一种具有热催化净化效果的低温相变蓄能电采暖装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了采暖设备及室内净化设备领域的一种具有热催化净化效果的低温相变蓄能电采暖装置。其中采暖箱体正面板的上下部分别开有进风口和出风口；若干细长条的蓄热单元利用单元卡槽横向安装于采暖箱体内，蓄热单元与采暖箱体正面板间设有空气流通通道；温控装置及开关组件安装于采暖箱体前面板的右侧中部，采暖箱体的正面板表面涂有Pt‑硅胶复合材料涂层，蓄热单元储存电加热产生热量，在通过空气为室内房间供暖的同时提供Pt‑硅胶复合材料涂层发生室内VOCs降解所需热量。本发明专利技术平衡电网峰谷差，维持房间稳定温度，同时具有净化空气效果。

【技术实现步骤摘要】
一种具有热催化净化效果的低温相变蓄能电采暖装置
本专利技术涉及采暖设备及室内净化设备领域，具体涉及一种具有热催化净化效果的低温相变蓄能电采暖装置。
技术介绍
我国大部分地区冬季均有采暖需求，但集中供暖范围有限。在这些地区，分散式供暖成为主要的取暖方式，包括小型户式燃油或燃气锅炉、变频空调、地源热泵及电暖器等方式。其中，燃油燃气式锅炉易造成环境污染；变频空调运行费用较高；地源热泵及电暖器节能环保且运行费用适中。但地源热泵受到地热条件限制，在某些地区难以推广应用。电暖器的特点是结构简单便携，灵活性较大，设备造价及运行费用不高，对使用环境没有特殊要求。当前市场销售电暖器大多不具有蓄热功能。具有蓄热功能电暖器多采用蓄热砖显热蓄热实现，其温度下降速度较快，放热功率不稳定，室内热舒适性较低。相变材料作为一种具有高蓄热密度的蓄能材料，通过添加膨胀石墨、纳米铜等强化传热材料可以有效提高其导热系数，并且可以维持纯物质的相变温度。除室内热舒适性外，控制室内空气污染物也是改善室内环境的重要部分。目前我国城区室内空气污染问题严重，污染物主要为有机挥发物(VolatileOrganicCompounds，简称VOCs)。净化效率高，能耗低，无二次污染的净化技术的开发具有重要意义。Pt热催化-硅胶复合材料对甲醛、苯、甲苯三种有机物具有显著净化作用，且催化剂催化作用与温度正相关，60℃时催化作用趋于平稳。本专利技术的目的是提供一种具有热催化净化作用的低温相变蓄能电采暖装置。以解决现有电暖器耗电量大，运行费用较高，蓄能效果不理想的状况。并结合热催化净化材料，在无多余能耗的情况下实现对室内VOC的净化。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种具有热催化作用的低温相蓄能电采暖装置，其特征在于，包括：采暖箱体、蓄热单元、温控装置及开关组件和Pt-硅胶复合材料涂层；其中采暖箱体为长方体结构，该采暖箱体包括正背顶底左右六个板，采暖箱体通过设置于采暖箱体的左侧挡板通过固定螺栓于采暖箱体的正背顶底板相连；采暖箱体正面板的上下部分别开有进风口和出风口；若干细长条的蓄热单元利用单元卡槽横向安装于采暖箱体内，蓄热单元与采暖箱体正面板间设有空气流通通道；温控装置及开关组件安装于采暖箱体前面板的右侧中部，采暖箱体的正面板表面涂有Pt-硅胶复合材料涂层，蓄热单元储存电加热产生热量，在通过空气为室内房间供暖的同时提供Pt-硅胶复合材料涂层发生室内VOCs降解所需热量。所述蓄热单元包括：蓄热单元外壳、低温相变材料和碳纤维加热线缆，其中碳纤维加热线缆呈U形布置于蓄热单元内部并被低温相变材料包裹，蓄热单元外壳为条状长方体结构，蓄热单元外壳的右侧开有用于连接电源线与碳纤维加热线缆；蓄热单元外壳内填充低温相变材料，低温相变材料用于储存碳纤维加热线缆发出的热量，同时散发一定热量以加热外部的冷空气。所述低温相变材料的相变温度为60～65℃。所述温控装置及开关组件的控制输入为布置在蓄热单元表面的温度采集器；控制输出端与各蓄热单元的内部碳纤维加热线缆相连；温控装置及开关组件电源输入端与电源线的输入火线、输入零线和输入地线相连；电源输出端与输出火线和输出零线相连，并进而连接到各蓄热单元的碳纤维加热线缆。所述温控装置及开关组件与所述采暖箱体之间设有热保护层。所述空气流通通道的厚度为2～3cm，由进风口进入的空气在烟囱效应下在空气流通通道内流通。所述采暖箱体的正面板表面涂有Pt-硅胶复合材料涂层具体分为：采暖箱体的正面内和/或外涂有Pt-硅胶复合材料涂层。当采暖箱体的正面内涂有Pt-硅胶复合材料涂层时，Pt-硅胶复合材料涂层涂在循环空气净化区中的净化材料涂覆区域上；所述循环空气净化区设置于采暖箱体的正面板内侧，且位于进风口和出风口之间；循环空气净化区自上而下由溶液注入口、净化材料涂覆区域和溶液收集槽组成，溶液收集槽的一端开有溶液流出孔。所述净化材料涂覆区域的表面等间距固接有竖向设置的肋条，肋条的高度为0.5cm～1.5cm。