一种管道用石墨烯保温层结构制造技术

技术编号:23983775 阅读:27 留言:0更新日期:2020-04-29 12:33
本实用新型专利技术公开了一种管道用石墨烯保温层结构,涉及管道保温装置技术领域。包括保温结构本体,保温结构本体包括由内至外依次设置的内保温层、石墨烯电热膜、外保温层、石墨烯自发热膜以及外防护层;内保温层、石墨烯电热膜、外保温层、石墨烯自发热膜以及外防护层均能够卷合成圆柱筒结构,且每个圆柱筒的两个自由边相互重叠搭接;外防护层外表面的一端还设有包裹层。本实用新型专利技术设有内外保温层,能够有效控制管道内外热量的传递;通过将石墨烯电热膜加热,来补偿内保温层热量的耗散,通过设有的石墨烯自发热膜,可以平衡外部低温环境带来的热量耗散。

Structure of graphene insulation layer for pipeline

【技术实现步骤摘要】
一种管道用石墨烯保温层结构
本技术涉及保温装置
,具体涉及一种管道用石墨烯保温层结构。
技术介绍
石墨烯具有优异的热传导性能,利用石墨烯热传导性能,将石墨烯均匀分布在特定的载体中,可制成具有良好的热传导材料,尤其可制成石墨烯电加热薄膜,石墨烯自发热薄膜,应用于各种保温领域。目前,自来水管道随着建筑物结构的设计,布设时难免会裸露在外,若不采取保温措施,尤其在冬天温度低于0℃的地区,自来水管道内的水很容易被冻结,从而阻止自来水管道的水流通,为了避免自来水管被冻结,现有技术中,对自来水管道只是通过海绵保温材料进行包裹,保温效果不太理想,通常通过对自来水进行加热措施来避免自来水管中的水被冻结,但是,这样难免引起热源的耗损以及电力的浪费,另外,自来水管保温层常年裸露在外表,容易风化,而失去保温效果,为了延长保温层的使用寿命,采取在冬天对自来水管包裹保温层,在气温回暖期的春夏秋季,可以将保温层拆卸保存,所以提供一种便于拆卸的自来水管保温层具有重要的意义。
技术实现思路
本技术提供一种管道用石墨烯保温层结构,可以解决上述
技术介绍
中的不足。为实现上述目的,一种管道用石墨烯保温层结构,包括保温结构本体,所述保温结构本体包括由内至外依次设置的内保温层、石墨烯电热膜、外保温层、石墨烯自发热膜以及外防护层;所述内保温层、所述石墨烯电热膜、所述外保温层、所述石墨烯自发热膜以及所述外防护层均能够卷合成圆柱筒结构,且每个所述圆柱筒的两个自由边相互重叠搭接;当所述内保温层、所述石墨烯电热膜、所述外保温层、所述石墨烯自发热膜以及所述外防护层由内至外各自卷合成所述圆柱筒结构的时候,各所述圆柱筒同轴套设;所述石墨烯电热膜上设有接线柱,所述接线柱依次穿出所述外保温层、所述石墨烯自发热膜和所述外防护层,并位于所述外防护层外;所述外防护层外表面的一端还设有包裹层。进一步,所述内保温层卷合成的所述圆柱筒的内径与其所包裹的管道的外径相匹配。更进一步,所述内保温层为玻璃纤维保温棉。进一步,所述外保温层为聚氨酯泡沫。进一步,所述外保温层与所述石墨烯自发热膜之间设有反射膜,所述反射膜为铝箔反射膜。进一步,所述接线柱均与所述外保温层、所述石墨烯自发热膜和所述外防护层接触的部分均设有绝缘层。进一步,所述外防护层为海绵。进一步,所述包裹层为沥青防水布。与现有技术相比,本技术的有益效果在于:本技术在通过设有内外保温层,能够有效控制水管内外热量的传递;通过在水管外紧贴设有的内保温层,可以有效的阻止水管的热量向外扩散,为了避免热量的耗散,在内保温层外侧设有石墨烯电热膜,可以通过供电对石墨烯电热膜加热,来补偿内保温层热量的耗散。通过在石墨烯电热膜外设有外保温层,阻止石墨烯电热膜热量向外传递,且通过在外保温层外部设有的石墨烯自发热膜,可以平衡外部低温环境带来的热量耗散,从而进一步实现了对自来水管道的保温保护作用。利用该技术对水管包裹时,其每层相接缝互相错开,能够阻止外部冷气直接进入保护层内,且外部设有防水的包裹层,能够有效避免外部环境对保护层内部及水管的影响。附图说明图1为实施例1中的管道用石墨烯保温层结构保温结构本体结构示意图。图2为实施例1中的管道用石墨烯保温层结构使用状态一个视角的纵截面结构示意图。图3为实施例1中的管道用石墨烯保温层结构使用状态另一个视角的纵截面结构示意图。图4为实施例2中的管道用石墨烯保温层结构相邻保温结构本体使用状态纵截面结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。需要说明的是,本技术中涉及到的电路连接均采用常规的电路连接方式,不涉及到任何创新。实施例中所用到的石墨烯电热膜出自山东国宏赛则新材料有限公司,其工作电压为24V/36V。实施例1一种管道用石墨烯保温层结构,如图1~3所示,包括保温结构本体,保温结构本体由内至外依次为内保温层2、石墨烯电热膜3、外保温层4、石墨烯自发热膜5、外防护层6;通过该保温结构本体将裸露在外的自来水管进行包裹,实现对自来水管的保温,避免水管中的水冻结。为了进一步提升保温效果,在保温结构本体包裹水管1时,内保温层2、石墨烯电热膜3、外保温层4、石墨烯自发热膜5以及外防护层6均能够卷合成圆柱筒结构,且每个圆柱筒的两个自由边相互重叠搭接;当内保温层2、石墨烯电热膜3、外保温层4、石墨烯自发热膜5以及外防护层6由内至外各自卷合成圆柱筒结构的时候,各圆柱筒同轴套设;并且通过外防护层6外表面一端设有沥青防水布的包裹层601对其进行热贴包裹,能够有效避免外部环境对保护层内水管的影响,同时,保温层结构由内至外每层结构相互贴合;另外,在气温回暖期的春夏秋季,可以将保温层拆卸保存,将已包裹层的601通过加热时,可以将其拆卸收放在室内保存,避免风化。通过将内保温层2卷合成的圆柱筒的内径与其所包裹的管道的外径相匹配,使得内保温层2紧贴在水管1外壁上,可以有效的阻止水管1的热量向外扩散,为了进一步对水管保温,将内保温层填充玻璃纤维保温棉,能够有效的对水管起到保温保护作用。为了避免热量的耗散,在内保温层2外侧设有石墨烯电热膜3,通过锡焊方式将接线柱301固定连接在石墨烯电热膜3上,且接线柱301依次穿出外保温层4、石墨烯自发热膜5和外防护层6,可以通过连接接线柱供电对石墨烯电热膜加热,来补偿内保温层热量的耗散,且接线柱301直接设在保温膜外侧,便于接线供电于石墨烯电热膜发热。同时,接线柱301均与外保温层4、石墨烯自发热膜5和外防护层6接触的部分设有绝缘层,以及和石墨烯加热膜相焊接的表面喷涂绝缘膜,避免电量的损耗。为了避免石墨烯电热膜3热量的向外散失,在石墨烯电热膜3外紧贴外保温层4,能够有效避免了石墨烯电热膜3产生的热量向外扩散,且通过石墨烯自发热膜5,以及外防护层6来平衡外部低温环境带来的热量耗散。为了进一步阻止石墨烯电热膜产生的热量向外散失,将外保温层为聚氨酯泡沫,能够提升保温作用。石墨烯自发热膜5是将纳米石墨烯颗粒在分散剂5040作用下均匀分散于天然胶乳中,得到石墨烯涂覆液,将硫化剂加入到石墨烯涂覆液中并搅拌均匀,脱泡后装入喷枪,均匀涂抹在铝箔反射膜501的反射面上,用40~50℃的热压辊将石墨烯涂覆液碾压至铝箔反射膜501的反射面并进行预硫化,辊压为10~20MPa,辊压时间为10~15min,再在70~90℃的烘箱中继续硫化4~6h,而得到石墨烯自发热膜;铝箔反射膜501介于外保温层4与石墨烯自发热膜5之间,且反射膜的反射面朝外,铝箔反射膜一方面作为石墨烯自发热涂覆的载体,另一方面能够有效阻断热的传递。通过将石墨烯自发热膜涂覆在铝箔反射膜上,且在其上设有一层海绵的外防护层6对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道用石墨烯保温层结构,其特征在于:包括保温结构本体,所述保温结构本体包括由内至外依次设置的内保温层(2)、石墨烯电热膜(3)、外保温层(4)、石墨烯自发热膜(5)以及外防护层(6);/n所述内保温层(2)、所述石墨烯电热膜(3)、所述外保温层(4)、所述石墨烯自发热膜(5)以及所述外防护层(6)均能够卷合成圆柱筒结构,且每个所述圆柱筒的两个自由边相互重叠搭接;当所述内保温层(2)、所述石墨烯电热膜(3)、所述外保温层(4)、所述石墨烯自发热膜(5)以及所述外防护层(6)由内至外各自卷合成所述圆柱筒结构的时候,各所述圆柱筒同轴套设;/n所述石墨烯电热膜(3)上设有接线柱(301),所述接线柱(301)依次穿出所述外保温层(4)、所述石墨烯自发热膜(5)和所述外防护层(6),并位于所述外防护层(6)外;所述外防护层(6)外表面的一端还设有包裹层(601)。/n

