CN219433361U - 一种内嵌墙体的电蓄热供暖装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利公开了一种内嵌墙体的电蓄热供暖装置，包括箱体、加热模块、蓄热模块、散热模块和控制模块。所述加热模块包括整体传热管阵列、加热片、耐温隔热材料、电源线。加热模块采用了整体加热的方式，安全性较强。所述蓄热模块包括蓄热箱体、蓄热材料和隔热材料。所述散热模块包括U型烧结热管、散热翅片和散热铜板。所述控制模块由温度传感器、热电偶、电源切换开关等组件组成，接收信号并调节系统运行情况。本实用新型专利设计的一种内嵌墙体的电蓄热供暖装置，导热能力强、适用范围广、组成部件简易、成本较低、不占居室空间、安全性能强。能够平衡电网峰谷差，解决偏远地区、海岛地区等无集中供暖地区的供暖问题。

Description

一种内嵌墙体的电蓄热供暖装置

技术领域

本实用新型涉及电蓄热供暖技术领域，具体涉及一种内嵌墙体的电蓄热供暖装置。

背景技术

随着我国用以治理空气问题的“蓝天工程”不断推进，国家大力倡导电能替代，以电代煤、“电从远方来”的能源消费模式。发展电取暖技术不仅有助于解决冬天取暖问题，而且对缓解温室效应等环境问题也具有重大意义。我国南方大部分地区没有集中供暖设施，而在贵州、广西等多山省份的部分地区存在冬季湿冷的现象，且随着近几年全球气候变化，极端天气频频出现，南方居民对独立式供暖器需求量与日俱增。电供暖的热效率高达99％，而以水为介质的传统集中供暖热效率仅在65％左右。如果考虑到用户的使用行为节能，在同等供暖情况下，电供暖会比传统供暖节能50％。但是目前市面上的一些蓄热供暖装置需要和暖气管网系统配合，存在着系统复杂、初始投资大、占地面积广等缺点，不适合无暖气管网设施地区。目前市面上存在的电热锅炉、燃气锅炉搭配的小型供热管网系统热水供暖，电热扇、分体式家用空调器等热风供暖以及发热电缆、电加热膜等供暖器存在供热量小、设备价格昂贵的缺点。此外传统的外置暖气片占用过多家居空间，而传统地暖又不能根据个人需求灵活安装。两者均不能最优地解决南方地区差异性的供暖需求，而且随着经济水平的提高，对生活质量的要求也越来越高，需要综合考虑设计更加优质的电蓄热供暖器。

实用新型内容

为了解决无暖气管网基础设施地区供暖需求、部分地区供暖成本较高以及传统的电采暖器安全隐患大等问题，本实用新型提供一种基于内嵌墙体的电蓄热供暖装置，平衡电网峰谷差，提高电网效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种内嵌墙体的电蓄热供暖装置，包含箱体、加热模块、蓄热模块、散热模块和控制模块。

其中，所述箱体为蓄热箱体，内部充满复合相变材料或显热蓄热材料。

进一步的，所述箱体外部喷涂有5cm厚的隔热层，能有效减少热量散失。

加热模块，所述加热模块为整体加热装置。所述加热模块包括整体传热管阵列、加热片、耐温隔热材料、电源线。所述加热片上表面与整体传热管阵列底部连接，所述加热片与电源线连接，所述加热片下表面覆盖耐温隔热材料，所述整体传热管阵列内部注入传热工质。

