CN212453420U - 一种石墨复合板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种石墨复合板，包括保温底板、石墨板和胶凝面层，所述胶凝面层由胶凝材料浇筑而成，所述石墨板与胶凝面层之间嵌有换热管，所述石墨板上设有若干通孔，所述胶凝面层透过所述通孔将保温底板、石墨板、换热管和胶凝面层复合成一体。本实用新型通过在石墨板上预设通孔，使由胶凝材料浇筑而成的胶凝面层透过所述通孔，从而使保温底板、石墨板、换热管和胶凝面层完整地复合在一起，杜绝了以往石墨复合板粘合过程中石墨板松软易碎这一弊端，换热管传热，石墨板导热匀热，胶凝面层蓄热并均匀地辐射散热，各导热层接触中减少或者消除空气热阻，整个石墨复合板导热效果佳，散热均匀稳定，带来舒适体感。

Description

一种石墨复合板

技术领域

本实用新型涉及采暖制冷技术领域，主要涉及空调或低温采暖系统末端装置技术领域，具体涉及到一种石墨复合板。

背景技术

随着社会经济的不断发展，人们对室内舒适度的要求不断提高，辐射空调系统越来越受到人们的青睐，空调换热末端作为与室内舒适度直接相关的装置，越来越受到人们的关注。

现有的空调系统换热末端大多是以保温底板为载体，将毛细管网与石墨板和金属板之类进行粘合，如公告号为CN 104193290 B，名称为“一种制备辐射吊顶用膨胀石墨板材的方法及其吊顶板”的实用新型专利，或公告号为CN 204043105 U，名称为“一种石墨辐射终端冷暖系统”的实用新型专利。这些用作换热末端的石墨复合板中层与层之间大多通过粘结剂粘贴复合，时间久了粘结剂容易老化脱落；且石墨板松软易碎，在粘贴过程中容易损坏，后期也会由于石墨板的热胀冷缩系数不同于面板层而导致层与层之间的脱开；此外，金属面板成本高，重量大，蓄热功能差，散热不恒定，体感差；抹灰层稳定性差，容易损坏，使用寿命短。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，在提高导热效率的同时，延长石墨板的使用寿命，提供更稳定的供热供冷方式，增加体感舒适度，本实用新型提供了一种石墨复合板。

本实用新型采用的技术方案如下：一种石墨复合板，包括保温底板、石墨板和胶凝面层，所述胶凝面层由胶凝材料浇筑而成，所述石墨板与胶凝面层之间嵌有换热管，所述石墨板上设有若干通孔，所述胶凝面层透过所述通孔将保温底板、石墨板、换热管和胶凝面层复合成一体。

优选的，所述胶凝面层为导热系数在0.2-0.8之间的导热材料层。

优选的，所述石墨板与胶凝面层接触的一面呈蜂窝状。

优选的，所述石墨板与胶凝面层接触的一面还设有与所述换热管相适应的凹槽。

优选的，所述胶凝面层厚度为3-5mm。

优选的，所述石墨板厚度为10-15mm，所述通孔的孔径为4-6cm。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在石墨板上预设通孔，使由胶凝材料浇筑而成的胶凝面层透过所述通孔，从而使保温底板、石墨板、换热管和胶凝面层完整地复合在一起，杜绝了以往石墨复合板粘合过程中石墨板松软易碎这一弊端，换热管传热，石墨板导热匀热，胶凝面层蓄热并均匀地辐射散热，各导热层接触中减少或消除空气热阻，整个石墨复合板导热效果佳，散热均匀稳定，带来舒适体感。

