CN113587195A - 石墨烯加热电取暖器及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供石墨烯加热电取暖器，包括外壳、发热体、温度控制器和底座，所述外壳上设置有多个开孔，所述发热体包括石墨烯发热片，所述发热体安装在外壳内，所述温度控制器用于控制发热体的加热温度，所述温度控制器安装在底座上。本发明还提供制备方法。本发明将温度控制器放置在底座，为外壳提供更多开孔空间，增大散热面积，减小取暖器体积。

Description

石墨烯加热电取暖器及其制备方法

技术领域

本发明属于取暖设备技术领域，具体涉及石墨烯加热电取暖器及其制备方法。

背景技术

电取暖器主要是将电能转化成热能，用来供人们取暖的装置。市场上的电取暖器品种比较多，从基本发热原理上可分为五类，即：电热丝发热体、石英管发热体、陶瓷发热体、卤素管发热体、导热油发热体和碳素纤维发热体。电取暖器有着众多优点：高效节能，最大效率的利用电能量可节约能源成本40-60％以上，运行成本大大降低；绿色环保，采用了电能洁净绿色能源，避免了矿物质燃料对环境的污染，为用户提供干净舒适的生活空间；智能控制，系统采用了智能化控制技术，自行控制，最佳经济运行，使用非常方便。

尽管电取暖器在我们的日常生活中已经运用的很广泛，但电取暖器在使用过程中，仍然存在着一些不可避免的问题，其中市场上的电取暖器外壳比较厚不放便挪动和携带；另外电取暖器内部散热较慢，导致电取暖器外壳温度过高，对外供暖效果较差。现有电取暖器控制面板都是设置在发热板左侧或者右侧，导致取暖器对外发热的面板左侧或者右侧无法开孔进行散热，取暖器内部空间小，以至于取暖器内部温度偏高，无法对外散热，或者散热比较慢，现有方案不能做成发热温度高的取暖器或者增加外壳厚度以实现对外发热温度高。

发明内容

针对现有技术存在问题中的一个或多个，本发明提供一种石墨烯加热电取暖器，包括外壳、发热体、温度控制器和底座，所述外壳上设置有多个开孔，所述发热体包括石墨烯发热片，所述发热体安装在外壳内，所述温度控制器用于控制发热体的加热温度，所述温度控制器安装在底座上。

可选地，所述外壳包括多片型材。

可选地，所述外壳的最大长度为3000mm，最大宽度为2500mm，最大高度为500mm，进一步可选地，所述外壳的长度为1200mm，宽度为800mm,高度为40mm，材料厚为3mm。

可选地，所述外壳包括四片型材，进一步可选地，两片型材的长1200mm，高40mm，厚3mm，其他两片型材的宽800mm，高40mm，厚3mm。

可选地，所述型材为铝型材。

可选地，所述外壳包括两片钢化玻璃，进一步可选地，所述钢化玻璃长度为1200mm，宽度为800mm，最大厚度为40mm。

可选地，钢化玻璃内表面涂一层耐热层和一层反射层，反射层位于耐热层之上。

可选地，所述外壳为长方体或正方体，在至少三个面上设置多个第一开孔，优选地，一个面上的第一开孔阵列排布。

优选地，所述第一开孔呈长方形，进一步优选地，所述第一开孔的长度为10mm，宽度为30mm。

可选地，所述外壳不开设第一开孔的至少一个其他面上设置有多个第二开孔，用于穿过发热体与温度控制器的连接线，优选地，所述第二开孔呈圆形，进一步优选地，所述第二开孔的最大直径为40mm，优选为15mm。

可选地，所述发热体包括石墨烯云母发热片，所述石墨烯云母发热片包括石墨烯发热片和阻燃云母片，所述阻燃云母片粘合在石墨烯发热片外侧面。

可选地，所述石墨烯云母发热片还包括PET薄膜，所述PET薄膜粘合在阻燃云母片外侧面。

可选地，所述发热体包括多片石墨烯云母发热片，所述多片石墨烯云母发热片并联连接，优选地，发热体还包括卡槽，所述卡槽呈“弓”形或凹凸形，用于安装多片石墨烯云母发热片。

可选地，所述温度控制器控制石墨烯云母发热片的导通片数，实现不同温度档位的加热，优选地，所述档位包括一档和二挡，一档的加热温度为50℃，功率为1100W，二档加热温度为100℃，功率为2200W。