进一步的，所述整体传热管阵列包括加热液腔和若干根传热立管，所述加热液腔位于所述传热立管下部。所述加热液腔与所述传热立管连通并密封，所述传热立管上部密闭。

进一步的，所述加热液腔与所述传热立管连通并密封，所述传热立管上部密闭。所述加热片上表面与所述加热液腔的底部贴合并固定。

所述耐高温隔热材料涂于加热液腔以及加热片外表面，所述电源线接于加热片上。

更进一步的，整个加热模块只需给加热片通电便可以实现整体加热。

蓄热模块，所述蓄热模块包括蓄热箱体、蓄热材料和隔热材料。

进一步的，所述蓄热材料填充在蓄热箱体内部，所述蓄热箱体外表面覆盖隔热材料。所述蓄热材料为复合相变材料或显热蓄热材料。

散热模块，所述散热模块包括U型烧结热管、散热翅片和散热铜板。所述若干根U型烧结热管均对称分布，每根U型烧结热管均一端嵌入相变材料中、一端周围布满散热翅片，所述散热翅片为条形纵向翅片，所述散热铜板通过散热翅片与烧结热管相连，所述散热铜板开有孔隙辅助散热供暖；

进一步的，烧结热管采取特殊排列方式，确保每根传热立管周围都有若干根烧结热管，将蓄热箱内部的热量充分导出实现供暖。

更进一步的，散热铜板两侧以及不与散热翅片贴合处均开有诸多孔隙协助散热保证供暖，且整个装置通过自然对流实现供暖。

控制模块，所述控制模块包括温度传感器、热电偶以及电源切换开关。接收信号并调节系统运行情况。

进一步的，所述控制模块可监测烧结热管测散热端温度，达到设定温度后及时使电加热片断电。

本实用新型的有益效果：

本实用新型装置加热模块为一种整体加热装置，其中整体传热管阵列包括加热液腔和若干根传热立管，整体传热管阵列的传热立管内嵌于所述蓄热材料内部，加热液腔位于传热立管下部且与传热立管连通并密封，传热立管上部密闭。加热片上表面与所述加热液腔的底部贴合并固定。通过给加热片通电使加热片给加热液腔加热，液腔内的工质被加热后沸腾汽化，由于传热立管与加热液腔连通，蒸汽传输到传热立管冷凝放热。整个装置只需加热加热液腔即可实现整体加热，大大提高了装置地安全性。

本实用新型装置对若干根传热立管进行交错式排布，使得蓄热箱体内的蓄热材料受热更加均匀，此外还对烧结热管进行排列保证每根传热立管周围都有若干根烧结热管，并且保证了在离供暖端的近处、中间处、远处均匀分布烧结热管来将蓄热材料中的能量充分传输出来实现供暖。

本实用新型装置散热模块在烧结热管供暖端布满条形散热翅片，并且设计了一种散热铜片，铜片通过散热翅片与烧结热管相连，极大地增加了散热端与空气的接触面积，此外在散热铜板不与翅片贴合处开孔隙，实现整个装置通过自然对流完成供暖。

本实用新型装置集加热、蓄热、散热功能为一体，对比传统的热水循环供暖，本装置节省了供热管网、循环泵、换热器等设备，此外本装置内嵌于墙体，大大节省了用户居室空间，且供暖过后还可以作为装饰品。

附图说明

图1为本实用新型装置的外部整体结构图。

图2为本实用新型装置的加热模块结构示意图。

图3为本实用新型装置的散热模块平面剖视图。

图4为本实用新型装置的散热模块结构示意图。

图中标记说明：1散热铜板，2通风孔隙，3蓄热箱体，4整体传热管阵列，4-1传热立管，4-2加热液腔，4-3加热腔壳，5加热片，6电源线，7U型烧结热管，8散热翅片，9蓄热材料，10耐温隔热材料，11墙体。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合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，所描述的实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。基于本发明中的实施例，凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的权利要求范围。

如图1、2、3、4所示，一种内嵌墙体的电蓄热供暖装置，它包括1散热铜板，2通风孔隙，3蓄热箱体，4整体传热管阵列，4-1传热立管，4-2加热液腔，4-3加热腔壳，5加热片，6电源线，7U型烧结热管，8散热翅片，9蓄热材料，10耐温隔热材料，11墙体。