附图说明

图1是本实用新型实施例的示意图。

图2是本实用新型实施例的爆炸示意图。

图3是本实用新型实施例沿图1中A-A方向的截面图。

图4是本实用新型实施例沿图1中B-B方向的截面图。

图5是本实用新型实施例中石墨板的俯视图。

图6是本实用新型实施例中所述石墨板的加工设备立体图。

保温底板1、石墨板2、通孔201、蜂窝凹坑202、凹槽203、胶凝面层3、换热管4、石墨板加工设备5。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例中，如图1~4所示：一种石墨复合板，包括保温底板1、石墨板2和胶凝面层3，所述胶凝面层3由胶凝材料浇筑而成，所述石墨板2与胶凝面层3之间嵌有换热管4，所述石墨板2上设有若干通孔201，所述胶凝面层3透过所述通孔201将保温底板1、石墨板2、换热管4和胶凝面层3复合成一体。本实用新型通过在石墨板2上设置通孔201，在胶凝面层3浇筑时将胶凝材料注入通孔201，利用胶凝材料的粘性使保温底板1、石墨板2、换热管4和胶凝面层3完整地复合在一起，杜绝了以往采用粘合剂将石墨复合板粘合过程中石墨板2松软易碎这一弊端，并降低或消除了层与层之间的空气热阻，提高了导热和匀热的效率。实施例中，所述胶凝面层3为导热系数在0.2-0.8之间的导热材料层，一般可采用复合石膏浆或者水泥砂浆浇筑而成，复合石膏浆制成石膏面层，水泥砂浆制成水泥面层，两者都具有良好的蓄热性能和一定的导热性能，因此能够将所述石墨板2传递的热量积蓄起来并缓慢地朝室内辐射散热，调节室温；如图5所示，所述通孔201的孔径在4-6mm之间一般就能够得到较好的粘合效果；所述换热管4为与冷热源相连的导热水管，一般可采用U型金属管或聚乙烯交联管，管径大约10mm-16mm，将换热管4部分嵌入石墨板2，另一部分浇筑入所述胶凝面层3，由于石墨具有优越的导热性能，尤其经过压缩后的石墨板2更是大大提高了热量的传递效率，能够很好地将换热管4传递的热量均匀传导分布在整个石墨板2，并均匀地向胶凝面层3传递；同时所述胶凝面层3蓄热功能良好，可以有效地将所述换热管4中水流过带来的热量积蓄起来，再由胶凝面层3表面持续恒定地与室内空气进行热交换，从而对室温进行调节，一般地，所述胶凝面层3厚度为3-5mm时，能够很好地蓄热和均衡辐射散热。所述保温底板1能有效阻止热量向室外发散，提高热量的利用率，节省能源，所述保温底板1可采用厚度为18-25mm的聚苯乙烯泡沫板，聚苯乙烯泡沫板质量轻便，耐冲击不易变形，且导热系数低，保温性能好。整个石墨复合板导热效果佳，散热均匀稳定，使空间内室温恒定，体感舒适。实施例中，如图3和4所示，图3为石墨复合板在设有所述通孔201的位置的截面图，图4为石墨复合板在不设有所述通孔201的位置的截面图。

实施例中，如图5所示，为了更好地将石墨板2和胶凝面层3粘合在一起，可以将所述石墨板2与胶凝面层3接触的一面设置成蜂窝状，即在这一面上设置大小不同的蜂窝凹坑202，在胶凝面层3浇筑时胶凝材料也进入所述蜂窝凹坑202，增大了粘合面积，从而使石墨板2与胶凝面层3粘合得更加牢固。

实施例中，一种上述石墨复合板的制备方法，包括以下步骤：

1）将可膨胀石墨放入膨化炉中膨化得到膨胀石墨；

2）将膨胀石墨压制成所述石墨板2，并按预定尺寸切割；

3）在所述石墨板2上制备若干通孔201；

4）将所述换热管4嵌入式安装在石墨板2中；

5）将所述石墨板2与保温底板1预固定后放入模具，在石墨板2上浇筑胶凝材料，使胶凝材料沿着所述通孔201流到保温底板1上，同时胶凝材料在石墨板2上自流平，固化后成胶凝面层3。

