石墨烯液体加热管及含有石墨烯液体加热管的加热垫

摘要

本发明公开了石墨烯技术领域的一种石墨烯液体加热管，包括若干个石墨烯液体加热管单元，每个石墨烯液体加热管单元包括外管、石墨烯加热层、内管，所述外管、石墨烯加热层、内管三层依次紧密贴合，所述石墨烯加热层包括石墨烯发热线、导热纤维、导电铜丝，所述石墨烯发热线结合导热纤维通过圆筒编织工艺与导电铜丝分段编织在一起，所述每个石墨烯液体加热管单元的两端分别设置有导电铜丝。有益效果：石墨烯液体加热管柔性更好，可以满足弯管和盘管的需求，并且可根据需要裁剪至需要的长度，本发明应用于水暖床垫或地暖中，需求量大，实用性强。

说明书

技术领域

本发明属于石墨烯技术领域，特别涉及一种石墨烯液体加热管及含有石墨烯液体加热管的加热垫。

背景技术

目前，民用家居和工业应用加热领域的设备的结构都比较复杂，而且存在着能耗大，有安全隐患，效费比高，安装复杂，温度控制模块复杂，成本比较大等一系列问题。为了缓解环境和能源压力，国家推出了煤改电的节能减排，低碳环保的政策。

随着石墨烯技术的快速发展，石墨烯成本高昂的情况也逐渐开始缓解，越来越多的企事业单位推出了自己的石墨烯产品。其中，石墨烯加热技术在最近发展得很快，围绕石墨烯加热技术的专利也层出不穷。例如，授权发明“一种基于石墨烯技术的电热水管”，授权公告号CN206113286U，构建了一种在内外管夹层空间设置两层石墨烯膜中空结构的电热水管，通过中空夹层加热内管中的流体。发明专利“一种石墨烯基夹层加热管”，公开号CN109890095A，公开了一种石墨烯基夹层加热管的一种生产工艺。

但是这几个专利所公开的石墨烯液体加热管都没有解决一个问题：所研发的石墨烯液体加热管是直的，没有柔性，不能打弯，也不能用于盘管等，这在实际应用中是急需要解决的问题，特别是水暖床垫和地暖需要将一根石墨烯液体加热管盘管多次，现有技术中的石墨烯加热管柔性满足不了实际应用的需求。

发明内容

为了解决石墨烯液体加热管不能打弯盘管的问题，本发明决定研发一种石墨烯液体加热管及含有石墨烯液体加热管的加热垫。

一种石墨烯液体加热管，包括若干个石墨烯液体加热管单元，每个石墨烯液体加热管单元包括外管、石墨烯加热层、内管，所述外管、石墨烯加热层、内管三层依次紧密贴合，所述石墨烯加热层包括石墨烯发热线、导热纤维、导电铜丝，所述石墨烯发热线结合导热纤维通过圆筒编织工艺与导电铜丝分段编织在一起，所述每个石墨烯液体加热管单元的两端分别设置有导电铜丝。

进一步地，所述石墨烯发热线与导热纤维的数量比例为1：1-1：10。

进一步地，所述石墨烯发热线与导热纤维的数量比例为1：1，且石墨烯发热线和导热纤维依次交替分布。

进一步地，所述外管的材质为TPU管或PEX管，所述TPU管或PEX管为可打弯的软管。

进一步地，所述内管的材质为TPU管或PEX管，所述TPU管或PEX管为可打弯的软管。

进一步地，所述每个石墨烯液体加热管单元的长度为1m，可以根据需要将石墨烯液体加热管裁剪到需要的长度。

一种含有石墨烯液体加热管的加热垫，包括石墨烯液体加热管、控制器、温度传感器、电源插头，所述控制器分别与石墨烯液体加热管两端的导电铜丝连接，所述石墨烯液体加热管打弯盘成若干个相连的S形管，所述温度传感器安装于石墨烯液体加热管的中间位置，所述控制器还分别与温度传感器、电源插头连接。

