專利名稱：發(fā)熱地板及地板取暖系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及室內(nèi)地板塊及其組合，特別是一種發(fā)熱地板及地板取暖系統(tǒng)。
背景技術：
現(xiàn)有的取暖系統(tǒng)中，應用最為廣泛的是空調(diào)和暖氣，此兩類取暖方式在過去的很長時間內(nèi)一直占主導地位，但它們都有一共同弊端，即同屬局部升溫裝置，空調(diào)和傳統(tǒng)暖氣是屬于橫向散熱，熱氣流從空調(diào)和暖氣的位置向上運動，使靠近地面的空間升溫不明顯。根據(jù)醫(yī)學理論，暖身先暖足，而使用空調(diào)和暖氣的用戶有很多人感覺到腳涼腿涼，這就嚴重的束縛了取暖設備的取暖效果和日常人們安居的舒適度。為了克服傳統(tǒng)取暖設備的缺陷，地暖式供暖進入了人們的生活，地暖的供暖效果與舒適程度都遠高于傳統(tǒng)的取暖方式?，F(xiàn)有的地暖系統(tǒng)種類齊全，主要分為有水地暖、電地暖兩大類。水地暖主要通過水暖管道設備進行供暖，但是水地暖布管復雜，維護成本高；電地暖包括電熱膜、電纜發(fā)熱地暖、暖芯發(fā)熱地板等，但是電地暖中不管是電熱膜、電纜還是暖芯，都存在耗能大，結構復雜、占據(jù)空間等問題?，F(xiàn)有技術中的取暖系統(tǒng)存在以下問題 傳統(tǒng)取暖設備取暖效果不佳；
地暖式取暖系統(tǒng)結構復雜，占據(jù)空間，而且耗能大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述技術問題，提供一種發(fā)熱地板及地板取暖系統(tǒng)，以期在地板中增加發(fā)熱功效，達到舒適安全的取暖效果，并使取暖過程安全節(jié)能。本發(fā)明采取的技術方案是
一種發(fā)熱地板，包括地板短邊連接部，其特征是，所述地板設有導電發(fā)熱層，所述導電發(fā)熱層平行于地板的底面，在所述導電發(fā)熱層的兩側邊設有兩條導電條，所述導電條與所述導電發(fā)熱層電連接，所述地板短邊連接部連接相鄰兩塊地板，相鄰兩塊地板的兩側導電條通過連接元件分別電連接。進一步，所述導電發(fā)熱層設置在所述地板中間。進一步，所述導電發(fā)熱層材料為碳纖維、碳晶、導電碳黑、優(yōu)質(zhì)石墨、導電油墨中的一種，所述導電發(fā)熱層的上下面經(jīng)過絕緣處理，底層配以隔熱材料。進一步，所述導電發(fā)熱層包括上層耐高溫阻燃導熱布、中間層碳纖維膜以及下層耐高溫阻燃隔熱布。進一步，所述地板短邊連接部為相對應的突起和凹孔，所述電連接元件為設置于所述突起和凹孔的導電體。進一步，在地板的底面設有四個孔，所述四個孔開在所述兩條導電條的兩端的下方并止于所述兩條導電條，所述電連接元件通過地板底面的孔連接兩塊地板的導電條。
一種地板取暖系統(tǒng)，包括供電單元和地板塊組，其特征在于所述地板塊組上述的發(fā)熱地板組成，所述供電單元為太陽能供電單元或家用電網(wǎng)供電單元。進一步，所述地板塊組中的電話是并聯(lián)或串聯(lián)連接的。本發(fā)明的有益效果是
發(fā)熱地板中采用碳纖維發(fā)熱紙等超薄發(fā)熱層，并與地板一體成型，不占據(jù)空間，地板塊拆裝維護方便；
采用并聯(lián)連接時，各地板塊互不產(chǎn)生影響，個別地板塊出現(xiàn)問題不會影響整個取暖系統(tǒng)的功能；
發(fā)熱材料耗能少，采用太陽能供電時，經(jīng)濟環(huán)保。


