碳纖維電熱地暖管的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種地暖管，特別是涉及一種碳纖維電熱地暖管。
【背景技術】
[0002] 地面輻射供暖(簡稱地暖)是一項既古老又嶄新的技術。在中國地面采暖可追溯到 明朝末年，隨著科技時代的到來，地面供暖技術已從原始的煙道散熱火炕式采暖發展成為 以現代材料為熱媒的地面輻射供暖。地暖是以整個地面為散熱器，通過地板輻射層中的熱 媒，均勻加熱整個地面，利用地面自身的蓄熱和熱量向上輻射的規律由下至上進行傳導，來 達到取暖的目的。低溫地面熱媒在室內形成腳底至頭部逐漸遞減的溫度梯度，從而給人以 腳暖頭涼的舒適感。
[0003] 地暖從熱媒介質上分為水地暖和電地暖兩大類。水地暖是以溫度不高于60°C的熱 水為熱媒，在加熱管內循環流動，加熱地板，通過地面以輻射和對流的傳熱方式向室內供熱 的供暖方式。采用水地暖，地面盤管需要經常清洗，鍋爐本身的熱損耗極大，實際使用能耗 很高。電地暖是以低溫發熱電纜為熱源，加熱地板，通過地面以輻射的傳熱方式向室內供熱 的供暖方式。發熱電纜電能耗高，加上系統的損耗和為防止開裂所加厚的混凝土層吸收的 熱量，其使用中實際電熱轉換率不高。
[0004] 發熱電纜輻射供暖系統目前在國內常見有兩種:一種是金屬發熱材料的電纜，另 一種是以遠紅外碳纖維為發熱材料的電纜。現有技術中，申請號為201410211633.7的發明 專利《一種空氣能石墨碳纖維地暖電發熱管》中公開了一種碳纖維地暖電發熱管，碳纖維電 熱絲的外部設有導熱內管和導熱外管，內外管通過支架固定連接在一起，導熱內外管均采 用PB聚丁烯材質制成，導熱內管、支架和導熱外管三者一體化注塑成型，之間形成空氣導熱 腔，此發熱管中采用空氣導熱，熱傳遞效率較低，并且碳纖維電熱絲直線鋪設，單位面積內 碳纖維電熱絲的發熱效率不高。
【發明內容】
[0005] 本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單、發熱效率高、能耗低的碳纖維電 熱地暖管。
[0006] 本發明碳纖維電熱地暖管，包括碳纖維發熱線、管體、超導液和硅膠封頭，所述硅 膠封頭密封設置在管體兩端，所述碳纖維發熱線設置在管體內部，碳纖維發熱線在管體內 部沿管體軸向方向依次排列環繞若干圈后從管體兩端的硅膠封頭穿出，所述超導液設置在 管體內腔里，所述超導液是由納米銅、重鉻酸鉀、過硼酸鈉、氧化鋁、二氧化錳、高純水組成， 其中各組分所占的重量比是:納米銅2.3 %~2.7 %，重鉻酸鉀4.8 %~7 %，過硼酸鈉0.4% ~0·6%，氧化鋁0·07%~15%，二氧化錳0·08%~22%，余量為高純水。
[0007] 本發明碳纖維電熱地暖管，其中所述碳纖維發熱線沿管體軸向多次彎折后，再沿 彎折后的碳纖維發熱線依次排列環繞若干圈后從管體兩端的硅膠封頭穿出。
[0008] 本發明碳纖維電熱地暖管，其中所述碳纖維發熱線沿管體軸向彎折次數不少于4 次。
[0009] 本發明碳纖維電熱地暖管，其中所述固定柱設置在管體內部，兩端與硅膠封頭固 定連接，所述碳纖維發熱線沿固定柱軸向方向依次排列環繞若干圈后從管體兩端的硅膠封 頭穿出。
[0010] 本發明碳纖維電熱地暖管，其中所述固定柱采用銅管或鋁管。
[0011] 本發明碳纖維電熱地暖管，其中所述超導液容積占管體腔容積的66 %~85 %。 [0012]本發明碳纖維電熱地暖管，其中所述管體外徑為16mm。
[0013] 本發明碳纖維電熱地暖管與現有技術不同之處在于本發明碳纖維電熱地暖管采 用碳纖維電熱線做熱源，管內充入上述超導液后密封，超導液由納米銅、重鉻酸鉀、過硼酸 鈉、氧化鋁、二氧化錳、高純水組成，導熱率高，超導液占內腔空間的66%~85 %，導熱率達 99%，導熱效果更好。
[0014] 本發明碳纖維電熱地暖管管體內腔的碳纖維電熱線采用螺旋形環繞若干圈，提高 了單位面積內的發熱效率。
[0015] 本發明碳纖維電熱地暖管管體采用的導熱性較好的銅管或鋁管類材質，金屬管外 徑在16_，與現行的地熱管外徑相比較，相同效果下，能耗更低。
[0016] 本發明碳纖維電熱地暖管主要適用于商業或家庭的室內地熱采暖，單位面積內較 傳統電熱型及水熱型地暖具有更高的熱效率及更低的能耗。
[0017] 下面結合附圖對本發明的碳纖維電熱地暖管作進一步說明。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發明碳纖維電熱地暖管第一實施方式的內部結構示意圖；
[0019] 圖2為本發明碳纖維電熱地暖管第二實施方式的內部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 碳纖維電熱地暖管
[0021] 第一實施方式
[0022] 圖1示出了根據本發明第一實施方式的碳纖維電熱地暖管，該碳纖維電熱地暖管 包括碳纖維發熱線11、管體12、超導液13和硅膠封頭14,管體采用的導熱性較好的銅管或鋁 管類材質，硅膠封頭14密封設置在管體12兩端，碳纖維發熱線11設置在管體12內部，碳纖維 發熱線11沿管體軸向多次彎折后，再沿彎折后的碳纖維發熱線依次排列環繞若干圈后從管 體兩端的硅膠封頭14穿出。碳纖維發熱線沿管體軸向彎折次數不少于4次，以保證碳纖維發 熱線環繞的周向長度，增大碳纖維電熱絲11的發熱效率。超導液13充入管體內腔，容積占管 體腔容積的66 %~85 %，管體外徑設置為16mm。
[0023] 第二實施方式
[0024] 圖2示出了根據本發明第二實施方式的碳纖維電熱地暖管，該碳纖維電熱地暖管 包括碳纖維發熱線21、管體22、超導液23和硅膠封頭24,管體采用的導熱性較好的銅管或鋁 管類材質，還包括固定柱25,固定柱25設置在管體22內部，兩端與硅膠封頭24固定連接，碳 纖維發熱線21沿固定柱25軸向方向依次排列環繞若干圈后從管體兩端的硅膠封頭24穿出， 硅膠封頭24密封設置在管體22兩端，超導液23充入管體內腔，容積占管體腔容積的66%~ 85%。管體外徑設置為16mm，固定柱采用銅管或鋁管。碳纖維電熱絲21利用固定柱25呈螺旋 形定位在管體22內腔中，既能增大碳纖維電熱絲21的發熱效率，又能使碳纖維電熱絲21在 管體22內位置固定。
[0025] 超導液
[0026]超導液13和超導液23都是由納米銅、重鉻酸鉀、過硼酸鈉、氧化鋁、二氧化錳、高純 水組成，其中各組分所占的重量比是:納米銅2.3 %~2.7 %，重鉻酸鉀4.8 %~7 %，過硼酸 鈉0.4%