[实用新型]一种冬季室内制暖装置

说明书

本实用新型公布一种碳纤维水泥基、制作方法和冬季室内制暖装置。碳纤维水泥基配比为：水泥1200~1305份、水600~652.5份、碳纤维16.83~20.85份、硅粉197.5~227.5份、分散剂8~11份、消泡剂4~6份。冬季室内制暖装置包括产热层，产热层为碳纤维水泥基；产热层下侧面连接有养护层，养护层下侧面和产热层上侧面均连接有封装层；产热层左右侧面连接有电极，电极连接有导线。碳纤维水泥基材保证了电阻率；产热层用封装层隔开，具有很好的耐热性、耐碱性和绝缘性等，安全性高；采用辐射采暖的方法，制热效果好，舒适度高且不需要加热太高温度即可得到温暖的环境，节省能源；操作简单，所需附属设备少。

技术领域

本实用新型涉及碳纤维水泥基的电热性能的应用技术，具体是一种碳纤维水泥基、制作方法和冬季室内制暖装置。

背景技术

随着人民生活水平的提高，室内环境成为房屋设计时重要考虑因素。而冬季的制暖是必不可少的内容。现流行的制暖方式为热水或蒸汽制暖，该方式需要铺设大量管道，同时需要换热站、补偿器等众多附属结构，工艺上管道开挖对市区交通产生不利影响，管道焊接、试运行等需要大量人力物力。同时这种制暖效果不稳定，建筑物高层居民制暖效果常常不理想，而且制备热水与蒸汽需要燃烧大量化石燃料，对环境造成极大污染。

碳纤维混凝土是近十年新发展出来的材料，碳纤维的加入极大地改善了混凝土的电阻率，实验证明碳纤维可将混凝土的电阻率提高8~11³-8~11⁶倍，使混凝土成为导电性较好的材料。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种碳纤维水泥基、制作方法和冬季室内制暖装置，利用碳纤维水泥基优良的电热性质，可以仅仅通过控制电流就能实现恒温的控制，避免大量使用空调，暖气，可以极大地节约能源。

本实用新型通过一以下技术方案实现：一种碳纤维水泥基，包括水泥、水、碳纤维、硅粉、分散剂、消泡剂；按质量配比为：水泥1200~1305份、水600~652.5份、碳纤维16.83~20.85份、硅粉197.5~227.5份、分散剂8~11份、消泡剂4~6份。

其进一步是：所述水泥是强度等级为大于或等于42.5的硅酸盐水泥；所述硅粉中SiO₂含量为96%~99%；所述碳纤维长4~7mm，碳纤维电阻率为10⁷Ω•mm²/m。

一种碳纤维水泥基的制作方法，包括以下步骤：

①选取原料，原料按质量配比为：水泥1200~1305份、水600~652.5份、碳纤维16.83~20.85份、硅粉197.5~227.5份、分散剂8~11份、消泡剂4~6份；

②用双氧水溶液氧化碳纤维，氧化时间为4~7min，增强纤维的亲水性与表面积，将碳纤维制作成 4~7mm长的短束；

③将碳纤维、水、分散剂、消泡剂放入温度为 50~70℃的容器中，放在振动台上振动55~70s，使碳纤维分散开；

④向容器中加入一半的水泥、硅粉，搅拌55~70s；

⑤向容器中加入另一半的水泥、硅粉，搅拌110~150s；

⑥在模具中加入电极，然后将步骤⑤搅拌完成的材料倒入模具中，在养护室中养护25~40d，养护环境为温度28~32℃，湿度96%~99%。

其进一步是：所述步骤④、⑤中的搅拌方法应采用超声波震荡法或球磨法。

所述步骤⑥中，搅拌完成的材料分两层装入模具中，并放在振动台上振动55~70s。

一种冬季室内制暖装置，包括产热层，产热层为碳纤维水泥基；

所述产热层下侧面连接有养护层，养护层下侧面和产热层上侧面均连接有封装层；