一種地熱地板試驗裝置的製作方法

2023-10-04 06:21:24 2

專利名稱：一種地熱地板試驗裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種試驗裝置，具體是ー種地熱地板試驗裝置。
背景技術：
隨著商品房建設狂飆突進和供暖取熱方式多祥化的變革，嘗試地熱採暖新形式、新材料，已漸成時尚。為適應大面積採用地板採暖方式，多種多樣的地熱採暖地板材料陸續在國內市場亮相，提供了技術和物質上的準備。而我國地熱產品標準和實驗設備的發展明顯跟不上市場趨勢，尤其是實木類的地熱地板更加落後，國家林業局於2007年發布LYT1700-2007《地採曖用木質地板》，在一定程度上規範了地熱地板市場，但標準本身規定的試驗規程僅僅是ー種「假設」，並沒有涉及到環境模擬試驗，對於地熱地板真正在地熱環境中的適應性無法提供判定的依據，目前國內這ー塊是空白的。 發明內容針對上述現有技術所存在的問題，本實用新型的目的是提供ー種可實現智能控制，模擬並強化地熱環境條件的地熱地板試驗裝置。為達到上述目的，本實用新型所採用的技術方案是一種地熱地板試驗裝置，其特點是包括有箱體、設置於箱體內的地熱結構、循環風系統、冷熱水供給系統以及電路控制電路，所述控制電路與循環風系統和冷熱水供給系統電連接而實現控制兩系統工作以及調節兩系統的數據，被測地熱地板放置於所述地熱結構上面，所述冷熱水供給系統與地熱結構連接而實現為地熱結構提供熱源，所述循環風系統設置於地熱結構ー側的上方而實現為地熱結構上方的空間提供模擬環境。其中，上述地熱機構包括混泥土層和加熱管，所述混泥土層設置於上述箱體內的底部，上述地熱地板鋪設於混泥土層上方且兩者之間留設有空隙，所述加熱管布設於混泥土層與地熱地板之間的空隙中。為了實現能循環供水，為加熱管提供恆定的熱源，上述冷熱水供給系統包括有水箱、鍋爐和水泵，所述水箱設供水管和回水管，所述供水管與鍋爐連接後再與水泵連接，所述回水管直接與水泵連接，所述水泵與上述地熱結構的加熱管連接而實現熱水循環的供
ο為了進一步保證加熱均勻，上述加熱管至少設有兩條，這些加熱管間隔並排平鋪於上述混凝土層和地熱地板之間，每條加熱管的兩個端ロ均與水泵相連接，其中一個端ロ作為進水ロ，另一端ロ作為回水口。為了實現集中回收和均勻分流，上述水泵與加熱管的端ロ連接處設有集水器和分水器，所述集水器與所有加熱管的回水口相連接而實現將所有回水集合回流到水箱中，所述分水器與所有加熱管的進水口連接而實現將水箱中經加熱後的熱水分流到每個加熱管中。為了實現環境溫度可變化，上述循環風系統包括送風裝置、製冷裝置、發熱裝置和加溼裝置，所述送風裝置包括有風機和風道，所述發熱裝置安置於所述風道中，所述風道設有位於上方的上出風道和位於下方的下迴風道，所述風機與上出風道相連接；而上述製冷裝置包括壓縮機、冷凝器以及蒸發器，所述壓縮機用於將低壓的氣態冷媒壓縮成高溫高壓的氣態冷媒，所述高溫高壓的氣態冷媒流到所述冷凝器中向室外散熱過程中逐漸冷凝並節流成低溫低壓的液態冷媒，所述低溫低壓的液態冷媒進入所述蒸發器並不斷吸收箱體內的的熱量而汽化後重新進入壓縮機中；而上述加溼裝置包括兩個加溼器箱，所述加溼器箱安裝於風道外部且位於上出風道和下迴風道的中間位置，通過所述加溼器箱可改變箱體內的溼度。本實用新型由於採用在ー個箱體內設有地熱結構，將被測的地熱地板置於該地熱結構上，再利用箱體中設置的冷熱水供給系統和循環風系統來提供地熱結構的熱源和模擬自然環境的變化，而且冷熱水供給系統和循環風系統都是通過控制電路全智能化控制的，通過設置在箱體外殼前面的控制面板來調節控制兩個系統數據的變化，進而達到改變測試 環境的和強化環境應力的目的，從而真正在地熱環境中的適應性提供判定的依據，無需等待實際地熱環境的長周期變化來測試，大大縮短測試時間，而且本實用新型是根據地熱環境的實際條件和變化情況，以加強環境應力的方式來設計，產品通過一定周期的試驗相當於其在實際地熱環境中2(Γ50倍的效果；又由於設有無熔絲保護開關、超溫保護裝置以及過負載保護裝置，通過這些保護開關和保護裝置可有效保護箱體內的設備安全，提高各個設備的使用壽命和設備操作的安全性能。