一种用于矿井井口的石墨烯热风箱制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于矿井井口的石墨烯热风箱，包括：若干风箱单体(1)，沿水平方向和/或竖直方向依次排列，其一端为进风口侧(4)，另一端为出风口侧(5)，每个风箱单体(1)内都设有若干石墨烯膜(2)，用于对流过风箱单体(1)的气流加热，石墨烯膜(2)位于进风口侧(4)的一端设有电源接头(3)，电源接头(3)用于连接耐高温电缆线。本实用新型专利技术，专门针对矿井井口设计，采用组合式风箱，以铝合金为风箱的箱体，在箱体内有序安插石墨烯膜，尽可能加大了传热面积，热转换率能达到99.6％，能快速有效地把电能转换为热能，导热快，转换率高，运行费用低，基本不会有过多电能的浪费，极大地减少了污染的排放。

【技术实现步骤摘要】
一种用于矿井井口的石墨烯热风箱
本技术涉及热风机领域，具体说是一种用于矿井井口的石墨烯热风箱。
技术介绍
石墨烯膜，是一种全新的导热散热材料，是高温环境下采用先进的合成工艺、化学方法延压而成的高结晶度的片层状材料。化学成分主要是单一的碳(C)元素，是一种自然元素。石墨烯是非金属元素，但比金属材料具有更高的导热性和导电性。最大优势是可以沿膜平面方向导热散热，其导热率是铜和铝等传统的金属材料的3-5倍。石墨烯膜的外层材料为云母板，由云母纸与有机硅胶水粘合、加温、压制而成，云母板中云母含量约为90％，有机硅胶水含量为10％，云母板有优良的耐高温绝缘性能，最高耐温可高达1000℃，在耐高温绝缘材料中具有超好的性价比。云母板具有优良的电气绝缘性能，耐电压和耐击穿性好，阻燃，耐高温，耐腐蚀，耐高压，耐热，无毒环保。矿井防冻，在我国北方地区尤为重要，我国北方广大地区冬季气温较低，在进风井巷中有井壁水或潮湿时，产生冰冻现象。由此给运输、提升机械设备正常运转带来困难，对安全生产造成威胁，恶化井下气候条件。因此，现有的解决方案是在矿井井口对冷空气进行预热。传统的供热产品，燃煤锅炉和燃气锅炉等对能源的消耗巨大，对环境的污染也是不可小觑，急需用电热设备来代替。普通的电热锅炉，电热风箱等，热转换率普遍不高，市面上热转换率最好的空调的热转率也就能达到65％左右。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本技术的总体
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。>
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种用于矿井井口的石墨烯热风箱，专门针对矿井井口设计，采用组合式风箱，以铝合金为风箱的箱体，在箱体内有序安插石墨烯膜，尽可能加大了传热面积，热转换率能达到99.6％，能快速有效地把电能转换为热能，导热快，转换率高，运行费用低，基本不会有过多电能的浪费，极大地减少了污染的排放。为达到以上目的，本技术采取的技术方案是：1.一种用于矿井井口的石墨烯热风箱，其特征在于，包括：若干风箱单体1，沿水平方向和/或竖直方向依次排列，其一端为进风口侧4，另一端为出风口侧5，每个风箱单体1内都设有若干石墨烯膜2，用于对流过风箱单体1的气流加热，石墨烯膜2位于进风口侧4的一端设有电源接头3，电源接头3用于连接耐高温电缆线。在上述技术方案的基础上，每个风箱单体1内设有至少一个温度传感器，用于采集出风口侧5的出风温度。在上述技术方案的基础上，所述风箱单体1，沿水平方向设置至少一个，沿竖直方向设置至少一个，沿水平方向设置的数量与沿竖直方向设置的数量相同或不同。在上述技术方案的基础上，所述石墨烯膜2，沿风箱单体1的长度方向设置，石墨烯膜2间互相平行且留有间隙。在上述技术方案的基础上，所述风箱单体1，包括：从上至下依次设置的顶壁板6、中间壁板13和底壁板7，材质为铝合金，左侧板9和右侧板10，分别与顶壁板6和底壁板7固定连接，构成风箱单体1的框架，所述左侧板9和右侧板10均为铝合金板，在顶壁板6、中间壁板13之间，以及在中间壁板13、底壁板7之间，均设有若干石墨烯膜2。在上述技术方案的基础上，所述顶壁板6、中间壁板13和底壁板7，均由若干壁体构件8拼接而成，所述壁体构件8由铝合金一体成型，在构件内部设有中空内腔，在壁体构件8的顶壁的上表面和底壁的下表面，均设有带夹缝的凸楞14，所述夹缝用于安装石墨烯膜2，在壁体构件8的左侧壁的右表面和右侧壁的左表面，均设有带内螺纹的弧形凹槽15。在上述技术方案的基础上，壁体构件8拼接时，在出风口侧5处，设有起固定加强作用的铝合金板条12，螺丝16穿过铝合金板条12后与弧形凹槽15连接，使得壁体构件8、铝合金板条12连为一体，在进风口侧4处，设有线槽盒19，螺丝16穿过线槽盒19临近壁体构件8一侧的侧壁板后与弧形凹槽15连接，使得壁体构件8、线槽盒19连为一体，线槽盒19设有适配的盒盖20；线槽盒19和盒盖20同为铝合金材料，线槽盒19可用于穿装、容纳高温电缆线。在上述技术方案的基础上，所述铝合金板条12，长度与左侧板9和右侧板10之间的间距适配，宽度大于壁体构件8，超出壁体构件8的部分用于遮挡石墨烯膜2。在上述技术方案的基础上，相邻的凸楞14间隔10mm，凸楞14宽度3mm，凸楞14上的夹缝宽度1mm，凸楞14高度3mm，最外侧的凸楞14和左侧板9或右侧板10之间间距至少5mm。在上述技术方案的基础上，石墨烯膜2的长度为120cm，高度为12cm，厚度为0.1cm；所述石墨烯膜2，包括：石墨烯发热体17，夹在两片云母包裹层18之间，石墨烯发热体17的两个自由端与电源接头3电连接。本技术所述的用于矿井井口的石墨烯热风箱，具有以下有益效果：1、热转换率能达到99.6％，耗电少，节省能源，制热效果更优。2、安装方便，具有传热快，散热快，抗衰减的优势。3、可配套智能管理模块扩展智能管理功能。本技术所述的用于矿井井口的石墨烯热风箱，可以全面替代传统的燃煤锅炉、燃气锅炉、电热锅炉、电热风机风箱等，相比上述各种设备，节能效果达30-50％。需要加热供暖的场所，可以是所有需要加热供暖的煤矿井口领域。附图说明本技术有如下附图：附图用于更好地理解本技术，不构成对本技术的不当限定。其中：图1本技术所述用于矿井井口的石墨烯热风箱的结构示意图。图2本技术所述风箱单体的结构示意图。图3图2的A-A剖视图。图4本技术所述风箱单体的进风口侧结构示意图。图5本技术所述风箱单体的出风口侧结构示意图。图6本技术所述壁体构件结构示意图。图7本技术所述石墨烯膜结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。所述详细说明，为结合本技术的示范性实施例做出的说明，其中包括本技术实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本技术的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。如图1、2所示，本技术所述的用于矿井井口的石墨烯热风箱，包括：若干风箱单体1，沿水平方向和/或竖直方向依次排列，其一端为进风口侧4，另一端为出风口侧5，每个风箱单体1内都设有若干石墨烯膜2，用于对流过风箱单体1的气流加热，石墨烯膜2位于进风口侧4的一端设有电源接头3，电源接头3用于连接耐高温电缆线，使用时，通过耐高温电缆线与控制箱连接为石墨烯膜2提供电力、启停控制及温度控制，所述控制箱为外部提供装置，图中未示出。...

