节能型智能蓄热板的制作方法

文档序号:15630445发布日期:2018-10-12 20:27阅读:316来源:国知局

本发明属于建筑节能领域,具体涉及到一种节能型智能型蓄热板。



背景技术:

我国北方农村冬季主要采用火炕取暖方式,燃烧散煤或者农作物秸秆,这种取暖方式优点是经济方便,但却是造成冬季雾霾的主要原因。目前我国在逐步推进清洁取暖改革,优先发展煤改电或者煤改气。由于农村居住分散,无天然气管道,北方农村优先选择煤改电方式取暖,用电成本是煤改电的关键因素,传统电热暖风扇、热空调不具有蓄热能力,用电成本高。

张文启【授权公告号cn204445005u】发明一种韩式实体火炕床垫,该发明采用带孔的海绵层蓄热,海绵比热容小,蓄热量少,保温材料过多。张宇等【授权公告号cn204404314u】提出一种地板蓄热节能采暖系统,系统由底层混凝土、挤塑苯板、上层混凝土、通水管、粗砂和数块红砖等组成,该系统的蓄热由粗砂、混凝土等构成,比热容小,同时系统需要现场搭建施工,费时费力。



技术实现要素:

本发明设计了一种利用谷电蓄热的蓄热板,能够平铺在火炕上,利用谷电蓄热,夜晚或者白天放热,蓄热成本低,不需要燃煤或者农作物秸秆,运行成本低于传统电加热设备。同时这种蓄热板还可以作为地板或者墙板,实现恒温家居。蓄热板可以实现自动控温、远程控制温度;蓄热板包含:保温层、电加热丝、蓄热层、传热层、控制区域和显示区域。可以实现工厂标准化生产、远途运输和标准化安装;这种节能型智能型蓄热板可以用在北方火炕上,杜绝了燃煤的危害;也可以替代传统地板或墙板,在北方供暖季实现夜晚谷电蓄热、白天放热,做到远程智能控制、系统节能用电、恒温供暖。

本发明包括如下内容:一种节能型智能蓄热板,所述的蓄热板包括保温层、电热丝、蓄热层以及传热层;

所述的保温层上部由长方体支撑结构分割成不同的腔体形成蓄热层,所述的蓄热层内设置有无机相变蓄热材料;

所述的电热丝设置于蓄热层内,所述的保温层与传热层设置于蓄热层的两侧。

本发明提供的节能型智能蓄热板包括保温层、蓄热层与传热层,尽最大可能地保存热量,将提供热量的电热丝安装在蓄热层中,采用无机相变蓄热材料,大大提高了产热与蓄热的效率,解决了我国北方地区采用燃煤进行供热的带来的巨大能源消耗以及环境污染问题,本发明中蓄热板标准模块化也有利于大规模的工业生产、远途进行运输以及安装。。

优选地,所述的节能型智能蓄热板上设置有智能控制系统以及热参数显示屏;

所述的智能控制系统包括温度传感器、温控器以及远程控制系统。

此处的智能控制系统包含温控器、传感器、继电器、接收器、智能芯片等;采用现有技术中的如智能温度控制装置与显示技术;如空调中的温控技术;同时配合以物联网技术,将该蓄热板集合在智能家居系统中。

优选地,所述的节能型智能蓄热板上的保温层为微发泡木塑板或者发泡聚丙烯板。

优选地,所述的节能型智能蓄热板上的传热层为模板或者金属板,厚度为1~10mm。

优选地,所述的节能型智能蓄热板中的电热丝为碳纤维加热丝,其加热功率在300~2000kw;

所述的电热丝外部包覆硅胶防护。

优选地,所述的节能型智能蓄热板实现单个蓄热板模块化;

多个模块化的蓄热板的控热单元可以通过并联或者串联。

优选地,所述的节能型智能蓄热板通过蓄热层以及智能控制系统,实现夜晚谷电蓄热,使用时放热。

产品具有四大创新点:

