电伴热面板及自动融冰化雪系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种电伴热面板及自动融冰化雪系统，其中，电伴热面板包括发热层、绝缘防水层、保护层、电源接线点和不锈钢保护罩；绝缘防水层的内部包裹发热层，保护层包裹在绝缘防水层的外侧；发热层的长和宽均小于绝缘防水层的长和宽，其任一相对两边上均设置有外加不锈钢保护罩并密封处理的两个电源接线点；绝缘防水层和保护层在面向电源接线点的相对位置上留有连接电源接线点的通道。系统中包括温度传感器、融冰传感器、电伴热面板、控制器。本实用新型专利技术通过保护层与绝缘防水层对发热层的保护，使其可安全的长期浸泡在冰雪或水中工作，不易老化及不易被啃噬破坏，采用融冰传感器及温度传感器相互配合提高了识别率和融冰化雪的自动化程度。

【技术实现步骤摘要】
电伴热面板及自动融冰化雪系统
本技术涉及一种电伴热面板及自动融冰化雪系统，属于电热融冰化雪

技术介绍
目前，电加热融冰化雪设备主要用于北方高寒地区的排水沟以及位于建筑物屋顶的天沟融冰化雪，以使排水沟或天沟不会因为结冰或积雪而堵塞，从而保持排水沟或天沟的排水通畅。现有的电加热融冰化雪设通常采用电伴热带作为发热体，采用温湿度传感器作为控制器，其电源采用的是220V电源。电伴热带融冰化雪系统采用的发热体为电伴热带，电伴热带的发热线芯为PTC材料制成，PTC材料属性决定了电伴热带有比较大的起动电流，一般起动电流为额定电流的3—5倍，因为比较大的起动电流，在断路器的匹配上就必须匹配比较大的断路器，较大型号的断路器就必须有线径更大的导线与之匹配，会额外增加工程造价和施工难度。现有电伴热带的绝缘层通常是由塑料构成的，当用于排水沟或天沟融冰化雪时，电伴热带会长期曝露在恶劣的自然环境中，例如早晚的温差变化、太阳紫外线以及长期浸泡在水中，甚至会有老鼠等小动物的啃噬破坏。因此电伴热带的塑料绝缘层及发热线芯带老化损坏速度较快，导致融冰化雪设备出现漏电或短路等故障，引发断路器自动断电，从而影响整个系统的正常工作。如果有人误接触到了裸露的电伴热带，甚至会发生触电事故。另外，与电伴热带配套使用自动加热控制系统的传感器通常是温湿度传感器，但在实际环境中的湿度传感器很难探测到结冰或下雪(因为结冰或下雪时空气湿度不一定会达到湿度传感器的探测阈值)，因此导致了湿度传感器会产生误报或不报的问题，往往需要人工手动的方式来开启或者关闭自动加热控制系统。
技术实现思路
本技术为解决现有的自动融冰化雪技术存在的在自然环境中老化较快以及自动化程度较低以及冰雪识别效率较低的问题，提出了一种电伴热面板及自动融冰化雪系统，具体包括如下的技术方案：一种电伴热面板，包括：发热层、绝缘防水层、保护层、电源接线点和不锈钢保护罩；所述发热层被包裹在所述绝缘防水层的内部，所述发热层的长和宽均小于所述绝缘防水层的长和宽；所述保护层包裹在所述绝缘防水层的外侧；所述发热层的任一相对两边上均设置有两个电源接线点，所述电源接线点外加不锈钢保护罩，并通过灌注环氧树脂胶密封处理；所述绝缘防水层和保护层在面向电源接线点的相对位置上留有连接电源接线点的通道。在本技术所述的电伴热面板中，所述发热层的发热体为发热电阻，所述发热层上设置有一圈导电铜条，所述导电铜条与电源接线点连接，所述电源接线点、所述导电铜条和所述发热电阻形成并联导电电路。在本技术所述的电伴热面板中，所述保护层采用不锈钢并通过预定胶质粘接在所述绝缘防水层的外侧。在本技术所述的电伴热面板中，所述绝缘防水层采用环氧树脂并通过预定界面剂与所述保护层粘接。在本技术所述的电伴热面板中，所述不锈钢通过环氧树脂胶与所述环氧树脂粘接。一种自动融冰化雪系统，包括自动控制子系统及如上述任意实施例所述的电伴热面板；所述自动控制子系统包括温度传感器、融冰传感器和控制器，所述温度传感器用于将采集的温度信号发送给所述控制器，所述融冰传感器用于将采集的冰雪状态信号发送给所述控制器，所述控制器用于控制所述电伴热面板通过加热自动融冰化雪。在本技术所述的自动融冰化雪系统中，所述温度传感器用于当环境温度高于或低于设定温度值时向所述控制器发送温度信号。在本技术所述的自动融冰化雪系统中，所述融冰传感器包括一对电极、加热面板和短路信号控制器；所述加热面板用于通过对冰雪进行加热，受热后融化产生的水使所述电极之间短路，所述短路信号控制器用于根据所述电极反馈的短路信号控制所述加热面板加热或停止加热。在本技术所述的自动融冰化雪系统中，所述自动融冰化雪系统包括多张所述电伴热面板，相邻的两张电伴热面板之间采用公母防水连接器串联。本技术的有益效果是：通过保护层与绝缘防水层对加热层的保护，在自然环境不易老化及不易被小动物啃噬破坏；通过在发热层的任一相对两边上均设置的两个电源接线点，且电源接线点外加不锈钢保护罩，并通过灌注环氧树脂胶密封处理，可以实现绝对的防水且能实现长期浸泡在冰雪中或水中工作；通过融冰传感器及温度传感器对使用环境中的冰雪存量进行识别，不仅识别率较高，而且提高了融冰化雪的自动化程度；由于电伴热面板的发热层上的电源接线点、其上设置的导电铜条和发热电阻形成了并联导电电路，在自动融冰化雪系统包括多张所述电伴热面板时，相邻的两张电伴热面板之间可以采用公母防水连接器串联，公母防水连接器的使用既使电伴热面板之间的电气连接解决了防水问题，通过公母防水连接器串联更多的电伴热面板，又解决了电伴热面板沿排水沟或者天沟在长度方向可以无限长距离通电工作的问题，从而降低了工程施工难度，缩短了施工周期。附图说明图1是以示例的方式示出了电伴热面板的结构图。图2是以示例的方式示出了发热层的结构图。图3是以示例的方式示出了自动融冰化雪系统的结构图。图4是以示例的方式示出了融冰传感器的平面结构图。图5是以示例的方式示出了多张电伴热面板的连接关系的平面示意图。具体实施方式结合图1所示，本实施例提供的电伴热面板发热层、绝缘防水层、保护层、电源接线点和不锈钢保护罩。中间一层为发热层11，发热层11的四周为绝缘防水层12，绝缘防水层12的上下两层为保护层13；发热层11被包裹在绝缘防水层12的内部，发热层11的长和宽均小于绝缘防水层12的长和宽；保护层13包裹在绝缘防水层12的外侧。发热层11的任一相对两边上均设置有两个电源接线点14，电源接线点14外加不锈钢保护罩15，并通过灌注环氧树脂胶密封处理通过环氧树脂胶密封处理；绝缘层绝缘防水层12和保护层13在面向电源接线点14的相对位置上留有连接电源接线点的通道，不锈钢保护罩15包裹在通道外。在一可选实施例中，由于现有的电伴热带的外观尺寸的宽度一般为14mm，也就是电伴热带的最大散热面积为14mm，由于散热面积的局限性，在融冰化雪的工作过程中，有时候由于气温低或冰雪较多情况下，难以彻底的完成融冰化雪工作。基于此，在设计电伴热面板时可根据需要融冰化雪现场的要求，制成与排水沟或天沟宽度或高度一样大小的尺寸，形成一个面式发热体，从而保证了整个排水沟或天沟的散热面积和散热量，彻底融掉排水沟或天沟的冰雪。具体的，可以将电伴热面板的整个厚度设计为1.2毫米，其中上下两张不锈钢板(保护层)的厚度均为0.3毫米，两层绝缘防水层的厚度均为0.2毫米，发热层厚度为0.2毫米，厚度超簿使得电伴热面板在隧道排水沟或者屋面天沟内使用不会对排水产生影响，也不会对建筑物的承重产生额外的负担。在一可选实施例中，由于现有电伴热带的发热线芯通常采用PTC材料制成，PTC材料的属性决定了电伴热带需要较大的起动电流，一般情况下起动电流为额定电流的3～5倍。较大的起动电流导致需要匹配较大型号的断路器，而较大型号的断路器则需要有线径更大的导线与之匹配，因而额外增加了工程造价和施工难度。而本实施例提供的加热层11采用了发热电阻16作为发热体，其中，由于发热电阻16不需要起动电流即可发热，因此在其整个工作过程中的工作电流均与额定电流相等，并且与相同功率的电伴热带相比较，不需要使用更大型号的断路器来控制，也不需要使用更大线径的导线作为电源线，从而降低了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电伴热面板，其特征在于，包括：发热层、绝缘防水层、保护层、电源接线点和不锈钢保护罩；所述发热层被包裹在所述绝缘防水层的内部，所述发热层的长和宽均小于所述绝缘防水层的长和宽；所述保护层包裹在所述绝缘防水层的外侧；所述发热层的任一相对两边上均设置有两个电源接线点，所述电源接线点外加不锈钢保护罩，并通过灌注环氧树脂胶密封处理；所述绝缘防水层和保护层在面向电源接线点的相对位置上留有连接电源接线点的通道。

