CN219415217U - 一种石墨水暖电锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种石墨水暖电锅炉，涉及电锅炉技术领域，该石墨水暖电锅炉包括石墨加热装置、集分水器和取暖装置；石墨加热装置设有自来水口，自来水口用于连接待接入的水管；石墨加热装置的出水口与集分水器的进水口连通，集分水器的出水口与取暖装置的进水口连通；石墨加热装置的回水口与集分水器的总回水口连通，集分水器的回水口与取暖装置的出水口连通；取暖装置用于释放石墨加热装置加热的水的热量；本实用新型的石墨加热装置利用石墨加热材料将水加热后，集分水器将加热后的水分配至取暖装置；而利用石墨加热材料加热能够提高电锅炉的能量转换效率；解决了现有的电锅炉存在电能转换热能效率低的技术问题。

Description

一种石墨水暖电锅炉

技术领域

本实用新型涉及电锅炉技术领域，特别涉及一种石墨水暖电锅炉。

背景技术

目前以家庭为单位的供暖方式有，燃气壁挂炉、空调、电锅炉以及农村家庭煤锅炉等。

1、燃气壁挂炉是目前主流主要的采暖方式，但燃气能源是不可再生资源，且燃气能源主要是以进口为主，不利于新能源发展。

2、空调取暖是目前南方主流的采暖方式，在取暖过程中空调需要消耗大量电能，且空调供暖的效果不佳。

3、而电锅炉是目前符合煤改电，气改电的取暖发展方向的取暖方式，目前的电锅炉采用的是传统的电阻丝加热技术方案进行加热，电阻丝加热浪费了非常大的电能，一般家庭难以普及且会消耗大量的电力能源。

4、农村地区采用的煤锅炉取暖，其安全性难以保证，且会污染空气，不符合清洁取暖的发展愿景。

上述的两种符合能源发展方向的空调取暖和电锅炉取暖的取暖方式，都存在电能转换热能效率低的问题。

综上所述，本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：

现有的最符合能源发展方向的电锅炉加热取暖技术方案，存在电能转换热能效率低的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种石墨水暖电锅炉，以解决现有的最符合能源发展方向的电锅炉加热取暖技术方案，存在电能转换热能效率低的技术问题。

本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供了一种石墨水暖电锅炉，包括石墨加热装置、集分水器和取暖装置；所述石墨加热装置设有自来水口，所述自来水口用于连接待接入的水管；所述石墨加热装置的出水口与所述集分水器的进水口连通，所述集分水器的出水口与所述取暖装置的进水口连通；所述石墨加热装置的回水口与所述集分水器的总回水口连通，所述集分水器的回水口与所述取暖装置的出水口连通；所述取暖装置用于释放所述石墨加热装置加热的水的热量。

在其中一个实施例中，所述石墨加热装置包括石墨管加热器、进水器、安全保护器和控制电路板；所述石墨管加热器设有多个，多个所述石墨管加热器均连接有出水集成管和进水集成管；所述进水器与所述自来水口连通，所述进水器与所述进水集成管连通，所述进水器与所述集分水器的总回水口连通；所述安全保护器分别与所述出水集成管和所述集分水器的进水口连通；所述安全保护器用于所述出水集成管的温度保护和压力保护；所述控制电路板与所述石墨管加热器、所述进水器和所述安全保护器电性连接。

在其中一个实施例中，所述石墨管加热器包括玻璃管和导电带；所述玻璃管外壁上贴有所述导电带，所述导电带与所述控制电路板电性连接；所述玻璃管外壁上设有石墨加热涂层，所述石墨加热涂层与所述导电带电性连接；所述玻璃管的两端分别与所述进水集成管和所述出水集成管密封连通。

在其中一个实施例中，所述石墨管加热器包括石英管和导电带；所述石英管外壁上贴有所述导电带，所述导电带与所述控制电路板电性连接；所述石英管外壁上设有石墨加热涂层，所述石墨加热涂层与所述导电带电性连接；所述石英管的两端分别与所述进水集成管和所述出水集成管密封连通。

在其中一个实施例中，所述进水器包括多通接头和循环水泵；所述多通接头分别连通有所述自来水口、所述进水集成管和所述循环水泵的排水端；所述循环水泵的进水端与所述集分水器的总回水口连通；所述循环水泵与所述控制电路板电性连接。

