CN219372614U - 一种用于理疗房的石墨烯电加热板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电加热板技术领域，公开了一种用于理疗房的石墨烯电加热板，包括：电热层、结构加强板和边框；电热层包括基板、石墨烯涂层、电极组件和封装膜，石墨烯涂层包括若干个石墨烯涂条，其通过改变石墨烯涂层的分布，将各石墨烯涂条的面积设置成从下至上依次递减的形式，以改变电热层的功率分布，使得电热层的下方功率高、上方功率低，进而补偿了因自然对流而造成的温度差异，提高了理疗房内的温度均匀性，并且还能够通过控制石墨烯涂层的整体面积，来保证理疗房内的升温速率不会受到影响，除此之外，在电热层的发热面还设有结构加强板，一方面能够保证安全，避免人们被烫伤，另一方面也能保护电热层，避免电热层受到损伤。

Description

一种用于理疗房的石墨烯电加热板

技术领域

本实用新型涉及电加热板技术领域，特别是涉及一种用于理疗房的石墨烯电加热板。

背景技术

石墨烯电加热板是一种面状的电驱动的加热板，其通过石墨烯涂层将电能输入有效地转换成远红外辐射热能和对流热能，因此能够实现快速加热的功能，进而在理疗房中被广泛使用。

但是，目前的石墨烯电加热板在理疗房进行使用时，由于理疗房为密封环境，因此在自然对流的作用下，即“热空气轻、冷空气重”这一热工学原理的作用，紧贴墙面的空气受热后逐渐上升，会导致石墨烯电加热板上热下冷，板材表面温差大，致使理疗房的使用效果差，顾客体验较。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种用于理疗房的石墨烯电加热板，其不仅能够提高理疗房内的温度均匀性，还能够保证理疗房内的升温速度。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种用于理疗房的石墨烯加热板，包括：电热层、结构加强板和边框；

所述电热层包括基板、石墨烯涂层、电极组件和封装膜，所述基板具有发热面，所述石墨烯涂层和所述电极组件通过所述封装膜安装在所述发热面上，且所述石墨烯涂层与所述电极组件电连接，所述石墨烯涂层包括若干个沿竖直方向间隔设置的石墨烯涂条，且各所述石墨烯涂条的面积从下至上依次递减；

所述电热层和所述结构加强板沿第一方向依次安装在所述边框上，且所述发热面朝向所述结构加强板设置。

优选的，所述石墨烯涂条呈长方形，且各所述石墨烯涂条的宽度方向与竖直方向重合，各所述石墨烯涂条的长度相同，其中位于最下方的所述石墨烯涂条的宽度a为20mm－40mm，位于最上方的所述石墨烯涂条的宽度b为5mm－15mm，通过设置所述石墨烯涂条为长方形，便于调整所述石墨烯条的面积以及计算所述石墨烯涂层的面积。

优选的，任意相邻的两条所述石墨烯涂条之间的距离c为1.5mm－10mm，通过将间隔设置为1.5mm－10mm，保证任意相邻的两条所述石墨烯涂条之间不会互相影响。

优选的，还包括匀热膜，所述匀热膜设于所述电热层和所述结构加强板之间，目前为了防止人体触碰被烫伤，一般在电加热板上安装有防护网罩，但由于防护网罩的存在，会导致热量聚集在中心位置，导致所述电热层散发地热量分布不均匀，通过设置所述匀热膜来保证所述电热层散发地热量分布更加均匀，并且配合所述结构加强板来保证人不会直接触碰到所述电热层。

优选的，所述匀热膜的材质为铁、铝、铜、镍中的一种，所述匀热膜的厚度为0.05mm－0.2mm，进而保证所述匀热膜的温度均匀性。

优选的，还包括保温层，所述保温层设于所述电热层和所述结构加强板之间，且所述保温层的材质为聚氨酯泡棉或丁腈橡胶泡棉，所述保温层的厚度为3mm－10mm，通过所述保温层5保证散热速率。

优选的，所述结构加强板的材质为环氧树脂、PE、PP、PVC、PC、PMMA中的一种，所述结构加强板的厚度为f为0.3mm－1.5mm，通过控制所述结构加强板的材质以及厚度来保证整体的强度，避免人为破坏到所述电热层，影响到所述电热层的正常使用。

