一种石墨烯PTC结合红外电采暖技术的制作方法

文档序号:17652555发布日期:2019-05-15 21:35阅读:211来源:国知局

本发明属于电采暖技术领域,具体涉及一种石墨烯ptc结合红外电采暖技术。



背景技术:

顾名思义,电采暖就是用电来实现采暖,是一种将电能转化成热能直接放热或通过热媒介质在采暖管道中循环来满足供暖需求的采暖方式或设备。众所周知,电能因为无噪音、无废气,是最环保、清洁的能源,所以电采暖设备在众多采暖设备当中显得十分时尚、优越,特别是在其它能源不断涨价的今天,人们十分明智地选择了电采暖方式,高端客户选择了内置热源热媒,以自然对流为散热方式的散热终端(俗称暖气片)。

随着人们对石墨烯研发成果的普及利用得到飞速发展,石墨烯材料在加热采暖领域也取得显著效果,正在逐渐取代传统水暖和电加热供暖模式,且现有传统暖技术存在以下几个方面的问题:1、热效率低,发热和传热方式主要通过热传导及对流辐射等,只有50~80%的电热转换率;2、传统地暖不具有保健功能、不具有自控温功能。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种石墨烯ptc结合红外电采暖技术,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种石墨烯ptc结合红外电采暖技术,包括采用该技术制作的一种石墨烯ptc远红外电暖产品,其中该石墨烯ptc远红外电暖产品包括用于组装的石墨烯ptc远红外碳棒发热体、电缆线和温控器,所述电缆线共设置有两组,其两组所述电缆线的一端分别与多组平行设置的石墨烯ptc远红外碳棒发热体的两端电性连接,另一端与温控器电性连接;

所述石墨烯ptc远红外碳棒发热体包括石墨烯碳棒、保温隔热层、传热层和蓄热层,所述石墨烯碳棒设置在保温隔热层的上端,且多组石墨烯碳棒之间平行设置,并通过两端连接的电缆线与温控器电性连接,所述传热层设置在两组相邻的所述石墨烯碳棒之间,并与两组相邻的石墨烯碳棒相抵接,且传热层与石墨烯碳棒上方均设置有用于将传热层和石墨烯碳棒固定在保温隔热层上的蓄热层。

优选的,所述保温隔热层包括苯板层和挤塑板层,所述苯板层设置在挤塑板层的下方与挤塑板层粘接固定,所述挤塑板层上端面与传热层和石墨烯碳棒的一侧面粘接固定。

优选的,所述传热层包括薄铝板、铝箔和固定网,所述薄铝板在两组石墨烯碳棒之间均匀间隔设置有多组,且两端与石墨烯碳棒相抵接,所述铝箔包裹在薄铝板的外层,所述固定网设置在薄铝板与铝箔的上方,其两端网孔与石墨烯碳棒卡合固定。

优选的,所述蓄热层包括与传热层紧贴设置的水泥层和设置在水泥层上方的表面装饰层,所述水泥层设置在固定网的上方,且两端包裹石墨烯碳棒,所述表面装饰层覆盖水泥层。

优选的,所述石墨烯碳棒包括设置在内部中心的石墨烯碳芯和包裹石墨烯碳芯的石墨烯绝缘导热碳棒皮。

优选的,还包括一种制作石墨烯碳棒的配方,其配方由如下重量百分比的原料组成:高分子聚合物96-84%、石墨烯1-3%和抗氧化剂等辅材3-13%。

优选的,一种石墨烯ptc远红外电暖产品的制备还包括以下步骤:混料、挤出、造粒、拉棒、覆皮、组装、成品、入库。

本发明的技术效果和优点:该石墨烯ptc结合红外电采暖技术,通过石墨烯ptc远红外碳棒发热体由石墨烯碳棒、保温隔热层、传热层和蓄热层的组装方式,使石墨烯碳棒发热过程中,能够由传热层和蓄热层的设计,提高了热量的传递效率,由保温隔热层的设计能够有效的对热量进行保存,防止了热量的散发过快,从而提高了热效率,且由石墨烯发热代替传统的电发热技术,由石墨烯能够散发8~14微米的远红外线,该红外线对人体有益,能够实现对人体的保健效果,增强了保暖过程中的理疗功能,最后通过高分子聚合物和石墨烯组成的石墨烯碳棒,其产热效果更好,功能性更强。

