[发明专利]一种基于石墨烯加强热交换的电暖器

说明书

本发明涉及一种基于石墨烯加强热交换的电暖器，涉及电加热取暖设备技术邻域。电暖器利用其内多根电加热管产生的热量向外界释放热量。电加热管内壁和外壁涂有一层均匀的石墨烯涂层，能够提高散热效率，加速完成热交换。电加热管中有电热丝，电热丝上涂抹石墨烯，在提高其导热能力的同时，也能保护电热丝不被腐蚀。壳体外部为了防止电加热管烫伤使用者，还设计了保护网，保护网其上也涂有石墨烯涂层。本发明的电暖器具有加热速率快、取暖效率高、安全、健康、环保等特点。

技术领域

本发明涉及一种基于石墨烯加强热交换的电暖器，涉及电加热取暖设备技术邻域。

背景技术

电暖器，可广泛用于住宅、办公室、宾馆、商场、医院、学校、火车车厢等移动供暖、简易活动房等各类民用与公共建筑。集辐射与对流于一身，辐射能力强、辐射面积大，它主要是以远红外辐射和热对流的方式送暖。

目前市场的电暖器普遍存在热交换率低的缺点，一般只有50％能够有效利用，需要很长一段时间的预热，加热速度较慢。因为热效率低，所以需要更多的能源来进行加热，从而导致了电能的浪费。

石墨烯是碳原子紧密排列成单层二维蜂窝状晶格结构的碳质新材料，具有高强度、高导热性、高导电性和化学惰性等特点，在电子、能源、化工、材料等领域应用广泛。

石墨烯作为单层碳原子晶体，其声子模式令其表现出更优异的导热特性，实验测试其导热系数已超越碳纳米管、石墨等的极限，更远超银和铜等金属材料，在强化传热领域优势显著。

石墨烯可以作为复合材料的添加剂来提高材料的热学性能。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种基于石墨烯的电暖器，用于提高电暖器工作时的热转化效率，加强热交换，节省加热时间。

为实现上述目的，本发明在电暖器发热件涂上一层均匀的石墨烯涂层，石墨烯涂层是经过特殊工艺加工而成，具有高导热性和抗腐蚀的特点。

发热件指的是电加热管，电加热管主要是通过内部的电热丝的来产生热量。电热丝涂上一层均匀的石墨烯涂层。

电加热管材质为耐热抗氧化材料，管内壁和外壁都涂上一层均匀的石墨烯涂层，涂层厚度根据电热丝功率而定。

电加热管两端有接线柱，用于接通电流，使电热丝发热。在接线柱上涂均匀的石墨烯涂层，石墨烯涂层既能够加速散掉接线柱的热量，同时能够提高导电性，降低能耗。

接线柱其中还有活动弹簧，当压缩其中一端时，弹簧被压缩，接线柱收缩，方便取下电加热管进行维修或者更换。活动弹簧涂有均匀的石墨烯涂层，不仅能够加速弹簧的散热，而且能够提高弹簧的抗腐蚀能力，减少磨损。

为防止被电加热管烫伤，外部安装使用耐热材料制成的网状结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用石墨烯来加强传导热，提高电加热管的热传导能力。热量能够及时被释放出来，减少了热量在传递过程中的损耗。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施方式的一种基于石墨烯的电暖器。

图2是根据本发明的电加热管中结构。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

参见图1所示，为一种基于石墨烯的电暖器。电暖器主要由耐热壳体和电加热管组成。壳体内有控制电路，用于控制电暖器的开闭，有定时开机功能和定时关闭功能，还用于控制电暖器的温度，优选地，温度可分为低、中、高三档。