一种电加热模块和电采暖系统的制作方法

本发明涉及电热采暖，尤其涉及一种电加热模块和电采暖系统。

背景技术：

1、本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

2、传统电加热系统，一般是采用电加热管直接与水直接接触进行加热。通常电热管是采用一种较细的金属管绕制成的，管内装有电热丝，然后灌入氧化镁粉作为绝缘材料，把电热丝封装固定在管中间，使它不与管壁接触，电热丝的两端再分别与电源线相接，通电后，电流从电热丝中流过，电热丝便发热。但在使用过程中，由于加热棒内的加热管受到水垢侵蚀、电热管零部件损坏等原因，均存在漏电的危险。

技术实现思路

1、本发明旨在针对上述问题，本发明提出了一种电加热模块和电采暖系统，通过层叠构造设计，真正实现水电分离，核心加热丝均匀致密分布，有效扩大了换热面积，可获得极高的传热速率，实现高效的加热、换热效果。

2、为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下。

3、一方面，本发明提供一种电加热模块，所述电加热模块包括至少一个模块单元，所述模块单元为层状结构，包括依次设置的第一绝缘导热层、加热层、第二绝缘导热层、换热层，以及电源，所述电源用于提供所述加热层的电热丝加热所需的电能，所述绝缘导热板位于所述加热层的两侧，所述换热层的换热盘管内装有流动介质，带走所述换热盘管的热量。

4、作为进一步的技术方案，所述模块单元的每一层为平面，所述平面包括矩形、三角形、圆形、椭圆形。所述换热盘管和所述电热丝分别均匀排列于所述换热层和所述加热层内，排列方式可以是螺旋形、z字折叠形、三角形中的一种或多种。

5、作为进一步的技术方案，所述电加热模块还包括温控开关，用于控制所述加热层的温度。

6、作为进一步的技术方案，所述温控开关包括一次温控开关和二次温控开关，所述一次温控开关与所述电源相连接，用于防止所述电源的电流或电压过高烧坏电热丝，所述二次温控开关与所述电热丝相连接，用于在电热丝超过预设阈值时断开，防止电热丝温度过高损坏元器件。

7、作为进一步的技术方案，所述换热盘管内置于金属导热体，所述换热盘管的入口和出口位于所述金属导热体外。

8、作为进一步的技术方案，所述加热模块为圆柱体形，所述模块单元的每一层为圆柱形的不同半径的侧面。

9、作为进一步的技术方案，所述换热盘管和所述电热丝分别为沿所述圆柱体的周向或轴向螺旋排列或平行排列于所述换热层和所述加热层。

10、作为进一步的技术方案，所述电热丝为镍铬合金压制成型的平面结构。

11、再一方面，本发明还提供一种电采暖系统，包括上述电加热模块，以及供热管道、供水管道和控制系统，所述供水管道与所述换热盘管的入口相连接，所述供热管道与所述换热盘管的出口相连接，所述控制系统与所述电源相连接，通过控制所述电源的加热功率，控制所述电热丝的温度。

12、作为进一步的技术方案，所述电加热模块设有温控开关，所述控制系统通过所述温控开关控制所述电源的功率，从而控制所述电热丝的温度。

13、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

14、本发明的电加热模块和电采暖系统，电加热模块采用层叠构造设计，可以根据所需热量大小，进行多次层叠，并配置控制程序机构进行分级调节。同时本发明将供暖管道的水管穿过金属导热体，通过绝缘导热板和金属导热体将电热丝的热量传递到介质，真正实现水电分离，核心加热丝均匀致密分布，有效扩大了换热面积，可获得极高的传热速率，实现高效的加热、换热效果。另外，本发明通过一次温控开关和二次温控开关的设置，分别实现电源过流或过压保护以及电热丝过热保护。

技术特征：

1.一种电加热模块，其特征在于，所述电加热模块包括至少一个模块单元，所述模块单元为层状结构，包括依次设置的第一绝缘导热层、加热层、第二绝缘导热层、换热层，以及电源，所述电源用于提供所述加热层的电热丝加热所需的电能，所述绝缘导热板位于所述加热层的两侧，所述换热层的换热盘管内装有流动介质，带走所述换热盘管的热量。

2.根据权利要求1所述的一种电加热模块，其特征在于，所述模块单元的每一层为平面，所述平面包括矩形、三角形、圆形、椭圆形。

3.根据权利要求2所述的一种电加热模块，其特征在于，所述电加热模块还包括温控开关，用于控制所述加热层的温度。

4.根据权利要求3所述的一种电加热模块，其特征在于，所述温控开关包括一次温控开关和二次温控开关，所述一次温控开关与所述电源相连接，用于防止所述电源的电流或电压过高烧坏电热丝，所述二次温控开关与所述电热丝相连接，用于在电热丝超过预设阈值时断开，防止电热丝温度过高损坏元器件。

5.根据权利要求4所述的一种电加热模块，其特征在于，所述换热盘管内置于金属导热体，所述换热盘管的入口和出口位于所述金属导热体外。

6.根据权利要求1所述的一种电加热模块，其特征在于，所述加热模块为圆柱体形，所述模块单元的每一层为圆柱形的不同半径的侧面。

7.根据权利要求6所述的一种电加热模块，其特征在于，所述换热盘管和所述电热丝分别为沿所述圆柱体的周向或轴向螺旋排列或平行排列于所述换热层和所述加热层。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的一种电加热模块，其特征在于，所述电热丝为镍铬合金压制成型的平面结构。

9.一种电采暖系统，包括权利要求1至7中任一项所述的电加热模块，其特征在于，还包括供热管道、供水管道和控制系统，所述供水管道与所述换热盘管的入口相连接，所述供热管道与所述换热盘管的出口相连接，所述控制系统与所述电源相连接，通过控制所述电源的加热功率，控制所述电热丝的温度。

10.根据权利要求9所述的一种电采暖系统，其特征在于，所述电加热模块设有温控开关，所述控制系统通过所述温控开关控制所述电源的功率，从而控制所述电热丝的温度。

技术总结
本发明属于电热采暖技术领域，涉及一种电加热模块和电采暖系统。本发明的电加热模块和电采暖系统，电加热模块采用层叠构造设计，可以根据所需热量大小，进行多次层叠，并配置控制程序机构进行分级调节。同时本发明将供暖管道的水管穿过金属导热体，通过绝缘导热板和金属导热体将电热丝的热量传递到介质，真正实现水电分离，核心加热丝均匀致密分布，有效扩大了换热面积，可获得极高的传热速率，实现高效的加热、换热效果。另外，本发明通过一次温控开关和二次温控开关的设置，分别实现电源过流或过压保护以及电热丝过热保护。

技术研发人员：杜雪峰
受保护的技术使用者：杜雪峰
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19