一种电磁感应地暖系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电磁感应地暖系统，属于地暖技术领域，该电磁感应地暖系统包括电磁感应线圈、金属层、地板和控制系统；所述金属层设置在所述地板背面，所述电磁感应线圈预埋在所述地板下方；所述控制系统包括整流器和电力转换装置，所述整流器用于将外界电流电压转换为直流电，所述电力转换装置用于将所述直流电转换成中高频交流电并将其传输给所述电磁感应线圈，所述电力转换装置分别与所述整流器和所述电磁感应线圈电性连接，本实用新型专利技术具有升温快、热传导效率高、热损耗小的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁感应地暖系统
本技术涉及地暖
，更具体地说，它涉及一种电磁感应地暖系统。
技术介绍
地暖是地板辐射采暖的简称，是以整个地面为散热器，通过地板辐射层中的热媒，均匀加热整个地面，利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导，来达到取暖的目的。目前，市场上的地暖系统分为水暖和电地暖两种类型。其中水暖系统存在如下缺点：1.地板下方铺设管道，致使热损耗大，发热不均，升温速度慢，易损坏；2.机械与电子系统精密且复杂，成本高，故障率高；3.水电一体化系统控温困难，在单一房间使用效率极低。如图1所示，电地暖主要包括两种类型，一种是在地板7背面贴电热膜13，再在电热膜13背面设置高分子隔热保温层12，用防水电缆连接电热膜13，以使电热膜13通电，防水电缆与电源控制器14连接。这种电地暖虽然解决了水暖系统加热速度慢和工作效率低的问题，但是存在以下问题：1.电热膜贴附后，地板不能切割，致使地板铺设较为麻烦；2.高分子隔热保温层处于地板和混凝土层之间，致使地板受压冲击时，容易出现损坏；3.每片地板都需要电热膜和接头，导致防水、防电性能较差；4.需泥工和电工混合施工，难度较大；5.地板局部损坏后，不易拆卸更换。如图2所示，另一种是采用预埋碳纤维发热线的电地暖，这种电地暖虽然设计简单，成本低，但是传导热效率低，耗电大，升温慢，从而制约了产品的推广使用。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种电磁感应地暖系统，具有升温快、热传导效率高、热损耗小的优点。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种电磁感应地暖系统，包括电磁感应线圈、金属层、地板和控制系统；所述金属层设置在所述地板背面，所述电磁感应线圈预埋在所述地板下方；所述控制系统包括整流器和电力转换装置，所述整流器用于将外界电流电压转换为直流电，所述电力转换装置用于将所述直流电转换成中高频交流电并将其传输给所述电磁感应线圈，所述电力转换装置分别与所述整流器和所述电磁感应线圈电性连接。通过上述技术方案，通过电磁感应原理对地板进行加热。家庭电路的交变电流通过地板下方的电磁感应线圈产生磁场，磁场内的磁力线穿过金属层时，产生涡流，令地板迅速发热，达到加热地板的目的。其工作过程为：交流电压经过整流器转换为直流电，又经电力转换装置使直流电变为中高频交流电，将中高频交流电加在扁平电磁感应线圈上，由此产生中高频交变磁场。中国大陆家庭电路都是50HZ，220V的交流电，属于低频交流电。通常，频率越高，振动和噪音相对较小。采用低频方式时，可用工频市电直接通电，不必设置中频或高频电力转换装置，但是热效率低，且需要对地板进行特殊处理。因此为了获得较好的热传导，需要设置电力转换装置，将电流转换成中频及中频以上的交流电，以使地板获得较好的加热效果。与现有电地暖相比，本技术具有热传导效率高，升温快，热损耗小，节能，使用安全可靠，可局部更换地板，可随意切割等优点。进一步优选为：所述控制系统还包括温控器和温度传感器，所述温度传感器预埋在所述地板下方且靠近所述电磁感应线圈，所述温控器分别与所述温度传感器和所述电磁感应线圈电性连接；所述温度传感器用于检测所述电磁感应线圈周边温度并将温度信号传送给所述温控器，所述温控器用于根据所述温度传感器传送过来的所述温度信号控制所述电磁感应线圈的电源通断。进一步优选为：所述金属层为铁磁金属层。进一步优选为：所述金属层包括上层和下层，所述上层为铁磁金属层，下层为金属铝层。进一步优选为：所述电磁感应线圈为扁平线圈；所述电磁感应线圈背面设有铁磁材料。通过上述技术方案，扁平线圈绕制，匝与匝之间紧密平整，增加了线材的有效截面积，增加了电磁感应线圈的温升电流，磁损较低，降低了电磁感应线圈的铺装厚度，且能对电磁感应线圈起到较好的保护作用，防止电磁感应线圈受压破损。进一步优选为：所述铁磁材料为铁氧体。