專利名稱：一種帶風(fēng)口的相變蓄熱電加熱采暖地板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑采暖技術(shù)，特別涉及一種蓄能型采暖地板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
地板采暖是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新的采暖方式，地板采暖主要利用地面輻射，它加熱均勻，人可同時(shí)感受到輻射和對(duì)流加熱的雙重效應(yīng)，比對(duì)流散熱器更加舒適，舒適、潔凈，且節(jié)省占地面積，適合家居和辦公室使用。近年來(lái)利用低溫?zé)崴匕遢椛洳膳l(fā)展較快，青島建筑工程學(xué)院等許多單位對(duì)其進(jìn)行了研究設(shè)計(jì)，可參見(jiàn)《塑料埋管地板輻射采暖的試驗(yàn)研究》(青島建筑工學(xué)院學(xué)報(bào)1999.4)，但熱水采暖會(huì)出現(xiàn)管道建設(shè)復(fù)雜、運(yùn)行管理繁瑣和供熱收費(fèi)難等問(wèn)題。
目前現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了相變?nèi)∨娂訜岬匕?，如日本的清川晉殿曾用封裝的固—液相變材料芒硝作為蓄熱材料，進(jìn)行電加熱地板采暖，但是固—液相變材料易發(fā)生相分層，過(guò)冷較嚴(yán)重、貯熱性能衰退和封裝復(fù)雜，易泄漏。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種帶風(fēng)口的相變蓄熱電加熱采暖地板，包括設(shè)置在地面上的保溫層、電加熱裝置、相變材料層和地板覆蓋層，其特征是在相變材料層與地板覆蓋層之間設(shè)有一風(fēng)道，所述的地板覆蓋層上設(shè)有風(fēng)口。
所述相變材料層采用其相變溫度在40℃-60℃之間的定型(固-固)相變材料。電加熱裝置采用電加熱膜，并在電加熱膜上安裝固化了與電網(wǎng)峰谷期相匹配的時(shí)間控制器和溫度控制器。
為了能隨時(shí)調(diào)節(jié)人體附近的微氣候，增強(qiáng)散熱，在所述風(fēng)口上還可裝設(shè)風(fēng)扇。同時(shí)還可在相變材料層上面加裝散熱肋片。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅對(duì)環(huán)境無(wú)污染，而且可以從根本上解決供電網(wǎng)峰谷差的問(wèn)題；采用定型(固-固)相變材料蓄熱，蓄熱量大，相變過(guò)程中不產(chǎn)生液態(tài)，故不需封裝，無(wú)泄漏，管理簡(jiǎn)單且相變時(shí)體積變化小、過(guò)冷程度輕、無(wú)腐蝕、熱效率高、壽命長(zhǎng)。通過(guò)可控風(fēng)口，能夠人為的調(diào)節(jié)風(fēng)口放熱量，從而主動(dòng)控制室內(nèi)溫度，調(diào)節(jié)人體附近微氣候，更適合現(xiàn)代家居和辦公室需求，具有供暖方式舒適、潔凈，且節(jié)省占地面積等優(yōu)點(diǎn)。
為了能隨時(shí)調(diào)節(jié)人體附近的微氣候，增強(qiáng)散熱，在風(fēng)口9上還可裝設(shè)風(fēng)扇；同時(shí)還可在相變材料層上面加裝散熱肋片10。
本發(fā)明的工作原理和過(guò)程為使用本實(shí)施例時(shí)，時(shí)間控制器8固化在用電網(wǎng)低谷期的夜間定時(shí)啟動(dòng)，這樣可省用峰電，充分利用谷電；當(dāng)電熱膜2接通電源后熱量傳給定型相變材料3。當(dāng)溫度到達(dá)臨界溫度后相變材料3開(kāi)始發(fā)生相變。當(dāng)相變材料3完全融化后，溫度控制器7使加熱裝置2停止加熱。這時(shí)熱量主要由相變材料3以潛熱方式儲(chǔ)存起來(lái)。白天可以不用開(kāi)啟電加熱裝置，由相變材料3逐漸凝固，同時(shí)放出凝固熱。
按上述技術(shù)方案，在覆蓋層上安裝風(fēng)口9，使空氣流過(guò)風(fēng)道，由風(fēng)口9進(jìn)入室內(nèi)，通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)扇改變風(fēng)口風(fēng)量，主動(dòng)控制房間供熱量。
由于相變過(guò)程近似等溫過(guò)程，相變潛熱可達(dá)130～170kJ/kg，所以即使在不通電的情況下也能近似等溫放熱較長(zhǎng)時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種帶風(fēng)口的相變蓄熱電加熱采暖地板，包括設(shè)置在地面上的保溫層、電加熱裝置、相變材料層和地板覆蓋層，其特征在于在相變材料層與地板覆蓋層之間設(shè)有一風(fēng)道，所述的地板覆蓋層上設(shè)有風(fēng)口。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種帶風(fēng)口的相變蓄熱電加熱地板，其特征在于所述相變材料層采用定型(固-固)相變材料。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種帶風(fēng)口的相變蓄熱電加熱地板，其特征在于所述相變材料層采用相變溫度為40℃-60℃的定型相變材料。
4.按照權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的一種帶風(fēng)口的相變蓄熱電加熱地板，其特征在于所述的電加熱裝置采用電加熱膜，并在電加熱膜上安裝固化了與電網(wǎng)峰谷期相匹配的時(shí)間控制器和溫度控制器。
5.按照權(quán)利要求4所述的一種帶風(fēng)口相變蓄熱電加熱地板，其特征在于所述風(fēng)口上裝有風(fēng)扇。
6.按照權(quán)利要求5所述的一種帶風(fēng)口相變蓄熱電加熱地板，其特征在于相變材料層上面裝有散熱肋片。
全文摘要
一種帶風(fēng)口的相變蓄熱電加熱采暖地板,涉及一種蓄能型采暖地板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本發(fā)明包括保溫層、電加熱膜、定型相變材料層和地板覆蓋層,在相變材料層與地板覆蓋層之間設(shè)有一風(fēng)道,其地板覆蓋層上帶有風(fēng)口;電加熱膜上安裝固化了與電網(wǎng)峰谷期相匹配的時(shí)間控制器和溫度控制器;并在風(fēng)口上裝設(shè)有風(fēng)扇,在相變材料層上面裝有散熱肋片。本發(fā)明通過(guò)可控風(fēng)口,能夠人為的調(diào)節(jié)風(fēng)口放熱量,主動(dòng)控制室內(nèi)溫度,調(diào)節(jié)人體附近微氣候;相變過(guò)程中不產(chǎn)生液態(tài),不需封裝,無(wú)泄漏,具有管理簡(jiǎn)單且相變時(shí)體積變化小、無(wú)腐蝕、熱壽命長(zhǎng)的特點(diǎn);不僅對(duì)環(huán)境無(wú)污染,可以從根本上解決供電網(wǎng)峰谷差的問(wèn)題;具有供暖方式舒適、潔凈,且節(jié)省占地面積,降低采暖電費(fèi)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05D23/275GK1369669SQ0210434
公開(kāi)日2002年9月18日 申請(qǐng)日期2002年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月1日
發(fā)明者張寅平, 狄洪發(fā), 楊睿, 江億, 林坤平, 秦鵬華, 羅曉熹 申請(qǐng)人:清華大學(xué)