一种含弧形导向模块的采暖用基板及地暖系统的制作方法

2021-03-09 07:03:15|

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[0001]
本实用新型涉及地暖地板领域，具体是涉及一种含弧形导向模块的采暖用基板及地暖系统。

背景技术：

[0002]
地暖系统按照供热方式的不同主要分为低温热水地面辐射供暖(水地暖)和发热电缆地面辐射供暖(电地暖)。低温热水地面辐射供暖是以温度不高于60℃的热水为热媒，在加热管内循环流动，加热地板，通过地面以辐射和对流的传热方式向室内供热的供暖方式。发热电缆地面辐射供暖是以低温发热电缆为热源，加热地板，通过地面以辐射和对流的传热方向室内供热的供暖方式。
[0003]
现有地暖系统的加热管或发热电缆一般设置在基板上，为了方便加热管或发热电缆的铺设安装，基板上通常多个凸台，利用凸台之间的间隙形成较多沟槽，方便根据不同的铺设要求选择合适的沟槽走向方式。将加热管或发热电缆设置在沟槽内可加快加热管或发热电缆的铺设速度，提高效率。但是现有的基板一般为树脂隔热板，基板自身不导热，将加热管或发热电缆安装在沟槽内，导致加热管或发热电缆不能从沟槽的槽壁向外热传递，只能从沟槽的槽口向上进行热传递，导致地暖系统导热慢，尤其在水平方向上导热慢，造成地暖地板在正常工作时温度分布不均匀。
[0004]
现有技术中部分地暖地板在沟槽内设置导热片，但其导热片为直线形，只能设置在直线段的沟槽内对直线段的加热管或发热电缆起导热作用，导致加热管或发热电缆在拐弯处的导热性能较差，影响整个地暖地板的热均匀性。

