间，并且所述碳纤维电热地暖包括至少两个子加热区域。

根据一个优选实施方式，所述智能控制系统包括一个主控单元和至少两个子控制单元，所述子控制单元相互并联连接用以控制相应的子加热区域，并且所述子控制单元均连接至所述主控单元。

根据一个优选实施方式，所述主控单元与所述子控制单元之间还具有通信连接，其通信连接方式为WiFi、红外线通信、蓝牙或ZigBee。

本实用新型的有益效果：

采用碳纤维电热轨作为发热体，电热转化率高，使用寿命长，并且发出的远红外线对人体有益。碳纤维电热地暖的结构设计合理，体积小、成本低、安装方便，同时具有良好的强度、耐热性、防水性和耐腐蚀性。采用了分区域加热控制，能根据实际需要控制加热区域，从而降低了能耗。

附图说明

图1是本实用新型的碳纤维电热地暖的层结构示意图；和

图2是本实用新型的碳纤维电热轨结构示意图。

附图标记列表

10：面层        20：发热层        30：保温层

21：填充灰浆    22：热辐射网      23：碳纤维电热轨

31：隔热反射膜  1：碳纤维发热棒   2：连接部件

3：连接导线

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

如图1所示，本实用新型的碳纤维电热地暖包括面层10、发热层20和保温层30。面层10设置于发热层20之上，面层10由厚度为10～40mm的水泥、地毯、陶瓷板、木材或石材构成。发热层20设置于面层10和保温层30之间，发热层20包括碳纤维电热轨23、填充灰浆21及热辐射网22。热辐射网22与碳纤维电热轨23相互接触，并且热辐射网22设置在面层10和碳纤维电热轨23之间。填充灰浆21的厚度为25～30mm，热辐射网22的厚度为0.5～3mm。填充灰浆21能保证碳纤维电热地暖的强度，还具有很好的防水性和耐腐蚀性，同时提高了热量的传导效率。热辐射网22能进一步提高碳纤维电热地暖加热时的热辐射效率。

保温层设置于外界基底层40的上部，保温层30由保温板32和隔热反射膜31组成，隔热反射膜31覆盖于保温板32的上表面，并且碳纤维电热轨23设置于隔热反射膜31上表面。保温层30也可以采用独立的厚度为6～10mm的隔热反射膜，其兼具保温和反射的功能，隔热反射膜可以显著提高碳纤维电热地暖发出热量的实际利用率。

如图2所示，本实用新型所用的碳纤维电热轨23包括碳纤维发热棒1、连接部件2、连接导线3和电极导线。碳纤维发热棒1通过连接部件2与连接导线3相连，该连接部件2可以为T形、L形，U形或其它类似形状的结构。连接导线3与电极导线之间具有电连接。碳纤维发热棒1与连接导线3的连接部分可选用优质纯铜螺钉，有效的提高了连接牢固度及连接处的导电能力。碳纤维发热棒1的直径为5～8mm，并且碳纤维发热棒1的间距为100±10mm。碳纤维发热棒1包括碳纤维发热体和绝缘保护层，绝缘保护层将碳纤维发热体包覆，绝缘防护层由厚度为0.5～1mm的耐高温聚合物层构成，该外置绝缘层具有较高的机械强度和良好的化学稳定性，耐高温、防水、耐酸、耐碱并且不易老化。碳纤维发热棒1相互之间并联连接，这样在某个发热棒出现故障时，不影响其它发热棒的正常工作，并且易于维修。

根据一个优选实施方式，本实用新型的碳纤维电热地暖还包括加热控制系统。该加热控制系统设置在电源端和发热层20之间，并且碳纤维电热地暖包括至少两个子加热区域，子加热区域根据实际需要可以设置为多个。加热控制系统包括一个主控单元和至少两个子控制单元。该主控单元至少包括显示屏和控制电路，还可以包含单片机以进行自动控制调节，如预约加热时间，温度控制等。子控制单元相互并联连接，并且子控制单元均连接至主控单元。

主控单元与子控制单元之间还可以具有通信连接，可以采用红外线通信、蓝牙或ZigBee的通信标准。优选的，采用ZigBee进行通信。它的集成度和可靠性高，并且安装简单，使用成本低。在实际应用时，联网时间、传输速率和覆盖范围能满足壁式碳纤维加热装置的需求，并且相较于其它通信方式更为节能。因为子控制单元相互并联，所以在发生故障时，子控制单元之间能互不影响，其它子加热区域能继续正常工作。同时，由于每个子加热区域都对应一个子控制单元，因此维修起来更方便。子控制单元对应控制子加热区域，能根据需要加热特定的区域，具有节能环保的优点。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，在本实用新型的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本实用新型的保护范围内。本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本实用新型的目的，并非用于限制本实用新型。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种碳纤维电热地暖，其包括面层(10)、发热层(20)和保温层(30)，其特征在于，

所述发热层(20)设置于所述面层(10)和所述保温层(30)之间，所述发热层(20)包括碳纤维电热轨(23)、填充灰浆(21)及热辐射网(22)，

所述保温层(30)包括保温板(32)和隔热反射膜(31)，其中，所述隔热反射膜(31)覆盖于所述保温板(32)的表面，并且所述碳纤维电热轨(23)设置于隔热反射膜(31)上表面。

2.根据权利要求1所述的碳纤维电热地暖，其特征在于，所述面层(10)设置于所述发热层(20)之上，所述面层(10)由厚度为10～40mm的水泥、地毯、陶瓷板、木材或石材构成。

3.根据权利要求1所述的碳纤维电热地暖，其特征在于，在所述发热层(20)中，所述热辐射网(22)与所述碳纤维电热轨(23)相互接触，并且所述热辐射网(22)设置在所述面层(10)和所述碳纤维电热轨(23)之间。

4.根据权利要求3所述的碳纤维电热地暖，其特征在于，所述填充灰浆(21)的厚度为25～30mm，所述热辐射网(22)的厚度为0.5～3mm。

5.根据权利要求4所述的碳纤维电热地暖，其特征在于，所述碳纤维电热轨(23)包括碳纤维发热棒(1)、连接部件(2)、连接导线(3)和电极导线，所述碳纤维发热棒(1)通过所述连接部件(2)与所述连接导线(3)相连，并且所述连接导线(3)与所述电极导线之间具有电连接。

6.根据权利要求5所述的碳纤维电热地暖，其特征在于，所述碳纤维发热棒(1)包括碳纤维发热体和绝缘保护层，所述绝缘保护层将所述碳纤维发热体包覆，并且所述碳纤维发热棒(1)相互之间并联连接。

7.根据权利要求6所述的碳纤维电热地暖，其特征在于，所述碳纤维发热棒(1)的直径为5～8mm，并且所述碳纤维发热棒(1)的间距为100±10mm。

8.根据权利要求1至7之一所述的碳纤维电热地暖，其特征在于，所述碳纤维电热地暖还包括智能控制系统，所述智能控制系统设置在电源端和发热层(20)之间，并且所述碳纤维电热地暖包括至少两个子加热区域。

9.根据权利要求8所述的碳纤维电热地暖，其特征在于，所述智能控制系统包括一个主控单元和至少两个子控制单元，所述子控制单元相互并联连接用以控制相应的子加热区域，并且所述子控制单元均连接至所述主控单元。

10.根据权利要求9所述的碳纤维电热地暖，其特征在于，所述主控单元与所述子控制单元之间还具有通信连接，其通信连接方式为WiFi、红外线通信、蓝牙或ZigBee。