专利名称：自由组合、分室控制、地表墙表电热采暖系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电采暖技术方案，尤其是环保、节能、满足人性化需求的电采暖技术方案。
背景技术：
目前，公知的电采暖系统有电锅炉、电热风和电热膜。电锅炉完全没有跳出老式锅炉采暖系统的模式，仅仅把加热方式改为电加热，在电-热转换及传输过程中大量丢失热能。电热风的实用范围很窄。电热膜固定装设在天棚里、墙面内和地板下，在棚表、墙面和地板地面的阻隔以及家具摆放的遮挡下，导致大量热能丢失。
发明内容
为了克服目前通用的电采暖系统热能大量丢失的问题，大幅降低电采暖成本，使这一环保采暖系统进一步提高实用性，本实用新型提供一种自由组合、分室控制、地表墙表电热采暖系统，该系统不仅最大化将电-热转换直接辐射向室内空间，而且通过分室采用自动控制，实现进一步节能和满足人性化需求。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是由自由组合电热拼板(或者电热地毯、挂毯)，与分室自动控制盒组成采暖系统，自由组合电热拼板(或者电热地毯、挂毯)是直接供热设备，放置于地板之上家具摆放空闲处或者吸附在墙裙表面最低位置家具摆放空闲处，人员可以自由在上面行走，并以其美丽的外表起到美化室内环境的作用。自由组合电热拼板底面还设有小吸盘，放置在哪里便吸附固定在那里。直接供热设备自由组合电热拼板的结构是，底层为隔热层，隔热层之上为绝缘膜，绝缘膜之上为电加热片，表层是漂亮的耐磨耐温薄绝缘材料。每块电热拼板平面尺寸由大小数种尺寸成倍数变化，板的四周为契合齿槽，从而根据实际需要自由组合成不同大小、形状。当希望正常铺设地板和装设墙裙时，它可以按照家具摆放形成的空闲组合成需要的形状，放置于地板之上家具摆放空闲处或者吸附在墙裙表面最低位置家具摆放空闲处，非采暖期也可以取下存放。不装墙裙时也可直接吸附在墙壁下方。当希望用自由组合电热拼板直接铺设地板或装设墙裙时，可以提供不含电加热的自由组合拼板，两者共同组合成地板或墙裙，不含电加热的自由组合拼板重点铺装在家具摆放遮挡处。电热拼板的背面设有电线连接插口和走线槽，用导线将电热拼板电源连接起来。电热拼板单块电压36伏，功率分儿个档次，控制盒分别为提供36伏电压和市电两种。当选择220伏电压供电时，可以6块为一组串联连接，总数选用6的倍数，每组之间并联连接。电热拼板背面电源插口为4个，每一极为内连外双插口，以便用插头将电热拼板延续连接。设有组合式边缘装饰封条，在电热拼板组合完好后，将契合齿槽封好。电热地毯、挂毯也是直接供热设备，专为客厅、卧室等需要铺地毯、挂挂毯而设。电热地、挂毯采用化纤纺织物编织，底层编织较厚隔热层，其表面编织绝缘电热丝与漂亮花纹形成的电热层，电压和功率固定不同等级供选择。分室自动控制盒设计以功能强、结构简单、外形小巧为原则，内装漏电保护器、温度控制器、时间控制器(36伏供电装有降压器)，插入墙面电源插口便固定在插口处，实现漏电保护、加热温度控制、加热时间控制或36伏安全电压供电，为本室电加热提供自动控制和电源。其中温度控制器由温感器和控制器组成，控制器有保安温度和理想温度两种人为设定。时间控制器由时钟和控制器组成，时钟设周、时、分，控制器有两个时段的人为设定，分别将这两个时段控制为保安温度和理想温度。(根据实际需要也可设定三个时段、四个时段)本实用新型解决技术问题所采用的技术方案依据的科学原理是A.在采暖系统设计中，长期以来形成一种共识就是将大量导热媒介加热而获得较恒定的采暖温度，如暖气包、墙体。电暖气完全沿用了这一原理，电热膜采暖也通过加热较厚地面、墙面、棚面而沿用这一原理。这里完全违背了电-热转换最直接、最迅速、热得最快、也凉得最快的原理，以及电采暖运用自动控制最直接便利的特性。本案正是根据这一原理及特性，将电加热放于电热拼板和电热毯的最表层，底层通过隔热层降低反向热损失并保护地板和墙面，避开家具摆放造成的热阻隔，直接向室内空间释放热量，从而使“热得最快”原理得到充分运用。另外，通过自动温度控制来实现获得恒定温度。