附圖1是本發(fā)明發(fā)熱地板剖面結構示意圖； 附圖2是低壓碳纖維導電發(fā)熱層的剖面結構示意圖； 附圖3是常壓碳纖維導電發(fā)熱層的剖面結構示意圖； 附圖4是低壓碳纖維導電發(fā)熱層的截面結構示意圖； 附圖5是常壓碳纖維導電發(fā)熱層的截面結構示意圖； 附圖6是下壓式發(fā)熱地板的連接示意附圖7是平壓式發(fā)熱地板的連接示意圖； 附圖8是低壓發(fā)熱地板的連接元件組合圖； 附圖9是附圖8中連接元件的一個組件圖； 附圖10是附圖8中連接元件的另一個組件圖； 附圖11是常壓發(fā)熱地板的連接元件組合圖； 附圖12是附圖11中連接元件的一個組件圖； 附圖13是附圖11中連接元件的另一個組件圖； 附圖14是并聯(lián)連接的地板取暖系統(tǒng)示意圖； 附圖15是串聯(lián)連接的地板取暖系統(tǒng)示意圖； 附圖16是帶供電單元的地板取暖系統(tǒng)示意圖。附圖中的標號分別為
1.發(fā)熱地板；2.裝飾紙；3.裝飾面板；4.發(fā)熱層；41.耐熱樹脂密封膜；42.阻燃導熱層；43..導電發(fā)熱層；44.保溫隔熱層；45.耐熱樹脂密封膜46. 導電層；47.阻燃導熱層；48.導電層；49. 圓孔；491.圓孔；492.圓孔；5.隔熱板；6.平衡紙；7.連接元件；71. 連接組件；72.連接組件；8.密封條；9.鎖扣。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明發(fā)熱地板及地板取暖系統(tǒng)的具體實施方式
作詳細說明。參見附圖1，發(fā)熱地板塊1包括裝飾紙2、裝飾面板3、碳纖維導電發(fā)熱層4、保溫隔
4熱板5和平衡紙6構成。發(fā)熱地板1的總厚度選自8-18mm，優(yōu)選12_16mm。裝飾面板3的厚度選自4-8mm，優(yōu)選5-6mm。保溫隔熱板5的厚度選自5_15mm，優(yōu)選6_12mm。其中，裝飾面板3的上表面可以壓貼各種類型的裝飾紙2和耐磨紙，而裝飾面板3的下表面可不壓貼平衡紙，直接和導電發(fā)熱層4膠合。保溫隔熱板5的上表面亦可不壓貼各種裝飾紙，而是直接和導電發(fā)熱層4膠合，保溫隔熱板5的下表面則需要壓貼平衡紙6以平衡發(fā)熱地板1的張力。發(fā)熱地板1中的各層，裝飾面板3、導電發(fā)熱層4以及保溫隔熱板5之間用膠黏劑膠粘起來。膠粘劑選自脲醛膠黏劑、三聚氰胺膠黏劑、醋酸乙烯共聚物膠黏劑、酚醛樹脂膠黏劑、環(huán)氧樹脂膠黏劑、氯丁橡膠膠黏劑、聚氨酯膠黏劑等，優(yōu)選環(huán)氧樹脂膠黏劑和聚氨酯膠粘劑。參見附圖2，低壓碳纖維導電發(fā)熱層4主要由耐熱樹脂密封膜41、阻燃導熱層42、 碳纖維層43、保溫隔熱層44和耐熱樹脂密封膜45構成。這種結構的導電電極位于碳纖維層43的兩個長邊的邊緣，并與碳纖維層43緊密接觸。導電發(fā)熱層4的各層之間通過環(huán)氧樹脂膠黏劑粘合而成。參見附圖3，常壓碳纖維導電發(fā)熱層4主要由耐熱樹脂密封膜41、阻燃導熱層42、碳纖維層43、阻燃導熱層47、導電層46、保溫隔熱層44和耐熱樹脂密封膜45 構成。這種結構的導電層位于碳纖維層的兩個短邊的邊緣，并與碳纖維膜緊密接觸。而導電層位于阻燃材料層47的兩個長邊的邊緣上，且與碳纖維層43無法接觸。導電發(fā)熱層4 的各層之間通過環(huán)氧樹脂膠黏劑粘合而成。導電層可選自金屬電極、化學修飾電極、稀土金屬電極中的任意一種，優(yōu)選金屬電極。耐熱樹脂密封膜41可以選自各種耐熱樹脂，包括環(huán)氧樹脂、PVC樹脂等，優(yōu)選環(huán)氧樹脂。導電發(fā)熱材料可選自碳纖維、石墨、導電油墨、導電碳黑及沖淡劑等或上述材料的混合體，在加以常壓或低壓電流后，導電發(fā)熱材料能夠提供穩(wěn)定的熱能。保溫隔熱層44可選自無機絕熱材料、有機絕熱材料或金屬絕熱材料中一種?？紤]到經(jīng)濟因素和生產(chǎn)的便利性，優(yōu)選無機絕熱材料石棉布。石棉布的厚度可為0. l-3mm，優(yōu)選0. 1-0. 5mm。阻燃材料層47可選自無機導熱材料和有機導熱材料中的一種，優(yōu)選玻璃纖維布。玻璃纖維布的厚度可為0. l-3mm，優(yōu)選0. 1-0. 5mm。