綜上所述，本實用新型的地熱地板試驗裝置，不僅能夠模擬地熱環境條件，還能強化環境應力，縮短測試時間，可應用於指導地熱地板生產，填補國內空白，達到國際領先水平。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進ー步說明。

圖I是本實用新型的立體結構示意圖。圖2是本實用新型去掉箱體的立體結構示意圖。圖3是圖2的分解結構示意圖。圖4是本實用新型集、分水器的正面結構示意圖。
具體實施方式
如圖I至圖3所示，一種地熱地板試驗裝置，包括有箱體I、設置於箱體I內的地熱結構2、循環風系統3、冷熱水供給系統4以及控制電路，控制電路與循環風系統3和冷熱水供給系統4電連接而實現控制兩系統工作以及調節兩系統的數據，被測地熱地板5放置於所述地熱結構2上面，冷熱水供給系統4與地熱結構2連接而實現為地熱結構2提供熱源，循環風系統3設置於地熱結構2 —側的上方而實現為地熱結構2上方的空間提供模擬環境，由於採用在一個箱體I內設有地熱結構2，將被測的地熱地5板置於該地熱結構2上，再利用箱體I中設置的冷熱水供給系統4和循環風系統3來提供地熱結構2的熱源和模擬自然環境的變化，而且冷熱水供給系統4和循環風系統3都是通過控制電路全智能化控制的，通過設置在箱體I外殼前面的控制面板7來調節控制兩個系統數據的變化，進而達到改變測試環境的目的，從而真正在地熱環境中的效果提供判定的依據，無需等待大自然環境的變化來測試，大大縮短測試時間。如圖2或圖3所示，該實施例的地熱機構2包括混泥土層21和加熱管22，其中混泥土層21設置於箱體I內的底部，而地熱地板5鋪設於混泥土層21上方且兩者之間留設有空隙，該實施例的加熱管22布設於混泥土層21與地熱地板5之間的空隙中。該實施例在混泥土層21與地熱地板5之間的空隙中共設有三條加熱管22，這三條加熱管22間隔並排平鋪於混凝土層21和地熱地板5之間，這些加熱管22為細長的PP管呈「弓」形彎折平鋪於空隙中，加熱管22的兩端ロ分別與冷熱水供給系統4連接而實現加熱管22的加熱溫度可控。該實施例的冷熱水供給系統4包括有水箱41、鍋爐42和水泵43，水箱41設供水管和回水管，其中供水管與鍋爐42連接後再與水泵43連接，回水管直接與水泵43連接，水泵43與地熱結構2的加熱管22連接而實現熱水循環的供給，從而為加熱管22提供恆定的熱源。該實施例的加熱管22的兩個端ロ均與水泵43相連接，其中一個端ロ作為進水口，另一端ロ作為回水口。若水箱41中的水經長時間使用後不足，可根據水箱41內高度計人工或自動加水。如圖4所示，該實施例的水泵43與加熱管22的端ロ連接處設有集水器61和分水器62，其中集水器61與所有加熱管22的回水口相連接而實現將所有回水集合回流到水箱41中，而分水器62與所有加熱管22的進水口連接而實現將水箱41中經加熱後的熱水分流到每個加熱管22中，從而實現集中回收和均勻分流，保證各個加熱管22的溫度一致。如圖2或圖3所示，該實施例的循環風系統3包括送風裝置、製冷裝置、發熱裝置和加溼裝置，其中該送風裝置包括有風機31和風道32，發熱裝置安置於該風道32中，該實施例的風道32設有位於上方的上出風道32和位於下方的下迴風道32，風機31與上出風道32相連接，發熱裝置33為電加熱網，設置於上出風道32中，通過風機31將風送到由上出風道32吹出，再由下迴風道32收回而形成循環風，當電加熱網工作時則吹出熱風；該實施例的上出風道32和下迴風道32均各設有兩個，所有風道32的風ロ都是水平向前對著地熱結構2所在的方向。