一种石墨烯采暖炉制造技术

本发明专利技术提供一种石墨烯采暖炉，涉及清洁采暖技术领域，旨在解决现有用高电阻电热合金的电热元件制造电采暖炉，技术复杂，制造难度大，成本高的问题。包括U型管，所述U型管的U型圆弧顶端设置有出接管，所述U型管与所述出接管两者一体成型，所述U型管的左侧管路为进水管，所述U型管的右侧管路为出水管，所述U型管的外表面喷涂有石墨烯涂层，相比常规的高电阻电热合金，石墨烯电热替代高电阻电热合金，可节省Ni、Cr、Nb、Ti、Mo稀有矿产资源。而石墨烯成分只有碳，碳的资源丰富，分布广泛，容易取得，节省稀有矿产资源具有战略意义。有矿产资源具有战略意义。有矿产资源具有战略意义。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯采暖炉


[0001]本专利技术涉及清洁采暖
，尤其涉及一种石墨烯采暖炉。

技术介绍

[0002]石墨烯电热效应作为电热元件或称电加热器目前有两种：
[0003]第一种是用石墨烯粉末喷涂单板作成的电加热器，接上电源即可直接采暖，简单方便。缺点是能量密度小，版面面积大，占据房间面积大，功率小，热能力有限，只能应用于适合其热能力的场合。
[0004]第二种是在单直管状结构件的内壁喷涂石墨烯作成电热元件，插入容器中加热水，用于采暖或它用。缺点
⑴
内壁喷涂不方便，不容易保证涂层质量，涂层电参数不易或不能准确实现。
⑵
管外壁加热水，很难实现直流加热，因而相同功率的设备体积增加很大，使有限的建筑面积出现空间尴尬。
⑶
受管径尺寸限制，单管功率小，用途有限。
[0005]用高电阻电热合金丝作成的电热元件，即电加热器，用于电热水器及电锅炉或其他的加热用途，这种合金材料是为专项用途设计的。缺点：
⑴
资源贵重稀缺，如作为主要成分的Ni、Cr、Ti、Mo等，
⑵
其冶炼、轧制、拔丝以及用合金丝再作成电热元件，不仅耗费了大量的能源，而且难度也非常大，因而造价高，使电加热器的价格提高。另外如此高档的合金材料用于普通的采暖用途，是大材小用，是资源浪费。
⑶
在作成电热元件(电加热器)之后，其结构体的蓄热量增大，在停电之后产生较大的热惯性，给控制带来难度，使安全产生隐患。
⑷
使用条件严格，故障率高，一次过热或过烧后元件就全报废。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在现有用高电阻电热合金的电热元件制造电采暖炉，技术复杂，制造难度大，成本高的问题，而提出的一种石墨烯采暖炉。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种石墨烯采暖炉，包括U型管，所述U型管的U型圆弧顶端设置有出接管，所述U型管与所述出接管两者一体成型，所述U型管的左侧管路为进水管，所述U型管的右侧管路为出水管，所述U型管的外表面喷涂有石墨烯涂层，所述石墨烯涂层的外侧设置有绝热绝缘涂层，所述石墨烯涂层与所述绝热绝缘涂层之间设置有电极引线，所述石墨烯涂层与所述电极引线通过石墨导电胶胶接，所述U型管通过紧固件固定连接在机壳上。
[0008]优选地，所述U型管为石英玻璃材质，所述出接管上套设有耐热硅胶接头A，所述耐热硅胶接头A上下两端通过喉箍A固定连接在出接管上，所述出接管的上方通过螺母A连接有接管A，所述螺母A固定连接在机壳上，所述接管A为金属管件。
[0009]优选地，所述进水管与所述出水管的结构两者相一致，所述出水管上套设有耐热硅胶接头B，所述耐热硅胶接头B的上下两端通过喉箍B固定连接在出水管上，所述出水管的下方通过螺母B固定连接有接管B，所述螺母B固定连接在机壳上，所述接管B为金属管件。
[0010]优选地，所述U型管圆弧顶的曲率处采用螺旋式波纹设计。
[0011]优选地，所述绝热绝缘涂层为防水隔热保温涂料，所述绝热绝缘涂层的导热系数小于0.03W/m.k。
[0012]优选地，所述石墨导电胶涂刷在电极引线的端子连接处，所述石墨导电胶为单组分加热固化型无机导电胶。
[0013]优选地，所述电极引线为高温镀银导线内芯和耐热绝缘硅胶外皮。
[0014]优选地，所述电极引线中的电极分布顺序为L
‑
N
‑
L
‑
N
‑
L
‑
N的三相星接。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于，
[0016]1、本专利技术中，U型管内有被强制的水流经，通电后石墨烯涂层产生热效应，加热管内流动的水，形成直流式加热，加热的水经用户再回到U型管内再加热，形成循环，系统内水的热过程产生的气体经序1接管A泄出，相比常规的高电阻电热合金，石墨烯电热替代高电阻电热合金，可节省Ni、Cr、Nb、Ti、Mo稀有矿产资源。而石墨烯成分只有碳，碳的资源丰富，分布广泛，容易取得，节省稀有矿产资源具有战略意义。