可选地，还包括温度传感器，粘贴在发热体上，与温度控制器电连接，用于测量发热体的温度，优选地，温度传感器为NTC温度传感器，进一步，优选地，NTC温度传感器电阻为10kΩ，B值为3950K的温度传感器。

可选地，还包括散热器，用于外壳内部温度过高时进行散热。

可选地，所述底座采用钢化玻璃，优选地，所述底座内表面涂覆有耐热层，优选地，所述底座呈侧面为梯形的四棱柱形，进一步优选地，所述底座的外形最大长1200mm,底面宽度在100-300mm，厚度在5-10mm，底边与斜边的角度在45-80°。

可选地，还包括至少一个显示屏，所述显示屏安装在底座上，优选地，所述显示屏为触控显示屏，优选地，包括两个显示屏，分别设置在底座的前面和后面。

可选地，所述型材表面喷涂有油漆，优选地，所述油漆选用硝基底漆或醇酸底漆，进一步优选为醇酸底漆；优选地，所述型材表面喷涂有1-10层油漆，优选为5层；优选地，所述型材表面进行铬酸盐氧化，铬酸盐氧化后的表面喷涂有油漆。

根据本发明的另一个方面提供一种石墨烯加热电取暖器的制备方法，包括：

制备外壳，在外壳上设置多个开孔；

制备发热体，所述发热体包括石墨烯发热片；

将发热体固定在外壳内；

制备底座；

将温度控制器安装在底座上，通过温度控制器控制发热体的加热温度。

可选地，所述制备外壳的步骤包括：

选取多片型材；

在部分型材上冲孔或者切割，形成多个第一开孔；

在部分的剩余型材上上冲孔或者切割，形成多个第二开孔；

使用电焊或者手工电弧焊将多片型材依次焊接，按照高度对齐，以90°的角度进行焊接，形成外形为长方体形或正方体形的外壳，外壳中部镂空，优选地，对四个边角进行打磨处理，形成一个小于10°的弧角，进一步优选为5°；

优选地，所述制备外壳的步骤还包括：对型材进行喷涂处理，进一步优选地，所述对型材进行喷涂处理的步骤包括：

对型材表面进行铬酸盐氧化；

对铬酸盐氧化后的型材表面喷涂油漆，优选地，喷涂1-10层，进一步优选为5层。

可选地，所述制备发热体的步骤包括制备石墨烯云母发热片，所述制备石墨烯云母发热片的步骤包括：

在基底上印刷石墨烯浆料，进行干燥、烘干获得石墨烯发热片，优选地，在石墨烯发热片发热区域开设多个第三开孔，用于石墨烯发热片的散热，进一步优选地，所述第三开孔的孔径5-10mm；优选地，干燥湿度为50％RH-80％RH，烘干温度为100-150℃；优选地，采用丝网印刷，进一步优选地，印刷电机速度为10-20m/s；

在石墨烯发热片外侧面上包裹阻燃云母片，在阻燃云母片的外侧面覆盖PET薄膜，优选地，阻燃云母片厚度在0.08-0.1mm，PET薄膜的厚度在0.12一0.18mm，进一步，优选地，阻燃云母片厚度为0.1mm，PET薄膜厚度为0.12mm；

优选地，所述制备发热体的步骤还包括：

将多片石墨烯云母发热片安装在卡槽上，多片石墨烯云母发热片并联且与温度控制器电连接，优选地，所述卡槽呈“弓”形；

优选地，所述制备发热体的步骤还包括：

在发热体上安装温度传感器，通过温度传感器测量发热体的加热温度。

可选地，所述制备底座的步骤包括：

通过钢化玻璃内表面涂一层耐热层制备呈现侧面为梯形的四棱柱形的底座，优选地，在底座上设置显示屏，将显示屏与温度控制电路电连接。

可选地，还包括：

设置发热体的多档加热温度，，通过温度控制器控制石墨烯云母发热片的导通片数，实现对应档位的加热，优选地，一档设置加热温度为50℃，功率为1100W，只通过外壳孔位对外散热和供暖；二档设置加热温度为100℃，功率为2200W；优选地，在外壳内设置与温度控制器电连接的一个或多个散热器，当外壳内部的温度超过设定值时，启动散热器，结合外壳开孔对外散热。