參見附圖4，為低電壓導電發(fā)熱地板1，在發(fā)熱地板1的底部都打有四個直徑相同的圓孔49，且四個圓孔49位于發(fā)熱地板1的四個角的邊緣，其位置在發(fā)熱地板1長邊兩側設置的導電條48的下方。由于碳纖維導電發(fā)熱層4位于被膠合的裝飾面板3和保溫隔熱板5之間，因此，四個圓孔均貫穿保溫隔熱板5而不貫穿裝飾面板3，也不穿過導電條48。四個圓孔49用于在兩塊發(fā)熱地板1進行連接時安裝連接元件。參見附圖5，為常壓導電發(fā)熱地板1，在發(fā)熱地板1的底部都打有四個直徑相同的圓孔，四個圓孔位于發(fā)熱地板1的四個邊角的邊緣，而且發(fā)熱地板1的短邊上的圓孔491和圓孔492的位置并不在同一直線上，而是位置錯開設置的。碳纖維導電發(fā)熱層4位于被膠合的裝飾面板3和保溫隔熱板5之間， 因此，四個圓孔均貫穿保溫隔熱板5而不貫穿裝飾面板3，圓孔491不穿透導電條46和圓孔 492不穿透導電條48。圓孔492用于導電條48與相接的發(fā)熱地板1的相對應的導電條48 的連接，連接方式通過連接元件完成。圓孔491用于導電條46與相接的發(fā)熱地板1的相對應的導電條46的串連連接，連接方式是通過連接元件完成。參見附圖6，相鄰的兩塊發(fā)熱地板1通過鎖扣9連接，在鎖扣9中設有突起與凹槽， 連接元件7通過突起與凹槽和鎖扣銜接在一起來。發(fā)熱地板1的鎖扣連接方式可以選自V 型扣、U型扣中的一種，優(yōu)選V型扣。在V型扣上覆蓋有一層彈性聚合物材料的密封條8，以
5防止水分或灰塵進入地板縫隙形成死角，影響地板美觀和縮短地板使用壽命。同時，密封條 8對于置于地板內(nèi)部的導電發(fā)熱層43也起到重要的保護作用。參見附圖7，相鄰的兩塊發(fā)熱地板1通過鎖扣9連接，鎖扣9為平扣，連接元件7與平扣銜接在一起來。連接元件7可以位于兩相鄰發(fā)熱地板1的直扣的下方，也可以穿過直扣，優(yōu)選位于直扣下方連接方位。參見附圖8，連接元件7主要用于以平扣連接方式連接的相鄰地板之間。連接元件 7由組件71和組件72相配合連接而成(參見附圖9，10)。低壓發(fā)熱地板1的連接元件7主要位于下層的保溫隔熱層44之間。當相鄰發(fā)熱地板1拼接之后，組件71和組件72組合起來形成連接元件7，從而保證地板間的電路暢通。連接元件7可以根據(jù)保溫材料的大小相應地改變其大小，連接元件7是由耐高溫塑料和覆蓋有絕緣層的電線構成。連接元件組件71 的兩個連接接口與連接元件組件72的兩個連接接口相互嵌套，并且連接元件組件71的兩個連接接口與連接元件組件72的兩個連接接口位于兩條平行的直線上，以保證兩相鄰連接元件7的完美對接。連接元件7可實現(xiàn)即插即用的優(yōu)點，并且兩連接元件組件相互連接之后能夠達到完全防水的效果。連接元件7的接口的直徑選自2-8mm，優(yōu)選3-6mm。連接元件接口處耐熱塑料厚度選自0. 5-3. Omm,優(yōu)選1. 0-2. Omm0連接元件7中覆蓋有絕緣層電線的導電材料選自各種金屬材料，優(yōu)選銅質(zhì)電線。電線的直徑選自2-6mm，優(yōu)選2-4mm。連接元件7的組件72的兩個接口的銅質(zhì)電極外露于耐熱塑料外，而組件71的銅質(zhì)電極則凹陷于耐熱塑料內(nèi)。當相鄰兩個連接元件組件連接后，兩對接的電極分別組成導電發(fā)熱地板的正極和負極。除了用帶絕緣的銅質(zhì)導線外，還可以采用其它方式的導電組件來實現(xiàn)這部分功能，比如圓筒形金屬電極和帶尖的圓錐形電極相配合。參見附圖11，連接元件7用于鎖扣方式連接的相鄰地板之間，在常壓發(fā)熱地板中， 該連接元件7主要用于以下壓式鎖扣連接方式連接的發(fā)熱地板之間。連接元件7由組件71 和組件72相配合連接而成(參見附圖12，13)當兩個連接組件連接之后，形成的連接元件7 能夠達到完全密封的效果。每塊裝飾材料板的短邊拼接處各有兩個連接元件組件。連接元件7可以根據(jù)保溫材料的大小相應地改變其大小。