本案准备向有志采用本采暖系统的房产开发商建议，将国家当前强制推行房屋建设必须加装外墙保温规定时，开发商目前普遍采用的外墙外侧保温或外墙中间保温，改为外墙内侧保温，同时增加内墙保温，从而使“凉得最快”原理得到充分避免，也使“热得最快”原理得到更加充分实现。从而获得热能最大化有效利用。B.热能每转换一次就要丢失一次、每输送一段就要丢失一段、每遮挡一层就要丢失一层。锅炉制暖包括电锅炉，都在转换和输送过程中丢失很多，而地热墙热都在遮挡中丢失很多。本案根据这一原理，以最直接的电热转换、最表层的热辐射方式、反面加装隔热层等消除一切不利的转换、传递和遮挡，从而获取最大热效。C.热能在空气中向上传递效果最佳、向下传递效果最差。根据这一原理，本案将电加热放置地表面为主，吸附在墙裙下方和低墙面为辅，从而实现良好热循环。D.人在不同时段存在对热的需求不同的原理，而且人在不同用途的房间内也存在对热的需求不同的原理。例如住宅需要晚间达到理想温度、办公室需要白天达到理想温度，其它时间消耗更多热能是浪费。还例如卧室的最佳温度是22度，客厅的最佳温度是20度，书房的最佳温度是18度，厨房的最佳温度是16度，健身室的最佳温度是14度等等。而不同人的温度要求又有很大差异。根据这一原理，完全可以做出节能和人性化控制。本案的时间控制器和分室控制方式正是运用这一原理，实现了这样的功能。例如住宅白天可以设定保安温度10度，下午4点启动理想温度，5点半主人到家已经达到理想温度。凌晨5点启动保安温度，7点主人离开时尚未出现降温。经测定，加装良好保温的房间，保安温度状态下极少启动加热，从而节约大量能源和费用。时间控制器还可以实现只在周一至周五启动保安温度，周六周日全天理想温度。
本实用新型的有益效果是A.将复杂的采暖系统简单化。B.实现电-热能转换和利用的最大化。C.多层次、多方面、最大限度实现节约能源，降低采暖成本。D.通过自由组合消除了对地板、墙面、家具等的热损伤。即使喜欢经常变换家具摆放方式，本系统也能随之自由变换。E.人性化的满足了人对采暖的多样性需求。F.使采暖系统的日常养护维修简单化，简单到象使用一件家用电器一样。而且实现售后服务的简单易行，简单易行到象为一件家用电器售后服务一样。G.为房间的美化装修提供了最大的自由空间，没有管路，不需要同时敷设电热膜，日后永远不存在泄漏，不存在维修更改，想怎样装修就怎样装修。H.将当前轰轰烈烈的供暖社会化转化为采暖家庭化，取消大量公共设施、公共消耗、环境污染和供暖纠纷。即使立法规定不用热也要缴纳20％的热辐射损失费，执行起来恐怕很难很难。本案通过建议加装内墙保温，使这样的问题也都迎刃而解。
以下结合附图和实例对本实用新型进一步说明。
图1是电热拼板结构图。为了更好表明电热拼板结构，主视图选择了电热拼板底面。
图中⑤是导线槽，⑥是电源插口，⑦是吸盘，⑧是契合齿槽。
图1-1是电热拼板内部结构图。为了更好表明电热拼板内部结构，特绘制本图。本图是在
图1侧视图视角、电源插口Ф芯处剖开，故称电源插口Ф芯处剖视图。
图中①是隔热层，②是绝缘层，③是电加热片，④是耐磨薄绝缘层，⑤是导线槽(与
图1中⑤对应)，⑥是电源插口(与
图1中⑥对应)。
图2是电热毯结构图。
图中①是后部隔热层，②是前面电热丝与化纤编织的花纹图案，③是电热丝，④是电源入口，⑤是调节阀。
图3是边缘装饰封条结构图。
组合式边缘装饰封条，在电热拼板组合完好后，将契合齿槽封好。为了表现边缘装饰封条的斜边，本图的主视图是从边缘装饰封条的正面视角绘制。
图4是分室自动控制盒工作原理图。
图中①是设定兼显示器，②是时钟，③是时间控制器，④是温度控制器，⑤是温感器，⑥是漏电保护器，⑦⑧⑨⑩是继电器，是电源，是受电器，实线表示电力流，虚线表示信号流。
时钟具备时间和周历功能，设定兼显示器也具备时间和周历的设定，以实现人们在不同周历日对温度的特殊需求，如周六周日人们对温度的特殊需求等等。
