CN214337321U - 用于电热膜采暖系统的配电箱及电热膜采暖系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于电热膜采暖系统的配电箱及电热膜采暖系统，包括箱体及变压器，其中：箱体包括：底板；对称设置在底板上的左侧板和右侧板，左侧板的外壁上设置有左侧散热翅片，右侧板的外壁上设置有右侧散热翅片，左侧板和右侧板的前端形成前端连接唇板，左侧板和所述右侧板的后端形成后端连接唇板；前端板，前端板的两端分别贴装于左侧板及右侧板的前端连接唇板上，前端板上设置有线路通孔；后端板，后端板的两端分别贴装于左侧板及右侧板的后端连接唇板上；变压器容置于箱体内，变压器的输入端经第一线路与入户电箱电连接，变压器的输出端经第二线路与电热膜电连接。本实用新型的配电箱的结构紧凑、通过散热翅片散热，适合作为电热膜采暖系统的配电箱。

Description

用于电热膜采暖系统的配电箱及电热膜采暖系统

技术领域

本实用新型涉及采暖领域，尤其是一种用于电热膜采暖系统的配电箱及电热膜采暖系统。

背景技术

当前市场上的采暖系统一般为总分结构，如中央空调的暖风均来自外机，水地暖、暖气片的热源来自于壁挂炉。也就是说，当前的采暖系统，热量均来自同一热源。这种采暖系统至少存在如下缺陷：当热源失效后，整个采暖系统整体瘫痪。

鉴于此，基于电热膜技术的采暖系统被提出并逐步推广。基于电热膜的采暖系统的主体结构包括供电机构和电热膜，其中，电热膜被直接贴覆在房间内，供电机构用于实现对电热膜的通电以触发电热膜辐射远红外线，从而实现对房间内空间的采暖。也就是说，作为热源的电热膜被分开贴覆在需要采暖的房间内，实现对对应房间的室内空间的独立采暖。

现有技术中的电热膜采暖系统，其供电机构包括入户电箱及一个统一的总配电箱，入户电箱将220V交流市电供应至总配电箱，配电箱将220V交流市电转换为直流电(一般为36V)后通过直流线路分配至分布在各房间内的电热膜。现有技术中的电热膜采暖系统存在的技术问题至少包括：1、直流线路的走线距离较长(即从总配电箱至各房间内的电热膜)，导致电流的线损较大，增加采暖系统的能耗。2、总配电箱统一配电，其热泵容易因电量过大产生跳闸失效，从而导致采暖系统整体失效。

鉴于现有技术中的电热膜采暖系统存在的上述技术问题，本申请人提出一种改进的分布式电热膜采暖系统。该改进的分布式电热膜采暖系统的核心实用新型构思为，在各个房间内均设置一独立的配电箱，各配电箱将分流至对应房间的交流电转换为直流电后通过布置在该房间内的直流线路提供给该房间内的电热膜。然而，市面上的普通的配电箱的体积较大、功率较高，需要装配大功率散热风扇才能实现有效散热。考虑到空间和噪音方面的因素，传统的配电箱难以满足分布式电热膜采暖系统的使用需求。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于电热膜采暖系统的配电箱，其具体技术方案如下：

一种用于电热膜采暖系统的配电箱，其包括箱体及变压器，其中：

所述箱体包括：

底板；

对称设置在所述底板上的左侧板和右侧板，所述左侧板的外壁上设置有若干垂直于所述左侧板的左侧散热翅片，所述右侧板的外壁上设置有若干垂直于所述右侧板的右侧散热翅片，所述左侧板和所述右侧板的前端均向外垂直翻转以形成前端连接唇板，所述左侧板和所述右侧板的后端均向外垂直翻转以形成后端连接唇板；

前端板，所述前端板的两端分别贴装于所述左侧板及所述右侧板的所述前端连接唇板上，所述前端板上设置有线路通孔；

后端板，所述后端板的两端分别贴装于所述左侧板及所述右侧板的所述后端连接唇板上；

所述变压器容置于所述箱体内，所述变压器的输入端经贯穿所述线路通孔的第一线路与入户电箱的输出端电连接，所述变压器的输出端经贯穿所述线路通孔的第二线路与电热膜电连接以实现对电热膜的通电。

