CN206637696U - 石墨烯碳素电锅炉 - Google Patents
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Abstract
新型石墨烯碳素电锅炉，属于电锅炉设备技术领域。本实用新型为了解决现有电锅炉热效率低，电耗大，使用寿命短，功能单一的问题。本实用新型包括外壳体，外壳体内部设置有补水箱、石墨烯加热器、板式换热器，外壳体底部设置有地暖回水口、地暖出水口和生活用水口，板式换热器上设置有进水和出水口，地暖回水口通过地暖回水管与石墨烯加热器的回水口连通，地暖出水口的连接处设有地暖出水管，地暖出水管分两支路，地暖出水管的第一地暖出水支路通过循环泵与补水箱建立连通，地暖出水管的第二地暖出水支路与板式换热器的第二进水口连通。本实用新型的新型石墨烯碳素电锅能够有效对能源进行利用，提高电热转化效率，更便于广大用户使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电锅炉具，属于电锅炉设备技术领域。
背景技术
锅炉广泛应用在学校、医院、洗浴场所、大中型企业中，它能随时为人们提供热水，保证人们工作、生活的正常进行，它是人们工作、生活中一种不可缺少的设备。
地暖锅炉包括电地暖锅炉、燃油地暖锅炉和燃气地暖锅炉等，地暖锅炉也称采暖锅炉、取暖锅炉等，是指能满足人们冬季取暖要求的一种锅炉品种，传统的电锅炉采用金属加热棒或金属加热管来加热，通过循环泵将加热后的水进入供热循环系统。但是由于金属加热棒或金属加热管的电热转化效率比较低，因此电耗较大；金属加热棒或金属加热管在高温使用过程中会出现氧化现象，热效率逐年降低，使用寿命短；金属加热棒或金属加热管的使用费在采暖领域普遍较高。传统的电锅炉只能实现采暖功能，不能将采暖水与生活用水及洗浴用水分开，因此急需一种多功能电锅炉，在满足锅炉加热转化效率的同时，满足家用供水的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有电锅炉热效率低，电耗大，使用寿命短，功能单一的问题，进而提供新型石墨烯碳素电锅炉。
本实用新型的技术方案：
新型石墨烯碳素电锅炉包括外壳体，外壳体内部设置有补水箱、循环泵、石墨烯加热器、板式换热器、省电器、可控硅和电控系统，所述的外壳体的横截面为圆形，外壳体底部设置有地暖回水口、地暖出水口、生活用水口、洗浴用水口、自来水进水口和溢流口，所述的板式换热器的上部设置有第一进水口和第二进水口，板式换热器的下部设置有第一出水口和第二出水口，所述的地暖回水口通过地暖回水管与石墨烯加热器的回水口连通，地暖出水口的连接处设有地暖出水管，地暖出水管分两支路，地暖出水管的第一地暖出水支路通过循环泵与补水箱建立连通，地暖出水管的第二地暖出水支路与板式换热器的第二进水口连通，所述的自来水进水口和溢流口通过自来水进水管和溢流管与补水箱连通，所述的板式换热器的第一进水口通过板式换热器进水管与自来水进水管连通，板式换热器的第二出水口与地暖回水管建立连通，板式换热器的第一出水口通过生活用水管分别与生活用水口和洗浴用水口连接；
所述的石墨烯加热器的出水口通过第二地暖出水管与第一地暖出水支路连通，第二地 暖出水管上安装有省电器，所述的省电器靠近石墨烯加热器安装，省电器上安装有可控硅。
优选的：所述的补水箱的上端安装有电极式水位控制器和水箱盖，所述的水箱盖设置在外壳体的外侧。
优选的：所述的自来水进水管上设置有自动补水阀，地暖出水管和第二地暖出水支路上分别设置有第一电磁阀和第二电磁阀。
优选的：所述的电控系统包括控制主板、设置在控制主板上的CPU、信号输入电路、补水执行电路、温度调节执行电路和循环调节执行电路；补水执行电路连接并控制电磁阀自动补水阀，温度调节执行电路连接并控制可控硅，循环调节执行电路连接并控制循环泵。
优选的：所述的地暖回水管、地暖出水管、生活用水管和连接在板式换热器上的水管上均按装有碳素电热膜。
本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的新型石墨烯碳素电锅，本装置通过微型板式换热器，在不影响锅炉采暖的情况下，实现了生活用水和洗浴用热水的供应，并通过电控系统的电控调节可实现生活用水、洗浴用热水和地暖用热水的单独使用，增加了锅炉的多项使用功能，在锅炉内部循环水管上包覆有碳素电热保护膜，这种碳素电热膜既能对水管良好的保温，又能使循环水管内的水持续加热，增强了锅炉的热效率，节约能源，本实用新型的石墨烯碳素电锅结构安装紧凑、巧妙，有效对能源进行利用，提高电热转化效率。
附图说明
图1是新型石墨烯碳素电锅内部结构原理视图；
