公开/公告号CN112392226A
专利类型发明专利
公开/公告日2021-02-23
原文格式PDF
申请/专利权人 江苏电子信息职业学院;
申请/专利号CN202011316546.X
申请日2020-11-23
分类号E04F15/02(20060101);E04F15/10(20060101);E04F15/18(20060101);F24D13/02(20060101);F24D15/02(20060101);F24D19/00(20060101);
代理机构32378 淮安菁联知识产权代理事务所(普通合伙);
代理人冯晓昀
地址 223005 江苏省淮安市经济技术开发区枚乘东路3号
入库时间 2023-06-19 09:58:59
技术领域
本发明涉及一种缓慢释放热能的地板的技术领域,具体涉及一种多层次缓释的蓄热地板及其铺设的地面。
背景技术
随着人们生活水平的提高和住宅生活条件的改善,人们对室内的环境温度要求越来越高,越来越多的家庭选择地暖的方式采暖。地暖是中国近几年开始兴起的一种新型采暖方式,具有采暖均匀性好,基本不降低室内空气湿度等优点。现有地暖主要包括电发热地暖、水暖地暖两大类。其中,水地暖的施工方式为:将水管铺设于地面,然后现浇混凝土填埋后、再在表面铺设地砖或地板。使用的时候只需要将水管内流通热水,即能使地面的温度提高。但是水暖地暖的缺陷在于,第一、使用的时候,地暖加热至使用温度所需的时间很长;第二、水管一旦出现问题之后,维修的成本较高、维修的工艺复杂、维修的时间较长。而电发热地暖相对于水暖地暖而言,具有使用的时候升温快、维修方便等优势。但是由于水暖地暖的加热源一般都是燃气,平时使用成本较电发热的成本低。而电发热地板是直接通过电进行加热,由于谷电状态下的用电单价低于峰电状态下的用电单价,所以为了减少使用成本,需要有效利用峰电和谷电。目前市面上有一些缓释热量的地暖地板,其原理是在地暖地板中设有储热缓释层,然后在谷电状态下正常加热地暖地板,同时储热缓释层进行储热、储热达到上限后就可以与地板一起导热,而在峰电状态下加热到所需温度后就停止加热,然后待地暖地板温度逐渐下降至储热缓释层的释放温度的时候,储热缓释层就进行缓慢放热,从而维持地暖地板的温度,进而缩短在峰电状态下的电加热时间,从而降低使用成本。
但是目前的缓释热量的地暖地板,其储热缓释层是同时放热的,这就会导致一旦地板温度降到储热缓释层的释放温度的时候,储热缓释层同时进行放热,会使地板温度骤升,然后释放热量的时间仅为一个放热周期,导致峰电状态下减少电加热的时间仍然相对有限,降低使用成本的效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于:克服现有技术的不足,提供一种多层次缓释的蓄热地板及其铺设的地面,通过两种不同相变温度的相变蓄热单元,从而可以使蓄热地板在两种温度条件下先后依次实现相变释放热量,延长地板向室内释放热量的时间,延缓地板的降温,从而尽量减少白天峰电的使用,进而降低地暖的使用成本;相变蓄热单元的结构,从而使得相变蓄热单元内的蓄热介质能够与相变蓄热单元外进行有效热交换,提高了热量传导性,尽量减少热量损耗;通过凸条与凹槽的卡设固定,便于瓷板与导热装饰面层的快速拆装,便于后期的维修;通过导热装饰面层的作用,使得瓷板的热量能够更均匀地向上传导至地板顶面;通过对房间内的非活动区域和活动区域进行不同的地板分布从而可以进一步减少加热区域,降低地暖使用成本。
本发明所采取的技术方案是:
多层次缓释的蓄热地板,包括蓄热地板拼装单元,所述蓄热地板拼装单元由下至上依次包括基板层、隔热层、电发热层、蓄热缓释导热层和导热装饰面层,所述蓄热缓释导热层为瓷板,所述瓷板的顶面均匀分布有多个放置槽,所述放置槽内固定有两种不同相变温度的相变蓄热单元,所述放置槽沿着瓷板的边沿依次均匀分布有多排,相邻两排的放置槽相互交错设置,同一排的放置槽内所放置的相变蓄热单元的相变温度相同,两种不同相变温度的相变蓄热单元的一排放置槽间隔设置,所述相变蓄热单元为桶型结构,所述相变蓄热单元的顶部密封固定有桶盖,所述相变蓄热单元内设有蓄热介质,所述相变蓄热单元内还固定有螺旋状的导热条,所述导热条的外壁边沿与所述相变蓄热单元的内壁贴合接触。
本发明进一步改进方案是,所述放置槽内的侧壁下部分别设有导热立片,使导热立片与相变蓄热单元接触,所述导热立片纵横交错设于瓷板内,位于瓷板边沿的导热立片的外端延伸至瓷板侧壁,所述导热立片将各放置槽内的相变蓄热单元分别连接。
本发明更进一步改进方案是,所述相变蓄热单元的侧壁、对应于伸入放置槽内的导热立片对应向内形成凹陷,所述导热条对应于凹陷位置处的外壁边沿与凹陷贴合接触。
本发明更进一步改进方案是,所述桶盖的边沿向下翻折形成翻边,所述相变蓄热单元对应于翻边的位置处设有缩口,所述翻边的内侧和缩口的外侧壁之间通过螺纹连接,所述桶盖内的顶部固定设有密封垫。
本发明更进一步改进方案是,所述导热条对应于缩口位置处的侧壁边沿与缩口贴合接触。
本发明更进一步改进方案是,所述相变蓄热单元的相变温度分别在20~25摄氏度和30~35摄氏度的范围内,并且两种相变温度的温度差在7~12摄氏度的范围内。
本发明更进一步改进方案是,其中相变温度较低的相变蓄热单元内的蓄热介质为交联EPDM/石蜡-硬脂酸;其中相变温度较高的相变蓄热单元内的蓄热介质为石蜡。
本发明更进一步改进方案是,相变温度较低的相变蓄热单元内的所述交联EPDM/石蜡-硬脂酸按照申请号为CN201110400642.7中所公开的生产方法生产得到。
本发明更进一步改进方案是,相变温度较高的相变蓄热单元内的所述石蜡采用CN201911061007.3中公开的相变温度也为30~35摄氏度的石蜡。
本发明更进一步改进方案是,所述电发热层和蓄热缓释导热层沿着瓷板的对角线与基板层、隔热层和导热装饰面层错位固定,使所述蓄热地板拼装单元的其中两相邻侧壁形成卡块A,另外的两相邻侧壁形成与卡块A匹配的卡槽A。
本发明更进一步改进方案是,所述瓷板的顶面设有多根平行凸条,所述凸条的侧壁为沿着由下至上的方向向外倾斜的坡面,所述导热装饰面层的底部对应于凸条设有匹配的条形凹槽,所述凸条与瓷板顶面的对角线平行,所述放置槽均位于凸条的顶面。
本发明更进一步改进方案是,所述凸条一端与凸条该端对应的瓷板顶面的相邻两侧边沿之间设有间隔A,所述凸条的另一端与凸条该端对应的瓷板顶部的相邻两侧边沿之间设有间隔B,所述间隔A的宽度大于间隔B的宽度。
本发明更进一步改进方案是,所述条形凹槽对应于间隔A的两侧边沿的一端延伸至导热装饰面层的侧壁边沿,所述条形凹槽的另一端与该端对应的导热装饰面层的相邻两侧边沿之间设有间隔C。
本发明更进一步改进方案是,所述条形凹槽延伸至导热装饰面层边沿的一端从凸条对应间隔B的一端插入并沿凸条移动至条形凹槽对应间隔C的一端与凸条对应间隔B的一端贴合接触。
本发明更进一步改进方案是,所述导热条的材料为泡沫铜。
本发明更进一步改进方案是,所述导热装饰面层的材料为木材。
本发明更进一步改进方案是,所述基板层的材料为软木。
本发明更进一步改进方案是,所述隔热层包括底部的玻璃纤维网格布层和顶部的反射膜层。