在一些实施例中，所述配电箱还包括盖合在所述箱体上的盖板。

在一些实施例中，所述线路通孔包括第一线路通孔和第二线路通孔，所述变压器的输出端经贯穿所述第一线路通孔的所述第一线路与所述入户电箱的输出端电连接，所述变压器的输出端经贯穿所述第二线路通孔的所述第二线路与所述电热膜电连接以实现对所述电热膜的通电。

在一些实施例中，所述底板的底部设置有安装支架。

在一些实施例中，所述左侧散热翅片与所述左侧板一体成型，所述右侧散热翅片与所述右侧板一体成型。

在一些实施例中，所述左侧板和所述右侧板经第一螺钉可拆卸地连接在所述底板上；所述前端板的两端分别经第二螺钉可拆卸地贴装于所述左侧板及所述右侧板的所述前端连接唇板上；所述后端板的两端分别经第三螺钉可拆卸地贴装于所述左侧板及所述右侧板的所述后端连接唇板上。

在一些实施例中，所述箱体和所述盖板均为铝板金。

与现有技术中的配电箱相比，本实用新型提供的配电箱的结构紧凑、小巧，且通过散热翅片实现无噪声散热，其非常适合作为电热膜采暖系统的配电箱被直接安装至需要采暖的房间内。

本实用新型还提供了一种电热膜采暖系统，该电热膜采暖系统包括上述任一项所述的配电箱，所述配电箱的输入端与入户电箱电连接，所述配电箱的输出端与电热膜电连接。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要实用的附图作简单地介绍、显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中，

图1为本实用新型第一实施例提供的分布式电热膜采暖系统的结构示意图；

图2为本实用新型第二实施例提供的电热膜的平面结构示意图；

图3为本实用新型第二实施例提供的电热膜的剖视结构示意图；

图4为本实用新型第三实施例提供的配电箱的结构示意图；

图5为本实用新型第四实施例提供的电热膜顶暖安装结构的示意图图；

图6为本实用新型第四实施例提供的电热膜顶暖安装结构的局部结构示意图；

图7为本实用新型第四实施例提供的电热膜顶暖安装结构中的紧固机构的结构示意图；

图8为本实用新型第五实施例提供的电热膜墙暖安装结构的局部结构示意图；

图9为本实用新型第五实施例提供的电热膜墙暖安装结构中的局部结构示意图；

图10为本实用新型第六实施例提供的电热膜地暖安装结构的局部结构示意图；

图11为本实用新型第六实施例提供的电热膜地暖安装结构中的局部结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点、能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

分布式电热膜采暖系统的介绍

现有技术中的电热膜采暖系统，其供电机构包括入户电箱及一个统一的总配电箱，入户电箱将220V交流市电供应至总配电箱，配电箱将220V交流市电转换为直流电(一般为36V)后通过直流线路分配至分布在各房间内的电热膜。现有技术中的电热膜采暖系统存在的技术问题至少包括：1、直流线路的走线距离较长(即从总配电箱至各房间内的电热膜)，导致电流的线损较大，增加采暖系统的能耗。2、总配电箱统一配电，其内的变压器容易因电量过大产生跳闸失效，从而导致采暖系统整体失效。

为了解决现有技术中的电热膜采暖系统存在的技术问题，本实用新型的第一实施例提供了一种分布式电热膜采暖系统，其通过铺设在房间的楼板、墙体及地坪上的电热膜实现采暖。

如图1所示，该分布式电热膜采暖系统包括入户电箱200及设置有至少两个房间内的电热膜采暖组件，图1实施例中共包括四个房间，分别为房间A、房间B、房间C和房间D，四个房间均设置有一组电热膜采暖组件。当然，在别的实施例中，可以根据房间的其他数量相应设置对应数量的电热膜采暖组件。