[0017]2、本专利技术中，在相同的功率下，石墨烯涂层质量很小，且碳的质量密度远远小于金属，因此，石墨烯涂层没有蓄热量，停电即降温，通电就升温，没有热惯性，因而也没有热惯性产生的危害，结构上石墨烯采暖炉是电热元件与采暖炉本体(容器)一体化结构，即石英玻璃管上涂石墨烯涂层为电热元件，而石英玻璃管本身又是采暖炉本体(容器)，使采暖炉结构简化，构件减少，制造简单，成本降低。
[0018]3.本专利技术与石墨烯内涂层相比，石墨烯外涂层施工方便，涂层电参数可准确实现。并石墨烯外涂层加热管内水，加热器工作在湍流加热方式下，同样的加热功率，易于实现采暖炉的微型化
附图说明
[0019]图1为本专利技术石墨烯采暖炉的主视图；
[0020]图2为本专利技术的电极分布图；
[0021]图3为本专利技术的电极引线接头；
[0022]图4为本专利技术的石墨烯涂层及电极引线断面结构；
[0023]图5为本专利技术的石墨烯采暖炉中U型管的结构图；
[0024]图6为本专利技术石墨烯采暖炉中接管A以及接管B的结构图；
[0025]图7为本专利技术耐热硅胶接头A和耐热硅胶接头B的结构图；
[0026]图8为本专利技术石墨烯采暖炉的立体图。
[0027]图例说明：1、U型管；2、出接管；201、耐热硅胶接头A；202、喉箍A；203、螺母A；204、接管A；3、进水管；4、出水管；401、耐热硅胶接头B；402、喉箍B；403、螺母B；404、接管B；5、石墨烯涂层；501、绝热绝缘涂层；502、电极引线；503、石墨导电胶；6、机壳。
具体实施方式
[0028]为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0029]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可
以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
[0030]实施例1
[0031]如图1
‑
8所示，一种石墨烯采暖炉，包括U型管1，所述U型管1的U型圆弧顶端设置有出接管2，所述U型管1与所述出接管2两者一体成型，保证水在U型管1和出接管2中的密封性，所述U型管1的左侧管路为进水管3，所述U型管1的右侧管路为出水管4，进水管3和出水管4也可以互换进出水方向形成水的循环，所述U型管1的外表面喷涂有石墨烯涂层5，所述石墨烯涂层5上分段做出电极端子，用于电极引线502的连接，所述石墨烯涂层5的外侧设置有绝热绝缘涂层501，所述石墨烯涂层5与所述绝热绝缘涂层501之间设置有电极引线502，所述石墨烯涂层5与所述电极引线502通过石墨导电胶5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯采暖炉，包括U型管(1)，其特征在于，所述U型管(1)的U型圆弧顶端设置有出接管(2)，所述U型管(1)与所述出接管(2)两者一体成型，所述U型管(1)的左侧管路为进水管(3)，所述U型管(1)的右侧管路为出水管(4)，所述U型管(1)的外表面喷涂有石墨烯涂层(5)，所述石墨烯涂层(5)的外侧设置有绝热绝缘涂层(501)，所述石墨烯涂层(5)与所述绝热绝缘涂层(501)之间设置有电极引线(502)，所述石墨烯涂层(5)与所述电极引线(502)通过石墨导电胶(503)胶接，所述U型管(1)通过紧固件固定连接在机壳(6)上。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯采暖炉，其特征在于，所述U型管(1)为石英玻璃材质，所述出接管(2)上套设有耐热硅胶接头A(201)，所述耐热硅胶接头A(201)上下两端通过喉箍A(202)固定连接在出接管(2)上，所述出接管(2)的上方通过螺母A(203)连接有接管A(204)，所述螺母A(203)固定连接在机壳(6)上，所述接管A(204)为金属管件。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯采暖炉，其特征在于，所述进水管(3)与所述出水管(4)的结构两者相一致，所述出水管(4)上套设有耐热硅胶接头B(401)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉东，黄召，刘春荣，
申请(专利权)人：河北国热新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：