CN210491237U - 一种石墨烯高效匀发热石板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种石墨烯高效匀发热石板，具有石板体、发热层及保温层；发热层包括均匀间隔涂覆在石板体背面的若干条石墨烯发热条，发热层的对应各石墨烯发热条的两端连接有正极接电端和负极接电端；保温层以覆盖整个石板体背面的方式设在发热层上。本案将发热层设为条状间隔布置，配合保温层包围隔离，使石墨烯产生热量能够一定程度上被锁定在石板体与保温层之间的发热区内，不仅防止热量散发流失，而且利于石板体整体均匀导热，大大提升热量传导至石板体上的传导率，条状间隔设置的石墨烯发热层亦带来节省材料成本的优势。

Description

一种石墨烯高效匀发热石板

技术领域

本实用新型涉及石材地暖技术领域，具体是指一种石墨烯高效匀发热石板。

背景技术

随着科学技术的飞速发展，新型科技也逐步渗入人们的生活中。比如在地暖工程领域，石墨烯地暖是最近两年才兴起的新颖采暖形式，发热快，健康舒适，是一种供热效果好、平安牢靠性高、运用寿命长、节能环保的新型健康采暖方式。

石墨烯地暖的原理是在板材的背面设置石墨烯层，通过石墨烯通电产生热量来实现取暖。由此石墨烯材料是石墨烯地暖的关键所在，石墨烯的用量直接关系到发热的性能，然而石墨烯材料价格昂贵，如何兼顾成本和性能问题是目前亟待解决的一主要问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种石墨烯高效匀发热石板，通过结构灵活设计，使石板材整体均匀导热，大大提升热量传导率，亦带来节省材料成本的优势。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种石墨烯高效匀发热石板，具有石板体、发热层及保温层；发热层包括均匀间隔涂覆在石板体背面的若干条石墨烯发热条，发热层的对应各石墨烯发热条的两端连接有正极接电端和负极接电端；保温层以覆盖整个石板体背面的方式设在发热层上。

所述石板体的背面四周设有包边，发热层及保温层设在包边包围的区域内。

所述包边为与保温层一体设置的保温包边。

所述包边上设有供正极接电端和负极接电端接线的接线穿孔。

所述发热层与保温层间还设有导热层。

所述石板体背面的对应未涂覆石墨烯发热条的条形空白区域处设有对应匹配的导热片。

所述石板体的背面、对应导热片的设置区域凹设有导热槽，导热片具有一体成型的匹配嵌于导热凹槽的导热块。

采用上述方案后，本新型一种石墨烯高效匀发热石板，相对于现有技术的有益效果在于：本案采用的是石墨烯发热方式，主要由发热层和保温层配合工作，发热层设计成间隔设置的若干条石墨烯条结构，保温层设于底部作覆盖整个石板材背面(及石墨烯层)设置。由于石板材是热的不良导体，热量传导速度较慢，发热层作为发热主体，其设为条状间隔布置，配合保温层包围隔离，使石墨烯产生热量能够一定程度上被锁定在石板体与保温层之间的发热区内，不仅防止热量散发流失，而且利于石板体整体均匀导热，大大提升热量传导至石板体上的传导率，条状间隔设置的石墨烯发热层亦带来节省材料成本的优势。

附图说明

图1是本新型石墨烯高效匀发热石板实施例一的横截面示意图；

图2是本新型石墨烯高效匀发热石板实施例二的立体图(省略保温层)；

图3是图2的主视图；

图4是本新型石墨烯高效匀发热石板实施例二的横截面示意图；

图5是本新型石墨烯高效匀发热石板实施例三的横截面示意图。

标号说明

石板体1，背面11，导热槽12，发热层2，

石墨烯发热条21，正极接电端22，负极接电端23，

保温层3，包边4，接线穿孔41，导热层5，导热片6，导热块61。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本案作进一步详细的说明。

本案涉及一种石墨烯高效匀发热石板，如图1-5所示，具有石板体1、发热层2及保温层3。石板体1为天然石材，作为地暖或者墙暖使用，优选的采用大理石材或者花岗岩石材。

发热层2为发热主体，其包括均匀间隔涂覆在石板体1背面的若干条石墨烯发热条21，发热层2的对应各石墨烯发热条21的两端连接有正极接电端22和负极接电端23。则石板体1背面分为交错设置的发热区和空白区，为了确保石板发热性能，发热区的总面积大于背面11总面积的二分之一，优选地大于1/2且小于2/3。另外正极接电端22和负极接电端23还可均设有至少两组，用于一一对应控制分为至少两组的石墨烯发热条(较佳采用交错分组)，于此实现选调可控。