所述Pt-硅胶复合材料涂层由配比为1：1的Pt热催化剂和硅胶组成，其中Pt热催化剂为TiO2添加质量分数占比为0.1％～3％的金属Pt。本专利技术的有益效果为：利用低温相变材料对热量进行存储与室内供暖放热，具有蓄热密度大，占地面积小，温度控制稳定且运行无噪音等优点；大量推广后可平衡电网峰谷差，实现能源合理利用，降低用户采暖资费。同时，在供暖过程中，热空气通过采暖箱体内部的空气通道时，为面板内部的Pt热催化-硅胶复合材料提供热量，催化空气内有机污染物的分解，从而达到不增加用电量即可净化室内空气的作用。附图说明图1为本专利技术一种具有热催化净化效果的蓄能式电采暖装置实施例1的主视结构示意图；图2为图1中A-A剖面的剖面图；图3为图1中B-B剖面的剖面图；图4为本专利技术实施例1的左视图；图5为本专利技术实施例1的内部结构示意图；图6为本专利技术实施例1的内部电路结构分布图；图7为本专利技术实施例1中蓄热单元的结构示意图；图8为本专利技术实施例1中蓄热单元的右视图；图9为本专利技术实施例2的主视图结构示意图；图10为本专利技术实施例2的采暖箱体正面板由内而外的示意图；图11为本专利技术实施例2的空气流通通道的局部断面示意图。图中：1-采暖箱体；2-Pt-硅胶复合材料涂层；3-开关控制面板；4-出风口；5-进风口；6-固定挂钩；7-固定螺栓；8-蓄热单元；9-温控装置及开关组件；10-碳纤维加热线缆；11-蓄热单元外壳；12-低温相变材料，101-循环空气净化区，102-空气流通通道，1012-溶液注入口，1013-净化材料涂覆区域，1014-溶液收集槽，1015-溶液流出口，1016-肋条。具体实施方式如图1至图3所示的本专利技术一种具有热催化净化效果的蓄能式电采暖装置的实施例，包括：采暖箱体1、蓄热单元8、温控装置及开关组件9和Pt-硅胶复合材料涂层2；其中采暖箱体1为不锈钢制成的长方体结构，该采暖箱体1包括正背顶底左右六个板，采暖箱体1通过设置于背面板顶端的两个固定挂钩6安装于墙面上；采暖箱体1的左侧挡板通过固定螺栓7于采暖箱体1的正背顶底板相连。采暖箱体1正面板的上下部分别开有进风口5和出风口4；采暖箱体1正面板与背面板内设有用于安装蓄热单元8的箱体卡槽，每一个细长条的蓄热单元8利用单元卡槽横向安装于采暖箱体1内，蓄热单元8于蓄热箱体1内顶上顶下安装(上方、下方及后方无缝隙)，蓄热单元8与采暖箱体1正面板间设有空气流通通道102。蓄热单元8包括：蓄热单元外壳11、低温相变材料12和碳纤维加热线缆10，其中碳纤维加热线缆10呈U形布置于蓄热单元8内部并被低温相变材料12包裹，蓄热单元外壳11为条状长方体结构，蓄热单元外壳11的右侧开有用于连接电源线与碳纤维加热线缆；蓄热单元外壳11内填充满低温相变材料12，低温相变材料12用于储存碳纤维加热线缆10发出的热量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有热催化作用的低温相蓄能电采暖装置，其特征在于，包括：采暖箱体(1)、蓄热单元(8)、温控装置及开关组件(9)和Pt-硅胶复合材料涂层(2)；其中采暖箱体(1)为长方体结构，该采暖箱体(1)包括正背顶底左右六个板，采暖箱体(1)通过设置于采暖箱体(1)的左侧挡板通过固定螺栓(7)于采暖箱体(1)的正背顶底板相连；采暖箱体(1)正面板的上下部分别开有进风口(5)和出风口(4)；若干细长条的蓄热单元(8)利用单元卡槽横向安装于采暖箱体(1)内，蓄热单元(8)与采暖箱体(1)正面板间设有空气流通通道(102)；温控装置及开关组件(9)安装于采暖箱体(1)前面板的右侧中部，采暖箱体(1)的正面板表面涂有Pt-硅胶复合材料涂层(2)，蓄热单元(8)储存电加热产生热量，在通过空气为室内房间供暖的同时提供Pt-硅胶复合材料涂层(2)发生室内VOCs降解所需热量。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有热催化作用的低温相蓄能电采暖装置，其特征在于，包括：采暖箱体(1)、蓄热单元(8)、温控装置及开关组件(9)和Pt-硅胶复合材料涂层(2)；其中采暖箱体(1)为长方体结构，该采暖箱体(1)包括正背顶底左右六个板，采暖箱体(1)通过设置于采暖箱体(1)的左侧挡板通过固定螺栓(7)于采暖箱体(1)的正背顶底板相连；采暖箱体(1)正面板的上下部分别开有进风口(5)和出风口(4)；若干细长条的蓄热单元(8)利用单元卡槽横向安装于采暖箱体(1)内，蓄热单元(8)与采暖箱体(1)正面板间设有空气流通通道(102)；温控装置及开关组件(9)安装于采暖箱体(1)前面板的右侧中部，采暖箱体(1)的正面板表面涂有Pt-硅胶复合材料涂层(2)，蓄热单元(8)储存电加热产生热量，在通过空气为室内房间供暖的同时提供Pt-硅胶复合材料涂层(2)发生室内VOCs降解所需热量。