本发明将温度控制器放置在底座，可以为外壳边框提供更多开孔空间，增大散热面积，外壳底部安装强对流散热器，提高对外供暖效果。

本发明外壳三面都可以进行开孔，增大了散热面积，另外在取暖器内部增加强对流散热器，实现取暖器内部和对外输出温度的钢化玻璃面板温度不会超温，同时可以将外壳做薄。

本发明石墨烯加热电取暖器为石墨烯加热超薄电取暖器，以解决现有技术取暖器外壳厚不方便挪动、以及内部散热慢，外壳温度过高等问题。

本发明采用石墨烯发热板作为发热体，其具有极高的的热导率、极高的远红外辐射转换效率，产生与人体相近的6-14μm的远红外生命光波等特点，取代传统介质发热体。

本发明采用40mm厚金属外壳，使用时轻巧、便捷，方便挪动。

附图说明

图1是本发明所述石墨烯加热电取暖器的立体示意图；

图2是本发明所述石墨烯加热取暖器的平面示意图；

图3是本发明所述石墨烯云母发热片的示意图；

图4是石墨烯加热电取暖器的制备方法的流程图的示意图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除除非另有明确具体的限定。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明所述石墨烯加热电取暖器的示意图，如图1所示，所述石墨烯加热电取暖器包括壳体1、发热体2、温度传感器3、温度控制器4、散热器5、至少一个显示屏6和底座7，其中：

所述外壳1包括四片铝型材11和两片钢化玻璃12，其中，左侧铝型材、右侧铝型材和顶面铝型材设置有多个第一开孔111，底面铝型材上设置有多个第二开孔，所述第一开孔用于散热，所述第二开孔用于发热体与温度控制器的连接，所述钢化玻璃内表面涂一层耐热层和一层反射层，反射层位于耐热层之上，防止发热体发热辐射到钢化玻璃内表面的温度过高，耐热层使得钢化玻璃具有耐热特性，反射层将温度反射到取暖器内部，保证钢化玻璃表面温度不会超温。

如图2所示，所述发热体2包括铝型条21、多片石墨烯云母发热片22和卡槽23，所述铝型条固定在外壳的铝型材上，如图3所示，所述石墨烯云母发热片包括石墨烯发热片、阻燃云母片223和PET薄膜224，所述阻燃云母片粘合在石墨烯发热片外侧面，所述PET薄膜粘合在阻燃云母片外侧面，所述石墨烯发热片包括基底221(例如PVC薄板)和涂布在基底上的石墨烯发热浆料222，所述卡槽为弓形铝型卡槽，多片石墨烯云母发热片并联，导通不同片数的石墨烯云母发热片，实现不同档位的加热温度。优选地，石墨烯发热片上设置有多个第三开孔，用于散热，防止石墨烯发热片内部温度过高，防止石墨烯发热片由于温度过高引起自燃，同时采用了外侧面包裹阻燃云母片的方式进一步防止发热片内部温度过高，引起自燃。

所述温度传感器3为NTC温度传感器，贴合在发热体上。

所述温度控制器4用于控制发热体的加热温度，所述温度控制器安装在底座上。

所述散热器5固定在外壳底面，与温度控制器电连接，用于外壳内部温度过高时进行散热。

所述显示屏6安装在底座7上，优选地两个显示屏6安装在底座的不同面，方面操作。

所述底座7底面为梯形的四棱柱形，采用钢化玻璃，内表面涂覆有耐热层。

本发明将温度控制器放置在底座，为外壳边框提供更多开孔空间，增大散热面积，减小取暖器体积。将温度控制器放置在取暖器底座，取暖器外壳的三边都开孔，增大了散热面积，同时在取暖器内部增加强对流散热器，实现取暖器内部和对外输出温度的钢化玻璃面板温度不会超温，同时可以将外壳做薄。

上述石墨烯加热取暖器可以通过蓄电池内部供电，也可以通过外部供电，如图1所示，石墨烯加热取暖器还包括交流插头8(例如220v交流插头)，一端与温度控制电路电连接，另一端连接外部电源。

在一个实施例中，石墨烯加热取暖器还包括温度控制开关，用于控制石墨烯云母发热片的导通片数。

可选地，温度控制开关包括“一档”按钮和“二挡”按钮，来调节取暖器温度一档50℃，1100W,一半石墨烯发热云母片工作，实现半功率输出；二挡100℃，2200W，所有石墨烯发热云母片工作，实现全功率输出。温度控制开关与温度控制器电连接，石墨烯云母发热片的导通数量可以通过温度控制器实现。