該實施例的加溼裝置包括兩個加溼器箱37，這兩個加溼器箱37安裝於風道32外部且位於上出風道32和下迴風道32的中間位置，通過該加溼器箱37可改變箱體I內的溼度。而該實施例的製冷裝置包括壓縮機34、冷凝器35以及蒸發器36，其中蒸發器36內有的低溫冷凝液體，與外界的空氣進行熱交換，氣化吸熱，達到製冷的效果；壓縮機34將低壓氣體提升為高壓，為製冷循環提供動カ；冷凝器35是製冷中的ー個部件，它與壓縮機34、蒸發器35共同工作，它的作用是將管道中的熱量，傳到附近空氣中，把氣體或蒸汽轉變成液體。其製冷原理I、低壓的氣態冷媒(常見的如家用冰箱、空調裡的氟利昂)被吸入壓縮機34被壓縮成高溫高壓的氣態冷媒；2、氣態冷媒流到室外的冷凝器35在向室外散熱過程中，逐漸冷凝成高壓液體冷媒；3、通過節流裝置降壓(同時也降溫)變成低溫低壓的液態冷媒；4、低溫低壓的液態冷媒進入箱體I內的蒸發器35，通過吸收箱體I內空氣中的熱量而不斷汽化，使得箱體I的溫度降低，又變成了低壓氣體冷媒，重新進入壓縮機34。如圖I所示，該實施例的箱體I的內箱材質是SUS#304耐熱耐寒不鏽鋼板，外箱材質冷軋板靜電噴塑，其有效容積為2000_X1500_X1500mm，該箱體I在前部開設有放置地熱地板5的開ロ，該開ロ通過兩扇箱門8閉合，箱門8上設有門把手81，在箱門8的中上位置設有裝有透明玻璃的窗ロ 82。如圖2或圖3所示，該實施例在箱體I的一側設有安裝架11，循環風系統3和冷熱水供給系統4安裝於該安裝架11上，而箱體I剩下的空間作為環境模擬空間，地熱結構2安裝於該模擬空間的底部，另外，為了保護箱體I內的設備安全，該實施例還包括有無熔絲保護開關、超溫保護裝置以及過負載保護裝置，通過這些保護開關和保護裝置可有效保護箱體I內的設備安全。本實用新型的地熱地板試驗裝置的工作原理如下通電前，打開箱體I的箱門8，將欲測試的地熱地板5碼放到箱體I的地熱結構2上；然後關上箱門8，接通電源，各設備進入待機狀態，此時控制電路工作，在箱體I前部的控制面板7顯示出各項技術數據；接著通過控制面板7對各項數據進行設定調節，其中，箱體I空間溫度的調節範圍為-10°C 80°C、模擬地熱加溫溫度範圍為35°C 80°C ;箱體I空間溼度範圍為30% 95%、時間控制範圍可在0-999小時之間設定，根據實際情況和需要設定這些數據，且可以根據設計要求設置不同試驗階段的溫度和溼度參數，在程序中實現自動轉換，以加強地熱地板5的環境應カ；最後點擊啟動按鈕即可開始對箱體I內的地熱地板5進行環境模擬試驗。儘管本實用新型是參照具體實施例來描述，但這種描述並不意味著對本實用新型構成限制。參照本實用新型的描述，所公開的實施例的其他變化，對於本領域技術人員都是可以預料的，這種的變化應屬於所屬權利要求所限定的範圍內。
權利要求1.一種地熱地板試驗裝置，其特徵在於包括有箱體(I)、設置於箱體(I)內的地熱結構(2)、循環風系統(3)、冷熱水供給系統(4)以及控制電路，所述控制電路與循環風系統(3)和冷熱水供給系統(4)電連接而實現控制兩系統工作以及調節兩系統的數據，被測地熱地板(5)放置於所述地熱結構(2)上面，所述冷熱水供給系統(4)與地熱結構(2)連接而實現為地熱結構(2)提供熱源，所述循環風系統(3)設置於地熱結構(2) —側的上方而實現為地熱結構(2)上方的空間提供模擬環境。
2.根據權利要求I所述的地熱地板試驗裝置，其特徵在於上述地熱結構(2)包括混泥土層(21)和加熱管(22)，所述混泥土層(21)設置於上述箱體(I)內的底部，上述地熱地板(5)鋪設於混泥土層(21)上方且兩者之間留設有空隙，所述加熱管(22)布設於混泥土層(21)與地熱地板(5)之間的空隙中。