通过上述技术方案，铁氧体是一种具有亚铁磁性的金属氧化物，就电特性来说，铁氧体的电阻率比单质金属或合金磁性材料大得多，而且还有较高的介电性能，铁氧体的磁性能还表现在高频时具有较高的磁导率。铁氧体的设置，便于产生磁通回路，将磁路引向地板背面的加热面，能有效提高加热效率。进一步优选为：所述电磁感应线圈由外而内绕设形成多个闭环，相邻闭环之间设置有间隙。进一步优选为：还包括防辐射电磁屏蔽层和混凝土层，所述电磁感应线圈铺设在所述混凝土层表面，所述防辐射电磁屏蔽层位于所述混凝土层底面。进一步优选为：所述电磁感应线圈与所述金属层之间的间距为1-10mm。进一步优选为：所述金属层厚度为0.1-2mm。综上所述，本技术具有以下有益效果：针对现有电地暖存在的热传导效率低、加热升温慢、能耗大、易破碎、防水性差、易漏电等问题，本技术提出了一种全新方案，使电地暖具有较好的系统可靠性，且施工方便，升温快速且可控，热传导效率高，节能环保，使用安全可靠，可局部更换地板，可随意切割。由于地板为感应加热，地板与各部件无物理连接，对地板拼接设计、切割、局部破碎更换带来了方便，施工较为简单。铁磁金属和防辐射电磁屏蔽层均能吸收中高频热能和电磁辐射，不危害人体健康。通过预埋在地板下面的电磁感应线圈产生的中高频交变磁场，使地板背面的金属层产生电磁感应涡流效应，涡流克服金属层的内阻流动，完成电能向热能的转换，实现加热地板这一目的，能源效率高。附图说明图1是现有电地暖的局部剖视示意图，主要用于体现现有电热膜地暖的结构；图2是现有电地暖的结构示意图，主要用于体现现有预埋碳纤维发热线的电地暖的结构；图3是实施例1中的结构示意图，主要用于体现电磁感应地暖系统的预埋布置方式；图4是实施例1中的局部剖视示意图，主要用于体现电磁感应地暖系统的具体结构；图5是实施例1中的结构示意图，主要用于体现电磁感应线圈的背面结构；图6是实施例2中的结构示意图，主要用于体现金属层的结构设计。图中，1、电磁感应线圈；101、外环；102、中环；103、内环；2、电缆；3、混凝土层；4、电线接头；51、温度传感器；6、控制盒；7、地板；8、金属层；81、上层；82、下层；9、防辐射电磁屏蔽层；10、基础层；11、间隙；12、高分子隔热保温层；13、电热膜；14、电源控制器；15、铁磁材料。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术进行详细描述。实施例1：一种电磁感应地暖系统，如图3、4、5所示，电磁感应地暖包括电磁感应线圈1、金属层8、地板7、控制系统、控制盒6、电缆2、混凝土层3以及铺设在原始地面或楼面基础层10上的防辐射电磁屏蔽层9。金属层8为铁磁金属层，金属层通过等离子喷涂技术喷涂在地板7背面，以使地板7背面形成一层含有铁、镍等金属的铁磁金属。金属层8厚度为0.1-2mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁感应地暖系统，其特征在于：包括电磁感应线圈(1)、金属层(8)、地板(7)和控制系统；/n所述金属层(8)设置在所述地板(7)背面，所述电磁感应线圈(1)预埋在所述地板(7)下方；/n所述控制系统包括整流器和电力转换装置，所述整流器用于将外界电流电压转换为直流电，所述电力转换装置用于将所述直流电转换成中高频交流电并将其传输给所述电磁感应线圈(1)，所述电力转换装置分别与所述整流器和所述电磁感应线圈(1)电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电磁感应地暖系统，其特征在于：包括电磁感应线圈(1)、金属层(8)、地板(7)和控制系统；
所述金属层(8)设置在所述地板(7)背面，所述电磁感应线圈(1)预埋在所述地板(7)下方；
所述控制系统包括整流器和电力转换装置，所述整流器用于将外界电流电压转换为直流电，所述电力转换装置用于将所述直流电转换成中高频交流电并将其传输给所述电磁感应线圈(1)，所述电力转换装置分别与所述整流器和所述电磁感应线圈(1)电性连接。


2.根据权利要求1所述的一种电磁感应地暖系统，其特征在于：所述控制系统还包括温控器和温度传感器(51)，所述温度传感器(51)预埋在所述地板(7)下方且靠近所述电磁感应线圈(1)，所述温控器分别与所述温度传感器(51)和所述电磁感应线圈(1)电性连接；
所述温度传感器(51)用于检测所述电磁感应线圈(1)周边温度并将温度信号传送给所述温控器，所述温控器用于根据所述温度传感器(51)传送过来的所述温度信号控制所述电磁感应线圈(1)的电源通断。


3.根据权利要求1所述的一种电磁感应地暖系统，其特征在于：所述金属层(8)为铁磁金...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾艳林，
申请(专利权)人：曾艳林，
类型：新型
国别省市：湖南;43