每组电热膜采暖组件均包括一配电箱300及若干电热膜100，其中：

各电热膜采暖组件中，配电箱300的输入端经第一线路500(交流线路)与入户电箱200的输出端电连接，配电箱300的输出端经第二线路600(直流线路)与各电热膜100电连接以实现对各电热膜100的通电，电热膜100至少铺设在房间的楼板、墙体及地坪的一个上，电热膜100将电能转换成远红外辐射或对流热能以发出热量。

可选的，本实施例中的分布式电热膜采暖系统的工作原理如下：

入户电箱200将外部电网供应的220V交流电(市电)经第一线路500供应至各电热膜采暖组件的配电箱300。

配电箱300将220V交流电转换为36V直流电，并将对应的第二线路600将36V直流电传输至对应的各电热膜100。

电热膜100通电后辐射出波长范围在8到15μm的远红外线，从而实现采暖。

继续参考图1所示，可选的，本实施例中的分布式电热膜采暖系统，各采暖组件还包括与配电箱300电连接的温控器400。通过温控器400能够调节电热膜100的发热功率，从而实现对房间内的温度调节。

可见，本实施例提供的电热膜采暖系统，各个房间内均设置一独立的配电箱，各配电箱将分流至对应房间的交流电转换为直流电后通过布置在该房间内的第二线路600(直流线路)提供给该房间内的电热膜。如此，至少能够产生如下技术效果：1、直流线路的走线距离明显变短，电流的线损较小，采暖系统的能耗降低。2、各配电箱均只对分流至对应房间的交流电进行电压转换，避免了其内的变压器因电量过大产生的跳闸失效。3、即使某个配电箱出现失效，也仅影响对应的房间内的采暖，而不会造成整个采暖系统失效。

关于电热膜的介绍

本实用新型的第二实施例提供了一种具体的电热膜结构，该电热膜在通电后能将电能转换成远红外辐射或对流热能，以实现对周围环境的采暖，该电热膜非常适合应用在本实用新型第一实施例中的分布式电热膜采暖系统。

具体的，请继续参考图2和图3所示，本实施例中的电热膜100包括远红外发热膜101，远红外发热膜101具有第一表面及与所述第一表面相对应的第二表面，第一表面上依次贴合有第一热熔胶层102、第一PET膜层104及第一纤维布层106，第二表面上依次贴合有第二热熔胶层103、第二PET膜层105及第二纤维布层107，第一热熔胶层102两侧边缘与第一PET膜层104的两侧边缘之间成对贴合有的第一铜箔条108和第二铜箔条109。

第一铜箔条108和第二铜箔条109构成了电热膜100的接电电极。结合参加图1，经第二线路600将电热膜100的第一铜箔条108、第二铜箔条109连接至配电箱300，即能实现对电热膜100的通电。远红外发热膜101得电后即能将电能转换成远红外辐射或对流热能，以实现对周围环境的采暖。

第一热熔胶层102、第二热熔胶层103采用已知的热熔胶，如EVA、PUR等。

远红外发热膜101采用已知的各种类型的远红外发热膜，如湿法碳纤维发热膜、短切碳纤维发热膜、石墨烯发热膜、氧化石墨烯发热膜等。具体实施中，可以采用上述膜材中的一种作为远红外发热膜101，也可以将两种以上的膜材层叠后作为远红外发热膜101。

远红外发热膜101通电后能辐射出波长范围在8到15μm的远红外线(被称为“生命光线”)。该波长的远红外线被人体吸收后，能够促进细胞质内线粒体代谢，改善血液微循环，间接消炎止痛以及提高神经体液系统调节能力。因此，人体沐浴在这种光线下，不仅可以感觉到温暖，身体也会更加健康。因为远红外线具有活化人体细胞的作用，能够促进细胞质内线粒体代谢，改善血液微循环，间接消炎止痛以及提高神经体液系统调节能力。