图中1-外壳体，2-补水箱，3-循环泵，4-石墨烯加热器，5-板式换热器，6-省电器，7-可控硅，8-电控系统，9-地暖回水口，10-地暖出水口，11-生活用水口，12-洗浴用水口，13-自来水进水口，14-溢流口，15-地暖回水管，16-地暖出水管，17-自来水进水管，18-溢流管，19-生活用水管，20-第二地暖出水管，21-电极式水位控制器，22-水箱盖，23-自动补水阀，24-第一电磁阀，25-第二电磁阀，26-板式换热器进水管，51-第一进水口，52-第二进水口，53-第一出水口，54-第二出水口，161-第一地暖出水支路，162-第二地暖出水支路。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式的新型石墨烯碳素电锅炉包括外壳体1，外壳体内部设置有补水箱2、循环泵3、石墨烯加热器4、板式换热器5、省电器6、可控硅7和电控系统8，所述的外壳体1的横截面为圆形，外壳体1底部设置有 地暖回水口9、地暖出水口10、生活用水口11、洗浴用水口12、自来水进水口13和溢流口14，所述的板式换热器5的上部设置有第一进水口51和第二进水口52，板式换热器5的下部设置有第一出水口53和第二出水口54，所述的地暖回水口9通过地暖回水管15与石墨烯加热器4的回水口连通，地暖出水口10的连接处设有地暖出水管16，地暖出水管16分两支路，地暖出水管16的第一地暖出水支路161通过循环泵3与补水箱2建立连通，地暖出水管16的第二地暖出水支路162与板式换热器5的第二进水口52连通，所述的自来水进水口13和溢流口14通过自来水进水管17和溢流管18与补水箱2连通，所述的板式换热器5的第一进水口51通过板式换热器进水管26与自来水进水管17连通，板式换热器5的第二出水口54与地暖回水管15建立连通，板式换热器5的第一出水口53通过生活用水管19分别与生活用水口11和洗浴用水口12连接；所述的石墨烯加热器4的出水口通过第二地暖出水管20与第一地暖出水支路161连通，第二地暖出水管20上安装有省电器6，所述的省电器6靠近石墨烯加热器4安装，省电器6上安装有可控硅7。如此设置，所述的石墨烯加热器4加热后的水通过第二地暖出水管20与第一地暖出水支路161内的水汇合并在循环泵3的作用下连通到地暖出水口10；设置在地暖出水管16的第二地暖出水支路162连通板式加热器的第二进水口52，当家庭使用热水时候，经循环泵3留出的部分水源(具有加热器加热后的水份)再次进入第二进水口52，经过板式换热器5的加热后经过第一出水口53排除并进入到生活用水管19实现生活用水，这样方式的锅炉即能够满足人们对供暖的需求又能满足人们对家庭用水的需求，安装本产品的锅炉节约了家庭用热水器，这种锅炉的实用性和加热效率大大提高了人们对生活质量的需求；
本申请所述的锅炉省电器即锅炉节电器，是针对锅炉工况专业研发的，能够实现石墨烯加热器软启软停，延长了设备的使用寿命，提高功率因数，基本消除无功消耗；
当热石墨烯加热器内水温达到设定温度后，在可控硅7和控制器主板的共同作用下，停止加温工作；
所述的石墨烯加热器采用二维原子晶体-石墨烯来发热，石墨烯是一层密集的、包裹在蜂巢晶体点阵上的碳原子，厚度仅有0.34nm。石墨烯具有许多优异的特性，比如高的机械强度(杨氏模量高达1TPa)、良好的导电(电阻率仅10-6Ω.cm)、导热性(导热系数高达5300W/m.K)、高的饱和电流密度(可承受1-2亿A/cm2的电流度)及大的比表面积(理论高达2630m2/g)，由石墨烯制成的加热器与传统的加热方式相比，不仅加热速度快(1min内达到稳定工作温度，而传统取暖如油汀需要20min才能达到稳定温度)；电热辐射转换效率高(经第三方检测，电热辐射转换效率达80％以上)，与传统取暖方式相比可 节能省电；而且石墨烯加热器是整个面加热，温度均匀分布；石墨烯加热器的加热方式主要靠辐射加热，石墨烯加热器与某些对人体有害辐射的加热方式相比是安全的。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的新型石墨烯碳素电锅炉所述的补水箱2的上端安装有电极式水位控制器21和水箱盖22，所述的水箱盖22设置在外壳体1的外侧。
具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式的新型石墨烯碳素电锅炉所述的自来水进水管17上设置有自动补水阀23，地暖出水管16和第二地暖出水支路162上分别设置有第一电磁阀24和第二电磁阀25。
具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式的新型石墨烯碳素电锅炉所述的电控系统8包括控制主板、设置在控制主板上的CPU、信号输入电路、补水执行电路、温度调节执行电路和循环调节执行电路；补水执行电路连接并控制电磁阀自动补水阀23，温度调节执行电路连接并控制可控硅7，循环调节执行电路连接并控制循环泵3。如此设置，当热发生器内水温达到设定温度后，在地暖可控硅和控制器主板的共同作用下，停止加温工作。