所述保温层3以覆盖整个石板体1背面的方式设在发热层2上。保温层3可以为泡沫水泥、泡沫塑料等保温材料。由于石板体1是热量传导速度慢的不良导体，发热层2作为发热主体，采用的是条状间隔布置，配合保温层包围隔离，使石墨烯产生热量能够一定程度上被锁定在石板体1与保温层3之间的发热区内，不仅防止热量散发流失，而且利于石板体1整体均匀导热，大大提升热量传导至石板体1上的传导率，条状间隔设置的石墨烯发热层2亦带来节省材料成本的优势。

优选的，石板体1的背面11四周设有包边4，发热层2及保温层3设在包边4包围的区域内。如此使石板体1的背面形成有一完全密闭的发热保温区，保温效果更佳。另外，包边4的设计还使得保温层3、发热层2和石板体1构成为一个整体部件，便于运输和安装。具体设计中，将包边4设为与保温层3一体设置的保温性包边。另外，包边4上设有供正极接电端22和负极接电端接线23的接线穿孔41，利于接线连接。

优选的，所述发热层3与保温层4间还设有导热层5，导热层5覆盖包边4包围的石板体1背面11的对应区域。导热层5相对发热层3为底置层，一则加大保温空间，二者借助底部设置的导热层5的迂回导向性，来提升石板整体传热均匀性。

为了充分发挥导向性，于石板体1背面的对应未涂覆石墨烯发热条的空白区域处设有对应匹配的若干导热片6，该若干导热片6同时与导热层5、发热层2及石板体1的背面空白区相紧密接触，起到优异的桥梁迂回导向作用。进一步，石板体1的背面11、对应导热片6的设置区域凹设有导热槽12，导热片6具有一体成型的匹配嵌于导热凹槽12的导热块61。导热槽12与导热块61的半包围内嵌设计，增大导热层6与石板体1的接触面积，使二者间的传热效率更佳，进一步提升导热层3发挥的导热有效性，提升石板体1整体受热均匀性。导热槽12和导热块61可以为整长条设计的单组，亦可为间断设计的分段多组。当然设在石板体1的背面11上的导热凹槽12的槽深及槽口总面积有一定限度，以不影响石板体1结构稳固性及发热层2设计为前提，具体设计中，将导热凹槽12的槽深控制在石板体1厚度的1/2内，以1/3为佳。所有导热凹槽12的槽口总面积以小于石板体1的背面总面积的二分之一为佳，优选控制在1/3左右。

以上所述仅为本新型的优选实施例，凡跟本新型权利要求范围所做的均等变化和修饰，均应属于本新型权利要求的范围。

Claims (7)

1.一种石墨烯高效匀发热石板，其特征在于：具有石板体、发热层及保温层；发热层包括均匀间隔涂覆在石板体背面的若干条石墨烯发热条，发热层的对应各石墨烯发热条的两端连接有正极接电端和负极接电端；保温层以覆盖整个石板体背面的方式设在发热层上。

2.如权利要求1所述的一种石墨烯高效匀发热石板，其特征在于：所述石板体的背面四周设有包边，发热层及保温层设在包边包围的区域内。

3.如权利要求2所述的一种石墨烯高效匀发热石板，其特征在于：所述包边为与保温层一体设置的保温包边。

4.如权利要求2所述的一种石墨烯高效匀发热石板，其特征在于：所述包边上设有供正极接电端和负极接电端接线的接线穿孔。

5.如权利要求1所述的一种石墨烯高效匀发热石板，其特征在于：所述发热层与保温层间还设有导热层。

6.如权利要求1或5所述的一种石墨烯高效匀发热石板，其特征在于：所述石板体背面的对应未涂覆石墨烯发热条的条形空白区域处设有对应匹配的导热片。

7.如权利要求6所述的一种石墨烯高效匀发热石板，其特征在于：所述石板体的背面、对应导热片的设置区域凹设有导热槽，导热片具有一体成型的匹配嵌于导热凹槽的导热块。

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