具有埋入式碳纱加热元件的产品制造技术

技术编号:20597383 阅读:45 留言:0更新日期:2019-03-16 12:56
加热地板系统包括:铺面部分,其包括埋入式碳纱加热元件。碳纱加热元件包括彼此间隔开的至少两个导电纱汇流条。系统还包括:至少两个地板电气汇流条,其电连接至至少两个纱汇流条;以及控制器,其电连接至地板汇流条,并且被配置成向地板汇流条施加电流,该电流足以使碳纱在位于纱汇流条之间的部分中产生热量。

Products with Embedded Carbon Yarn Heating Elements

The heating floor system comprises a paving part, which comprises an embedded carbon yarn heating element. Carbon yarn heating elements include at least two conductive yarn confluence strips spaced apart from each other. The system also includes at least two floor electrical confluence strips electrically connected to at least two yarn confluence strips and a controller electrically connected to the floor confluence strip and configured to apply an electric current to the floor confluence strip sufficient to generate heat in the part between the yarn confluence strips.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有埋入式碳纱加热元件的产品本申请涉及并要求于2016年6月14日提交的题为“PRODUCTSWITHEMBEDDEDCARBONVEILHEATINGELEMENTS”的美国临时申请第62/349,858号的权益,其内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及埋有碳纱(carbonveil)加热元件的产品,并且更具体地涉及加热的表面覆盖物,例如铺面(flooring)。
技术实现思路
本专利技术的一个方面包括加热地板系统。加热地板系统包括:铺面部分,其包括埋入式碳纱加热元件,碳纱加热元件包括彼此间隔开的至少两个导电纱汇流条;至少两个地板电气汇流条,其电连接至至少两个纱汇流条;以及控制器,其电连接至地板汇流条并且被配置成向地板汇流条施加电流,该电流足以使碳纱在位于纱汇流条之间的部分中产生热量。在各种实施方式中,地板汇流条可以凹入底层地板中(铺面部分安装在其上),或者定位在与安装铺面部分处邻近的基板的后面。地板汇流条通常沿着铺面部分的长度延伸,并且在多个位置处电连接至碳纱加热元件中的各组纱汇流条。系统还可以包括温度传感器,温度传感器定位在能够操作以感测从铺面部分发出的热量的位置处并且与控制器通信,其中,控制器被配置成基于来自温度传感器的输入信号来将电流施加至汇流条。铺面产品可以包括在其表面上与每个埋入的汇流条对准的可见标记,例如临时标记或可移除标记或在从地板向上面向的成品地板表面中可见的装饰图案的元件。至少两个地板电气汇流条可以通过绝缘基体彼此连接并且电气隔离。至少第一长度和第二长度的连续汇流条轨道可以包括:彼此间隔开的至少两个地板电气汇流条,每个长度具有相对的端部;以及一个或更多个连接器,其被配置成至少将汇流条从第一长度电连接至第二长度的相应汇流条。至少两个地板电气汇流条中的每一个可以从汇流条轨道的相对端突出,并且一个或更多个连接器可以包括至少两个环形汇流条护套,所述环形汇流条护套通过绝缘基体彼此连接并且电气隔离,每个护套被内部定尺寸并且定位成与来自相邻长度的汇流条轨道的相应汇流条的突出端配合。一个或更多个紧固件可以突出通过一个汇流条并且将一个汇流条电连接至一个汇流条护套。