【技术保护点】
1.一种用于矿井井口的石墨烯热风箱，其特征在于，包括：/n若干风箱单体(1)，沿水平方向和/或竖直方向依次排列，其一端为进风口侧(4)，另一端为出风口侧(5)，/n每个风箱单体(1)内都设有若干石墨烯膜(2)，用于对流过风箱单体(1)的气流加热，/n石墨烯膜(2)位于进风口侧(4)的一端设有电源接头(3)，电源接头(3)用于连接耐高温电缆线。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于矿井井口的石墨烯热风箱，其特征在于，包括：
若干风箱单体(1)，沿水平方向和/或竖直方向依次排列，其一端为进风口侧(4)，另一端为出风口侧(5)，
每个风箱单体(1)内都设有若干石墨烯膜(2)，用于对流过风箱单体(1)的气流加热，
石墨烯膜(2)位于进风口侧(4)的一端设有电源接头(3)，电源接头(3)用于连接耐高温电缆线。


2.如权利要求1所述的用于矿井井口的石墨烯热风箱，其特征在于，每个风箱单体(1)内设有至少一个温度传感器，用于采集出风口侧(5)的出风温度。


3.如权利要求1所述的用于矿井井口的石墨烯热风箱，其特征在于，所述风箱单体(1)，沿水平方向设置至少一个，沿竖直方向设置至少一个，
沿水平方向设置的数量与沿竖直方向设置的数量相同或不同。


4.如权利要求1所述的用于矿井井口的石墨烯热风箱，其特征在于，所述石墨烯膜(2)，沿风箱单体(1)的长度方向设置，
石墨烯膜(2)间互相平行且留有间隙。


5.如权利要求1所述的用于矿井井口的石墨烯热风箱，其特征在于，所述风箱单体(1)，包括：
从上至下依次设置的顶壁板(6)、中间壁板(13)和底壁板(7)，材质为铝合金，
左侧板(9)和右侧板(10)，分别与顶壁板(6)和底壁板(7)固定连接，构成风箱单体(1)的框架，
所述左侧板(9)和右侧板(10)均为铝合金板，
在顶壁板(6)、中间壁板(13)之间，以及在中间壁板(13)、底壁板(7)之间，均设有若干石墨烯膜(2)。


6.如权利要求5所述的用于矿井井口的石墨烯热风箱，其特征在于，所述顶壁板(6)、中间壁板(13)和底壁板(7)，均由若干壁体构件(8)拼接而成，
所述壁体构件(8)由铝合金一体成型，在构件内部设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：李起钢，郑海平，
申请(专利权)人：青岛伍贰石墨烯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37