在其中一个实施例中，所述多通接头与所述循环水泵的连接之间安装有采暖温度传感器，所述采暖温度传感器与所述控制电路板电性连接。

在其中一个实施例中，所述多通接头接通有膨胀水箱。

在其中一个实施例中，所述出水集成管和所述集分水器的进水口之间连通有采暖供水管；所述安全保护器包括高温保护传感器、自动排气阀和自动泄压安全阀；所述高温保护传感器安装于所述采暖供水管上，所述高温保护传感器与所述控制电路板电性连接；所述采暖供水管上并联接通有泄压管，所述泄压管上安装有所述自动排气阀和所述自动泄压安全阀，所述自动排气阀和所述自动泄压安全阀沿所述泄压管的泄压方向依次安装。

在其中一个实施例中，所述自来水口接通有补水管，所述补水管上安装有补水阀；所述自来水口与所述补水阀之间安装有压力传感器，所述压力传感器与所述控制电路板电性连接。

在其中一个实施例中，所述取暖装置包括地暖管和暖气片；所述地暖管的进水口与所述集分水器的出水口连通，所述地暖管的出水口与所述集分水器的回水口连通；所述暖气片的进水口与所述集分水器的出水口连通，所述暖气片的出水口与所述集分水器的回水口连通。

本实用新型的有益效果如下：

通过设置石墨加热装置、集分水器和取暖装置，利用石墨加热材料将水加热后，通过所述集分水器将加热后的水分配至所述取暖装置，所述取暖装置将加热后的水的热量释放用于取暖；

进一步的，所述石墨加热装置中的关键加热元件为，所述石墨加热装置包括石墨管加热器、进水器、安全保护器和控制电路板；所述石墨管加热器包括玻璃管和导电带；所述玻璃管外壁上贴有所述导电带，所述导电带与所述控制电路板电性连接；所述玻璃管外壁上设有石墨加热涂层，所述石墨加热涂层与所述导电带电性连接；通过上述机构，将需要加热的水，进水至所述玻璃管中，利用所述导电带将电能传导至所述玻璃管外壁上的所述石墨加热涂层处，利用所述石墨加热涂层对所述玻璃管的大面积覆盖，使得所述玻璃管中的水的热量传导面积加大，减少热量在传导中的散失，提高所述石墨管加热器的能量转换效率。

其中，在所述石墨管加热器中利用所述石墨加热涂层，所述石墨加热涂层主要由石墨加热材料构成，而石墨加热材料相对于传统的镍铬制造的加热丝等传统的加热材料，具有更高的热转换效率和加热速度的特性；从而能够使得所述石墨加热装置以最大的能量转换效率将电能转换为热能，从而实现解决传统的电锅炉的电能转换热能效率低的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型第一实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型第一实施例的石墨加热装置的结构示意图；

图3是本实用新型第一实施例的石墨加热装置的局部装配图；

图4是本实用新型第一实施例安装有多个暖气片的结构示意图；

图5是本实用新型第二实施例的石墨加热装置的局部装配图。

其中，附图标记如下：

1、石墨加热装置；11、石墨管加热器；111、玻璃管；112、导电带；113、控制电路板；114、石墨加热涂层；115、石英管；12、进水器；121、多通接头；122、循环水泵；123、采暖温度传感器；13、安全保护器；131、高温保护传感器；132、自动排气阀；133、自动泄压安全阀；14、出水集成管；15、进水集成管；16、自来水口；161、补水管；162、补水阀；163、压力传感器；17、膨胀水箱；18、采暖供水管；19、泄压管；

2、集分水器；21、集分水器的进水口；22、集分水器的出水口；23、集分水器的总回水口；24、集分水器的回水口；

3、取暖装置；31、地暖管；311、地暖管的进水口；312、地暖管的出水口；32、暖气片；321、暖气片的进水口；322、暖气片的出水口；

4、上盖；41、上出水嘴；

5、下盖；51、下出水嘴；

6、丝杆；61、螺母；

7、外壳。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

石墨水暖电锅炉的第一个实施例如图1至图3所示，包括石墨加热装置1、集分水器2和取暖装置3；石墨加热装置1设有自来水口16，自来水口16用于连接待接入的水管；石墨加热装置1的出水口与集分水器的进水口21连通，集分水器的出水口22与取暖装置3的进水口连通；石墨加热装置1的回水口与集分水器的总回水口23连通，集分水器的回水口24与取暖装置3的出水口连通；取暖装置3用于释放石墨加热装置1加热的水的热量。