为了说明工作原理，这里简要作一个加注实际数字的示例说明当设定兼显示器①设定6-16点钟为10度的保安温度、16-6点钟为22度的理想温度时时间控制器③在时钟②给定的当前时间下，控制继电器⑦16-6点钟常合、6-16点钟常开，控制继电器⑧6-16点钟常合、16-6点钟常开；温度控制器④在温感器⑤给定的当前温度下，控制继电器⑨低于22度常合、高于22度常开，控制继电器⑩低于10度常合、高于10度常开。从而，当电源通过漏电保护器⑥流经继电器⑦和继电器⑨到达受电器的电热拼板或电热毯时，便实现了16-6点钟22度理想温度的控制；当电源通过漏电保护器⑥流经继电器⑧和继电器⑩到达受电器的电热拼板或电热毯时，便实现了6-16点钟10度保安温度的控制。
当需要36伏电压供电时，则在漏电保护器⑥前加装降压变压器。
图5是自由组合、分室控制、地表墙表电热采暖系统实例图。
图中①是分室自动控制盒，②是电热拼板，③是边缘装饰封条，④⑤⑥⑦是家具。
具体实施方式
在
图1中，电热拼板底部的隔热层①使电热拼板无论放置在地面还是吸附在墙面，立刻与之形成隔热关系，防止对其形成热损失和热损伤。电加热片③在耐磨耐温薄绝缘材料④的覆盖下，最大限度的处于电热拼板的最表层，从而实现电-热转换后单方向的最佳释放。电热拼板四周的契合齿槽⑧使电热拼板之间形成良好的契合，且便于拆分，加之电热拼板平面尺寸由大小数种成倍数变化，从而可以根据家具摆放形成的空闲及个人的摆放选择，将电热拼板拼合成不同大小、不同形状，也可选择数个空闲处分别摆放后用导线连接。电热拼板背面设有四个电源插口⑥，其实是两个电源插口，每一极电源的两个插口是一体的即内部相连并与电加热片连接，之所以外设两个插口是为了满足导线延续连接的需要。当串联连接时，每极只需一个插口便可完成连接，但每组之间和与总电源之间的连接则需要另一插口来完成。当并联连接时，则每极需要两个插口来完成延续连接。电热拼板背面还设有十字形走线槽⑤，使进出导线无论需要向哪个方向走线都可以实现。从而为自由组合电热拼板组合成任何形状提供了便利。电热拼板底面还设有小吸盘⑦，放置在哪里便吸附固定在那里。
在图2中，电热毯底部的隔热层①采用化纤纺织物緻密编织，一方面起隔热作用，另一方面形成地(挂)毯的厚重感，绝缘电热丝③与化纤纺织物共同编织成电热毯的花纹图案表层②，从而也实现了电-热转换后单方向的最佳释放。电热毯固定数种规格和功率供选择，但在每块电热毯导线端口设置调节阀④可作数档功率的简单调节。
在图3中，组合式边缘装饰封条，当电热拼板按照室内的实际需要拼接成一定形状后，边缘装饰封条将形状边缘裸露的契合齿槽封好，一方面保护契合齿槽，另一方面起到美化作用，边缘装饰封条的斜边也抵消了人在走路时的踢碰。
在图4中，分室自动控制盒由设定兼显示器(液晶显示屏)①、漏电保护器、温度控制器④、温感器⑤、时钟②、时间控制器③、以及继电器⑦⑧⑨⑩组成(36伏供电时装有降压变压器)。温度控制器④的温感器⑤测得室内温度后继电器⑨⑩切断或导通电源，控制器有保安温度和理想温度两种人为设定。时间控制由时钟②和控制器③组成，时钟设周、时、分，(这是因为人在不同时间对温度的需求特性与周、时有关，而与具体日无关)控制器有两个时段的人为设定，分别将这两个时段控制为保安温度和理想温度。(根据实际需要也可设定三个时段、四个时段)例如具体设定某房间温度时，首先在液晶显示屏上校定当前时间，即周儿和时、分。然后在显示屏上将保安温度设定为10度，理想温度设定为22度，并将时段设定为周1——周5的7点——16点，那么该房间在周1——周5的7点——16点以保安温度10度运行，即室温低于10度时向电加热设备供电，高于10度时对电加热设备停电。而其它时间即周1——周5的16点——7点、周6周日的全部时间以理想温度22度运行，室温低于22度时向电加热设备供电，高于22度时对电加热设备停电。再例如具体设定厨房温度时，首先在液晶显示屏上校定当前时间，之后在显示屏上将保安温度设定为8度，将理想温度设定为16度，并将时段设定为周1——周日的7点30分——15点30分+周1——周日的17点30分——5点30分，那么厨房在周1——周日的7点30分——15点30分+周1——周日的17点30分——5点30以保安温度8度运行，即室温低于8度时向电加热设备供电，高于8度时对电加热设备停电。而其它时间即周1——周日的5点30分——7点30分+周1——周日的15点30分——17点30分以理想温度16度运行，室温低于16度时向电加热设备供电，高于16度时对电加热设备停电。这样，在分室自动控制盒控制下，当需要使用某房间时便提供理想温度，不需要使用某房间时便提供保安温度，从而实现进一步节能和满足人性化需求。