本发明更进一步改进方案是,所述电发热层的材料为碳纤维发热膜。
利用如上所述的多层次缓释的蓄热地板拼装而成的地板地面,包括四侧墙壁包围形成的房间,所述房间的一侧墙壁设有门洞,地板单元均匀铺设于所述房间的地面上,所述房间内分为活动区域和非活动区域,完全位于非活动区域内的地板单元为普通地板拼装单元,其余区域的地板单元为蓄热地板拼装单元。
本发明更进一步改进方案是,所述非活动区域包括房间的角落处和房间内固定有柜子的对应区域。
本发明更进一步改进方案是,普通地板拼装单元设有与蓄热地板拼装单元的卡块A和卡槽A对应匹配的卡槽B和卡块B。
本发明更进一步改进方案是,所述卡块A与卡槽B的连接处、以及卡块B与卡槽A的连接处分别设有隔热垫。
本发明更进一步改进方案是,相邻两块蓄热底板拼装单元最外侧一排的放置槽内的相变蓄热单元内的蓄热介质的相变温度不同 。
本发明更进一步改进方案是,所述普通地板拼装单元为普通木地板单元或为设有相变蓄热单元的蓄热底板拼装单元。
本发明的有益效果在于:
第一、本发明的多层次缓释的蓄热地板及其铺设的地面,通过两种不同相变温度的相变蓄热单元,从而可以使蓄热地板在两种温度条件下先后依次实现相变释放热量,延长地板向室内释放热量的时间,延缓地板的降温,从而尽量减少白天峰电的使用,进而降低地暖的使用成本。
第二、本发明的多层次缓释的蓄热地板及其铺设的地面,相变蓄热单元的结构,从而使得相变蓄热单元内的蓄热介质能够与相变蓄热单元外进行有效热交换,提高了热量传导性,尽量减少热量损耗。
第三、本发明的多层次缓释的蓄热地板及其铺设的地面,通过凸条与凹槽的卡设固定,便于瓷板与导热装饰面层的快速拆装,便于后期的维修。
第四、本发明的多层次缓释的蓄热地板及其铺设的地面,通过导热装饰面层的作用,使得瓷板的热量能够更均匀地向上传导至地板顶面。
第五、本发明的多层次缓释的蓄热地板及其铺设的地面,通过对房间内的非活动区域和活动区域进行不同的地板分布从而可以进一步减少加热区域,降低地暖使用成本。
附图说明:
图1为本发明的房间地板铺设示意图。
图2为本发明的蓄热地板拼装单元的主视剖视放大示意图。
图3为本发明的蓄热地板拼装单元除去导热装饰面层后的俯视放大示意图。
图4为本发明的蓄热地板拼装单元的导热装饰面层的仰视放大示意图。
图5为本发明的蓄热地板拼装单元对于放置槽位置处的主视剖视放大示意图。
具体实施方式:
结合图1~图5可知,多层次缓释的蓄热地板,包括蓄热地板拼装单元5,所述蓄热地板拼装单元5由下至上依次包括基板层7、隔热层8、电发热层9、蓄热缓释导热层10和导热装饰面层11,所述蓄热缓释导热层10为瓷板,所述瓷板的顶面均匀分布有多个放置槽12,所述放置槽12内固定有两种不同相变温度的相变蓄热单元13,所述放置槽12沿着瓷板的边沿依次均匀分布有多排,相邻两排的放置槽12相互交错设置,同一排的放置槽12内所放置的相变蓄热单元13的相变温度相同,两种不同相变温度的相变蓄热单元13的一排放置槽12间隔设置,所述相变蓄热单元13为桶型结构,所述相变蓄热单元13的顶部密封固定有桶盖23,所述相变蓄热单元13内设有蓄热介质24,所述相变蓄热单元13内还固定有螺旋状的导热条25,所述导热条25的外壁边沿与所述相变蓄热单元13的内壁贴合接触。
所述放置槽12内的侧壁下部分别设有导热立片14,使导热立片14与相变蓄热单元13接触,所述导热立片14纵横交错设于瓷板内,位于瓷板边沿的导热立片14的外端延伸至瓷板侧壁,所述导热立片14将各放置槽12内的相变蓄热单元13分别连接。