3.根據權利要求2所述的地熱地板試驗裝置，其特徵在於上述冷熱水供給系統(4)包括有水箱(41)、鍋爐(42)和水泵(43)，所述水箱(41)設供水管和回水管，所述供水管與鍋爐(42)連接後再與水泵(43)連接，所述回水管直接與水泵(43)連接，所述水泵(43)與上述地熱結構(2)的加熱管(22)連接而實現熱水循環的供給。
4.根據權利要求3所述的地熱地板試驗裝置，其特徵在於上述加熱管(22)至少設有兩條，這些加熱管(22)間隔並排平鋪於上述混凝土層(21)和地熱地板(5)之間，每條加熱管(22 )的兩個埠均與水泵(43 )相連接，其中一個埠作為進水口，另一埠作為回水口。
5.根據權利要求2或4所述的地熱地板試驗裝置，其特徵在於上述加熱管(22)為細長的PP管呈「弓」形彎折平鋪於上述空隙中，所述加熱管(22 )的兩埠分別與上述冷熱水供給系統(4)連接而實現加熱管(22)的加熱溫度可控。
6.根據權利要求4所述的地熱地板試驗裝置，其特徵在於上述水泵(43)與加熱管(22)的埠連接處設有集水器(61)和分水器(62)，所述集水器(61)與所有加熱管(22)的回水口相連接而實現將所有回水集合回流到水箱(41)中，所述分水器(62)與所有加熱管(22)的進水口連接而實現將水箱(41)中經加熱後的熱水分流到每個加熱管(22)中。
7.根據權利要求I所述的地熱地板試驗裝置，其特徵在於上述循環風系統(3)包括送風裝置、製冷裝置、發熱裝置和加溼裝置，所述送風裝置包括有風機(31)和風道(32)，所述發熱裝置(33)安置於所述風道(32)中，所述風道(32)設有位於上方的上出風道(32)和位於下方的下迴風道(32)，所述風機(31)與上出風道(32)相連接。
8.根據權利要求7所述的地熱地板試驗裝置，其特徵在於上述製冷裝置包括壓縮機(34)、冷凝器(35)以及蒸發器(36)，所述壓縮機(34)用於將低壓的氣態冷媒壓縮成高溫高壓的氣態冷媒，所述高溫高壓的氣態冷媒流到所述冷凝器(35)中向室外散熱過程中逐漸冷凝並節流成低溫低壓的液態冷媒，所述低溫低壓的液態冷媒進入所述蒸發器(36)並不斷吸收箱體(I)內的的熱量而汽化後重新進入壓縮機(34)中。
9.根據權利要求7所述的地熱地板試驗裝置，其特徵在於上述加溼裝置包括兩個加溼器箱(37)，所述加溼器箱(37)安裝於上風道(32)外部且位於出風道(32)和下迴風道(32)的中間位置，通過所述加溼器箱(37)可改變箱體(I)內的溼度。
10.根據權利要求I所述的地熱地板試驗裝置，其特徵在於上述箱體(I)的一側設有安裝架(11)，上述循環風系統(3 )和冷熱水供給系統(4 )安裝於所述安裝架(11)上，所述箱體(I)剩下的空間作為環境模擬空間，上述地熱結構(2)安裝於該模擬空間的底部。
專利摘要本實用新型提供一種地熱地板試驗裝置，包括有箱體、地熱結構、循環風系統、冷熱水供給系統以及控制電路，通過控制電路實現循環風系統和冷熱水供給系統正常工作及數據調節，被測地熱地板放置於地熱結構上面，冷熱水供給系統與地熱結構連接，為地熱結構提供熱源，循環風系統設置於地熱結構一側的上方，為地熱結構上方的空間提供模擬環境，冷熱水供給系統和循環風系統均通過控制電路全智能化控制，通過設置在箱體外殼前面的控制面板來調節控制兩個系統數據的變化，達到改變測試環境和加強環境應力的目的，從而為地熱地板在實際地熱環境中的適應性提供判定依據，無需通過實際地熱環境的長周期變化來測試，大大縮短時間，可應用於指導地熱地板生產中。
文檔編號G01N25/00GK202614701SQ20122028174
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月15日 優先權日2012年6月15日
發明者黃瓊濤, 陳曦, 孫宏南, 劉壯青, 陶澤成, 張碧蓮 申請人:廣東省宜華木業股份有限公司