一种基于改性石墨烯复合高分子材料膜的全热交换芯体制造技术

本实用新型专利技术提供了一种基于改性石墨烯复合高分子材料膜的全热交换芯体，包括有由若干流道板由下至上层层重叠而成的芯块组件，在上下相邻的两块流道板之间夹设有一层改性石墨烯复合高分子材料膜，所述改性石墨烯复合高分子材料膜将两块流道板之间的间隙间隔成两道相互隔离的热交换气流流道，且改性石墨烯复合高分子材料膜上方和下方的热交换气流流道的气流方向相反，实现了室内与室外的空气循环，结构简单合理，且具有高导热、高透湿、高强度、质量轻、抗菌杀菌等功能，且潜热交换效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于改性石墨烯复合高分子材料膜的全热交换芯体
本技术涉及空气交换循环领域，尤其是指一种基于改性石墨烯复合高分子材料膜的全热交换芯体。
技术介绍
随着社会的高速发展，人民生活水平提高的同时，周围的生活环境遭到了严重破坏，空气质量严重降低，为了改变室内空气质量，研发了空气净化器和新风系统。新风系统将室外的新鲜空气通过过滤、净化后引入室内，将室内污染的空气排到室外，完成了室内外空气的有效循环，保证室内空气新鲜舒适。传统新风系统的交换芯体采用铝芯块和纸芯块。铝芯块只限于“显热”交换，由于无法交换湿度，“潜热”就无法交换，铝材质也导致成本过高，金属材质更是增加了产品重量；纸芯块在经过空气中的水分和尘埃腐蚀后，强度急剧下降甚至损坏，堵塞通风口且不能清洗，导致通风、排湿效果差，再者容易发霉、滋生细菌，导致二次污染。这些都会造成换热效率不高，缩短使用寿命，更换频繁，无形中增加了使用成本。石墨烯是一种SP2杂化具有蜂窝状的碳材料，单层石墨烯的厚度只有0.334nm，是目前已知最薄的材料。石墨烯具有超大的比表面积，比表面积可达约2600m2/g，鉴于其超高的比表面积的特性，石墨烯材料已在环境吸附和空气净化方面得到了广泛研究；并且因为石墨烯材料本身非常稳定，在材料科学研究中通常选取其为复合材料的载体，用来制备石墨烯基复合材料。石墨烯也因具有很高的传导性能和载流子速率性能，具有超大的热导率（5000W/m*K），石墨烯也引起了传热方面的研究人员的极大兴趣，将其应用到导热介质中，制备高热导率的传热介质。此外，在以往的研究中发现石墨烯具有一定的抗菌性能，随后出现一系列的具有较好抗菌性能的石墨烯/银纳米复合抗菌材料，但是在研究过程中发现此类材料在制备的工艺均具有一定的复杂性或者使用效果具有一定的局限性。于是一些研究选取二氧化钛进行协同促进石墨烯/银的抗菌性能，这是利用二氧化钛光催化材料的较高的光催化活性、无毒性、化学性质稳定、抗光腐蚀性能强等技术特点，在考虑到纳米二氧化钛的团聚性会直接影响其催化性能，选用比表面积大的石墨烯作为载体，可使得其能有效地分散在石墨烯片层展现更好的催化抗菌性能。综合上述背景，市场需要一种以石墨烯材料作为载体，复合纳米二氧化钛和纳米银，以一种具有高导热、高透湿、高强度、质量轻，具备抗菌杀菌功能的全热交换膜为核心，提供一种全热交换芯体的技术方案。
技术实现思路
本技术的目的是在于克服现有技术的不足，提供了一种基于改性石墨烯复合高分子材料膜的全热交换芯体。为了解决上述存在的技术问题，本技术采用下述技术方案：一种基于改性石墨烯复合高分子材料膜的全热交换芯体，包括有由若干流道板由下至上层层重叠而成的芯块组件，在上下相邻的两块流道板之间夹设有一层改性石墨烯复合高分子材料膜，所述改性石墨烯复合高分子材料膜将两块流道板之间的间隙间隔成两道相互隔离的热交换气流流道，且改性石墨烯复合高分子材料膜上方和下方的热交换气流流道的气流方向相反。在进一步的改进方案中，所述改性石墨烯复合高分子材料膜可承受最低压强不小于0.1兆帕（MPa）。在进一步的改进方案中，所述改性石墨烯复合高分子材料膜的厚度为1-300um。在进一步的改进方案中，所述改性石墨烯复合高分子材料膜的导热系数不小于0.3W/mK。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术中采用若干流道板由下至上层层重叠而成芯块组件，在上下相邻的两块流道板之间夹设有一层改性石墨烯复合高分子材料膜，以便改性石墨烯复合高分子材料膜将两块流道板之间的间隙间隔成两道相互隔离的热交换气流流道，且两道热交换气流流道的气流方向相反，实现室内与室外的空气循环，结构简单合理，且具有高导热、高透湿、高强度、质量轻、抗菌杀菌等功能，且潜热交换效率高。