一种具有石墨烯涂层的加热管的制作方法

本实用新型涉及一种具有石墨烯涂层的加热管，属于发热管技术领域。

背景技术：

我国传统的电加热方式很多，其中有空调电加热器、电热膜、发热电缆、热锅炉、加热棒、加热涂料、电阻丝、电加热地角线板等。

现有技术中的高温加热管多采用镍铬发热丝加石英保护管，将镍铬发热丝设置在石英保护管内，然后将镍铬发热丝接入电源线，但是这种结构的加热管存在一定的缺陷，镍铬发热丝耐温性为1200度，长时间加热容易老化，使用寿命有限，价格高；石英加热管，易碎，不便于运输及安装。

同时，在实际的使用中，普通的加热管红外含量较低，热转换效率低，红外线指向性差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有石墨烯涂层的加热管，该加热管主要用于电取暖器进行发热，供热，具有耐高温性能好、红外含量高，价格低的优点，同时，具有热转换率高、红外线指向性好的优点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种具有石墨烯涂层的加热管，包括管体和加热丝，所述加热丝设置在管体内部，管体两端部设有端头，所述加热丝的两端分别穿过管体两端的端头，加热丝穿过端头后用于与电源线连接，所述管体为由石英材料制成的钢化石英管，在钢化石英管的内壁涂覆有一石墨烯涂层；所述加热丝由碳纤维丝制成，加热丝整体呈螺旋状，加热丝直径为1.1-1.8mm；所述钢化石英管两端部呈扁平状，所述端头为耐高温陶瓷端头，所述耐高温陶瓷端头上设有卡槽，所述卡槽能够与钢化石英管的扁平部位进行卡合，所述热丝穿过钢化石英管的扁平部位及耐高温陶瓷端头后用于与所述电源线连接，所述钢化石英管内部形成一密封区域，且在该密封区域内填充有惰性气体；所述钢化石英管两端部均套设有陶瓷端子，陶瓷端子将耐高温陶瓷端头进行包覆，并在钢化石英管与陶瓷端子之间设有耐温硅胶圈，且通过耐温胶进行密封。

进一步优化，耐高温陶瓷端头连接有耐高温阻燃硅胶线套，电源线穿过所述耐高温阻燃硅胶线套。

进一步优化，加热丝包括加热丝ⅰ和加热丝ⅱ，加热丝ⅰ及加热丝ⅱ上喷涂有一石墨烯包覆层，所述加热丝ⅰ及加热丝ⅱ相互绞合后整体呈螺旋结构。

进一步优化，加热丝有两条，两条加热丝之间设有若干碳纤维连接条，相邻碳纤维连接条之间的间隔相等，两条加热丝扭转后构成dna双螺旋结构。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型中的碳纤维丝在无氧中耐温达到2500℃以上，耐温性、稳定性强，并且采用钢化石英管能够有效的提高本实用新型的整体硬度，不易破碎，在运输及安装的时候更加安全；同时，通过在钢化石英管的内壁上设置有石墨烯涂层，能够有效的增强远红外含量，对于的热辐射更强，更利于人体接收；并且，通过设置的石墨烯涂层，能够有效的提高钢化石英管的热效传导效率，延长使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型图1中拆去陶瓷端子后的结构示意图。

图3为本实用新型所述钢化石英管截面示意图。

图4为本实用新型实施例4中两条加热丝的连接关系示意图。

附图标记：1管体，2加热丝，3端头，4电源线，5石墨烯涂层，6卡槽，7扁平部位，8陶瓷端子，9碳纤维连接条，10耐高温阻燃硅胶线套。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。

实施例1

参看图1-3，一种加热管，包括管体1和加热丝2，所述加热丝2设置在管体1内部，管体1两端部设有端头3，所述加热丝2的两端分别穿过管体1两端的端头3，加热丝2穿过端头3后用于与电源线4连接，所述管体1为由石英材料制成的钢化石英管，在钢化石英管的内壁涂覆有一石墨烯涂层5；所述加热丝2由碳纤维丝制成，加热丝2整体呈螺旋状，加热丝2直径为1.1-1.8mm；所述钢化石英管两端部呈扁平状，所述端头3为耐高温陶瓷端头3，所述耐高温陶瓷端头3上设有卡槽6，所述卡槽6能够与钢化石英管的扁平部位7进行卡合，所述热丝穿过钢化石英管的扁平部位7及耐高温陶瓷端头3后用于与所述电源线4连接，所述钢化石英管内部形成一密封区域，且在该密封区域内填充有惰性气体；所述钢化石英管两端部均套设有陶瓷端子8，陶瓷端子8将耐高温陶瓷端头3进行包覆，并在钢化石英管与陶瓷端子8之间设有耐温硅胶圈，且通过耐温胶进行密封。