本实施例中的电热膜100的整体厚度仅为0.4mm，其非常适合作为膜材直接贴覆在墙体、楼板及地坪上。

在一些具体实施例中，发热功能膜101的厚度为1～3μm，第一热熔胶层102、第二热熔胶层103的厚度为8～12μm，第一PET膜层104、第二PET膜层105的厚度为85～90μm，第一纤维布层106、第二纤维布层107的厚度为50～70μm，第一铜箔条108、第二铜箔条109的厚度为15～25μm。第一铜箔条108、第二铜箔条109的宽度为20mm，第一铜箔条108与第二铜箔条109之间的距离为500mm。

在一些优选实施例中，电热膜100上密布有贯穿电热膜100的圆孔。由于电热膜100上密布有圆孔。在一些具体实施例中，圆孔的总面积达到电热膜100总面积的80％左右。

本实施例还提供了一种制备上述电热膜100的方法，其包括如下步骤：

(1)在发热功能膜101的第一表面和第二表面上均匀施胶，以形成第一热熔胶层102和第二热熔胶层103。可选的，施胶温度为130～160℃。

(2)将第一铜箔条108、第二铜箔条109分别贴合至第一热熔胶层102的两侧边缘处。

(3)将第一PET膜层104、第二PET膜层105分别贴合至第一热熔胶层102、第二热熔胶层103上。

(4)将第一纤维布层106、第二纤维布层107分别热压至第一PET膜层104、第二PET膜层105上。可选的，热压温度为200～270℃。

完成电热膜100的成型后，还在电热膜100上密集打孔，以形成密布在电热膜100上并贯穿所述电热膜100的圆孔。

关于配电箱的介绍

如上述第一实施例所述的，其提供的分布式电热膜采暖系统中，每个房间内设置有一独立的配电箱。市面上的普通的配电箱的体积较大，其内的变压器的功率较高，需要装配大功率散热风扇。考虑到空间和噪音方面的因素，传统的配电箱难以满足第一实施例所述的分布式电热膜采暖系统的实用需求。

鉴于此，本实用新型的第三实施例提供了一种结构紧凑，且不使用风扇散热的配电箱300，其非常适合应用于本实用新型第一实施例中的分布式电热膜采暖系统。

具体的，如图4所示，本实施例提供的配电箱300包括箱体及变压器307。

箱体包括底板(未图示)、左侧板301、右侧板302、前端板305及后端板306，其中：左侧板301和右侧板302对称地设置在底板的两侧边缘，左侧板301的外壁上设置有若干垂直于左侧板301的左侧散热翅片303，右侧板302的外壁上设置有若干垂直于右侧板302的右侧散热翅片304。

左侧板301和右侧板302的前端均向外垂直翻转以形成前端连接唇板，左侧板301和右侧板302的后端均向外垂直翻转以形成后端连接唇板。

前端板305的两端分别贴装于左侧板301及右侧板302的前端连接唇板上，前端板305上设置有线路通孔。

后端板306的两端分别贴装于左侧板301及右侧板302的后端连接唇板上。

变压器307容置于箱体内，变压器307的输入端经贯穿线路通孔的第一线路与外部的入户电箱的输出端电连接，变压器307的输出端经贯穿线路通孔的第二线路与外部的电热膜电连接以实现对电热膜的通电。

结合参考图1，入户电箱200将外部电网供应的220V交流电(市电)经第一线路500供应至配电箱300内的变压器307，变压器307将220V交流电转化成36V直流电，并经第二线路600将36V直流电传输至对应的电热膜100。

由于配电箱300的左侧板301和右侧板302的外壁上分别设置有左侧散热翅片303和右侧散热翅片304，因此变压器307产生的热量能够快速地自箱体内散发出去，防止变压器307被烧损。

可选的，为了便于制备，降低生产成本，左侧散热翅片303与左侧板301一体成型，右侧散热翅片304与右侧板302一体成型。

可选的，为了实现对箱体内的变压器307等部件的防护，本实施例中的配电箱300还包括盖合在箱体上的盖板(未图示)。

为了方便第一线路和第二线路的组线，可选的，线路通孔包括第一线路通孔3051和第二线路通孔3052，变压器307的输出端经贯穿第一线路通孔3051的第一线路500与入户电箱200的输出端电连接，变压器307的输出端经贯穿第二线路通孔3052的第二线路600与电热膜100电连接以实现对电热膜100的通电。