連接元件7是由耐高溫塑料和覆蓋有絕緣層的電線構成，連接元件組件與碳纖維膜接觸的部位為一裸露的圓錐形金屬電極。連接元件7可實現(xiàn)即插即用的優(yōu)點，并且，兩塊連接元件相互連接之后能夠達到完全防水的效果。連接元件7的接口的直徑選自2-8mm，優(yōu)選3-6mm。連接元件7的耐熱塑料的厚度選自 0. 2-3. Omm,優(yōu)選1. 0-2. 0mm。連接元件7的覆蓋有絕緣層電線的導電材料選自各種金屬材料，優(yōu)選銅質(zhì)電線。電線的直徑選自2-6mm，優(yōu)選2-4mm。連接元件7的組件71的兩個接口的銅質(zhì)電極凹陷于耐熱塑料內(nèi)，而組件72的銅質(zhì)電極則外露于耐熱塑料外。當相鄰兩個連接元件組件連接后，兩對接的電極分別組成導電發(fā)熱地板的正極和負極。除了這種方式之外，兩連接組件可以采用其它連接方式來實現(xiàn)，比如改變其連接位置和導線的形狀。通過上次的連接元件可以把發(fā)熱地板1的發(fā)熱層43電連接起來，參見附圖14，整個發(fā)熱地板取暖系統(tǒng)可由并聯(lián)方式和串聯(lián)兩種方式組成。每一橫排的發(fā)熱地板1首尾互相串聯(lián)形成一個小的整體串聯(lián)模塊系統(tǒng)。每個小的串聯(lián)模塊系統(tǒng)之間通過并聯(lián)方式接入家用電網(wǎng)或太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。需要指出的是，導電發(fā)熱系統(tǒng)與家用電網(wǎng)或太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)之間連接有多個溫控器，能夠?qū)κ覂?nèi)的發(fā)熱地板的溫度進行實時監(jiān)控。當?shù)匕灞砻鏈囟鹊陀谒O定的初始溫度時，供電系統(tǒng)將被自動啟動對地板進行加熱；當?shù)匕灞砻鏈囟雀哂谒O定的初始溫度時，供電系統(tǒng)將被自動關閉，從而使得地板自然降溫，從而保證了室內(nèi)地表溫度的穩(wěn)定。參見附圖15，每一橫排的發(fā)熱地板首尾相互連接形成一個小的整體串聯(lián)模塊系統(tǒng)。并且，每個小的橫排串聯(lián)模塊系統(tǒng)之間也通過串聯(lián)方式連接起來，最后，發(fā)熱地板1的正負極接入到家用電網(wǎng)或太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。需要指出的是，導電發(fā)熱系統(tǒng)與家用電網(wǎng)或太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)之間連接有多個溫控器，能夠?qū)κ覂?nèi)的發(fā)熱地板的溫度進行實時監(jiān)控。當?shù)匕灞砻鏈囟鹊陀谒O定的初始溫度時，供電系統(tǒng)將被自動啟動對地板進行加熱；當?shù)匕灞砻鏈囟雀哂谒O定的初始溫度時，供電系統(tǒng)將被自動關閉，從而使得地板自然降溫，從而保證了室內(nèi)地表溫度的穩(wěn)定。參見附圖16，通過在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)與導電發(fā)熱系統(tǒng)之間安裝一個逆變器裝置，與生活電網(wǎng)并網(wǎng)使用，給導電發(fā)熱系統(tǒng)提供穩(wěn)壓的常壓的交流電，保證正常工作。當太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)與常壓導電發(fā)熱系統(tǒng)相連接時，由于太陽能的額定工作電壓35V與常壓導電發(fā)熱系統(tǒng)的工作電壓220V或IlOV不相同，因此需要在這兩個系統(tǒng)之間安裝有變壓穩(wěn)壓設備以完成電壓的轉換工作。