一种节能石墨烯地暖装置的制作方法

本发明涉及一种地暖管，尤其涉及一种节能石墨烯地暖装置。
背景技术：
：中国作为世界上人口最多的国家，幅员辽阔，南北跨度数千公里，漫漫冬季，我国华北、西北及东北地区，摄氏最低温度往往超过零下30℃。冬季采暖成为我国北方居民安全渡寒、确保身体健康的重要手段。电空调在零下10℃左右便不能正常启动，因而长期以来，锅炉集中式水蒸气供暖便成为我国北方家庭和各类公共场所首选。随着我国国民经济发展及社会文明进程，传统的锅炉集中式水蒸气供暖的缺陷越来越明显，例如投资巨大、能源消耗大、环境污染严重，因此目前电地暖越来越受到重视。但是目前的电地暖对于电力的消耗较高，节能效果还是较差。技术实现要素：为解决上述技术问题，本发明提出一种节能石墨烯地暖装置，其通过具有储热功能的导电液降低电力消耗，解决了电地暖节能效果较差的问题。为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种节能石墨烯地暖装置，包括管体、挤塑板和金属导热板，所述挤塑板板面上设置有若干个相通第一u形槽，所述金属导热板板面上设置有若干个相通的第二u形槽，所述金属导热板的板面和挤塑板的板面连接且第一u形槽和第二u形槽位置相适应，所述第一u形槽和第二u形槽之间形成密闭的空腔，所述管体安装在所述空腔内；所述管体为绝缘管，所述管体内填充有导电液，所述导电液按照重量百分比包括以下组分：10-20份的多壁碳纳米管、10-15份的石墨烯纳米片、1.5-2份的分散剂、24-32份的乙二醇、60-80份的水。乙二醇可以降低热量损耗，还可以作为防冻剂。多壁碳纳米管和石墨烯纳米片用于导电加热。作为优选，所述管体的材料为耐高温高分子塑料。作为优选，所述管体的两端安装有电极管，所述电极管的两侧连接有橡胶封头。作为优选，所述管体、挤塑板和金属导热板组成一个供暖单元，当所述供暖单元为多个时还包括有接线盒，所述接线盒上设置有复数个接头，所述接线盒与所述电极管电性连接。作为优选，所述导电液还包括金属杂质，所述金属杂质包括铁、钴、镍、铜、锌，所述金属杂质中铁的含量≤10ppm，所述钴、镍、铜、锌的含量均≤5ppm。作为优选，所述导电液的粘度＜1000mpa·s。本发明的有益效果：本发明提供的节能石墨烯地暖装置，相对于传统的集中供暖不需要额外设置锅炉，降低供暖系统占据的空间，节省了能源，同时导电液具有储热功能，降低了电力的损耗，节省能源。本发明提供的节能石墨烯地暖装置安装功率低、储热节能、使用寿命长，并能在-45～80℃状态下快速起动，且温度均匀，具有安全环保、耐老化、耐腐蚀等优点。附图说明图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的管体的结构示意图；其中：1.管体，2.挤塑板，3.金属导热板，4.第一u形槽，5.第二u形槽，6.电极管，7.橡胶封头，8.接线盒。具体实施方式下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。实施例一如图1所示，本发明提供了一种节能石墨烯地暖装置，包括管体1、挤塑板2和金属导热板3。管体1、挤塑板2和金属导热板3组成一个供暖单元。挤塑板2板面上设置有若干个相通的第一u形槽4，金属导热板3板面上设置有若干个相通的第二u形槽5。金属导热板3的板面和挤塑板2的板面连接且第一u形槽4和第二u形槽5位置相适应，第一u形槽4和第二u形槽5之间形成密闭的空腔，管体1安装在空腔内。结合图2，管体1的两端安装有电极管6，电极管6的两侧连接有橡胶封头7。当供暖单元为多个时还包括有接线盒8，多个供暖单元的电极管6与接线盒8电性连接。接线盒8上设置有复数个接头。供暖单元在安装过程中，若需较大面积的联接时，就需要将多个供暖单元连接起来，每个供暖单元与同一接线盒8连接。接线盒8采用优质纯铜材料，制成防水插头和插座相互连接，保证产品质量。接线盒8安装在离地面30cm的墙体中。安装时，挤塑板2放置在水泥地面上，在金属导热板3的上方铺设地板。由于供暖单元的设计，该节能石墨烯地暖装置适用于不同的地形。管体1为绝缘管，其材料为耐高温高分子塑料，本实施例优选耐高温聚乙烯塑料。管体1内填充有导电液。导电液即为液态导体，具有发热和储能的双重作用。导电液按照重量百分比包括以下组分：15份的多壁碳纳米管、12份的石墨烯纳米片、1.5份的分散剂、28的乙二醇、70份的水、金属杂质。金属杂质包括铁、钴、镍、铜、锌，金属杂质中铁的含量≤10ppm，钴、镍、铜、锌的含量均≤5ppm。金属杂质的含量超出限定含量会影响导电液的性能。导电液的粘度＜1000mpa·s，导电液的粘度过大导致流通较慢，温度不够均匀。使用时，对导电液通电，电流通过导电液内的多壁碳纳米管和石墨烯纳米片传递，同时多壁碳纳米管和石墨烯纳米片不断的放出能量并发热，形成一条连续的、发热均匀的地热管，地热管的热量传递到金属导热板上，以热辐射的形式向室内供暖。当断电时，导电液中的乙二醇由于热量散失较慢，可以储存热量，继续提供热量采暖，如此可以延长供暖时间，降低电力损耗。乙二醇除了可以降低热量损耗，还作为防冻剂，可防止在低温环境下水结冰。导电液能够将过程余热、废热吸收并储存起来，在需要时再把热量释放出来。在同等加热效果条件下比同类产品有效降低加热功率、加热费用50％以上。石墨烯是世上最薄也是最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3％的光；导热系数高达5300w/(m·k)，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000cm2/(v·s)，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约10-6ω·cm，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料。因为它的电阻率极低，电子跑的速度极快，因此导电液的导电率较高。该节能石墨烯地暖装置优选的产品技术参数如下表所示：序号技术参数tydn-11使用温度(℃)18～25℃2最高承受温度(℃)120℃3产品功率13～25w/米4额定功率(w/m2)50～1005额定电压(v)220v6适用场所温度(℃)-45～50℃7发热体导电液8绝缘层材料耐高温高分子塑料9电缆直径mm1.6mm±0.02mm实施例二本实施例提供的节能石墨烯地暖装置导电液的组成配比不一致，其余的相同。导电液按照重量百分比包括以下组分：10份的多壁碳纳米管、15份的石墨烯纳米片、2份的分散剂、32份的乙二醇、80份的水、金属杂质。实施例三本实施例提供的节能石墨烯地暖装置导电液的组成配比不一致，其余的相同。导电液按照重量百分比包括以下组分：18份的多壁碳纳米管、10份的石墨烯纳米片、1.8份的分散剂、24份的乙二醇、60份的水、金属杂质。实施例四本实施例提供的节能石墨烯地暖装置导电液的组成配比不一致，其余的相同。导电液按照重量百分比包括以下组分：12份的多壁碳纳米管、14份的石墨烯纳米片、2份的分散剂、28份的乙二醇、70份的水、金属杂质。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的
技术领域：
，均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12