石墨余热取暖模块制造技术

本发明专利技术介绍了一种石墨余热取暖模块，由石墨块材制成，具有平直结构形状的下表面，和锯齿形状的上表面，所述的锯齿表面具有平行设置的多条梯形锯齿形沟槽；相对的两个端面之间的内部还具有多支贯穿的余热管路，余热管路的两端分别连通余热进入管和余热排出管

【技术实现步骤摘要】
石墨余热取暖模块


[0001]本专利技术涉及一种石墨材料的新用途以及一种新型取暖设备技术
。

技术介绍

[0002]石墨换热器是传热组件用石墨制成的换热器，换热的目的是使得一种流体温度由高变低，另一种流体温度由低变高
。
常用的石墨换热器按其结构可分为块孔式
﹑
管壳式和板式3种类型
。
块孔式
﹕
由若干个带孔的块状石墨组件组装而成
。 管壳式
﹕
管壳式换热器在石墨换热器中占有重要地位
﹐
按结构又分为固定式和浮头式两种
。 板式
﹕
板式换热器用石墨板粘结制成
。
[0003]石墨换热器耐腐蚀性能好
﹐
传热面不易结垢
﹐
传热性能良好
。
但石墨易脆裂
﹐
抗弯和抗拉强度低
﹐
因而只能用于低压
﹐
即使承压能力最好的块孔状结构
﹐
其工作压力一般也仅为
0.3
～
0.5
兆帕
。
石墨换热器的成本高
﹐
体积大
﹐
使用不多
。
[0004]取暖器是指用于取暖的设备
。
取暖器有多种，最常见的电取暖器是以电为能源进行加热供暖的取暖设备 ，也可叫做电采暖，还有金属散热装置的蒸汽取暖设备
。
可广泛用于住宅
、/>办公室
、
宾馆
、
商场
、
医院
、
学校
、
火车车厢各类民用与公共建筑
。
[0005]申请号：
2014103722847
的专利技术涉及一种列管式石墨换热器，所述内石墨筒由上管板
、
换热管及下管板由上至下依次连接而成，所述换热管并列设置在上管板与下管板之间，其两端分别固定在上管板与下管板内；所述上管板的底部与下管板均被包围在外钢套内，且上管板的上方依次连接有上封头及上盖板，下管板的下方依次连接有下封头及下盖板；所述外钢套底端与下盖板之间安装一用于支撑内石墨筒的下支撑机构，所述上盖板与外钢套上端之间安装一用于使外钢套自由伸缩的上浮动机构
。
该专利技术分别在石墨管和缸套中通过两种流体进行热交换
。