本专利技术的又一方面包括一种用于在加热地板系统中使用的汇流条轨道系统,轨道系统包括:至少两个汇流条,每个汇流条包括具有矩形截面的传导金属,矩形截面具有宽度和厚度,其中,宽度大于厚度的10倍;以及绝缘基体,其将至少两个汇流条连接在一起。本专利技术的再一方面可以包括用于如本文中所述的汇流条轨道系统的汇流条轨道连接器,连接器包括:至少两个汇流条护套,每个汇流条护套包括具有矩形截面的环形传导金属,矩形截面被内部定尺寸成接纳至少两个汇流条之一;以及绝缘基体,其将至少两个汇流条护套连接在一起。本专利技术的另一方面包括一种用于安装加热地板系统的方法。方法包括:将包括埋入式碳纱加热元件的铺面部分安装到地板的区域上,碳纱加热元件包括彼此间隔开的至少两个导电纱汇流条;在铺面部分下方或在与地板邻近的竖直表面上安装至少两个电气地板汇流条;将电气地板汇流条电连接至埋入式碳纱加热元件中的纱汇流条;将电气地板汇流条电连接至控制器,控制器被配置成向地板汇流条施加电流,该电流足以使碳纱在位于纱汇流条之间的部分中产生热量。本专利技术的又一方面包括制造加热层状产品的方法,方法包括:提供碳纱加热元件的卷,其具有等同于层状产品的期望成品卷的宽度的宽度,加热元件具有一对或更多对纱汇流条;在层状中间体材料的各个给料的上层和下层的各个端部之间供给碳纱加热元件的卷的一端;以及将碳纱加热元件埋入上层与下层之间,以形成层状产品的成品卷,使得碳纱加热元件距层状产品的上表面小于1mm。层状产品可以例如是铺面产品或罩面或防水布。在层状产品是铺面产品的实施方式中,方法可以包括:将碳纱加热元件的卷层压在从第一卷供给的铺面中间体的顶层与从第二卷供给的铺面中间体的底层之间。第一给料和第二给料可以各自被挤出。在层状产品是地板衬垫的实施方式中,第一层可以包括膜,并且第二层可以包括泡沫。本专利技术的又一方面包括碳纱加热元件给料,碳纱加热元件给料包括碳纱加热元件,碳纱加热元件具有沿着给料的宽度彼此间隔开的多对导电纱汇流条,并且给料被配置为沿着给料的长度的螺旋缠绕的柱形卷。
技术介绍
通常,地板加热产品包括安装在地板与底层地板之间的大体积电线(其提供电阻加热)或大体积液体管(其提供水力加热)。因此,安装加热地板需要房主将大体积电线或液体管直接安装到底层地板上,其中,铺面材料(例如,瓷砖、硬木等)安装在电线或液体管的顶部上。该过程耗时、劳动密集且昂贵。此外,由于铺面本身的厚度,加热元件(即线或管)很好地放置在地板表面的下方。结果,由线或充满液体的管产生的热量花费长时间来加热地板的实际行走表面。因此,该过程不节能并且在激活加热器与铺面实际达到期望温度之间产生长的滞后时间。附图说明图1A示出了示例性碳纱加热元件中的碳纤维的放大图像。图1B描绘了示例性碳纱加热元件。图2示出了具有碳纱加热元件和常规线/管加热元件两者的铺面产品的截面比较视图。图3示出了具有安装在地板下方的加热元件和埋在表面正下方的碳纱的铺面产品的截面比较视图。图4示出了由埋入的碳纱与安装在铺面下方的基部加热器消耗的能量的能量曲线图。图5示出了用于控制加热铺面产品的控制系统的框图。图6示出了图5中的系统的操作的流程图。图7A示出了地板汇流条凹入底层地板中的示例性加热铺面产品的第一示例性安装。图7B示出了用于将地板汇流条连接至纱汇流条的第一示例性紧固件系统。图7C示出了用于将地板汇流条连接至纱汇流条的第二示例性紧固件系统。图7D示出了具有可由安装者使用以确定示例性加热铺面产品中的纱汇流条的对准的视觉标记的示例性图案。图8示出了地板汇流条定位在基板后面的壁上或壁中的示例性加热铺面产品的第二示例性安装。图9示出了用于制造加热铺面产品的示例性系统。图10A示出了用于提供地板汇流条的示例性电力轨道汇流条轨道。图10B描绘了图10A的示例性电力轨道汇流条轨道的截面。图10C描绘了由示例性连接器接合的两个长度的电力轨道汇流条轨道的纵向截面。图10D描绘了图10C的示例性连接器的纵向截面。图10E描绘了图10D的示例性连接器以及要连接的相应汇流条的部分的透视图。图11描绘了用于制造电力轨道汇流条轨道和连接器的示例性系统。具体实施方式本专利技术的一个方面包括铺面产品,地板产品包括埋入的导电非织造碳纱。例如在通过引用并入本文的PCT/IB2016/000095中所描述的,碳纱由导电材料——例如,不连续的非织造碳纤维——构造而成。