优选的，所述电极组件包括电源正极引线、电源负极引线和两条载流电极，两条所述载流电极沿横向方向间隔设置在所述发热面上，且分别于所述电源正极引线和电源负极引线连接，所述石墨烯涂层设于两条所述载流电极之间，且所述石墨烯涂条的两端分别电连接至两条所述载流电极上，通过所述载流电极与所述石墨烯涂条连接来保证电能的输入效率。

优选的，所述载流电极的材质为铁、铝、铜、银、金中的一种；所述电源正极引线和所述电源负极引线的材质相同，且为铁、铝、铜、镍中的一种，通过采用上述集中材质来保证电能的输入效率。

优选的，所述电热层还包括粘胶层，所述封装膜通过所述粘胶层安装在所述基板上，且所述粘胶层为热熔胶或耐热压敏胶，所述粘胶层的软化点为80℃～130℃，一方面能够将所述封装膜更牢固地安装在基板上，另一方面也能够避免因温度过高导致所述封装膜的脱落问题。

本实用新型实施例一种用于理疗房的石墨烯加热板与现有技术相比，其有益效果在于：其通过改变石墨烯涂层的分布，将各石墨烯涂条的面积设置成从下至上依次递减的形式，以改变电热层的功率分布，使得电热层的下方功率高、上方功率低，进而补偿了因自然对流而造成的温度差异，提高了理疗房内的温度均匀性，并且还能够通过控制石墨烯涂层的整体面积，来保证理疗房内的升温速率不会受到影响，除此之外，在电热层的发热面还设有结构加强板，一方面能够保证安全，避免人们被烫伤，另一方面也能保护电热层，避免电热层受到损伤。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中的所述石墨烯加热板的主体结构示意图；

图2是本实用新型实施例1中的所述电热层的主体结构示意图；

图3是本实用新型实施例1中的所述电机组件和所述石墨烯涂层的安装示意图；

图中，1、电热层；11、基板；111、发热面；12、石墨烯涂层；121、石墨烯涂条；13、电极组件；131、电源正极引线；132、电源负极引线；133、载流电极；14、封装膜；15、粘胶膜；2、结构加强板；3、边框；4、匀热膜；5、保温层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，应当理解的是，术语“上”、“下”、“竖向”、“横向”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，在本实用新型的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

如图1所示，本实用新型实施例优选实施例1的一种用于理疗房的石墨烯加热板，包括：电热层1、结构加强板2和边框3；

所述电热层1包括基板11、石墨烯涂层12、电极组件13和封装膜14，所述基板11具有发热面111，所述石墨烯涂层12和所述电极组件13通过所述封装膜14安装在所述发热面111上，且所述石墨烯涂层12与所述电极组件13电连接，所述石墨烯涂层12包括若干个沿竖直方向间隔设置的石墨烯涂条121，且各所述石墨烯涂条121的面积从下至上依次递减；

所述电热层1和所述结构加强板沿第一方向依次安装在所述边框3上，且所述发热面111朝向所述结构加强板2设置。

基于上述方案，通过改变石墨烯涂层12的分布，将各石墨烯涂条121的面积设置成从下至上依次递减的形式，以改变电热层1的功率分布，使得电热层1的下方功率高、上方功率低，进而补偿了因自然对流而造成的温度差异，提高了理疗房内的温度均匀性，并且还能够通过控制石墨烯涂层12的整体面积，来保证理疗房内的升温速率不会受到影响，除此之外，在电热层1的发热面111还设有结构加强板2，一方面能够保证安全，避免人们被烫伤，另一方面也能保护电热层1，避免电热层1受到损伤。

如图3所示，为了便于调整所述石墨烯涂层12的面积，所述石墨烯涂条121呈长方形，且各所述石墨烯涂条121的宽度方向与竖直方向重合，各所述石墨烯涂条121的长度相同均为280mm，其中位于最下方的所述石墨烯涂条121的宽度a为33mm，位于最上方的所述石墨烯涂条121的宽度b为9mm，所述石墨烯涂条121的数量为16，通过设置所述石墨烯涂条121为长方形，便于调整所述石墨烯条的面积以及计算所述石墨烯涂层12的面积。

如图3所示，为了保证各所述石墨烯涂条121之间不会互相影响，任意相邻的两条所述石墨烯涂条121之间的间隔距离c为5mm，通过将间隔设置为5mm，保证所述石墨烯涂条121之间不会互相影响。

