CN109028260A - 一种石墨烯复合远红外地暖砖及地暖装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种石墨烯复合远红外地暖砖及地暖装置，包括地暖砖，所述地暖砖自上到下依次设为地砖、铝板、红外线布、保温板、反射膜，所述保温板上表面设有布管槽，布管槽内设有加热管。本发明整体厚度薄，消除保温板与加热管之间、保温板与铝板之间的积热，避免保温板高温老化，避免非环保物质挥发，保证室内空气清新安全，远红外线布将热能以远红外线的方式传播到室内，保证室内的温度和温感，且远红外线对人体具有理疗调理工鞥，改善血液循环和人体微循环系统、促进新陈代谢、提高机体免疫能力，增强心脑血管机理，有益身体健康。

Description

一种石墨烯复合远红外地暖砖及地暖装置
技术领域
本发明涉及石墨烯地暖装置领域，具体涉及一种石墨烯复合远红外地暖砖及地暖装置。
背景技术
今年来，地暖系统技术呈现出末端结构化、热源方式多样化、温控配件品质化的发展态势，地暖末端技术和新产品呈现出日新月异的发展态势，在湿式地暖之后相继出现了薄型地暖、环保型干式地暖、远红外干式地暖等新技术，总体上地暖新技术是朝着薄型化和即热化两个方向快速发展，远红外干式地暖模块采用新型的远红外线技术和干式地暖技术结合，应用在住宅地暖系统中，可以将地暖热量快速转化为远红外内能，并以低温远红外线的方式辐射，大幅度提高室内的空间热度和温度，又对人体有良好的理疗调理功能，分为地板区和地砖区两种结构模块。
其中红外线是位于可见光和微波之间的电磁波，0.76微米-1000微米波长区域的电磁波叫红外线，物理学上红外线分为原红外、中红外、近红外三种，其中波长为2.5微米-1000微米的电磁波为远红外线，其可提供微弱能量供人体细胞运作利用。远红外产品即能向外发射远红外，又能吸收远红外辐射，是对远红外线吸收率、传导率高的有机整体。
常用的远红外地暖模块采用地砖、薄铝板、高密度保温板结构复合技术，保温板一般采用带有置管槽的挤塑板制成，在于高温的供热管接触，容易挥发甲二苯等非环保物质，造成室内污染，而地砖、水泥灌注、反射膜结构，施工复杂，且占用地面厚度高，影响室内空间。
发明内容
为克服所述不足，本发明的目的在于提供一种石墨烯复合远红外地暖砖及地暖装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种石墨烯复合远红外地暖砖，包括地暖砖，所述地暖砖自上到下依次设为地砖、铝板、红外线布、保温板、反射膜，所述保温板上表面设有布管槽，布管槽内设有加热管。
具体地，所述红外线布含有石墨烯材料的织物，将20-40质量份石墨烯材料加入到40-50质量份的粘结稀释剂，搅拌均匀后形成浆料，将浆料均匀涂覆在织物的两面，晾干形成红外线发射布。
具体地，所述织物采用的丝线采由明胶、壳聚糖、羟基磷灰石经电纺制备而成，其质量份为明胶100份，壳聚糖20-60份，羟基磷灰石10-20份，具有抗菌性。
具体地，所述石墨烯材料为石墨烯/纳米铜复合材料，配制浸润液，将氧化石墨烯与CuSO4·5H2O加入到去离子水中，再加入聚乙烯吡咯烷酮，并超声振荡30min，其中氧化石墨烯与CuSO4·5H2O的质量比为5:1，制备的分散液中，氧化石墨烯浓度为0.4g/mL，然后再向该分散液中滴入水合肼，每mL分散液中加入0.1mL的水合肼（浓度为50%，AR），在80℃条件下反应1h,反应过程中用磁力搅拌器持续搅拌，所得产物用去离子水和乙醇反复离心清洗，并在50℃条件下真空干燥，得到石墨烯材料为石墨烯/纳米铜复合材料。
具体地，所述加热管采用电发热线或水管。
具体地，所述地砖与铝板之间设有缓冲层，缓冲层采用硅胶或者橡胶材质。
具体地，所述加热管外包覆一层隔热层。
具体地，所述布管槽内加热管与红外线发射布之间填充导热系数高的碳纤维。
一种石墨烯复合远红外地暖装置，包括若干串联或并联设置的石墨烯复合远红外地暖砖。
具体地，所述加热管采用电发热线时，电发热线采用碳纤维发热线，碳纤维发热线由内至外依次为碳纤维发热体、绝缘保护层、云母层、PVC护套，碳纤维发热体通过电线与控制设备相连。
本发明具有以下有益效果：本发明采用铝板、远红外线布、保温板、反射膜的结构，整体厚度薄，消除保温板与加热管之间、保温板与铝板之间的积热，避免保温板高温老化，避免非环保物质挥发，保证室内空气清新安全，远红外线布将热能以远红外线的方式传播到室内，保证室内的温度和温感，且远红外线对人体具有理疗调理工鞥，改善血液循环和人体微循环系统、促进新陈代谢、提高机体免疫能力，增强心脑血管机理，有益身体健康。
附图说明
图1为本发明的石墨烯复合远红外地暖砖结构示意图。
图2为本发明的实施例二电发热线的结构示意图。
图中1地砖，2缓冲层，3铝板，4远红外线布，5保温板，6加热管，61PVC护套，62云母层，63绝缘保护层，64碳纤维发热体，7碳纤维，8隔热层，9反射膜。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
根据图1所示的一种石墨烯复合远红外地暖砖，包括地暖砖，所述地暖砖自上到下依次设为地砖1、铝板3、红外线布4、保温板5、反射膜9，所述保温板5上表面设有布管槽，布管槽内设有加热管6。
具体地，所述红外线布4含有石墨烯材料的织物，将20-40质量份石墨烯材料加入到40-50质量份的粘结稀释剂，搅拌均匀后形成浆料，将浆料均匀涂覆在织物的两面，晾干形成红外线发射布。
具体地，所述织物采用的丝线采由明胶、壳聚糖、羟基磷灰石经电纺制备而成，其质量份为明胶100份，壳聚糖20-60份，羟基磷灰石10-20份，具有抗菌性。
具体地，所述石墨烯材料为石墨烯/纳米铜复合材料，配制浸润液，将氧化石墨烯与CuSO4·5H2O加入到去离子水中，再加入聚乙烯吡咯烷酮，并超声振荡30min，其中氧化石墨烯与CuSO4·5H2O的质量比为5:1，制备的分散液中，氧化石墨烯浓度为0.4g/mL，然后再向该分散液中滴入水合肼，每mL分散液中加入0.1mL的水合肼（浓度为50%，AR），在80℃条件下反应1h,反应过程中用磁力搅拌器持续搅拌，所得产物用去离子水和乙醇反复离心清洗，并在50℃条件下真空干燥，得到石墨烯材料为石墨烯/纳米铜复合材料。
具体地，所述加热管6采用电发热线或水管。
具体地，所述地砖1与铝板3之间设有缓冲层2，缓冲层2采用硅胶或者橡胶材质。
具体地，所述加热管6外包覆一层隔热层8，避免热的加热管6与保温板5直接接触，消除保温板5与加热管6之间的积热，避免保温板5高温老化。
具体地，所述布管槽内加热管6与红外线发射布4之间填充导热系数高的碳纤维7。
一种石墨烯复合远红外地暖装置，包括若干串联或并联设置的石墨烯复合远红外地暖砖。
实施例二
根据图2所示，所述加热管6采用电发热线时，电发热线采用碳纤维发热线，碳纤维发热线由内至外依次为碳纤维发热体64、绝缘保护层63、云母层62、PVC护套61，碳纤维发热体通过电线与控制设备相连。
本发明不局限于所述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (10)