可选地，温度控制开关为显示屏上的触屏按钮。

图4是石墨烯加热电取暖器的制备方法的流程图的示意图，如图4所示，所述制备方法包括：

步骤S1，制备外壳，在外壳上设置多个开孔；

步骤S2，制备发热体，所述发热体包括石墨烯发热片；

步骤S3，将发热体固定在外壳内；

步骤S4，制备底座；

步骤S5，将温度控制器安装在底座上，通过温度控制器控制发热体的加热温度。

在一个实施例中，外壳的制备方法包括：

取暖器外壳采用金属边框，进一步采用铝型材，使用数控机床或者激光切割机裁切出最大长度为3000mm，最大宽度为2500mm，最大高度为500mm，优选为：裁切长度为1200mm，宽度为800mm,高度为40mm，材料厚为3mm。裁切两根长1200mm，高40mm，厚3mm和两根宽800mm，高40mm，厚3mm铝边框。

使用冲孔机或者切割机将所述长铝型表框和宽铝型表框进行长方条形冲孔或者切割，对外壳进行若干个开孔。长方条形最大长度为1200mm，最大宽度为40mm，优选为：长度为10mm，宽度为30mm。保留一条长铝型表框不做条形开孔，进行圆形开孔，最大直径为40mm，优选为15mm。

使用打磨机对外形边框进行打磨处理，对长铝型表框和宽铝型边框边角、毛刺以及裁切开孔部分进行必要的修整，以保证外观的美观。

使用电焊或者手工电弧焊将长铝型表框和宽铝型表框依次焊接，按照高度对齐，以90°的角度进行焊接，外形为长方体形，中部镂空。对四个边角进行打磨处理，形成一个小于10°的弧角，优选为5°。

对外形边框外表面进行喷涂处理，首先对铝板表面需要喷涂的地方进行铬酸盐氧化，提高喷涂时涂膜的附着力和涂膜的耐蚀力。喷漆可以选用硝基底漆或醇酸底漆，优选为醇酸底漆，具有良好的附着力和防锈性能。一般油漆喷涂1-10层，优选为5层，每层间隔时间根据长一层漆面干燥情况决定，每层干燥后用水砂纸进行打磨、平整。

铝型边框前后使用钢化玻璃进行贴合，外形为长方体形，长1200mm，宽800mm，最大厚度为40mm，优选为：钢化玻璃厚度为5mm，钢化玻璃内表面涂一层耐热层和一层反射层，反射层位于耐热层正上方。边缘采用热熔胶与铝型表框进行黏贴贴合。

在一个实施例中，发热体的制备方法包括：

发热体采用石墨烯发热片，发热片基底印刷板材可选用PET或者PVC薄板，厚度为1-3mm，最大长度为1200mm，最大宽度为800mm，优选为：印刷基底材料选择PVC薄板，厚度为2mm，长度为800mm，宽度为200mm。

使用丝网印刷设备，安装相匹配网版，在网版中加入石墨烯浆料，调整印刷电机速度为10-20m/s，通过干燥、烘干等工序后制成印刷在pvc薄板上的石墨烯发热片，石墨烯发热片发热区域有若干个圆形小孔，孔径5-10mm，干燥湿度为50％RH-80％RH，烘干温度为100-150℃，优选为：印刷电机速度为12m/s,发热区域圆形小孔孔径为5mm，干燥湿度为50％RH，烘干温度为120℃。

石墨烯发热片外侧面上包裹一层阻燃云母片，阻燃云母片的外侧面覆盖一层PET薄膜，阻燃云母片粘合在石墨烯发热片外侧面，PET薄膜粘合在阻燃云母片外侧面，其中每片云母片厚度在0.08-0.1mm，PET的厚度在0.12一0.18mm，优选为云母片厚度为0.1mm，PET薄膜厚度为0.12mm，制成石墨烯云母发热片。增加阻燃云母片降低了失火的风险，提高了安全性能；加热速度快，且散热速度也快。

该取暖器选用3-8片石墨烯云母发热片，优选为：选用4片石墨烯云母发热片，4片石墨烯云母发热片通过“弓”形卡槽卡嵌其中，“弓”形卡槽通过螺丝固定在垂直于长铝型边框的铝型条上，铝型条长80mm，宽30mm，厚10mm,两端通过焊机焊接在长铝型边框上。整个石墨烯云母发热体位于取暖器外壳内部中间位置，4片通过“弓”形卡嵌的石墨烯云母发热片第三片上贴合一个NTC温度传感器，优选为电阻为10kΩ，B值为3950K的温度传感器。4片石墨烯云母发热片通过并联的方式进行电性连接，另一端与外壳底座温度控制开关电性相连。

