[发明专利]一种石墨烯采暖炉

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及清洁采暖技术领域，尤其涉及一种石墨烯采暖炉。

背景技术

石墨烯电热效应作为电热元件或称电加热器目前有两种：

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。

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。

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。

发明内容

本发明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。

为了实现上述目的，本发明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。

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。

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。

优选地，所述U型管圆弧顶的曲率处采用螺旋式波纹设计。

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。

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。

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。

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。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，