1.一种石墨烯复合远红外地暖砖，包括地暖砖，其特征在于：所述地暖砖自上到下依次设为地砖、铝板、红外线布、保温板、反射膜，所述保温板上表面设有布管槽，布管槽内设有加热管。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合远红外地暖砖，其特征在于：所述红外线布含有石墨烯材料的织物，将20-40质量份石墨烯材料加入到40-50质量份的粘结稀释剂，搅拌均匀后形成浆料，将浆料均匀涂覆在织物的两面，晾干形成红外线发射布。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合远红外地暖砖，其特征在于：所述织物采用的丝线采由明胶、壳聚糖、羟基磷灰石经电纺制备而成，其质量份为明胶100份，壳聚糖20-60份，羟基磷灰石10-20份，具有抗菌性。
4.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合远红外地暖砖，其特征在于：所述石墨烯材料为石墨烯/纳米铜复合材料，配制浸润液，将氧化石墨烯与CuSO4·5H2O加入到去离子水中，再加入聚乙烯吡咯烷酮，并超声振荡30min，其中氧化石墨烯与CuSO4·5H2O的质量比为5:1，制备的分散液中，氧化石墨烯浓度为0.4g/mL，然后再向该分散液中滴入水合肼，每mL分散液中加入0.1mL的水合肼(浓度为50％，AR)，在80℃条件下反应1h,反应过程中用磁力搅拌器持续搅拌，所得产物用去离子水和乙醇反复离心清洗，并在50℃条件下真空干燥，得到石墨烯材料为石墨烯/纳米铜复合材料。
5.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合远红外地暖砖，其特征在于：所述加热管采用电发热线或水管。
6.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合远红外地暖砖，其特征在于：所述地砖与铝板之间设有缓冲层，缓冲层采用硅胶或者橡胶材质。
7.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合远红外地暖砖，其特征在于：所述加热管外包覆一层隔热层。
8.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合远红外地暖砖，其特征在于：所述布管槽内加热管与红外线发射布之间填充导热系数高的碳纤维。
9.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合远红外地暖砖，其特征在于：所述加热管采用电发热线时，电发热线采用碳纤维发热线，碳纤维发热线由内至外依次为碳纤维发热体、绝缘保护层、云母层、PVC护套，碳纤维发热体通过电线与控制设备相连。
10.一种石墨烯复合远红外地暖装置，包括若干串联或并联设置的石墨烯复合远红外地暖砖。
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