实施例中：

步骤1）具体为，将大小为50目~100目的可膨胀石墨放入高温膨化炉进行膨化得到膨胀石墨，膨化温度为900℃~1200℃，膨胀率预设为80倍。

步骤2）具体为，将膨胀石墨放置在如图6所示的石墨板加工设备中，采用连续滚压的方式，将膨胀石墨压制成石墨板2。如图6所示，石墨板加工设备5包含多个滚压强度逐步提升的滚压单元，从而将膨胀石墨逐步压制成符合要求的石墨板2，一般地所述石墨板加工设备5包含滚压强度依次为0.03MP~0.8MP的6个滚压单元，最后得到的石墨板2厚度在10-15mm之间，密度不小于连续0.5g/cm²，石墨板材水平方向传导系数不低于25W/m.k，垂直方向不低于10W/m.k。压制完成后，按需对石墨板3进行切割。

步骤3）具体为，在所述石墨板2上制备若干通孔201。如图5所示，所述通孔201的孔径在4-6mm之间一般就能够得到较好的粘合效果。此外，还可以在所述石墨板2待浇筑胶凝材料的面上压花形成蜂窝麻面状，进一步增大粘合面积，提升粘合效果。

步骤4）具体为，将所述换热管4嵌入式安装在石墨板（2）中。一般地，如图5所示，可以在所述石墨板2上压制与换热管4相适应的凹槽203，所述凹槽203的孔径与换热管4相适应，但深度小于换热管4的管径，将换热管4放置在凹槽203内。这种方式要求凹槽203的孔径与换热管4相适应，凹槽203的孔径不能压得太大，同时由于凹槽203的深度小于换热管4管径，因此换热管4只有部分放入石墨板2，另一部分将浇筑进入胶凝面层3，这种方式在利用石墨板2导热均热的同时也能够将热量更好地传递给胶凝面层3，从而便于胶凝面层3蓄热和辐射散热。步骤4）也可以采用将所述换热管4用压力部分压入石墨板2的方法，这种方法操作时的要求比较高，要注意不能因为压力太大而把换热管4压变形。

步骤5）具体为，将所述石墨板2与保温底板1预固定，如螺栓固定等方式，然后放入模具。实施例中，所述胶凝面层3采用复合石膏浆浇筑制成时，可以将石英砂和石墨片分别按5%和1%的比例加入石膏浆，从而形成复合石膏浆。在石墨板2上浇筑复合石膏浆，使复合石膏浆沿着所述通孔201流到保温底板1上，同时复合石膏浆在石墨板2上自流平，固化后成胶凝面层3。此外，也可以用水泥砂浆来代替复合石膏浆制成所述胶凝面层3。

本实用新型所述的石墨复合板防水性能好，强度高，一般在250MPA~350MPA。可用于建筑内顶面、墙面、地面的辐射末端装置，通过换热管中水温调节室内温度。用于顶面时可直接敷贴于建筑混凝土顶板下，或固定于龙骨上；用于墙面时可直接通过锚固件等固定于墙面；用于地面时直铺即可。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了说明本实用新型所作的举例，而并非对本实用新型的实施方式的限定。属于本实用新型的实质精神所引申出的显而易见的变化或变动仍属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种石墨复合板，其特征在于：包括保温底板（1）、石墨板（2）和胶凝面层（3），所述胶凝面层（3）由胶凝材料浇筑而成，所述石墨板（2）与胶凝面层（3）之间嵌有换热管（4），所述石墨板（2）上设有若干通孔（201），所述胶凝面层（3）透过所述通孔（201）将保温底板（1）、石墨板（2）、换热管（4）和胶凝面层（3）复合成一体。

2.如权利要求1所述的石墨复合板，其特征在于：所述胶凝面层（3）为导热系数在0.2-0.8之间的导热材料层。

3.如权利要求1所述的石墨复合板，其特征在于：所述石墨板（2）与胶凝面层（3）接触的一面呈蜂窝状。

4.如权利要求1所述的石墨复合板，其特征在于：所述石墨板（2）与胶凝面层（3）接触的一面还设有与所述换热管（4）相适应的凹槽（203）。

5.如权利要求1所述的石墨复合板，其特征在于：所述胶凝面层（3）厚度为3-5mm。

6.如权利要求1所述的石墨复合板，其特征在于：所述石墨板（2）的厚度为10-15mm，所述通孔（201）的孔径为4-6cm。

Images