技术实现要素：

[0005]
本实用新型的第一目的是提供一种能改善发热元件拐弯处的导热性能的采暖用基板。
[0006]
本实用新型的第二目的是提供一种能改善发热元件拐弯处的地暖系统。
[0007]
为了实现上述的第一目的，本实用新型提供的一种含弧形导向模块的采暖用基板，包括保温模块，保温模块上设有第一凸台和第二凸台，第一凸台和第二凸台均凸起于保温模块的表面，第一凸台与第二凸台之间设有弧形沟槽，采暖用基板还包括可导热的弧形导向模块，弧形导向模块设置在弧形沟槽内，弧形导向模块沿其延伸方向设有弧形容纳槽和两个弧形翼部，弧形容纳槽位于两个弧形翼部之间，弧形翼部位于弧形沟槽之外，两个弧形翼部分别与第一凸台和第二凸台邻接。
[0008]
由上述方案可见，通过在弧形导向模块内设有弧形容纳槽，用于容纳发热元件，通过在弧形导向模块两侧设为弧形翼部，弧形翼部位于弧形沟槽之外，用于与地板面层直接接触，发热元件一方面从弧形容纳槽的槽口向上传递热量，另一方面通过弧形导向模块的两个弧形翼部向上传递热量，有利于提高发热元件在拐弯处的热传递速度，提高其热均匀性。
[0009]
进一步的方案是，弧形导向模块的横截面为四分之一的环形，弧形导向模块的第一端端面垂直于其第二端端面。
[0010]
由上述方案可见，通过将弧形导向模块设为四分之一的环形，方便适用于发热元件拐角为90
°
的情况。
[0011]
进一步的方案是，弧形导向模块的数量设为多个，相邻两个弧形导向模块拼接成二分之一的环形结构，相邻两个弧形容纳槽相互导通。
[0012]
由上述方案可见，通过将两个弧形导向模块拼接成二分之一的环形结构，方便适用于发热元件拐角为180
°
的情况。
[0013]
进一步的方案是，采暖用基板还包括导热层，导热层至少包括以下的一种：石墨烯纸膜、石墨烯涂层和铝箔导热膜。
[0014]
更进一步的方案是，相邻两个第二凸台之间设有直线沟槽，导热层设置在直线沟槽的槽底，且导热层沿直线沟槽的槽壁向上延伸形成弯折部，弯折部位于第二凸台的顶壁上。
[0015]
由上述方案可见，通过在直线沟槽的槽底和槽壁上设置导热层，利用石墨烯的高热传递性能和铝箔的优良导热性能，有利于进一步提高弧形导向模块热传递的速度。
[0016]
进一步的方案是，保温模块的四周分别设有榫头和榫槽，相邻两个保温模块之间通过榫头和榫槽连接。
[0017]
更进一步的方案是，榫头的截面至少包括以下的一种：圆形、多边形、t型和燕尾形，榫槽的形状与榫头匹配。
[0018]
由上述方案可见，通过设置榫头和榫槽，既有利于实现保温模块的拼装，又利于保证保温模块的平整度。
[0019]
为了实现上述的第二目的，本实用新型提供的地暖系统，包括发热元件、地板面层和采暖用基板，发热元件设置在弧形容纳槽内，地板面层设置在采暖用基板的上方。
附图说明
[0020]
图1是本实用新型采暖用基板实施例的结构图。
[0021]
图2是图1中a处的局部放大图。
[0022]
图3是本实用新型采暖用基板中直线形导向模块第一实施例的结构图。
[0023]
图4是本实用新型采暖用基板中直线形导向模块第一实施例与直线沟槽的截面图。
[0024]
图5是本实用新型采暖用基板中直线形导向模块第二实施例的结构图。
[0025]
图6是本实用新型采暖用基板中直线形导向模块第二实施例安装过程的截面图。
[0026]
图7是本实用新型采暖用基板中直线形导向模块第二实施例安装完成的截面图。
[0027]
图8是本实用新型采暖用基板实施例中弧形导向模块的结构图。
[0028]
图9是本实用新型采暖用基板实施例中保温模块的结构图。
[0029]
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
[0030]
采暖用基板实施例
[0031]
参见图1和图2，本实施例的采暖用基板包括多个保温模块1和多个金属导热片，保温模块1上设有多个第一凸台11和多个第二凸台12，多个第一凸台11沿纵向和横向间隔均匀的排列设置，每相邻四个第一凸台11之间设有四个第二凸台12。第一凸台11的横截面设为圆形，第二凸台12的横截面设为三角形，第一凸台11和第二凸台12均凸起于保温模块1的表面，在垂直于保温模块1表面的方向上，第一凸台11的凸起高度略高于第二凸台12的凸起高度。相邻两个第一凸台11之间和相邻两个第二凸台12之间分别设有直线沟槽13，直线沟槽13沿纵向和横向延伸。相邻的第一凸台11和第二凸台12之间设有弧形沟槽14，弧形沟槽14沿对应的第一凸台11的周壁延伸。直线沟槽13与弧形沟槽14导通。
[0032]
第一凸台11的顶壁上设有环形的台阶部111，台阶部111沿第一凸台11的圆周边缘向下凹陷，使得台阶部111的表面与第二凸台12的顶壁处于同一平面内。
[0033]
金属导热片采用铝材料制成，金属导热片包括直线形导向模块2和弧形导向模块3，直线形导向模块2设置在直线沟槽13内，弧形导向模块3设置在弧形沟槽14内。多个直线形导向模块2和多个弧形导向模块3首尾连接形成“回”字型结构。直线形导向模块2可通过螺丝或卡接的方式固定在直线沟槽13内，弧形导向模块3可通过螺丝或卡接的方式固定在弧形沟槽14内。
[0034]
本实施例的采暖用基板还包括导热层，导热层至少包括以下的一种：石墨烯纸膜、石墨烯涂层和铝箔导热膜，石墨烯纸膜、石墨烯涂层和铝箔导热膜均为本领域常用的导热材料。本实施例的导热层优选采用导热系数大于等于300w/m
·
k的导热材料。
[0035]