在进行应用时，集分水器2能够控制各个采暖区域中，不同的管道中所分配水的流量、采暖温度、以及能够将不需要进行采暖的采暖区域关闭。

上述石墨加热装置1还安装有可开启的外壳7，外壳7上还安装有显示操作面板，以便设定石墨加热装置1的工作参数。

有关上述石墨加热装置1的具体结构以及与集分水器2的具体连接，此实施例如图1至图3所示，石墨加热装置1包括石墨管加热器11、进水器12、安全保护器13和控制电路板113；石墨管加热器11设有多个，多个石墨管加热器11均连接有出水集成管14和进水集成管15；进水器12与自来水口16连通，进水器12与进水集成管15连通，进水器12与集分水器的总回水口23连通；安全保护器13分别与出水集成管14和集分水器的进水口21连通；安全保护器13用于出水集成管14的温度保护和压力保护；控制电路板113与石墨管加热器11、进水器12和安全保护器13电性连接。

作为可选地实施方式，

其中，上述石墨管加热器11的具体结构，此实施例如图1至图3所示，石墨管加热器11包括玻璃管111和导电带112；玻璃管111外壁上贴有导电带112，导电带112与控制电路板113电性连接；玻璃管111外壁上设有石墨加热涂层114，石墨加热涂层114与导电带112电性连接；玻璃管111的两端分别与进水集成管15和出水集成管14密封连通。

具体的，上述玻璃管111的两端分别与进水集成管15和出水集成管14密封连通的具体结构，参考如图3所示，玻璃管111的两端还设有上盖4和下盖5，上盖4和下盖5分别盖于玻璃管111的两端，上盖4和下盖5的外沿直径大于玻璃管111的直径，上盖4和下盖5的外沿上均设有孔，丝杆6穿过上盖4和下盖5外沿的孔，通过螺母61将丝杆6收紧于上盖4和下盖5上，使得上盖4和下盖5紧密固定于玻璃管111的两端。

上盖4设有上出水嘴41，上出水嘴41与玻璃管111内部连通，上出水嘴41与出水集成管14密封连通；下盖5设有下出水嘴51，下出水嘴51与玻璃管111内部连通，下出水嘴51与进水集成管15密封连通。

上述控制电路板113内设有控制芯片和内存，内存中储存有控制系统、操作系统和显示系统，操作系统和显示系统用于显示操作面板中操作控制，控制系统用于被控制芯片调用控制石墨管加热器11、集分水器2和取暖装置3。

有关上述进水器12的具体结构，此实施例如图1和图2所示，进水器12包括多通接头121和循环水泵122；多通接头121分别连通有自来水口16、进水集成管15和循环水泵122的排水端；循环水泵122的进水端与集分水器的总回水口23连通；循环水泵122与控制电路板113电性连接。

进一步的，为了实现对集分水器2回水至石墨管加热器11的水温监测，此实施例如图1和图2所示，多通接头121与循环水泵122的连接之间安装有采暖温度传感器123，采暖温度传感器123与控制电路板113电性连接。

有益效果：设置采暖温度传感器123能够直接测量到集分水器2回水至多通接头121的水的水温情况，采暖温度传感器123将回水水温数据传送至控制电路板113，能够帮助控制电路板113判断接下来要石墨加热涂层114通电发热的工作时长，调节水温的高低，且能够精确控制石墨加热涂层114通电加热的时间从而起到节约电能的作用。

进一步的，为了平衡水量和水压，此实施例如图1和图2所示，多通接头121接通有膨胀水箱17。

在进行应用时，上述膨胀水箱17为闭式膨胀水箱17。

有益效果：在闭式水循环系统中，应用膨胀水箱17，膨胀水箱17在闭式水循环系统中起到平衡水量和水压的作用，能够避免下文中的自动排气阀132和自动泄压安全阀133频繁开启泄压、以及补水阀162频繁补水。

进一步的，为了防止石墨管加热器11及其连接的管道在水加热时，因温度变化而出现管道内压力过大的问题，此实施例如图1至图3所示，出水集成管14和集分水器的进水口21之间连通有采暖供水管18；安全保护器13包括高温保护传感器131、自动排气阀132和自动泄压安全阀133；高温保护传感器131安装于采暖供水管18上，高温保护传感器131与控制电路板113电性连接；采暖供水管18上并联接通有泄压管19，泄压管19上安装有自动排气阀132和自动泄压安全阀133，自动排气阀132和自动泄压安全阀133沿泄压管19的泄压方向依次安装。