附图说明

图1为本发明的石墨烯ptc远红外电暖产品结构图;

图2为本发明的石墨烯ptc远红外碳棒发热体组装图;

图3为本发明的石墨烯碳棒结构示意图;

图4为本发明的石墨烯ptc远红外电暖产品制备的工艺流程图。

图中:1石墨烯ptc远红外碳棒发热体、2电缆线、3保温隔热层、4温控器、5石墨烯碳棒、6传热层、7固定网、8铝箔、9蓄热层、10水泥层、11表面装饰层、12挤塑板层、13苯板层、14石墨烯绝缘导热碳棒皮、15石墨烯碳芯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明提供了如图1-4所示的一种石墨烯ptc结合红外电采暖技术,包括采用该技术制作的一种石墨烯ptc远红外电暖产品,其中该石墨烯ptc远红外电暖产品包括用于组装的石墨烯ptc远红外碳棒发热体1、电缆线2和温控器4,所述电缆线2共设置有两组,其两组所述电缆线2的一端分别与多组平行设置的石墨烯ptc远红外碳棒发热体1的两端电性连接,另一端与温控器4电性连接;

所述石墨烯ptc远红外碳棒发热体1包括石墨烯碳棒5、保温隔热层3、传热层6和蓄热层9,所述石墨烯碳棒5设置在保温隔热层3的上端,且多组石墨烯碳棒5之间平行设置,并通过两端连接的电缆线2与温控器4电性连接,所述传热层6设置在两组相邻的所述石墨烯碳棒5之间,并与两组相邻的石墨烯碳棒5相抵接,且传热层6与石墨烯碳棒5上方均设置有用于将传热层6和石墨烯碳棒5固定在保温隔热层3上的蓄热层9。

具体的,所述保温隔热层3包括苯板层13和挤塑板层12,所述苯板层13设置在挤塑板层12的下方与挤塑板层12粘接固定,所述挤塑板层12上端面与传热层6和石墨烯碳棒5的一侧面粘接固定。

具体的,所述传热层6包括薄铝板、铝箔8和固定网7,所述薄铝板在两组石墨烯碳棒5之间均匀间隔设置有多组,且两端与石墨烯碳棒5相抵接,所述铝箔8包裹在薄铝板的外层,所述固定网7设置在薄铝板与铝箔8的上方,其两端网孔与石墨烯碳棒5卡合固定。

具体的,所述蓄热层9包括与传热层6紧贴设置的水泥层10和设置在水泥层10上方的表面装饰层11,所述水泥层10设置在固定网7的上方,且两端包裹石墨烯碳棒5,所述表面装饰层11覆盖水泥层10。

具体的,所述石墨烯碳棒5包括设置在内部中心的石墨烯碳芯15和包裹石墨烯碳芯15的石墨烯绝缘导热碳棒皮14。

具体的,还包括一种制作石墨烯碳棒5的配方,其配方由如下重量百分比的原料组成:高分子聚合物96%、石墨烯1%和抗氧化剂等辅材3%。

具体的,一种石墨烯ptc远红外电暖产品的制备还包括以下步骤:混料、挤出、造粒、拉棒、覆皮、组装、成品、入库。

实施例2

本发明提供了如图1-4所示的一种石墨烯ptc结合红外电采暖技术,包括采用该技术制作的一种石墨烯ptc远红外电暖产品,其中该石墨烯ptc远红外电暖产品包括用于组装的石墨烯ptc远红外碳棒发热体1、电缆线2和温控器4,所述电缆线2共设置有两组,其两组所述电缆线2的一端分别与多组平行设置的石墨烯ptc远红外碳棒发热体1的两端电性连接,另一端与温控器4电性连接;

所述石墨烯ptc远红外碳棒发热体1包括石墨烯碳棒5、保温隔热层3、传热层6和蓄热层9,所述石墨烯碳棒5设置在保温隔热层3的上端,且多组石墨烯碳棒5之间平行设置,并通过两端连接的电缆线2与温控器4电性连接,所述传热层6设置在两组相邻的所述石墨烯碳棒5之间,并与两组相邻的石墨烯碳棒5相抵接,且传热层6与石墨烯碳棒5上方均设置有用于将传热层6和石墨烯碳棒5固定在保温隔热层3上的蓄热层9。