如图1所示，为了使得所述电热层1散发地热量分布更加均匀。还包括匀热膜4，所述匀热膜4设于所述电热层1和所述结构加强板2之间，目前为了防止人体触碰被烫伤，一般在电加热板上安装有防护网罩，但由于防护网罩的存在，会导致热量聚集在中心位置，导致所述电热层1散发地热量分布更加均匀，通过设置所述匀热膜4来保证所述电热层1散发地热量分布更加均匀，并且配合所述结构加强板来保证人不会直接触碰到所述电热层1。

优选的，为了提高所述匀热膜4的温度均匀性，所述匀热膜4的材质为铝，所述匀热膜4的厚度为0.08mm，进而保证所述匀热膜4的温度均匀性。

如图1所示，为了保证散热速率稳定，还包括保温层5，所述保温层5设于所述电热层1和所述结构加强板2之间，且所述保温层5的材质为聚氨酯泡棉，所述保温层5的厚度为5mm，通过所述保温层5来保证散热速率。

如图1所示，为了提高强度，所述结构加强板2的材质为环氧树脂，所述结构加强板2的厚度为0.6mm，通过控制所述结构加强板2的材质以及厚度来保证整体的强度，避免人为破坏到所述电热层1，影响到所述电热层1的正常使用。

如图3所示，为了保证电能的输入效率，所述电极组件13包括电源正极引线131、电源负极引线132和两条载流电极133，两条所述载流电极133沿横向方向间隔设置在所述发热面111上，且分别与所述电源正极引线131和电源负极引线132连接，所述石墨烯涂层12设于两条所述载流电极133之间，且所述石墨烯涂条121的两端分别电连接至两条所述载流电极133上，通过所述载流电极133与所述石墨烯涂条121连接来保证电能的输入效率。

优选的，为了保证电能的输入效率，所述载流电极133的材质为铜；所述电源正极引线131和所述电源负极引线132的材质相同，且为铜，通过采用上述集中材质来保证电能的输入效率。

如图3所示，为了避免所述封装膜脱落，所述电热层1还包括粘胶层15，所述封装膜14通过所述粘胶层15安装在所述基板11上，且所述粘胶层15为热熔胶，所述粘胶层15的软化点为80℃～130℃，一方面能够将所述封装膜14更牢固地安装在基板11上，另一方面也能够避免因温度过高导致所述封装膜14的脱落问题。

对比例1

本对比例1的用于理疗房的石墨烯加热板与实施例1的区别仅在于：对比例1中用于理疗房的石墨烯加热板未设有匀热膜4。

对比例2

本对比例2的用于理疗房的石墨烯加热板与实施例1的区别仅在于：各石墨烯涂条121的面积相同，其宽度均为21mm，长度均为280mm，所述石墨烯涂条121的数量为16，且石墨烯涂层的总面积与实施例1中的所述石墨烯涂层12的总面积相同。

为了能够评价出实施例1、对比例1和对比例2的温度均匀性效果，对其进行实验测试。

实验测试具体内容：将实施例1、对比例1和对比例2中的用于理疗房的石墨烯电加热板竖向放置，环境温度25℃，通电电压为220V，通电20min与环境达到热平衡后，使用红外成像仪测定表面温度，分别计算表面工作温度、温度不均匀度和升温速率。计算方法如下：

表面工作温度：按照YY/T 0061－2021《特定电磁波治疗器》，在用于理疗房的石墨烯电加热板上取9个点，取此9点的算数平均值为表面工作温度；

温度不均匀度：按照YY/T 0061－2021《特定电磁波治疗器》中提供的公式计算得到；

升温时间：按照GB/T 7287－2008《红外辐射加热器试验方法》，绘制温度－时间曲线图，记录升至温度稳定状态的90％时所需要的时间作为升温时间。

实验测试结果如表1所示：

表1

从表1可以看出，实施例一中的用于理疗房的石墨烯电加热板，相比于对比例1和对比例2中的用于理疗房的石墨烯电加热板，升温速度更快、功率更稳定，并且温度均匀性明显更好。