在一个实施例中，取暖器外壳内部底部左右各安装一个散热器，通过螺丝固定在垂直于长铝型边框的铝型条上，当取暖器内部温度过高时，开始启用，对内部进行散热。所述石墨烯加热超薄电取暖器温度控制器。

在一个实施例中，底座的制备方法包括：

电取暖器底座采用钢化玻璃，钢化玻璃内表面涂一层耐热层，外形呈侧面为梯形的四棱柱形，外形最大长1200mm,底面宽度在100-300mm，厚度在5-10mm，底边与斜边的角度在45-80°，优选为：底座长1200mm，底面宽度200mm，钢化玻璃厚度为5mm,底边与斜边的角度为60°。

可选地，温度控制电路板位于电取暖器四棱柱内部中间位置，用不干胶粘合在底座底面，电路板上连接两个LED触控显示屏，贴合在底座斜边钢化玻璃前面和后边，电路板得电后，LED触控显示屏亮起，通过按压LED显示屏上的“一档”和“二挡”按钮来调节取暖器温度，通过NTC实时反馈档位温度显示在LED显示屏上，电路板一端与石墨烯发热体电性连接，另一端与220v交流插头电性连接。

可选地，取暖器“一档”设置温度为50℃，功率为1100W，此时取暖器只通过外壳孔位对外散热和供暖；取暖器“二档”设置温度为100℃，功率为2200W，此时取暖器内部散热器开始工作，取暖器通过外壳孔位和散热器对外散热和供暖，保证壳体内部和钢化玻璃外表面不超温。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种石墨烯加热电取暖器，其特征在于，包括外壳、发热体、温度控制器和底座，所述外壳上设置有多个开孔，所述发热体包括石墨烯发热片，所述发热体安装在外壳内，所述温度控制器用于控制发热体的加热温度，所述温度控制器安装在底座上。

2.根据权利要求1所述的石墨烯加热电取暖器，其特征在于，所述外壳包括多片型材，优选地，所述外壳的最大长度为3000mm，最大宽度为2500mm，最大高度为500mm，进一步优选地，所述外壳的长度为1200mm，宽度为800mm,高度为40mm，材料厚为3mm，优选地，所述外壳包括四片型材，进一步优选地，两片型材的长1200mm，高40mm，厚3mm，其他两片型材的宽800mm，高40mm，厚3mm，优选地，所述型材为铝型材；优选地，所述外壳包括两片钢化玻璃，进一步优选地，所述钢化玻璃长度为1200mm，宽度为800mm，最大厚度为40mm；优选地，钢化玻璃内表面涂一层耐热层和一层反射层，反射层位于耐热层之上；优选地，所述型材表面喷涂有油漆，优选地，所述油漆选用硝基底漆或醇酸底漆，进一步优选为醇酸底漆；优选地，所述型材表面喷涂有1-10层油漆，优选为5层；优选地，所述型材表面进行铬酸盐氧化，铬酸盐氧化后的表面喷涂有油漆。

3.根据权利要求2所述的石墨烯加热电取暖器，其特征在于，所述外壳为长方体或正方体，在至少三个面上设置多个第一开孔，优选地，一个面上的第一开孔阵列排布，优选地，所述第一开孔呈长方形，进一步优选地，所述第一开孔的长度为10mm，宽度为30mm；

优选地，所述外壳不开设第一开孔的至少一个其他面上设置有多个第二开孔，用于穿过发热体与温度控制器的连接线，优选地，所述第二开孔呈圆形，进一步优选地，所述第二开孔的最大直径为40mm，优选为15mm。

4.根据权利要求1所述的石墨烯加热电取暖器，其特征在于，所述发热体包括石墨烯云母发热片，所述石墨烯云母发热片包括石墨烯发热片和阻燃云母片，所述阻燃云母片粘合在石墨烯发热片外侧面；

优选地，所述石墨烯云母发热片还包括PET薄膜，所述PET薄膜粘合在阻燃云母片外侧面；

优选地，所述发热体包括多片石墨烯云母发热片，所述多片石墨烯云母发热片并联连接，优选地，发热体还包括卡槽，所述卡槽呈“弓”形或凹凸形，用于安装多片石墨烯云母发热片；