处于节省空间、美观的考虑，一般需要将配电箱300隐藏安装在房间的顶板的龙骨架上。因此，为了实现配电箱300与龙骨架的固定连接，箱体的底板上设置有与龙骨架相匹配的安装支架308。

可选的，为了实现对配电箱300的组装及维护，配电箱30的箱体设置为可拆卸结构，具体的，左侧板301和右侧板302分别经第一螺钉可拆卸地连接在底板上。前端板305的两端分别经第二螺钉可拆卸地贴装于左侧板301及右侧板302的前端连接唇板上。后端板306的两端分别经第三螺钉可拆卸地贴装于左侧板301及右侧板302的后端连接唇板上。

此外，为了进一步提升箱体的散热性能，可选的，配电箱30的箱体和盖板均为铝板金。

由于本实施例中的配电箱只对分流至对应房间内的交流电进行电压转换，因此其只需要配备小功率变压器即可。因此，配电箱的体积较小，如在一个实施例中，配电箱的箱体的长宽高尺寸仅为300mm、240mm、120mm。

关于电热膜的安装方式的介绍

如上述第一实施例所述的，其提供的分布式电热膜采暖系统中，电热膜100铺设在房间的墙体、楼板或地坪上。

下面，我们将通过三个实施例分别介绍电热膜100在楼板、墙体及地坪上的具体的安装方式。

电热膜顶暖安装结构

如图5至图7所示，本实用新型的第四实施例提供了一种电热膜顶暖安装结构700，其包括楼板701及自内向外依次设置在楼板上的保温层702、石膏板层703、电热膜100及涂料层705，其中：

石膏板层703经紧固件706固定连接在楼板701上并与楼板701之间保留有安装间隙，保温层702填充于安装间隙内，电热膜100经粘合胶粘接于石膏板层703上，涂料层705涂覆于电热膜100上。

保温层702一般采用保温棉，其能够实现对电热膜100的热辐射的阻却、保温，减少透过楼板701散失的热量。石膏板层703及涂料层705均可采用已知的各种适合的建筑材料，本实用新型不进行具体限定。

电热膜100经线路600(即第一实施例中的第二线路600)与外部的配电箱电连接。电热膜100直接采用本实用新型的第二实施例中所提供的电热膜100，由于上文已经对电热膜100的具体结构及制备方法进行详细描述，因此此处不再赘述。

可选的，如图7所示，紧固件706包括U型吊件7061、轻钢龙骨7062、膨胀螺丝7063、第一螺钉7064及第二螺钉7065，其中：U型吊件7061经膨胀螺丝7063固定连接在楼板701上，轻钢龙骨7062经第一螺钉7064固定连接在U型吊件7061上，石膏板层703经第二螺钉7065固定连接在轻钢龙骨7062上。

可选的，为了方便实现对线路600的走线，如图6所示，本实施例中的电热膜顶暖安装结构70还包括PVC线管707，线路600安装于PVC线管707内。

电热膜墙暖安装结构

如图8至图9所示，本实用新型的第五实施例提供了一种电热膜墙暖安装结构800，其包括墙体801及自内向外依次设置在墙体801上的保温层802、石膏板层803、电热膜100及涂料层805，其中：

石膏板层803经紧固件806固定连接在墙体801上并与墙体801之间保持有安装间隙，保温层802填充于安装间隙内，电热膜100经粘合胶粘接于石膏板层803上，涂料层805涂覆于电热膜100上。

保温层802一般采用保温棉，其能够实现对电热膜100的热辐射的阻却、保温，减少透过墙体801散失至室外的热量。石膏板层803及涂料层705均可采用已知的各种适合的建筑材料，本实用新型不进行具体限定。

电热膜100经线路600(即第一实施例中的第二线路600)与外部的配电箱电连接。同样的，电热膜100直接采用本实用新型的第二实施例中所提供的电热膜100，由于上文已经对电热膜100的具体结构及制备方法进行详细描述，因此此处不再赘述。