【技术特征摘要】
1.一种管道用石墨烯保温层结构,其特征在于:包括保温结构本体,所述保温结构本体包括由内至外依次设置的内保温层(2)、石墨烯电热膜(3)、外保温层(4)、石墨烯自发热膜(5)以及外防护层(6);
所述内保温层(2)、所述石墨烯电热膜(3)、所述外保温层(4)、所述石墨烯自发热膜(5)以及所述外防护层(6)均能够卷合成圆柱筒结构,且每个所述圆柱筒的两个自由边相互重叠搭接;当所述内保温层(2)、所述石墨烯电热膜(3)、所述外保温层(4)、所述石墨烯自发热膜(5)以及所述外防护层(6)由内至外各自卷合成所述圆柱筒结构的时候,各所述圆柱筒同轴套设;
所述石墨烯电热膜(3)上设有接线柱(301),所述接线柱(301)依次穿出所述外保温层(4)、所述石墨烯自发热膜(5)和所述外防护层(6),并位于所述外防护层(6)外;所述外防护层(6)外表面的一端还设有包裹层(601)。


2.根据权利要求1所述管道用石墨烯保温层结构,其特征在于:所述内保温层...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟勉代鑫杨涛程华刘文劲徐亚军
申请(专利权)人:中国民用航空飞行学院
类型:新型
国别省市:四川;51

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