在进行应用时，高温保护传感器131在水温到达设定温度后，待水的温度继续上升到一定的容许温度值后，将会自动关闭石墨管加热器11的加热功能。

自动泄压安全阀133在内部水温过高从而导致压力过高时，在内部压力到达设定的安全值后将会自动泄压，也可手动开关泄压，以便保护整个加热系统。

有关上述自来水口16连接的具体机构，此实施例如图1和图2所示，自来水口16接通有补水管161，补水管161上安装有补水阀162；自来水口16与补水阀162之间安装有压力传感器163，压力传感器163与控制电路板113电性连接。

在进行应用时，进一步的，为了实现补水和平衡压力的自动控制，补水阀162为自动补水阀162。压力传感器163能够给控制电路板113提供，监测内部水压值，防止石墨管加热器11内的水量过低而造成干烧、或供水量过低导致采暖温度过低。

有关上述取暖装置3的具体设置，此实施例如图1所示，取暖装置3包括地暖管31和暖气片32；地暖管的进水口311与集分水器的出水口22连通，地暖管的出水口312与集分水器的回水口24连通；暖气片的进水口321与集分水器的出水口22连通，暖气片的出水口322与集分水器的回水口24连通。

在进行应用时，参考如图4所示，暖气片32有多个，多个暖气片32可共用一条集分水器的出水口22连接的水管。

有益效果：通过设置石墨加热装置1、集分水器2和取暖装置3，利用石墨加热材料将水加热后，通过所述集分水器2将加热后的水分配至所述取暖装置3，所述取暖装置3将加热后的水的热量释放用于取暖；

进一步的，所述石墨加热装置1中的关键加热元件为，所述石墨加热装置1包括石墨管加热器11、进水器、安全保护器和控制电路板113；所述石墨管加热器11包括玻璃管111和导电带112；所述玻璃管111外壁上贴有所述导电带112，所述导电带112与所述控制电路板113电性连接；所述玻璃管111外壁上设有石墨加热涂层114，所述石墨加热涂层114与所述导电带112电性连接；通过上述机构，将需要加热的水，进水至所述玻璃管111中，利用所述导电带112将电能传导至所述玻璃管111外壁上的所述石墨加热涂层114处，利用所述石墨加热涂层114对所述玻璃管111的大面积覆盖，使得所述玻璃管111中的水的热量传导面积加大，减少热量在传导中的散失，提高所述石墨管加热器11的能量转换效率。

其中，在所述石墨管加热器11中利用所述石墨加热涂层114，所述石墨加热涂层114主要由石墨加热材料构成，而石墨加热材料相对于传统的镍铬制造的加热丝等传统的加热材料，具有更高的热转换效率和加热速度的特性；从而能够使得所述石墨加热装置1以最大的能量转换效率将电能转换为热能，从而实现解决传统的电锅炉的电能转换热能效率低的技术问题。

石墨水暖电锅炉的第二个实施例如图1、图2和图4所示，此实施例与第一实施例的区别在于，石墨管加热器11包括石英管115和导电带112；石英管115外壁上贴有导电带112，导电带112与控制电路板113电性连接；石英管115外壁上设有石墨加热涂层114，石墨加热涂层114与导电带112电性连接；石英管115的两端分别与进水集成管15和出水集成管14密封连通。

有关进水器12的具体结构，此实施例如图1和图2所示，进水器12包括多通接头121和循环水泵122；多通接头121分别连通有自来水口16、进水集成管15和循环水泵122的排水端；循环水泵122的进水端与集分水器的总回水口23连通。

进一步的，多通接头121与循环水泵122的连接之间安装有采暖温度传感器123，采暖温度传感器123与控制电路板113电性连接。

进一步的，多通接头121接通有膨胀水箱17。

有关安全保护器13的具体结构，此实施例如图1和图2所示，出水集成管14和集分水器的进水口21之间连通有采暖供水管18；安全保护器13包括高温保护传感器131、自动排气阀132和自动泄压安全阀133；高温保护传感器131安装于采暖供水管18上，高温保护传感器131与控制电路板113电性连接；采暖供水管18上并联接通有泄压管19，泄压管19上安装有自动排气阀132和自动泄压安全阀133，自动排气阀132和自动泄压安全阀133沿泄压管19的泄压方向依次安装。

有关自来水口16的具体布置，此实施例如图1和图2所示，自来水口16接通有补水管161，补水管161上安装有补水阀162；自来水口16与补水阀162之间安装有压力传感器163，压力传感器163与控制电路板113电性连接。