优选地，所述温度控制器控制石墨烯云母发热片的导通片数，实现不同温度档位的加热，优选地，所述档位包括一档和二挡，一档的加热温度为50℃，功率为1100W，二档加热温度为100℃，功率为2200W。

5.根据权利要求1所述的石墨烯加热电取暖器，其特征在于，还包括温度传感器，粘贴在发热体上，与温度控制器电连接，用于测量发热体的温度，优选地，温度传感器为NTC温度传感器，进一步，优选地，NTC温度传感器电阻为10kΩ，B值为3950K的温度传感器；

优选地，还包括散热器，用于外壳内部温度过高时进行散热；

优选地，还包括至少一个显示屏，所述显示屏安装在底座上，优选地，所述显示屏为触控显示屏，优选地，包括两个显示屏，分别设置在底座的前面和后面。

6.根据权利要求1所述的石墨烯加热电取暖器，其特征在于，所述底座采用钢化玻璃，优选地，所述底座内表面涂覆有耐热层，优选地，所述底座呈侧面为梯形的四棱柱形，进一步优选地，所述底座的外形最大长1200mm,底面宽度在100-300mm，厚度在5-10mm，底边与斜边的角度在45-80°。

7.一种石墨烯加热电取暖器的制备方法，其特征在于，包括：

制备外壳，在外壳上设置多个开孔；

制备发热体，所述发热体包括石墨烯发热片；

将发热体固定在外壳内；

制备底座；

将温度控制器安装在底座上，通过温度控制器控制发热体的加热温度。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述制备外壳的步骤包括：

选取多片型材；

在部分型材上冲孔或者切割，形成多个第一开孔；

在部分的剩余型材上上冲孔或者切割，形成多个第二开孔；

使用电焊或者手工电弧焊将多片型材依次焊接，按照高度对齐，以90°的角度进行焊接，形成外形为长方体形或正方体形的外壳，外壳中部镂空，优选地，对四个边角进行打磨处理，形成一个小于10°的弧角，进一步优选为5°；

优选地，所述制备外壳的步骤还包括：对型材进行喷涂处理，进一步优选地，所述对型材进行喷涂处理的步骤包括：

对型材表面进行铬酸盐氧化；

对铬酸盐氧化后的型材表面喷涂油漆，优选地，喷涂1-10层，进一步优选为5层。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述制备发热体的步骤包括制备石墨烯云母发热片，所述制备石墨烯云母发热片的步骤包括：

在基底上印刷石墨烯浆料，进行干燥、烘干获得石墨烯发热片，优选地，在石墨烯发热片发热区域开设多个第三开孔，用于石墨烯发热片的散热，进一步优选地，所述第三开孔的孔径5-10mm；优选地，干燥湿度为50％RH-80％RH，烘干温度为100-150℃；优选地，采用丝网印刷，进一步优选地，印刷电机速度为10-20m/s；

在石墨烯发热片外侧面上包裹阻燃云母片，在阻燃云母片的外侧面覆盖PET薄膜，优选地，阻燃云母片厚度在0.08-0.1mm，PET薄膜的厚度在0.12一0.18mm，进一步，优选地，阻燃云母片厚度为0.1mm，PET薄膜厚度为0.12mm；

优选地，所述制备发热体的步骤还包括：

将多片石墨烯云母发热片安装在卡槽上，多片石墨烯云母发热片并联且与温度控制器电连接，优选地，所述卡槽呈“弓”形；

进一步，优选地，还包括：设置发热体的多档加热温度，通过温度控制器控制石墨烯云母发热片的导通片数，实现对应档位的加热，优选地，一档设置加热温度为50℃，功率为1100W，只通过外壳孔位对外散热和供暖；二档设置加热温度为100℃，功率为2200W；优选地，在外壳内设置与温度控制器电连接的一个或多个散热器，当外壳内部的温度超过设定值时，启动散热器，结合外壳开孔对外散热；

优选地，所述制备发热体的步骤还包括：

在发热体上安装温度传感器，通过温度传感器测量发热体的加热温度。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述制备底座的步骤包括：

通过钢化玻璃内表面涂一层耐热层制备呈现侧面为梯形的四棱柱形的底座，优选地，在底座上设置显示屏，将显示屏与温度控制电路电连接。

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