CN207741184U - 一种电暖器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型实施例提供了一种电暖器,包括:石墨烯发热板和用于将所述石墨烯发热板产生的热量传导到外界的散热器,所述石墨烯发热板与所述散热器为面接触;所述石墨烯发热板包括:储存第一导热介质的发热板本体、多个石墨烯发热膜以及在所述发热板本体的两侧设置有用于向外输出和输入第一导热介质的管路;所述管路与所述散热器相连;所述多个石墨烯发热膜以串联和/或并联的方式电连接,所述石墨烯发热膜固定在所述发热板本体的至少一个外表面上。本实用新型实施例中的电暖器可将石墨烯发热技术与传统水暖散热器的散热方式结合在一起,克服了传统的电暖器及传统水暖散热器的各种不足,解决了现有电暖器存在效率低下和安全性差的问题。

Description

一种电暖器
技术领域
本实用新型涉及一种电热技术领域,特别涉及一种电暖器。
背景技术
目前,采用煤及天然气燃烧来获取热量会造成大量的大气污染,加重PM(fineparticulate matter,细颗粒物)2.5的污染物浓度;集中供暖方式则会产生大量的热量损失,覆盖度只能集中在城市中心区域,并且使用者无法根据需要控制室内的温度,因此集中供暖方式无法满足每个家庭对供暖的需求;为了满足每个家庭对供暖的需求,电暖器应运而生,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。电暖器具有应用范围广和便于调节温度等优点。
现有的电暖器多数多采用电阻式发热方式,以油、水为储热介质或没有储热介质来导热,例如,传统的水采暖器采用水作为储热介质,利用集中供暖系统、煤或天然气燃烧来获取加热水所需的能量。但是,现有电暖器存在效率低下、安全性差以及温度控制能力差的问题。
实用新型内容
为了解决上述技术问题,本实用新型实施例提供了一种电暖器,解决了现有电暖器存在效率低下、安全性差以及温度控制能力差的问题。
本实用新型实施例提供了一种电暖器,包括:石墨烯发热板和用于将所述石墨烯发热板产生的热量传导到外界的散热器,所述石墨烯发热板与所述散热器为面接触;
所述石墨烯发热板包括:储存第一导热介质的发热板本体、多个石墨烯发热膜以及在所述发热板本体的两侧设置有用于向外输出和输入第一导热介质的管路,所述管路与所述散热器相连;
所述多个石墨烯发热膜以串联和/或并联的方式电连接,所述石墨烯发热膜固定在所述发热板本体的至少一个外表面上。
可选地,所述石墨烯发热膜至少包括:第一发热膜和第二发热膜;
所述第一发热膜包括:第一基材、第一导电层、第一电极和第二电极;所述第一导电层位于所述第一基材的至少一侧;所述第一电极和所述第二电极均位于所述第一导电层上且与所述第一导电层电接触;
所述第二发热膜包括:第二基材、第二导电层、第三电极和第四电极;所述第二导电层位于所述第二基材的至少一侧;第三电极、第四电极位于所述第二导电层上且与所述第二导电层电接触;所述第一发热膜的第一电极和所述第二发热膜的第三电极电连接。
可选地,所述石墨烯发热膜还包括:第三发热膜;
所述第三发热膜包括:第三基材、第三导电层、第五电极、第六电极和温度保护器;所述温度保护器位于所述第三导电层上且与所述第三导电层电接触;所述温度保护器与所述第二电极和所述第五电极电连接。
可选地,所述第一导电层、所述第二导电层和所述第三导电层的材质为石墨烯。
可选地,所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极、所述第四电极、所述第五电极和所述第六电极由汇流条和多个内电极构成,内电极由汇流条相向延伸形成叉指电极。
可选地,所述电暖器还包括:导热层,所述导热层设置在所述多个石墨烯发热膜与对应的所述散热器的外表面之间。
可选地,所述导热层的材质为导热胶或导热硅脂。