进一步地，还包括水管定位棉，所述石墨烯液体加热管安装于水管定位棉的凹槽。

本发明取得的有益效果如下：

1.石墨烯液体加热管加热速率快，电源与石墨烯液体加热管中的导电铜丝连接，电源可直接加热石墨烯液体加热管中的液体；

2.石墨烯液体加热管电能利用效率高，相较于传统热阻式加热，电能的有效利用率能达到95％以上；

3.石墨烯液体加热管柔性更好，可以满足弯管和盘管的需求，并且可根据需要裁剪至需要的长度，本发明应用于水暖床垫及地暖，需求量大，实用性强；

4.含有石墨烯液体加热管的加热垫，电源直接加热石墨烯液体加热管中的水，不需要单独的加热装置，也不需要石墨烯柔性电热膜和单独的水管，结构简单，能量利用率高。

附图说明

图1为石墨烯液体加热管剖面图；

图2为石墨烯液体加热管结构示意图；

图3为含有石墨烯液体加热管的加热垫；

图中附图标记为：

1外管、2石墨烯加热层、3内管、4石墨烯发热线、5导电铜丝、6导热纤维、7温度传感器、8电源插头、9控制器、10入水口、11出水口。

具体实施方式

实施例1

如图1-3，一种石墨烯液体加热管，包括若干个石墨烯液体加热管单元，每个石墨烯液体加热管单元包括外管1、石墨烯加热层2、内管3，所述外管1、石墨烯加热层2、内管3三层依次紧密贴合，所述石墨烯加热层包括石墨烯发热线4、导热纤维6、导电铜丝5，所述石墨烯发热线4结合导热纤维6通过圆筒编织工艺与导电铜丝5分段编织在一起，所述每个石墨烯液体加热管单元的两端分别设置有导电铜丝5；所述石墨烯发热线与导热纤维的数量比例为1：1，且石墨烯发热线和导热纤维依次交替分布。

所述内管3和外管1的材质均为为可打弯的TPU高分子软管，所述每个墨烯液体加热管单元的长度为1m，可以根据需要将石墨烯液体加热管裁剪到需要的长度。

一种含有石墨烯液体加热管的加热垫，包括石墨烯液体加热管、控制器9、温度传感器7、电源插头8，所述控制器9分别与石墨烯液体加热管两端的导电铜丝连接，所述石墨烯液体加热管打弯盘成若干个相连的S形管，所述温度传感器7安装于石墨烯液体加热管的中间位置，所述控制器9还分别与温度传感器7、电源插头8连接。

可将此含有石墨烯液体加热管的加热垫应用于水暖床垫中。

实施例2

如图1-3，一种石墨烯液体加热管，包括若干个石墨烯液体加热管单元，每个石墨烯液体加热管单元包括外管1、石墨烯加热层2、内管3，所述外管1、石墨烯加热层2、内管3三层依次紧密贴合，所述石墨烯加热层包括石墨烯发热线4、导热纤维6、导电铜丝5，所述石墨烯发热线4结合导热纤维6通过圆筒编织工艺与导电铜丝5分段编织在一起，所述每个石墨烯液体加热管单元的两端分别设置有导电铜丝5；所述石墨烯发热线与导热纤维的数量比例为1：10。

所述内管3和外管1的材质为可打弯的PEX管，所述每个墨烯液体加热管单元的长度为1m，可以根据需要将石墨烯液体加热管裁剪到需要的长度。

一种含有石墨烯液体加热管的加热垫，包括石墨烯液体加热管、控制器9、温度传感器7、电源插头8，所述控制器9分别与石墨烯液体加热管两端的导电铜丝连接，所述石墨烯液体加热管打弯盘成若干个相连的S形管，所述温度传感器7安装于石墨烯液体加热管的中间位置，所述控制器9还分别与温度传感器7、电源插头8连接。

可将此含有石墨烯液体加热管的加热垫应用于地暖中。