可选的，如图9所示，紧固件806包括木质龙骨8061和膨胀螺丝8062，木质龙骨8061的第一侧表面贴合在墙体801上，木质龙骨801的第二侧表面贴合在石膏板层803上，膨胀螺丝8062的膨胀端穿过石膏板层803及木质龙骨801后穿入固定至墙体801内。

同理，可选的，为了方便实现对线路600的走线，本实施例中的电热膜墙暖安装结构80也可包括PVC线管，线路600安装于PVC线管内。

电热膜地暖安装结构

如图10至图11所示，本实用新型的第六实施例提供了一种电热膜地暖安装结构90，其包括地坪901及自内向外依次设置在地坪901上的保温层902、电热膜100、防潮层904及地板，其中，保温层902经粘合胶粘接于地坪901上，电热膜100经粘合胶粘接于保温层902上，防潮层904经粘合胶粘接于电热膜100上，地板则铺设于防潮层上。

保温层902一般采用保温板，其能够实现对电热膜100的热辐射的阻却、保温，减少透过地坪901散失至室外的热量。防潮层904能实现对电热膜100的防潮保护。

电热膜100经线路600(即第一实施例中的第二线路600)与外部的配电箱电连接。同样的，电热膜100直接采用本实用新型的第二实施例中所提供的电热膜100，由于上文已经对电热膜100的具体结构及制备方法进行详细描述，因此此处不再赘述。

同理，可选的，为了方便实现对线路600的走线，本实施例中的电热膜地暖安装结构90也可包括PVC线管，线路600安装于PVC线管内。

上文对本实用新型进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本实用新型的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本实用新型的保护范围。本实用新型所要求保护的范围是由所述的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。

Claims (8)

1.一种用于电热膜采暖系统的配电箱，其特征在于，所述配电箱包括箱体及变压器，其中：

所述箱体包括：

底板；

对称设置在所述底板上的左侧板和右侧板，所述左侧板的外壁上设置有若干垂直于所述左侧板的左侧散热翅片，所述右侧板的外壁上设置有若干垂直于所述右侧板的右侧散热翅片，所述左侧板和所述右侧板的前端均向外垂直翻转以形成前端连接唇板，所述左侧板和所述右侧板的后端均向外垂直翻转以形成后端连接唇板；

前端板，所述前端板的两端分别贴装于所述左侧板及所述右侧板的所述前端连接唇板上，所述前端板上设置有线路通孔；

后端板，所述后端板的两端分别贴装于所述左侧板及所述右侧板的所述后端连接唇板上；

所述变压器容置于所述箱体内，所述变压器的输入端经贯穿所述线路通孔的第一线路与入户电箱的输出端电连接，所述变压器的输出端经贯穿所述线路通孔的第二线路与电热膜电连接以实现对电热膜的通电。

2.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于，所述配电箱还包括盖合在所述箱体上的盖板。

3.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于，所述线路通孔包括第一线路通孔和第二线路通孔，所述变压器的输出端经贯穿所述第一线路通孔的所述第一线路与所述入户电箱的输出端电连接，所述变压器的输出端经贯穿所述第二线路通孔的所述第二线路与所述电热膜电连接以实现对所述电热膜的通电。

4.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于，所述底板的底部设置有安装支架。

5.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于，所述左侧散热翅片与所述左侧板一体成型，所述右侧散热翅片与所述右侧板一体成型。

6.如权利要求1所述的配电箱，其特征在于：

所述左侧板和所述右侧板经第一螺钉可拆卸地连接在所述底板上；

所述前端板的两端分别经第二螺钉可拆卸地贴装于所述左侧板及所述右侧板的所述前端连接唇板上；

所述后端板的两端分别经第三螺钉可拆卸地贴装于所述左侧板及所述右侧板的所述后端连接唇板上。

7.如权利要求2所述的配电箱，其特征在于，所述箱体和所述盖板均为铝板金。

8.一种电热膜采暖系统，其特征在于，所述电热膜采暖系统包括权利要求1至7任一项所述的配电箱，所述配电箱的输入端与入户电箱电连接，所述配电箱的输出端与电热膜电连接。

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