1、保温层采用微发泡木塑板或者发泡聚丙烯板,这种材料的优点是重量轻、强度远高于传统的聚氨酯发泡板,同时保温效果好。这种微泡板具有以下特点:一次发泡成型、上部含有长方体支撑结构分割成不同的腔体、长度任意裁接、宽度范围100~1500mm。可以通过工业化批量生产获得。

2、蓄热层采用相变蓄热技术,蓄热温度控制在40-50℃。蓄热材料采用无机相变材料,蓄热密度达40kcal/kg,如磷酸氢二钠或者对其进行改进的无机蓄热材料等其他无机复合蓄热材料,蓄热量大,阻燃、释放温度平稳。同时利用谷电蓄热,峰电和谷电的价格相差越大,产品越有经济性,同时具有削峰填谷的功效。

3、蓄热板实现模块化、标准化设计。蓄热板的外观尺寸大小可以根据房屋的特点,选择拼接;根据房屋的蓄热量的需求,多个蓄热板的控热单元可以通过并联或者串联,满足客户的需要。

4、蓄热板集合智能控制,利用物联网技术,可以集合在智能家居中,用户在智能手机中能够实现远程显示、远程报警、远程控制温度升降的功能,方便用户使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为蓄热板剖面示意图。

图2蓄热板整体示意图。

图3为一次性微发泡保温层示意图。

图4为本蓄热板智能控制系统示意图。

标号说明:1、保温层;2、碳纤维电加热丝;3、蓄热层;4、传热层;5、控制区域;6、显示区域。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例1:

在挤出机中一次成型挤出微发泡pvc木塑板,作为保温层1,尺寸为850mm*1900mm*50mm(长*宽*高),木塑板上面含有长方体支撑结构,如图3所示,构成了若干个长方体空腔。在长方体空腔中依次铺碳纤维电加热丝2,功率为800w、相变蓄热层3,相变材料蓄热温度是48℃。传热层4及蓄热板的一端采用5mm厚度的木板覆盖上面,采用铁钉固定连接。蓄热板的另一端连接控制区域5和显示区域6,实现远程智能控制。如图4所示,此处的智能控制系统包括智能控制模块,温度传感器、温度显示器、远程控制端、各个热控单元以及加热装置;加热装置设置在蓄热层中,但整个加热空间通过多个蓄热板并联铺成时,各个热控单元连接至智能控制模块;智能控制模块对各个蓄热板的加热强度以及实时温度进行监测控制,并与用户远程控制端如手机app等通过无线信号连接;在蓄热板上安装有温度传感器以及温度显示器,用户可以实时观测到蓄热板的温度以及室内温度等一些参数;2张这样的蓄热板平铺在火炕上,不改变原有床的尺寸、不增加其他设备,满足大床的要求(假设大床标准尺寸为1800mm*2000mm),通过谷电加热、相变材料蓄热、放热,可以不需要燃煤或者农作物秸秆,避免了空气污染,满足一整夜热量的需求。同时,相变蓄热板放热温度接近恒定,人体感觉更舒适。

实施例2:

在挤出机中一次成型挤出微发泡聚丙烯板,作为保温层1;尺寸为800mm*800mm*30mm(长*宽*高),发泡聚丙烯板上面含有长方体支撑结构,如图3所示,构成了若干个长方体空腔;在长方体空腔中依次铺设碳纤维电加热丝2,功率为150w、相变蓄热层3,相变材料蓄热温度是40℃。传热层4及蓄热板的一端采用2mm厚度的不锈钢板覆盖上面,不锈钢板背部焊接c型固定片,利用螺丝固定在聚丙烯板上;蓄热板的另一端连接控制区域5和显示区域6,实现远程智能控制。这种节能型智能型蓄热板可以替代传统地板或墙板,在北方供暖季实现夜晚谷电蓄热、白天放热,做到远程智能控制、系统节能用电、恒温供暖。

此外,需要说明的是,本说明书中所描述的具体实施例,其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化,均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

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