技术实现思路

[0006]专利技术目的：克服传统石墨换热器的热交换不是直接使用
、
能源转换效率偏低，常规的电取暖器需要用电
、
水暖设备需要用金属翅片的比较单一模式，提供一种新型的采暖材质的设备，利用余热不耗电的石墨余热取暖模块
。
[0007]技术方案：
[0008]本专利技术提供的一种石墨余热取暖模块，由石墨块材制成，具有平直结构形状的下表面，和锯齿形状的上表面；相对的两个端面之间的内部还具有多支贯穿的余热管路（优选平行设置，便于规模化机械加工）
。
[0009]所述的锯齿表面具有平行设置的多条锯齿形沟槽（每个沟槽的横截面为梯形
、
矩形或半圆形，优选为梯形）
。
[0010]所述的余热管路，位于锯齿形沟槽的底部下方空间的石墨材料内部，使得余热管路与沟槽不会相互连通
。
余热管路的两端分别连通余热进入管（供携带余热的热水或热气
流进）和余热排出管（供释放了余热的水气排出）
。
[0011]石墨块材的高度大于锯齿形沟槽的深度与余热管路的直径之和
。
[0012]在使用时，余热管路中通过余热烟气或水蒸汽，由于石墨是导热传热性能很好的材质，余热将由余热管路中的烟气或水蒸汽传导到锯齿形沟槽的表面
。
锯齿形沟槽成为散热片，将烟气或水蒸汽的热量散发到周围空气中，给周围的空间加热，实现余热取暖的功能
。
[0013]所述的余热指工业生产中产生的富余的热源（水汽或者尾气）所携带的热量
。
优选低温（
30
‑
50℃
）余热，以便适合人体取暖需要
。
如为高温（
50
‑
120℃
）余热，可以送往烘干室，对物品进行干燥处理
。
[0014]优选，余热管路与锯齿形沟槽相互垂直设置，流体流动路径与传热路线基本垂直，或者具有较大的角度，使得石墨材料中热量传递路径较长，传热比较均匀，石墨不容易产生裂纹
。
[0015]非余热管路贯穿端面的另外两端面可以预留安装连接孔，便于与之间连接固定安装支架
。
[0016]优选，上述石墨块材的上方具有对称设置（下表面相互贴合）的另一半石墨块材，形成一个两只模块构成的组合体
。
[0017]使得能够在组合体的上
、
下方均具有裸露的锯齿形沟槽，便于向两面的空间同步散热
。
[0018]进一步优选，上述石墨块材的上方具有对称设置（锯齿形沟槽相互覆盖设置）的另一半石墨块材，使得锯齿形沟槽构成密封的双沟槽状管路
。
双沟槽状管路可以分别连接进热管接头和送热管接头
。
[0019]而且，双沟槽状管路的顶部上方空间的实心石墨材料中还可以具有另一排余热管路
。
[0020]上下两排余热管路中通过余热烟气或水蒸气，位于中间的双沟槽状管路此时不能作为散热片，但是可以作为热交换管路，在其两端分别连通外管路，可以将热量引出到另外的空间，实现对不同空间的传热散热，成为一种类似中央空调的多房间共同使用的取暖器
。
[0021]所述的石墨余热取暖模块，可以在外围设置金属或塑料材质的安装支架，以便安装于室内地面
、
墙面或台面
。
[0022]锯齿形沟槽表层涂布导热树脂薄层，保护石墨表面，提升抗破损能力；或者锯齿形沟槽表层具有碳化硅涂层
、
提高表面耐磨性能
、
抗氧化性能
。
[0023]或者，在石墨锯齿形沟槽表面具有二氧化钛涂层，能够辅助降解房间里的甲醛等有机小分子
。
[0024]石墨材质因为具有很好的预防酸
、
弱碱
、
有机溶剂等化学介质腐蚀的性能，而且能够耐受高温
、
低温，所以本专利技术的取暖设备不仅可以应用于住宅
、
办公室
、
宾馆
、
商场
、
医院
、
学校
、
火车车厢等各类民用与公共建筑，甚至可以应用于污染比较严重
、
环境温度变化比较大的工业企业，或农用（如蔬菜或鲜花的种植大棚）
、
水利
、
矿山工程等处
。
[0025]有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种石墨余热取暖模块，具有平直结构形状的下表面（1），和锯齿形状的上表面（2）；其特征在于：由石墨块材制成，相对的两个端面之间的内部还具有多支贯穿的余热管路（3）；所述的锯齿表面具有平行设置的多条锯齿形沟槽；余热管路（3）的两端能够分别连通余热进入管（
11
）和余热排出管（
13
）
。2.
如权利要求1所述的石墨余热取暖模块，其特征在于：石墨块材的高度大于锯齿形沟槽的深度与余热管路（3）的直径之和
。3.
如权利要求1或2所述的石墨余热取暖模块，其特征在于：所述的余热指工业生产中产生的水汽或尾气所携带的热量，为
30
‑
50℃
的低温余热
。4.
如权利要求1所述的石墨余热取暖模块，其特征在于：余热管路（3）与锯齿形沟槽相互垂直设置
。5.
如权利要求
1、2
或4所述的石墨余热取暖模块，其特征在于：非余热管路（3）贯穿端面...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚松年，黄晓东，朱燕，
申请(专利权)人：南通山剑防腐科技有限公司，
类型：发明
国别省市：