在图5中，举例显示了家具摆放形成空闲与电热拼板(电热毯)、分室自动控制盒之间的摆放。电热拼板②(或电热毯)与分室自动控制盒①通过安全导线相连接，这是一种最简单化的连接，电热拼板之间的连接通过导线槽内的导线端部的插头与电热拼板的插口的插合实现连接，插头前部插杆与插口良好结合导电，插头后部的绝缘插柄插合后基本与电热拼板底部填平，导线在插柄横向出线。导线在走线槽内走线后也基本把电热拼板底部填平。选择家具摆放空闲处放置电热拼板后，就近选用电源插座插放分室自动控制盒，分室自动控制盒出线后尽量就近摆放电热拼板，如大面积摆放电热拼板距离电源稍远，也可单块电热拼板拼接接续过去。
权利要求1.自由组合、分室控制、地表墙表电热采暖系统，采暖系统由自由组合电热拼板，或者电热地毯、挂毯，与自动控制盒相连接而组成，其特征是发热层设置在直接供热设备—自由组合电热拼板或者电热地毯、挂毯—的最表层，直接供热设备放置在房间下方的最表层，分室自动控制盒对直接供热设备提供电源的同时对其实施分室、分时的设定温度控制。
2.根据权利要求1所述的.自由组合、分室控制、地表墙表电热采暖系统，其特征是直接供热设备自由组合电热拼板的结构是，底层为隔热层，隔热层之上为绝缘膜，绝缘膜之上为电加热片，表层是漂亮的耐磨薄绝缘材料，每块电热拼板平面尺寸由大小数种尺寸成倍数变化，板的四周为契合齿槽，从而根据实际需要自由组合成不同大小、形状；电热拼板的背面设有电线连接插口和走线槽，用导线将电热拼板电源连接起来；自由组合电热拼板底面还设有小吸盘，放置在哪里便吸附固定在那里；电热拼板单块电压36伏，功率分儿个档次，从控制盒获取36伏电或市电，当选择220伏电压供电时，可以6块为一组合串联连接，总数选用6的倍数，组合之间并联连接；电热拼板背面电源插口为4个，每一极为内连外双插口，以便用插头将电热板延续连接；组合式边缘装饰封条，在电热拼板组合完好后，将契合齿槽封好。
3.根据权利要求1所述的.自由组合、分室控制、地表墙表电热采暖系统，其特征是电热地毯、挂毯也是直接供热设备，专为客厅、卧室等需要铺地毯、挂挂毯而设，电热毯采用化纤纺织物编织，底层编织较厚隔热层，其表面编织绝缘电热丝与漂亮花纹形成的电热层，电压和功率固定不同等级供选择。
4.根据权利要求1所述的.自由组合、分室控制、地表墙表电热采暖系统，其特征是分室自动控制盒内设漏电保护器、温控器、时间控制器、继电器、时钟、温感器、设定兼显示器，36伏供电装有降压器，实现对供热设备供电及分周历、分时间段的不同温度自动控制。
5.根据权利要求1所述的.自由组合、分室控制、地表墙表电热采暖系统，其特征是自由组合电热拼板，或者电热地毯、挂毯，作为直接供热设备，放置于地板之上家具摆放空闲处或者吸附在墙裙表面最低位置家具摆放空闲处，人员可以自由在上面行走，可以随家具摆放的变化而变化，还可以配合以部分不含电加热的组合拼板拼放于家具摆放等处，直接拼合成地板或墙裙。
专利摘要节能、人性化电采暖系统。为降低成本、提高热能利用率和实用性，由自由组合电热拼板或电热毯与自动控制盒组成电热采暖系统，电热拼板和电热毯是直接供热设备，放置地板上或墙面低位家具摆放空闲处，人可在上行走，拼板结构底层为隔热层，之上依次为绝缘膜、电加热片、耐磨绝缘膜，拼板平面尺寸大小数种倍数变化，四周为碶合齿槽，可按实际需要组合为不同大小形状。如用其直接装地板或墙裙，加入无电加热拼板并重点铺装在家具遮挡处。电热毯采用化纤纺织物，底层编织隔热层，表层编织绝缘电热丝与花纹的电热层。自动控制盒内装漏电保护器、温控器、时控器，实现分室分时温度控制，将电热转换直接辐射室内空间，进一步节能和满足人性化需求。
文档编号F24D13/00GK2911499SQ20062002024
公开日2007年6月13日 申请日期2006年2月22日 优先权日2006年2月22日
发明者吉亮 申请人:吉亮