在本实施例中，所述扁平部位7呈长方体结构。

其中，所述加热丝2直径为1.5mm。

进一步优化，在本实施例中，所述耐高温陶瓷端头3连接有耐高温阻燃硅胶线套10，所述电源线4穿过所述耐高温阻燃硅胶线套10，提高电源线4的抗折弯性能。

这样，通过设置的碳纤维丝与电源线4接通进行发热，由于钢化石英管中为无氧的环境，且其中通有惰性气体，这样能够使得碳纤维无氧环境中耐温达到2500℃以上，进而使得本实用新型整体耐温性更强，更加稳定，能够有效的避免加热丝2在高温条件中断裂，进而提高本实用新型的使用寿命；同时，通过设置的石墨烯涂层5，能够有效的增强远红外含量，更利于人体吸收。

并且，在本实施例中，所述钢化石英管两端部呈扁平状，所述端头3为耐高温陶瓷端头3，所述耐高温陶瓷端头3上设有卡槽6，所述卡槽6能够与钢化石英管的扁平部位7进行卡合，所述热丝穿过钢化石英管的扁平部位7及耐高温陶瓷端头3后用于与所述电源线4连接；这样，设置能够有效的保证耐高温陶瓷端头3在安装的时候更加方便，由于所述钢化石英管两端部呈扁平状，这样使得钢化石英管端部位置结构更加坚固，避免安装耐高温陶瓷端头3时因用力过大而发生破损，能够有效的提高本实用新型的成品率；同时，由于钢化石英管两端部呈扁平状，所述耐高温陶瓷端头3上设有卡槽6，所述卡槽6能够与钢化石英管的扁平部位7进行卡合，这样，采用这种卡合的方式来进行安装，也更加便于定位，安装的时候更方便。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上进一步优化，在本实施例中，所述加热丝2直径为1.7mm。

实施例3

本实施例是在实施例1的基础上进一步优化，在本实施例中，所述加热丝2包括加热丝2ⅰ和加热丝2ⅱ，加热丝2ⅰ及加热丝2ⅱ上喷涂有一石墨烯包覆层，所述加热丝2ⅰ及加热丝2ⅱ相互绞合后整体呈螺旋结构。

这样，在加热丝2ⅰ及加热丝2ⅱ上形成的石墨烯包覆层将会直接与电源线4进行连接，而加热丝2ⅰ及加热丝2ⅱ相互绞合后整体呈螺旋结构，能够进一步提高本实用新型在使用时的发热量，发热的效果更佳。

需要说明的是，所述加热丝2ⅰ及加热丝2ⅱ相互绞合后整体呈螺旋结构，即将加热丝2ⅰ及加热丝2ⅱ首先进行相互绞合后形成双绞线形式，然后将其制成螺旋上升状，如弹簧。

实施例4

本实施例是在实施例1的基础上进一步优化，在本实施例中，所述加热丝2有两条，两条加热丝2之间设有若干碳纤维连接条9，相邻碳纤维连接条9之间的间隔相等，两条加热丝2扭转后构成dna双螺旋结构，具体结构参看图4。

这样，在实际的使用中，加热管的发热效果能够得到进一步提高，不仅是加热丝2进行发热，同时，碳纤维连接条9也能够进行发热，而成加热丝2呈螺旋结构时，螺旋部分的加热丝2靠得比较近，会造成局部高热，同时靠近螺旋中线处(内部)的热量不易散出，会造成螺旋中线处长时间处于高温状态，降低加热丝2的使用寿命；而两条加热丝2扭转后构成dna双螺旋结构，能够保证大发热量的同时，还不会出现局部高热的情况出现，进而延长加热丝2的使用寿命，从而提高本实用新型的整体使用寿命。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。