本實用新型涉及加熱設備領域，尤其涉及一種基于石墨烯技術的熱得快。

背景技術：

現(xiàn)有的熱得快基本上采用電熱絲或PTC發(fā)熱材料做發(fā)熱體，電熱轉換效率低;以金屬作為發(fā)熱體，由于高溫下金屬的氧化作用，金屬發(fā)熱材料使用過程中易產(chǎn)生氧化層，增加了電阻，容易燒毀；金屬發(fā)熱材料無恒溫限制，長期空載運行溫度極高，容易產(chǎn)生消防隱患，且使用壽命不長;在生活領域使用220伏交流電供電，使用中易產(chǎn)生觸電的危險;通常只有管體表面與水接觸，加熱面不大，加熱速度不快。

石墨烯作為一種新興材料，具有目前世界上電阻率、導電性、導熱性、超薄性、硬度、柔韌性等方面最好的特性，被廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、軍事和生活等各種領域。石墨烯可耐受1～2億A/平方厘米的電流度，比銅高6個數(shù)量級(100-600A/平方厘米)，因此其作為發(fā)熱材料的連續(xù)工作時間和使用壽命比傳統(tǒng)材料高出許多?！耙环N低電壓透明電熱膜及其制備工藝、高溫電熱片及其制備工藝”（申請?zhí)朇N201510837576.8，公開號CN105517215A）所揭示的石墨烯高溫加熱片，在額定的電壓下達到設計的最高溫度后可以保持恒溫；在220V電壓下，克服了傳統(tǒng)金屬發(fā)熱材料長時間通電加熱造成的材料老化問題，同時電極、加熱層和覆蓋層的結合設計，形成了牢固的一體，不僅熱能易于釋放，電極也不易被高電壓燒毀，提高了高溫電熱膜的使用壽命，可達到220V電壓下連續(xù)工作30000多小時以上保持高效發(fā)熱，間斷性通電，可實現(xiàn)100000次以上，性能不受影響；使用石墨烯技術制造的石墨烯電熱片電熱轉換效率可達99.9%以上。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有熱得快存在的上述技術問題，本實用新型提供了如下的技術方案：

本實用新型一種基于石墨烯技術的熱得快，包括發(fā)熱體、集成控制盒，所述發(fā)熱體由骨架結構、石墨烯電熱片、溫度傳感器組成，所述集成控制盒內(nèi)部安裝有集成控制器、電源、無線充電裝置，外部設置有控制面板，所述骨架結構上貼附有石墨烯電熱片，所述石墨烯電熱片上貼附有溫度傳感器，所述石墨烯電熱片、溫度傳感器、集成控制器、電源、無線充電裝置通過導線電性連接。

優(yōu)選地，所述發(fā)熱體的骨架結構由若干環(huán)形同軸的柱面構造而成，每一柱面的內(nèi)壁和外壁上貼附有石墨烯電熱片。

優(yōu)選地，所述發(fā)熱體的骨架結構由若干同軸方向串接的圓面構造而成，每一圓面的上表面、下表面貼附有石墨烯電熱片。

優(yōu)選地，所述電源為直流電源或交流電源，生活領域使用的直流電源其輸出電壓和工作電壓均不超過36伏。

優(yōu)選地，所述控制面板上設有電源開關、溫度顯示裝置、溫度調節(jié)按鈕。

本實用新型所達到的有益效果是：本實用新型一種基于石墨烯技術的熱得快，利用石墨烯電熱片多層面的直接供熱，有效擴大發(fā)熱接觸面，電熱效率高，加熱速度快，能量損耗小，使用壽命長，用電安全，無消防隱患。

附圖說明

圖1為實施例一的熱得快整體剖視圖；

圖2為實施例一的熱得快整體俯視圖；

圖3為本實用新型系統(tǒng)工作圖；

圖4為實施例二的熱得快整體剖視圖；

圖5為實施例二的熱得快整體俯視圖。

圖中標號說明：

1、發(fā)熱體；2、集成控制盒；3、骨架結構；4、石墨烯電熱片；5、溫度傳感器；6、集成控制器；7、電源；8、控制面板； 9、無線充電裝置。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