可选地,所述发热板本体的材料为不锈钢板或铝板。
可选地,所述散热器包括:第一水道、第二水道、散热片和薄板,所述第一水道设有进水口和排气阀,所述第二水道设有出水口;所述第一水道和第二水道通过散热片连接,所述薄板固定在散热片的一侧上,薄板上附有锡箔片;所述散热片的内侧和外侧均设有散热翅。
可选地,所述第一水道和第二水道均为双层管道,分为外管和内管;所述外管与散热片的内腔连接;所述内管为铜铝复合管,在所述内管中通有第二导热介质。
本实用新型的实施例具有如下有益效果:
在本实用新型实施例中,多个石墨烯发热膜以串联和/或并联的方式连接,并与所述发热板本体的表面相结合成为石墨烯发热板,这种石墨烯发热板可以加装在传统水暖散热器旁边,进而将其改造成石墨烯电暖器,使用方便。本实用新型实施例中的电暖器可将石墨烯发热技术与传统水暖散热器的散热方式结合在一起,克服了传统的电暖器及传统水暖散热器的各种不足,解决了现有电暖器存在效率低下和安全性差的问题。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种电暖器的结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的一种控制电路的结构示意图;
图3为本实用新型实施例提供的另一种电暖器的结构示意图;
图4为本实用新型实施例提供的又一种电暖器的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“耦合”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
图1为本实用新型实施例提供的一种电暖器的结构示意图,参见图1,所述电暖器包括:石墨烯发热板1和用于将所述石墨烯发热板1产生的热量传导到外界的散热器2(图中未示出),所述石墨烯发热板1与所述散热器2为面接触;所述石墨烯发热板1包括:多个石墨烯发热膜11,12,13、储存第一导热介质的发热板本体14以及在所述发热板本体14的两侧设置有用于向外输出和输入第一导热介质的管路(图中未示出);所述管路与所述散热器2相连;所述多个石墨烯发热膜11,12,13以串联和/或并联的方式电连接,所述石墨烯发热膜11,12,13固定在所述发热板本体14的至少一个外表面上。
可选地,所述发热板本体14的材料可为不锈钢板或铝板,当然并不仅限于此。
在本实用新型实施例中,可以用不锈钢板或铝板等金属材质加工成能够储水的发热板本体14,所述发热板本体14可为表面平整的板式结构,所述发热板本体14的两侧有向外输水或回水的管路,多个石墨烯发热膜以串联和/或并联的方式连接,并与所述发热板本体14的表面相结合成为石墨烯发热板1,这种石墨烯发热板1可以加装在传统水暖散热器旁边,进而将其改造成石墨烯电暖器,使用方便。本实用新型实施例中的电暖器可将石墨烯发热技术与传统水暖散热器的散热方式结合在一起,克服了传统的电暖器及传统水暖散热器的各种不足,解决了现有电暖器存在效率低下和安全性差的问题。
以散热器2为传统的水暖散热器为例,本实用新型实施例中的电暖器利用石墨烯发热膜11,12,13的高效率发热来加热水暖器中的水,使其达到正常暖气供暖工作时的温度,并利用水的上下温差,形成自身自然循环,增强室内采暖效果,达到传统水暖气最好的工作状态,没有污染,高效节能,控制简便,对室内温度控制精准,因为石墨烯工作时是低温工作,所以对房间内湿度没有影响并提供给使用者极高的安全性;加装石墨烯理疗模组的产品还能对使用者产生远红外理疗效果。
进一步地,部分已经有水暖散热器的使用者可以采取加装直通式石墨烯发热板1的形式,简单的将传统水暖散热器改造成石墨烯电暖器,部署方式极其灵活,成本极低,可减轻使用者经济负担,极具性价比。