【技术特征摘要】
1.一种电伴热面板，其特征在于，包括：发热层、绝缘防水层、保护层、电源接线点和不锈钢保护罩；所述发热层被包裹在所述绝缘防水层的内部，所述发热层的长和宽均小于所述绝缘防水层的长和宽；所述保护层包裹在所述绝缘防水层的外侧；所述发热层的任一相对两边上均设置有两个电源接线点，所述电源接线点外加不锈钢保护罩，并通过灌注环氧树脂胶密封处理；所述绝缘防水层和保护层在面向电源接线点的相对位置上留有连接电源接线点的通道。2.如权利要求1所述的电伴热面板，其特征在于，所述发热层的发热体为发热电阻，所述发热层上设置有一圈导电铜条，所述导电铜条与电源接线点连接，所述电源接线点、所述导电铜条和所述发热电阻形成并联导电电路。3.如权利要求1或2所述的电伴热面板，其特征在于，所述保护层采用不锈钢并通过预定胶质粘接在所述绝缘防水层的外侧。4.如权利要求3所述的电伴热面板，其特征在于，所述绝缘防水层采用环氧树脂并通过预定界面剂与所述保护层粘接。5.如权利要求4所述的电伴热面板，其特征在于，所述不锈钢通...

【专利技术属性】
技术研发人员：马伟斌，郭小雄，付兵先，马超锋，李尧，安哲立，王志伟，常凯，张文达，牛亚彬，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，中国铁道科学研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11