[实用新型]一种用于化工生产设备的石墨烯加热保温套

说明书

本实用新型公开一种用于化工生产设备的石墨烯加热保温套，包括阻隔层、石墨烯发热膜层、远红外发射膜层、保温层和装饰层，阻隔层贴近化工设备设置，阻隔层的外部依次设有石墨烯发热膜层、远红外发射膜层、保温层和装饰层；石墨烯发热膜层上设有与供电线路连接的接头，石墨烯发热膜层能够通过接头获得电能；石墨烯发热膜层和保温层之间设有感温头，感温头与温控器电性相连；加热保温套可拆卸地包覆在化工生产设备的外表面，对化工生产设备进行加热和/或保温。本实用新型可对化工生产中使用的管道、反应釜等装置进行加热保温，具有加热速度快、温度可控性好、安全性能好、节能效率高、使用方便等优势。

技术领域

本实用新型涉及一种石墨烯加热保温套，具体地说是涉及一种用于化工生产设备的石墨烯加热保温套。

背景技术

石墨烯发热原理是基于单层石墨烯的特性，首先石墨烯是目前为止导热系数最高的材料，具有非常好的热传导性能。其次石墨烯在室温下载流子（导电离子）为15000cm/(v.s），这一数值超出硅材料的十倍，是目前已知载流子迁移率最高的物质锑化铟(InSb)的两倍以上。

石墨烯发热膜和常规发热膜一样需要通电发热，在石墨烯发热膜两端电极通电的情况下，电热膜中的碳分子在电阻中产生声子、离子和电子，由产生的碳分子团之间相互摩擦、碰撞(也称布朗运动)而产生热能，热能又通过控制波长在5—14微米的远红外线以平面方式均匀地辐射出来。有效电热能总转换率达99%以上，同时加上特殊的石墨烯材料的超导性，保证发热性能稳定。但是与常规金属丝发热膜不同的地方在于，发热稳定安全，而且散发出来的红外线被称为“生命光线”。而且常规金属丝发热膜如果出了故障破损就无法继续使用了，但是由于石墨烯发热膜的整体发热性，即使破了个洞、即使被剪掉一块，只要还留有能让正负极连接起来的部分就能继续发热。

目前，利用石墨烯发热膜制备的发热产品很多，比如石墨烯保温板、石墨烯地暖、石墨烯吊顶、石墨烯加热腰带等等。如：申请号为201620694282.4的实用新型中公开了一种石墨烯加热保温板，包括挤塑板、石墨烯加热片，石墨烯加热片位于挤塑板上部，石墨烯加热片上部设有保护板；石墨烯加热片包括两层PVC片，PVC片之间附有呈蜂窝形的石墨烯涂层；挤塑板端部设有电极片，电极片上设有连接端子，连接端子上连有连接头，石墨烯加热片压于电极片上，该保温板使用电极片加热，通过石墨烯实现快速导热，缩短了升温时间。又如：申请号为201820630726.7的实用新型中公开了一种石墨烯加热保温套，所述外套具有能够容纳待加热设备的容纳空间，外套包括：石墨烯加热膜，所述石墨烯加热膜包括导热层、电极、石墨烯片层加热层和基底，所述石墨烯片层加热层附着在所述基底上，所述电极设置在所述石墨烯片层加热层上并且设置为与供电线路电连接，使得所述石墨烯片层加热层能够通过电极获得电能，隔热保护层结合在石墨烯加热膜上。

上述现有技术中，利用石墨烯加热膜制备的产品通常是用于日常生活中。在化工生产中，为了保证反应的进行，通常需要对反应釜和反应管道进行加热或保温。目前，用于反应釜或反应管道的加热保温方法主要是两种，一种是通过电热丝或电热带加热，另一种是通过设置夹套，在夹套内通过导热介质（如导热油）进行加热；上述现有的加热保温方式存在传热慢、受热不均匀、容易出故障等缺陷。

经检索，申请号为201610388486.X的实用新型申请中公开了一种水上管道保温装置，包括管道，管道的表面敷设有石墨烯发热薄膜，所述石墨烯发热薄膜的外侧设有光伏电池，石墨烯发热薄膜电连接至光伏电池；石墨烯发热薄膜和光伏电池之间还设有保温隔热层。其中，光伏电池敷设在管道的上部，所述光伏电池是薄膜太阳能电池。上述水上管道通过表面敷设石墨烯发热薄膜，并通过光伏电池为石墨烯发热薄膜提供电能，利用石墨烯发热薄膜产生的热量，来为水上管道保温。

然而，上述保温装置中，石墨烯发热薄膜是直接敷设在管道上，加热温度过高的话，长期使用后，石墨烯发热薄膜容易粘附在管道壁上，不便于更换；且上述保温装置，采用的是光伏电池提供电能，其能量来源不稳定，电能输出功率也较低，对于大规模化工生产中的反应釜不太适用。

实用新型内容