如图1、3所示，蓄热箱体3位于墙体11内；蓄热箱体外表面覆盖耐温隔热材料10；若干根U型烧结热管7均对称分布，每根U型烧结热管均一端嵌入相变材料9中、一端周围布满条形纵向散热翅片8；散热铜板1通过散热翅片与烧结热管相连；散热铜板上开有通风孔隙2辅助散热供暖；

如图2、3、4所示，蓄热箱体3内部充满蓄热材料9；整体传热管阵列4中的传热立管4-1交错式分布；加热液腔4-2位于传热立管下部；加热液腔通过加热腔壳4-3与传热立管连通并密封；传热立管上部密闭，传热立管均内嵌在蓄热材料内部；加热片5上表面与加热液腔通过加热腔壳的底部贴合并固定；加热片下表面覆盖耐温隔热材料10；加热片通过电源线6与装置电源相连；整体传热管阵列内部注入传热工质；U型烧结热管7若干根为一组，上下两端U型烧结热管对称分布，加热端内嵌在蓄热箱体内部；每组U型烧结热管加热端分别分布在蓄热箱体内远、中、近三个不同方位，充分传输热量；每组U型烧结热管散热端伸出墙体11外，散热端上焊有条形纵向散热翅片8；

本发明的装置工作原理如下。

启动电源，加热片5加热底部加热液腔4-2，加热液腔同时加热若干根传热立管4-1。

热量通过传热立管4-1一部分传输至蓄热材料9中使其蓄热，一部分传输给U型烧结热管7。

U型烧结热管7加热端在蓄热箱体3内吸收热量加热，通过热管排布充分吸收热量。

U型烧结热管7加热端伸出墙外，上设有散热翅片8与散热铜板1相连，通过自然对流散热供暖。

控制模块可监测烧结热管7散热端温度，达到设定温度后及时使电加热片5断电。

同时蓄热和供暖模式：打开加热片5，通过加热片加热整体传热管阵列4同时利用蓄热材料9蓄热。

断电供暖模式：关闭加热片5，依靠蓄热材料9储存的热量为U型烧结热管7加热供暖。

以上所有的控制由控制模块完成。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种内嵌墙体的电蓄热供暖装置，其特征在于，包括箱体、加热模块、蓄热模块、散热模块和控制模块；

所述加热模块包括整体传热管阵列、加热片、耐温隔热材料、电源线，所述加热片上表面与整体传热管阵列底部连接，所述加热片与电源线连接，所述加热片下表面覆盖耐温隔热材料，所述整体传热管阵列内部注入传热工质；

所述蓄热模块包括蓄热箱体、蓄热材料和隔热材料，所述蓄热材料填充在蓄热箱体内部，所述蓄热箱体外表面覆盖隔热材料；

所述散热模块包括U型烧结热管、散热翅片和散热铜板，所述若干根U型烧结热管均对称分布，每根U型烧结热管均一端嵌入相变材料中、一端周围布满散热翅片，所述散热翅片为条形纵向翅片，所述散热铜板通过散热翅片与烧结热管相连，所述散热铜板开有孔隙辅助散热供暖；

所述控制模块包括温度传感器、热电偶以及电源切换开关，接收信号并调节系统运行情况。

2.根据权利要求1所述的内嵌墙体的电蓄热供暖装置，其特征在于，所述整体传热管阵列包括加热液腔和若干根传热立管，所述加热液腔位于所述传热立管下部。

3.根据权利要求1所述的内嵌墙体的电蓄热供暖装置，其特征在于，所述整体传热管阵列的传热立管内嵌于所述蓄热材料内部。

4.根据权利要求1所述的内嵌墙体的电蓄热供暖装置，其特征在于，所述蓄热材料为复合相变材料或显热蓄热材料。

5.根据权利要求1所述的内嵌墙体的电蓄热供暖装置，其特征在于，所述控制模块可监测烧结热管散热端温度，达到设定温度后及时使电加热片断电。