参见图1和图2,所述电暖器还包括:用于根据石墨烯发热膜11,12,13的温度来控制所述多个石墨烯发热膜11,12,13的供电电流的控制电路3,所述石墨烯发热膜11,12,13与所述控制电路3电连接。
继续参见图2,所述控制电路3包括:电源控制模块31和温度传感器32;
其中,所述多个石墨烯发热膜11,12,13中的至少部分与所述温度传感器32电连接,所述多个石墨烯发热膜11,12,13中的至少部分通过所述电源控制模块31与电源33电连接;所述温度传感器32还与所述电源控制模块31电连接,所述温度传感器32实时检测石墨烯发热膜11,12,13的温度并反馈至所述电源控制模块31;所述电源控制模块31根据所述温度传感器32实时检测的石墨烯发热膜11,12,13的温度来控制所述石墨烯发热膜11,12,13的供电电流,进而控制石墨烯发热膜11,12,13的发热温度。
所述控制电路通过导线还与220V市电连接;本实用新型利用石墨烯发热膜11,12,13为热源,由控制电路根据室温情况控制所述电暖器工作情况,所述散热器2作为储热散热器件为室内提供热量。
在图1和图2所示的实施例基础上,本实用新型实施例提供了另一种电暖器,所述电暖器还包括:导热层(图中未示出),所述导热层设置在所述多个石墨烯发热膜11,12,13与对应的所述散热器2的外表面之间。所述导热层为导热材料,可提高所述石墨烯发热膜11,12,13与所述散热器2之间的导热效果。
可选地,所述导热层的材质可为导热胶或导热硅脂,当然并不仅限于此。
在本实用新型实施例中,将石墨烯发热膜11,12,13以串联和/或并联的方式连接,再通过导热胶或导热硅脂等材料与传统水暖散热器相互结合在一起,通过导线与控制电路连接220V市电,这样可根据室温情况和/或石墨烯发热膜11,12,13的温度控制电暖器工作情况,可解决温度控制能力差的问题。
继续参见图1,所述石墨烯发热膜11,12,13至少包括:第一发热膜11和第二发热膜12;
所述第一发热膜11包括:第一基材(图中未示出)、第一导电层111、第一电极112和第二电极113;所述第一导电层111位于所述第一基材的至少一侧;所述第一电极112和所述第二电极113均位于所述第一导电层111上且与所述第一导电层111电接触;
所述第二发热膜12包括:第二基材(图中未示出)、第二导电层121、第三电极122和第四电极123;所述第二导电层121位于所述第二基材的至少一侧;第三电极122、第四电极123位于所述第二导电层121上且与所述第二导电层121电接触;所述第一发热膜11的第一电极112和所述第二发热膜12的第三电极122电连接。
为了避免由于高温导致所述石墨烯发热膜11,12,13损坏,在图1和图2所示的实施例的基础上,所述石墨烯发热膜11,12,13还包括:第三发热膜13;所述第三发热膜13还包括:第三基材(图中未示出)、第三导电层131、第五电极132、第六电极133和温度保护器134;所述温度保护器134位于所述第三导电层131上且与所述第三导电层131电接触;所述温度保护器134与所述第二电极113和所述第五电极132电连接。
可选地,所述温度保护器134可为用双金属片作为感温组件的温控器,所述温度保护器134正常工作时,双金属片处于自由状态,触点处于闭合或者断开状态,当温度达到动作温度时,双金属片受热产生内应力而迅速动作,打开或者闭合触点,切断或接通电路,从而起到控温作用。当所述温度保护器134冷却到复位温度时,触点自动闭合或打开,恢复正常工作状态。需要说明的是,以上有关于所述温度保护器134的描述只是示例并非限定。
可选地,所述第一导电层111、所述第二导电层121和所述第三导电层131的材质为石墨烯。
可选地,所述第一电极112、所述第二电极113、所述第三电极122、所述第四电极123、所述第五电极132和所述第六电极133由汇流条和多个内电极构成,内电极由汇流条相向延伸形成叉指电极。