有益效果：石英管115是用二氧化硅制造的特种工业技术玻璃，是一种非常优良的基础材料。石英管115的硬度和透明度相较于玻璃管111更高，而且石英管115耐高温、耐磨损和抗氧化能力更强。石英玻璃具有一系列优良的物理、化学性能。在进行应用时，石英管115能够适应要求更高的应用环境能够实现更优良的产品性能。

图1至图4中出水集成管14和进水集成管15上的箭头，表示的是水流动方向。

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原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种石墨水暖电锅炉，其特征在于，

包括石墨加热装置、集分水器和取暖装置；

所述石墨加热装置设有自来水口，所述自来水口用于连接待接入的水管；

所述石墨加热装置的出水口与所述集分水器的进水口连通，所述集分水器的出水口与所述取暖装置的进水口连通；

所述石墨加热装置的回水口与所述集分水器的总回水口连通，所述集分水器的回水口与所述取暖装置的出水口连通；

所述取暖装置用于释放所述石墨加热装置加热的水的热量。

2.根据权利要求1所述的石墨水暖电锅炉，其特征在于，

所述石墨加热装置包括石墨管加热器、进水器、安全保护器和控制电路板；

所述石墨管加热器设有多个，多个所述石墨管加热器均连接有出水集成管和进水集成管；

所述进水器与所述自来水口连通，所述进水器与所述进水集成管连通，所述进水器与所述集分水器的总回水口连通；

所述安全保护器分别与所述出水集成管和所述集分水器的进水口连通；

所述安全保护器用于所述出水集成管的温度保护和压力保护；

所述控制电路板与所述石墨管加热器、所述进水器和所述安全保护器电性连接。

3.根据权利要求2所述的石墨水暖电锅炉，其特征在于，

所述石墨管加热器包括玻璃管和导电带；

所述玻璃管外壁上贴有所述导电带，所述导电带与所述控制电路板电性连接；

所述玻璃管外壁上设有石墨加热涂层，所述石墨加热涂层与所述导电带电性连接；

所述玻璃管的两端分别与所述进水集成管和所述出水集成管密封连通。

4.根据权利要求2所述的石墨水暖电锅炉，其特征在于，

所述石墨管加热器包括石英管和导电带；

所述石英管外壁上贴有所述导电带，所述导电带与所述控制电路板电性连接；

所述石英管外壁上设有石墨加热涂层，所述石墨加热涂层与所述导电带电性连接；

所述石英管的两端分别与所述进水集成管和所述出水集成管密封连通。

5.根据权利要求3或权利要求4任一项所述的石墨水暖电锅炉，其特征在于，

所述进水器包括多通接头和循环水泵；

所述多通接头分别连通有所述自来水口、所述进水集成管和所述循环水泵的排水端；

所述循环水泵的进水端与所述集分水器的总回水口连通；

所述循环水泵与所述控制电路板电性连接。

6.根据权利要求5所述的石墨水暖电锅炉，其特征在于，

所述多通接头与所述循环水泵的连接之间安装有采暖温度传感器，所述采暖温度传感器与所述控制电路板电性连接。

7.根据权利要求6所述的石墨水暖电锅炉，其特征在于，

所述多通接头接通有膨胀水箱。

8.根据权利要求3或权利要求4任一项所述的石墨水暖电锅炉，其特征在于，

所述出水集成管和所述集分水器的进水口之间连通有采暖供水管；

所述安全保护器包括高温保护传感器、自动排气阀和自动泄压安全阀；

所述高温保护传感器安装于所述采暖供水管上，所述高温保护传感器与所述控制电路板电性连接；

所述采暖供水管上并联接通有泄压管，所述泄压管上安装有所述自动排气阀和所述自动泄压安全阀，所述自动排气阀和所述自动泄压安全阀沿所述泄压管的泄压方向依次安装。

9.根据权利要求3或权利要求4任一项所述的石墨水暖电锅炉，其特征在于，

所述自来水口接通有补水管，所述补水管上安装有补水阀；

所述自来水口与所述补水阀之间安装有压力传感器，所述压力传感器与所述控制电路板电性连接。

10.根据权利要求1所述的石墨水暖电锅炉，其特征在于，

所述取暖装置包括地暖管和暖气片；

所述地暖管的进水口与所述集分水器的出水口连通，所述地暖管的出水口与所述集分水器的回水口连通；

所述暖气片的进水口与所述集分水器的出水口连通，所述暖气片的出水口与所述集分水器的回水口连通。