2.根据权利要求1所述的一种具有热催化作用的低温相蓄能电采暖装置，其特征在于，所述蓄热单元(8)包括：蓄热单元外壳(11)、低温相变材料(12)和碳纤维加热线缆(10)，其中碳纤维加热线缆(10)呈U形布置于蓄热单元(8)内部并被低温相变材料(12)包裹，蓄热单元外壳(11)为条状长方体结构，蓄热单元外壳(11)的右侧开有用于连接电源线与碳纤维加热线缆；蓄热单元外壳(11)内填充低温相变材料(12)，低温相变材料(12)用于储存碳纤维加热线缆(10)发出的热量，同时散发一定热量以加热外部的冷空气。


3.根据权利要求1所述的一种具有热催化作用的低温相蓄能电采暖装置，其特征在于，所述低温相变材料(12)的相变温度为60～65℃。


4.根据权利要求1所述的一种具有热催化作用的低温相蓄能电采暖装置，其特征在于，所述温控装置及开关组件(9)的控制输入为布置在蓄热单元(8)表面的温度采集器；控制输出端与各蓄热单元(8)的内部碳纤维加热线缆(10)相连；温控装置及开关组件(9)电源输入端与电源线的输入火线、输入零...

【专利技术属性】
技术研发人员：张群力，赵文强，张文婧，翟洪宝，
申请(专利权)人：北京建筑大学，
类型：发明
国别省市：北京;11