具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式的新型石墨烯碳素电锅炉所述的地暖回水管15、地暖出水管16、生活用水管19和连接在板式换热器5上的水管上均按装有碳素电热膜。碳素电热膜能够使循环水管内的水持续加热，增强了锅炉的热效率、又节约能源，(碳素电热膜的电源来自太阳能模块板蓄电池)，同时碳素电热保护膜对水管起到良好保护作用。
本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。
Claims (5)
1.石墨烯碳素电锅炉，其特征在于：包括外壳体(1)，外壳体内部设置有补水箱(2)、循环泵(3)、石墨烯加热器(4)、板式换热器(5)、省电器(6)、可控硅(7)和电控系统(8)，所述的外壳体(1)的横截面为圆形，外壳体(1)底部设置有地暖回水口(9)、地暖出水口(10)、生活用水口(11)、洗浴用水口(12)、自来水进水口(13)和溢流口(14)，所述的板式换热器(5)的上部设置有第一进水口(51)和第二进水口(52)，板式换热器(5)的下部设置有第一出水口(53)和第二出水口(54)，所述的地暖回水口(9)通过地暖回水管(15)与石墨烯加热器(4)的回水口连通，地暖出水口(10)的连接处设有地暖出水管(16)，地暖出水管(16)分两支路，地暖出水管(16)的第一地暖出水支路(161)通过循环泵(3)与补水箱(2)建立连通，地暖出水管(16)的第二地暖出水支路(162)与板式换热器(5)的第二进水口(52)连通，所述的自来水进水口(13)和溢流口(14)通过自来水进水管(17)和溢流管(18)与补水箱(2)连通，所述的板式换热器(5)的第一进水口(51)通过板式换热器进水管(26)与自来水进水管(17)连通，板式换热器(5)的第二出水口(54)与地暖回水管(15)建立连通，板式换热器(5)的第一出水口(53)通过生活用水管(19)分别与生活用水口(11)和洗浴用水口(12)连接；
所述的石墨烯加热器(4)的出水口通过第二地暖出水管(20)与第一地暖出水支路(161)连通，第二地暖出水管(20)上安装有省电器(6)，所述的省电器(6)靠近石墨烯加热器(4)安装，省电器(6)上安装有可控硅(7)。
2.根据权利要求1所述的石墨烯碳素电锅炉，其特征在于：所述的补水箱(2)的上端安装有电极式水位控制器(21)和水箱盖(22)，所述的水箱盖(22)设置在外壳体(1)的外侧。
3.根据权利要求1所述的石墨烯碳素电锅炉，其特征在于：所述的自来水进水管(17)上设置有自动补水阀(23)，地暖出水管(16)和第二地暖出水支路(162)上分别设置有第一电磁阀(24)和第二电磁阀(25)。
4.根据权利要求1所述的石墨烯碳素电锅炉，其特征在于：所述的电控系统(8)包括控制主板、设置在控制主板上的CPU、信号输入电路、补水执行电路、温度调节执行电路和循环调节执行电路；补水执行电路连接并控制电磁阀自动补水阀(23)，温度调节执行电路连接并控制可控硅(7)，循环调节执行电路连接并控制循环泵(3)。
5.根据权利要求1所述的石墨烯碳素电锅炉，其特征在于：所述的地暖回水管(15)、地暖出水管(16)、生活用水管(19)和连接在板式换热器(5)上的水管上均安装有碳素电热膜。
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Cited By (2)
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| CN109282347A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-01-29 | 河北天佑宁桥电器有限公司 | 水离子节能电磁采暖炉 |
| CN112484136A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-03-12 | 袁美丽 | 一体式双供热循环系统 |
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2017
- 2017-04-11 CN CN201720377284.5U patent/CN206637696U/zh not_active Expired - Fee Related
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