通常,碳纱可以通过湿法成网(wetlaid)制造方法由传导纤维(特别是碳)、非传导纤维(玻璃等)、一种或更多种粘合剂聚合物和可选的阻燃剂形成。纤维的优选长度在6mm至12mm的范围内,但是可以变化。示例性粘合剂聚合物可以包括聚乙烯醇、共聚酯、交联聚酯、丙烯酸和聚氨酯。示例性阻燃粘合剂可以包括聚酰胺和环氧树脂。用于形成碳纱的合适的湿法成网技术可以包括现有技术的连续制造工艺。通常,所需的传导纤维的量取决于所选择的传导纤维的类型、将被施加至纤维的电压和功率以及加热元件的物理尺寸/构造。碳纱有利于用于在消费者应用(即铺面)中加热产品,因为它们具有所需的电特性、特别薄、并且制造起来相对便本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种加热地板系统,包括:铺面部分,其包括埋入式碳纱加热元件,所述碳纱加热元件包括彼此间隔开的至少两个导电纱汇流条;至少两个地板电气汇流条,其电连接至所述至少两个纱汇流条;以及控制器,其电连接至所述地板汇流条,并且被配置成向所述地板汇流条施加电流,所述电流足以使所述碳纱在位于所述纱汇流条之间的部分中产生热量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.14 US 62/349,8581.一种加热地板系统,包括:铺面部分,其包括埋入式碳纱加热元件,所述碳纱加热元件包括彼此间隔开的至少两个导电纱汇流条;至少两个地板电气汇流条,其电连接至所述至少两个纱汇流条;以及控制器,其电连接至所述地板汇流条,并且被配置成向所述地板汇流条施加电流,所述电流足以使所述碳纱在位于所述纱汇流条之间的部分中产生热量。2.根据权利要求1所述的加热地板系统,其中,所述地板汇流条凹入底层地板中,所述铺面部分安装在所述底层地板上。3.根据权利要求1所述的加热地板系统,其中,所述地板汇流条定位在与安装所述铺面部分处邻近的基板的后面。4.根据权利要求1所述的加热地板系统,其中,所述地板汇流条沿着所述铺面部分的长度延伸,并且在多个位置处电连接至所述碳纱加热元件中的各组纱汇流条。5.根据权利要求1所述的加热地板系统,还包括温度传感器,所述温度传感器定位在能够操作以感测从所述铺面部分发出的热量的位置处并且与所述控制器通信,其中,所述控制器被配置成基于来自所述温度传感器的输入信号来将电流施加至所述汇流条。6.一种安装加热地板系统的方法,包括:将包括埋入式碳纱加热元件的铺面部分安装到地板的区域上,所述碳纱加热元件包括彼此间隔开的至少两个导电纱汇流条;在所述铺面部分下方或在与所述地板邻近的竖直表面上安装至少两个电气地板汇流条;将所述电气地板汇流条电连接至所述埋入式碳纱加热元件中的纱汇流条;以及将所述电气地板汇流条电连接至控制器,所述控制器被配置成向所述地板汇流条施加电流,所述电流足以使所述碳纱在位于所述纱汇流条之间的部分中产生热量。7.根据权利要求6所述的安装加热地板系统的方法,包括:将所述汇流条插入上方安装有所述铺面部分的底层地板的凹入区域中。8.根据权利要求6所述的安装加热地板系统的方法,包括:将所述汇流条安装在基板后面的壁上,所述基板与所述地板的上面安装有所述铺面部分的区域邻近。9.根据权利要求6所述的安装加热地板系统的方法,包括:将所述地板汇流条安装成沿着所述铺面部分的长度延伸,以及将所述地板汇流条在多个位置处电连接至所述碳纱加热元件中的各组纱汇流条。10.根据权利要求6所述的安装加热地板系统的方法,包括:将温度传感器定位在可操作以检测从所述地板部分发出的热量的位置处;以及将所述温度传感器放置成与所述控制器通信。11.一种制造加热层状产品的方法,所述方法包括:提供碳纱加热元件的卷,其具有等同于层状产品的期望成品卷的宽度的宽度,所述加热元件具有一对或更多对纱汇流条;在层状中间体材料的各个给料的上层和下层的各个端部之间供给所述碳纱加热元件的卷的一端;将所述碳纱加热元件埋入所述上层与所述下层之间,以形成层状产品的成品卷,使得所述碳纱加热元件距...

【专利技术属性】
技术研发人员:彼得·沙伊奇
申请(专利权)人:拉米纳热能控股有限公司
类型:发明
国别省市:爱尔兰,IE

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