下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步的详细描述：【附图说明】图1为本技术实施例的立体示意图；图2为本技术实施例的结构示意图一；图3为本技术实施例的结构示意图二；图4为本技术实施例的结构示意图三；图5为本技术实施例的热交换示意图。【具体实施方式】下面详细描述本技术的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。附图所显示的方位不能理解为限制本技术的具体保护范围，仅供较佳实施例的参考理解，可以图中所示的产品部件进行位置的变化或数量增加或结构简化。说明书中所述的“连接”及附图中所示出的部件相互“连接”关系，可以理解为固定地连接或可拆卸连接或形成一体的连接；可以是直接直接相连或通过中间媒介相连，本领域普通技术人员可以根据具体情况理解连接关系而可以得出螺接或铆接或焊接或卡接或嵌接等方式以适宜的方式进行不同实施方式替用。说明书中所述的上、下、左、右、顶、底等方位词及附图中所示出方位，各部件可直接接触或通过它们之间的另外特征接触；如在上方可以为正上方和斜上方，或它仅表示高于其他物；其他方位也可作类推理解。说明书及附图中所表示出的具有实体形状部件的制作材料，可以采用金属材料或非金属材料或其他合成材料；凡涉及具有实体形状的部件所采用的机械加工工艺可以是冲压、锻压、铸造、线切割、激光切割、铸造、注塑、数铣、三维打印、机加工等等；本领域普通技术人员可以根据不同的加工条件、成本、精度进行适应性地选用或组合选用，但不限于上述材料和制作工艺。一种基于改性石墨烯复合高分子材料膜的全热交换芯体，包括有由若干流道板10由下至上层层重叠而成的芯块组件，在上下相邻的两块流道板10之间夹设有一层改性石墨烯复合高分子材料膜20，所述改性石墨烯复合高分子材料膜20将两块流道板10之间的间隙间隔成两道相互隔离的热交换气流流道，且改性石墨烯复合高分子材料膜20上方和下方的热交换气流流道的气流方向相反，实现室内与室外的空气循环，结构简单合理。由于改性石墨烯复合高分子材料膜20具有高导热、高透湿、高强度、质量轻、抗菌杀菌等功能，使得全热交换芯体在使用过程中，双向热交换气流流道中的气流热交换迅速，可实现快速降温，且高透湿的功能使得全热交换芯体的潜热交换效率高。在实施例中，所述改性石墨烯复合高分子材料膜20包含：a）选自如下的至少一种导湿高分子聚合物：导湿均聚物、导湿共聚物、及其任意组合；b）石墨烯或石墨烯复合材料；c）微孔基材；其中，在微孔基材内所述导湿高分子聚合物与所述石墨稀或石墨稀复合材料通过极性基官能团形成氢键、离子键和/或共价键的有效化学键链接，从而形成具有强化亲水-疏水基团的透水通道，实现了全热交换膜很高的潜热交换效率。在实施例中，所述导湿高分子聚合物为选自如下的至少一种：商品化聚氧化乙烯（PEO）、聚苯乙烯硫酸、聚酯、聚碳酸酯（PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚酰胺（PA）、聚氨酯（PU）、磺化的苯乙烯-丁二烯橡胶（S-SBR）、苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于改性石墨烯复合高分子材料膜的全热交换芯体，其特征在于，包括有由若干流道板由下至上层层重叠而成的芯块组件，在上下相邻的两块流道板之间夹设有一层改性石墨烯复合高分子材料膜，所述改性石墨烯复合高分子材料膜将两块流道板之间的间隙间隔成两道相互隔离的热交换气流流道，且改性石墨烯复合高分子材料膜上方和下方的热交换气流流道的气流方向相反。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于改性石墨烯复合高分子材料膜的全热交换芯体，其特征在于，包括有由若干流道板由下至上层层重叠而成的芯块组件，在上下相邻的两块流道板之间夹设有一层改性石墨烯复合高分子材料膜，所述改性石墨烯复合高分子材料膜将两块流道板之间的间隙间隔成两道相互隔离的热交换气流流道，且改性石墨烯复合高分子材料膜上方和下方的热交换气流流道的气流方向相反。


2.根据权利要求1所述的一种基于改性石墨烯复合高分子材料膜的全热交...

【专利技术属性】
技术研发人员：万子潜，
申请(专利权)人：中山市福维环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44