具体的,所述保温隔热层3包括苯板层13和挤塑板层12,所述苯板层13设置在挤塑板层12的下方与挤塑板层12粘接固定,所述挤塑板层12上端面与传热层6和石墨烯碳棒5的一侧面粘接固定。

具体的,所述传热层6包括薄铝板、铝箔8和固定网7,所述薄铝板在两组石墨烯碳棒5之间均匀间隔设置有多组,且两端与石墨烯碳棒5相抵接,所述铝箔8包裹在薄铝板的外层,所述固定网7设置在薄铝板与铝箔8的上方,其两端网孔与石墨烯碳棒5卡合固定。

具体的,所述蓄热层9包括与传热层6紧贴设置的水泥层10和设置在水泥层10上方的表面装饰层11,所述水泥层10设置在固定网7的上方,且两端包裹石墨烯碳棒5,所述表面装饰层11覆盖水泥层10。

具体的,所述石墨烯碳棒5包括设置在内部中心的石墨烯碳芯15和包裹石墨烯碳芯15的石墨烯绝缘导热碳棒皮14。

具体的,还包括一种制作石墨烯碳棒5的配方,其配方由如下重量百分比的原料组成:高分子聚合物90%、石墨烯2%和抗氧化剂等辅材8%。

具体的,一种石墨烯ptc远红外电暖产品的制备还包括以下步骤:混料、挤出、造粒、拉棒、覆皮、组装、成品、入库。

实施例3

本发明提供了如图1-4所示的一种石墨烯ptc结合红外电采暖技术,包括采用该技术制作的一种石墨烯ptc远红外电暖产品,其中该石墨烯ptc远红外电暖产品包括用于组装的石墨烯ptc远红外碳棒发热体1、电缆线2和温控器4,所述电缆线2共设置有两组,其两组所述电缆线2的一端分别与多组平行设置的石墨烯ptc远红外碳棒发热体1的两端电性连接,另一端与温控器4电性连接;

所述石墨烯ptc远红外碳棒发热体1包括石墨烯碳棒5、保温隔热层3、传热层6和蓄热层9,所述石墨烯碳棒5设置在保温隔热层3的上端,且多组石墨烯碳棒5之间平行设置,并通过两端连接的电缆线2与温控器4电性连接,所述传热层6设置在两组相邻的所述石墨烯碳棒5之间,并与两组相邻的石墨烯碳棒5相抵接,且传热层6与石墨烯碳棒5上方均设置有用于将传热层6和石墨烯碳棒5固定在保温隔热层3上的蓄热层9。

具体的,所述保温隔热层3包括苯板层13和挤塑板层12,所述苯板层13设置在挤塑板层12的下方与挤塑板层12粘接固定,所述挤塑板层12上端面与传热层6和石墨烯碳棒5的一侧面粘接固定。

具体的,所述传热层6包括薄铝板、铝箔8和固定网7,所述薄铝板在两组石墨烯碳棒5之间均匀间隔设置有多组,且两端与石墨烯碳棒5相抵接,所述铝箔8包裹在薄铝板的外层,所述固定网7设置在薄铝板与铝箔8的上方,其两端网孔与石墨烯碳棒5卡合固定。

具体的,所述蓄热层9包括与传热层6紧贴设置的水泥层10和设置在水泥层10上方的表面装饰层11,所述水泥层10设置在固定网7的上方,且两端包裹石墨烯碳棒5,所述表面装饰层11覆盖水泥层10。

具体的,所述石墨烯碳棒5包括设置在内部中心的石墨烯碳芯15和包裹石墨烯碳芯15的石墨烯绝缘导热碳棒皮14。

具体的,还包括一种制作石墨烯碳棒5的配方,其配方由如下重量百分比的原料组成:高分子聚合物84%、石墨烯3%和抗氧化剂等辅材13%。

具体的,一种石墨烯ptc远红外电暖产品的制备还包括以下步骤:混料、挤出、造粒、拉棒、覆皮、组装、成品、入库。

具体的,综上三个实施例所述,其中温控器可以为普通型、智能型和无线通信型中的任一种。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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