导热层可设置在直线沟槽13和/或弧形沟槽14内，并位于金属导热片的外周。
[0036]
或者，导热层可设置在保温模块1的顶壁上。具体地，在安装金属导热片和发热元件后的保温模块1上覆盖导热层，使得导热层完全覆盖在保温模块1和发热元件之上。
[0037]
或者，导热层可设置在相邻四个第二凸台12之间的两个直线沟槽13内，该两个直线沟槽13呈“十”字型设置。具体地，导热层设置在直线沟槽13的槽底，且导热层沿直线沟槽13的槽壁向上延伸并形成弯折部，弯折部位于第二凸台12的顶壁上。
[0038]
或者，导热层可设为比第一凸台11直径略大的圆形结构，导热层设置在第一凸台11的顶壁上并向下翻折形成翻折部，翻折部与第一凸台11的周壁邻接。
[0039]
参见图3和图4，在一实施例中，直线沟槽13的截面设为“u”型，直线沟槽13的槽口宽度与其最大槽宽相等。本实施例的直线形导向模块2包括第一主体部21和两个第一翼部22，第一主体部21位于两个第一翼部22之间，两个第一翼部22处于同一平面内并位于第一主体部21的上方。第一主体部21位于直线沟槽13内，第一主体部21沿其延伸方向设有直线容纳槽23。
[0040]
对于由两个第一凸台11之间形成的直线沟槽13，第一翼部22平行地设置在台阶部111上且第一翼部22表面与第一凸台11的顶壁平齐；对于由两个第二凸台12形成的直线沟槽13，第一翼部22平行地设置在第二凸台12的顶壁上，此时第一翼部22的表面高于第二凸台12的顶壁且第一翼部22的表面与第一凸台11的顶壁平齐。
[0041]
参见图5至图7，在另一实施例中，直线沟槽13的截面设为弧形，直线沟槽13的槽口宽度小于其最大槽宽。本实施例的直线形导向模块2包括第一片体24、第二片体25和转轴26。第一片体24包括第二主体部241和第二翼部242，第二主体部241设为弧形结构，第二翼部242设置在第二主体部241的上部，第二主体部241的下部沿其延伸方向设有第一安装孔。
第二片体25包括第三主体部251和第三翼部252，第三主体部251设为弧形结构，第三主体部251圆心与第二主体部241的圆心处于同一侧，第三翼部252设置在第三主体部251的上部，第三主体部251的下部沿其延伸方向设有第二安装孔。第二安装孔与第一安装孔同轴设置，转轴26连接在第二安装孔和第三安装孔内，第一片体24和第二片体25能绕转轴26旋转。
[0042]
当直线形导向模块2安装至直线沟槽13时，可手动将第一片体24和第二片体25相对靠近旋转，使得第一片体24和第二片体25能经过直线沟槽13的槽口安装在直线沟槽13内；然后，可手动将第一片体24和第二片体25相对远离旋转，直至第二主体部241和第三主体部251分别与直线沟槽13的对应槽壁邻接；此时，第二翼部242和第三翼部252位于直线沟槽13的两侧，第二翼部242和第三翼部252均与第一凸台11和第二凸台12的顶壁平行设置。
[0043]
对于由两个第一凸台11之间形成的直线沟槽13，第二翼部242和第三翼部252均平行地设置在台阶部111上且第二翼部242和第三翼部252表面均与第一凸台11的顶壁平齐；对于由两个第二凸台12形成的直线沟槽13，第二翼部242和第三翼部252均平行地设置在第二凸台12的顶壁上，此时第二翼部242和第三翼部252的表面均高于第二凸台12的顶壁，且第二翼部242和第三翼部252的表面均与第一凸台11的顶壁平齐。
[0044]
参见图8，并结合图1，弧形导向模块3的弧度与第一凸台11的外周匹配，弧形导向模块3包括弧形主体部31和两个弧形翼部32，两个弧形翼部32处于同一平面内，弧形主体部31位于两个弧形翼部32之间。弧形主体部31的截面设为“u”型结构，用于嵌入弧形沟槽14内，弧形主体部31上设有弧形容纳槽33，用于容纳发热元件。弧形导向模块3设为四分之一的环形结构，弧形导向模块3的第一端端面垂直于其第二端端面，相邻两个弧形导向模块3之间可拼装为二分之一的环形结构，相邻两个弧形容纳槽33相互导通，用于180
°
调转弧形容纳槽33的走向。其中一个弧形翼部32位于第一凸台11的台阶部111上，该弧形翼部32表面与第一凸台11的顶壁平齐；另一个弧形翼部32与第二凸台12的顶壁邻接。
[0045]
参见图9，并结合图1，保温模块1设为矩形结构，其两个相邻的周壁上设有榫头15，另外两个相邻的周壁上设有榫槽16，相邻两个保温模块1之间通过榫头15和榫槽16连接在一起，方便根据现场空间需求组织合适的保温模块1组。可选的，同一保温模块1上的榫头15和榫槽16可设置在相对的两侧侧壁上，或者，同一保温模块1上的榫头15和榫槽16可设置在同一侧的侧壁上。榫头15和榫槽16均与保温模块1的表面平齐，方便金属导热片的设置。
[0046]
在本实施例中，为了方便生产和安装操作，榫头15的截面设为圆形，榫槽16的截面设为与榫头15匹配的圆形，榫头15和榫槽16间隙配合。在其它实施例中，榫头15和榫槽16的截面还可设为多边形、燕尾形、t型等结构。
[0047]
地暖系统实施例
[0048]
地暖系统包括采暖用基板、发热元件和地板面层，发热元件可以为内设热水的加热管，也可以为发热电缆，发热元件设置在直线容纳槽和弧形容纳槽内，地板面层包括木质地板和地砖，地板面层覆盖在采暖用基板和发热元件的上方，发热元件可向地板面层传递热量。为了进一步提高热传递的速度，还可在地板面层的底壁设置导热层，该导热层与上述实施例中的导热层的材料相同。

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