所述相变蓄热单元13的侧壁、对应于伸入放置槽12内的导热立片14对应向内形成凹陷26,所述导热条25对应于凹陷26位置处的外壁边沿与凹陷26贴合接触。
所述桶盖23的边沿向下翻折形成翻边28,所述相变蓄热单元13对应于翻边28的位置处设有缩口27,所述翻边28的内侧和缩口|27的外侧壁之间通过螺纹连接,所述桶盖23内的顶部固定设有密封垫。
所述导热条25对应于缩口27位置处的侧壁边沿与缩口27贴合接触。
所述相变蓄热单元13的相变温度分别在20~25摄氏度和30~35摄氏度的范围内,并且两种相变温度的温度差在7~12摄氏度的范围内。
其中相变温度较低的相变蓄热单元13内的蓄热介质24为交联EPDM/石蜡-硬脂酸;其中相变温度较高的相变蓄热单元13内的蓄热介质24为石蜡。
相变温度较低的相变蓄热单元13内的所述交联EPDM/石蜡-硬脂酸按照申请号为CN201110400642.7中所公开的生产方法生产得到。
相变温度较高的相变蓄热单元13内的所述石蜡采用CN201911061007.3中公开的相变温度也为30~35摄氏度的石蜡。
所述电发热层9和蓄热缓释导热层10沿着瓷板的对角线与基板层7、隔热层8和导热装饰面层11错位固定,使所述蓄热地板拼装单元5的其中两相邻侧壁形成卡块A17,另外的两相邻侧壁形成与卡块A17匹配的卡槽A18。
所述瓷板的顶面19上设有多根平行凸条15,所述凸条15的侧壁为沿着由下至上的方向向外倾斜的坡面29,所述导热装饰面层11的底部对应于凸条15设有匹配的条形凹槽16,所述凸条15与瓷板顶面的对角线平行,所述放置槽12均位于凸条15的顶面。
所述凸条15一端与凸条15该端对应的瓷板顶面19的相邻两侧边沿之间设有间隔A20,所述凸条15的另一端与凸条15该端对应的瓷板顶部的相邻两侧边沿之间设有间隔B21,所述间隔A20的宽度大于间隔B21的宽度。
所述条形凹槽16对应于间隔A20的两侧边沿的一端延伸至导热装饰面层11的侧壁边沿,所述条形凹槽16的另一端与该端对应的导热装饰面层11的相邻两侧边沿之间设有间隔C22。
所述条形凹槽16延伸至导热装饰面层11边沿的一端从凸条15对应间隔B21的一端插入并沿凸条15移动至条形凹槽16对应间隔C22的一端与凸条15对应间隔B21的一端贴合接触。
所述导热条25的材料为泡沫铜。
所述导热装饰面层11的材料为木材。
所述基板层7的材料为软木。
所述隔热层8包括底部的玻璃纤维网格布层和顶部的反射膜层。
所述电发热层9的材料为碳纤维发热膜。
利用如上所述的多层次缓释的蓄热地板拼装而成的地板地面,包括四侧墙壁包围形成的房间1,所述房间1的一侧墙壁设有门洞2,地板单元均匀铺设于所述房间1的地面上,所述房间1内分为活动区域3和非活动区域4,完全位于非活动区域4内的地板单元为普通地板拼装单元,其余区域的地板单元为蓄热地板拼装单元5。
所述非活动区域4包括房间1的角落处和房间1内固定有柜子的对应区域。
普通地板拼装单元设有与蓄热地板拼装单元5的卡块A17和卡槽A18对应匹配的卡槽B和卡块B。
所述卡块A17与卡槽B的连接处、以及卡块B与卡槽A18的连接处分别设有隔热垫。
相邻两块蓄热底板拼装单元5最外侧一排的放置槽12内的相变蓄热单元13内的蓄热介质24的相变温度不同 。
所述普通地板拼装单元为普通木地板单元或为设有相变蓄热单元13的蓄热底板拼装单元5。
机译: 混凝土地面铺设系统-使用G型钢夹和加固杆将铺设的混凝土与木地板梁接合
机译: 铺设具有高防水性和防潮性的木制地面作业单元的地板铺设方法
机译: 使用相同的地板垫铺设在地面和地板上