家用電網(wǎng)的額定工作電壓為220V或110V，家用電網(wǎng)與導電發(fā)熱系統(tǒng)之間安裝有多個小型溫控器，對導電發(fā)熱系統(tǒng)的工作溫度實施實時監(jiān)控。當?shù)匕灞砻鏈囟鹊陀谒O定的初始溫度時，供電系統(tǒng)將被自動啟動對地板進行加熱；當?shù)匕灞砻鏈囟雀哂谒O定的初始溫度時，供電系統(tǒng)將被自動關閉，從而使得地板自然降溫，從而保證了室內(nèi)地表溫度的穩(wěn)定。將導電發(fā)熱材料植于裝飾材料內(nèi)部，外部與太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)相連接即形成本發(fā)明的太陽能光伏發(fā)熱地面裝飾材料、太陽能光伏發(fā)熱墻面裝飾材料、太陽能光伏發(fā)熱室內(nèi)屋頂裝飾材料等。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種發(fā)熱地板，包括地板短邊連接部，其特征在于所述地板設有導電發(fā)熱層，所述導電發(fā)熱層平行于地板的底面，在所述導電發(fā)熱層的兩側邊設有兩條導電條，所述導電條與所述導電發(fā)熱層電連接，所述地板短邊連接部連接相鄰兩塊地板，相鄰兩塊地板的兩側導電條通過連接元件分別電連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)熱地板，其特征在于所述導電發(fā)熱層設置在所述地板中間。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的發(fā)熱地板，其特征在于所述導電發(fā)熱層材料為碳纖維、 碳晶、導電碳黑、優(yōu)質(zhì)石墨、導電油墨中的一種，所述導電發(fā)熱層的上下面經(jīng)過絕緣處理，底層配以隔熱材料。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的發(fā)熱地板，其特征在于所述導電發(fā)熱層包括上層耐高溫阻燃導熱布、中間層碳纖維膜以及下層耐高溫阻燃隔熱布。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的發(fā)熱地板，其特征在于所述地板短邊連接部為相對應的突起和凹孔，所述電連接元件為設置于所述突起和凹孔的導電體。
6.根據(jù)權利要求2所述的發(fā)熱地板，其特征在于在地板的底面設有四個孔，所述四個孔開在所述兩條導電條的兩端的下方并止于所述兩條導電條，所述電連接元件通過地板底面的孔連接兩塊地板的導電條。
7.—種地板取暖系統(tǒng)，包括供電單元和地板塊組，其特征在于所述地板塊組由權利要求1至6中任一項所述的發(fā)熱地板組成，所述供電單元為太陽能供電單元或家用電網(wǎng)供電單元。
8.根據(jù)權利要求7所述的地板取暖系統(tǒng)，其特征在于所述地板塊組中的電路是并聯(lián)或串聯(lián)連接的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)熱地板，地板設有導電發(fā)熱層，導電發(fā)熱層平行于地板的底面，在導電發(fā)熱層的兩側邊設有兩條導電條，導電條與導電發(fā)熱層電連接，地板短邊連接部連接相鄰兩塊地板，相鄰兩塊地板的兩側導電條通過連接元件分別電連接。以及由此發(fā)熱地板拼裝而成的地板取暖系統(tǒng)，采用太陽能或家用電網(wǎng)供電。本發(fā)明占用空間小，安裝維護方便，節(jié)能安全，為家庭和其它公共場所提供舒適的溫室環(huán)境。
文檔編號E04F15/02GK102401416SQ20111033154
公開日2012年4月4日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權日2011年10月27日
發(fā)明者張國洪, 張小玲 申請人:江蘇貝爾裝飾材料有限公司