参见图3和图4,所述散热器2包括:第一水道21、第二水道22、散热片23和薄板(图中未示出),所述第一水道21设有进水口和排气阀,所述第二水道22设有出水口;所述第一水道21和第二水道22通过散热片23连接,所述薄板固定在散热片23的一侧上。
需要说明的是,所述散热器2通有第二导热介质,例如,所述第二导热介质可为水。可同侧输入和输出导热介质或者可异侧输入和输出第二导热介质,其中,图3所示为异侧输入和输出第二导热介质的情形,图4所示为同侧输入和输出第二导热介质的情形。
可选地,所述薄板上附有锡箔片;所述散热片23的内侧和外侧均设有散热翅。
可选地,所述第一水道21和第二水道22均为双层管道,分为外管和内管;所述外管与散热片23的内腔连接。
以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型所述原理的前提下,还可以作出多个改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电暖器,其特征在于,包括:石墨烯发热板和用于将所述石墨烯发热板产生的热量传导到外界的散热器,所述石墨烯发热板与所述散热器为面接触;
所述石墨烯发热板包括:储存第一导热介质的发热板本体、多个石墨烯发热膜以及在所述发热板本体的两侧设置有用于向外输出和输入第一导热介质的管路,所述管路与所述散热器相连;
所述多个石墨烯发热膜以串联和/或并联的方式电连接,所述石墨烯发热膜固定在所述发热板本体的至少一个外表面上。
2.根据权利要求1所述的电暖器,其特征在于,所述石墨烯发热膜至少包括:第一发热膜和第二发热膜;
所述第一发热膜包括:第一基材、第一导电层、第一电极和第二电极;所述第一导电层位于所述第一基材的至少一侧;所述第一电极和所述第二电极均位于所述第一导电层上且与所述第一导电层电接触;
所述第二发热膜包括:第二基材、第二导电层、第三电极和第四电极;所述第二导电层位于所述第二基材的至少一侧;第三电极、第四电极位于所述第二导电层上且与所述第二导电层电接触;所述第一发热膜的第一电极和所述第二发热膜的第三电极电连接。
3.根据权利要求2所述的电暖器,其特征在于,所述石墨烯发热膜还包括:第三发热膜;
所述第三发热膜包括:第三基材、第三导电层、第五电极、第六电极和温度保护器;所述温度保护器位于所述第三导电层上且与所述第三导电层电接触;所述温度保护器与所述第二电极和所述第五电极电连接。
4.根据权利要求3所述的电暖器,其特征在于,所述第一导电层、所述第二导电层和所述第三导电层的材质为石墨烯。
5.根据权利要求3所述的电暖器,其特征在于,所述第一电极、所述第二电极、所述第三电极、所述第四电极、所述第五电极和所述第六电极由汇流条和多个内电极构成,内电极由汇流条相向延伸形成叉指电极。
6.根据权利要求1所述的电暖器,其特征在于,所述电暖器还包括:导热层,所述导热层设置在所述多个石墨烯发热膜与对应的所述散热器的外表面之间。
7.根据权利要求6所述的电暖器,其特征在于,所述导热层的材质为导热胶或导热硅脂。
8.根据权利要求1所述的电暖器,其特征在于,所述发热板本体的材料为不锈钢板或铝板。
9.根据权利要求1所述的电暖器,其特征在于,所述散热器包括:第一水道、第二水道、散热片和薄板,所述第一水道设有进水口和排气阀,所述第二水道设有出水口;所述第一水道和第二水道通过散热片连接,所述薄板固定在散热片的一侧上,薄板上附有锡箔片;所述散热片的内侧和外侧均设有散热翅。
10.根据权利要求9所述的电暖器,其特征在于,所述第一水道和第二水道均为双层管道,分为外管和内管;所述外管与散热片的内腔连接;所述内管为铜铝复合管,在所述内管中通有第二导热介质。
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