本实用新型的制备过程为：

1、将所述石墨烯涂层12印刷到基板11上的发热面111上；

2、在所述基板11上安装所述载流电极133，并使所述载流电极133与所述石墨烯涂条121连接；

3、使用焊接或导电银胶将所述电源正极引线131和所述电源负极引线132连接到所述载流电极上；

4、使用热压方法，通过所述粘胶层15将所述封装膜14与所述基板11粘合固定，制备得到所述电热层1；

5、在所述电热层1的所述封装膜14上，依次贴合所述匀热膜4、所述保温层5和所述结构加强板2；

6、贴合完成后，使用所述边框3将各层结构沿第一方向依次封装固定，最终形成用于理疗房的石墨烯电加热板。

综上，本实用新型实施例提供一种用于理疗房的石墨烯电加热板，其通过改变石墨烯涂层12的分布，将各石墨烯涂条121的面积设置成从下至上依次递减的形式，以改变电热层1的功率分布，使得电热层1的下方功率高、上方功率低，进而补偿了因自然对流而造成的温度差异，提高了理疗房内的温度均匀性，并且还能够通过控制石墨烯涂层12的整体面积，来保证理疗房内的升温速率不会受到影响，除此之外，在电热层1的发热面111还设有结构加强板2和匀热膜4，一方面能够保证安全，避免人们被烫伤，另一方面也能提高温度均匀性，提高客户的体验。

以上所述仅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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于理疗房的石墨烯电加热板，其特征在于，包括：电热层、结构加强板和边框；

所述电热层包括基板、石墨烯涂层、电极组件和封装膜，所述基板具有发热面，所述石墨烯涂层和所述电极组件通过所述封装膜安装在所述发热面上，且所述石墨烯涂层与所述电极组件电连接，所述石墨烯涂层包括若干个沿竖直方向间隔设置的石墨烯涂条，且各所述石墨烯涂条的面积从下至上依次递减；

所述电热层和所述结构加强板沿第一方向依次安装在所述边框上，且所述发热面朝向所述结构加强板设置。

2.根据权利要求1所述的用于理疗房的石墨烯电加热板，其特征在于，所述石墨烯涂条呈长方形，且各所述石墨烯涂条的宽度方向与竖直方向重合，各所述石墨烯涂条的长度相同，其中位于最下方的所述石墨烯涂条的宽度a为20mm－40mm，位于最上方的所述石墨烯涂条的宽度b为5mm－15mm。

3.根据权利要求1所述的用于理疗房的石墨烯电加热板，其特征在于，任意相邻的两条所述石墨烯涂条之间的距离c为1.5mm－10mm。

4.根据权利要求1所述的用于理疗房的石墨烯电加热板，其特征在于，还包括匀热膜，所述匀热膜设于所述电热层和所述结构加强板之间。

5.根据权利要求4所述的用于理疗房的石墨烯电加热板，其特征在于，所述匀热膜的材质为铁、铝、铜、镍的一种，所述匀热膜的厚度为0.05mm－0.2mm。

6.根据权利要求1所述的用于理疗房的石墨烯电加热板，其特征在于，还包括保温层，所述保温层设于所述电热层和所述结构加强板之间，且所述保温层的材质为聚氨酯泡棉或丁腈橡胶泡棉，所述保温层的厚度为3mm－10mm。

7.根据权利要求1所述的用于理疗房的石墨烯电加热板，其特征在于，所述结构加强板的材质为环氧树脂、PE、PP、PVC、PC、PMMA中的一种，所述结构加强板的厚度为0.3mm－1.5mm。

8.根据权利要求1所述的用于理疗房的石墨烯电加热板，其特征在于，所述电极组件包括电源正极引线、电源负极引线和两条载流电极，两条所述载流电极沿横向方向间隔设置在所述发热面上，且分别与所述电源正极引线和电源负极引线连接，所述石墨烯涂层设于两条所述载流电极之间，且所述石墨烯涂条的两端分别电连接至两条所述载流电极上。

9.根据权利要求8所述的用于理疗房的石墨烯电加热板，其特征在于，所述载流电极的材质为铁、铝、铜、银、金中的一种；所述电源正极引线和所述电源负极引线的材质为铁、铝、铜、镍中的一种。

10.根据权利要求1所述的用于理疗房的石墨烯电加热板，其特征在于，所述电热层还包括粘胶层，所述封装膜通过所述粘胶层安装在所述基板上，且所述粘胶层为热熔胶或耐热压敏胶，所述粘胶层的软化点为80℃～130℃。