實施例一：

如圖1-圖3所示，一種基于石墨烯技術的熱得快，包括發(fā)熱體1、集成控制盒2，所述發(fā)熱體1由骨架結構3、石墨烯電熱片4、溫度傳感器5組成，所述集成控制盒2內(nèi)部安裝有集成控制器6、電源7、無線充電裝置9，外部設置有控制面板8，所述骨架結構3上貼附有石墨烯電熱片4，所述石墨烯電熱片4上貼附有溫度傳感器5，所述石墨烯電熱片4、溫度傳感器5、集成控制器6、電源7、無線充電裝置9通過導線電性連接。

進一步地，所述骨架結構3由若干環(huán)形同軸的柱面構造而成，每個環(huán)形同軸柱面的內(nèi)壁、外壁均貼附有石墨烯電熱片4，每一面的石墨烯電熱片4可以是能分區(qū)域發(fā)熱的整塊的電熱片，也可以是由環(huán)形圍繞并水平疊加而成的若干塊小型電熱片組成，并能獨立控制同一深度下電熱片的工作狀況，以避免發(fā)熱片的干燒；石墨烯電熱片4的導線設置在骨架結構3的中心軸部位，石墨烯電熱片4、溫度傳感器5通過導線電性連接至集成控制盒2，電源7為直流電源或交流電源，控制面板8上設有電源開關、溫度顯示裝置和溫度調節(jié)按鈕。

具體的，本實用新型由控制面板8首先打開電源開關按鈕開始工作，發(fā)熱體1內(nèi)的石墨烯電熱片4通過電源9供電，并快速為水直接加熱將水燒開；溫度傳感器5準確判斷石墨烯電熱片及水的溫度，并將信號傳遞到集成控制器6，通過集成控制器6傳遞到控制面板8上的溫度顯示裝置上，方便及時了解，并通過控制面板8上的溫度調節(jié)按鈕實時控制水溫；當溫度傳感器5反映的水溫達到設定溫度時，集成控制器6自動關閉電源，停止加熱；當容器內(nèi)某一水平面上無水導致石墨烯電熱片4干燒時，溫度傳感器5檢測到的實時溫度經(jīng)集成控制器6判斷升溫速度超過一定的數(shù)值時，集成控制器6立即將相關石墨烯電熱片斷電，避免干燒。

實施例二：

實施例二與實施例一的區(qū)別在于發(fā)熱體1的結構的不同。如圖3-圖5所示，一種基于石墨烯技術的熱得快，包括發(fā)熱體1、集成控制盒2，所述發(fā)熱體1由骨架結構3、石墨烯電熱片4、溫度傳感器5組成，所述集成控制盒2內(nèi)部安裝有集成控制器6、電源7、無線充電裝置9，外部設置有控制面板8，所述骨架結構3上貼附有石墨烯電熱片4，所述石墨烯電熱片4上貼附有溫度傳感器5，所述石墨烯電熱片4、溫度傳感器5、集成控制器6、電源7、無線充電裝置9通過導線電性連接。

進一步地，所述骨架結構3由若干同軸方向串接的圓面構造而成，每一圓面的上表面、下表面貼附有石墨烯電熱片4，每一面的石墨烯電熱片4是整塊的電熱片，并能獨立控制其工作狀況，以避免發(fā)熱片的干燒；石墨烯電熱片4的導線設置在骨架結構3的中心軸部位，石墨烯電熱片4、溫度傳感器5通過導線電性連接至集成控制盒2，電源7為直流電源或交流電源，控制面板8上設有電源開關、溫度顯示裝置和溫度調節(jié)按鈕。

具體的，本實用新型由控制面板8首先打開電源開關按鈕開始工作，發(fā)熱體1內(nèi)的石墨烯電熱片4通過電源9供電，并快速為水直接加熱將水燒開；溫度傳感器5準確判斷石墨烯電熱片及水的溫度，并將信號傳遞到集成控制器6，通過集成控制器6傳遞到控制面板8上的溫度顯示裝置上，方便及時了解，并通過控制面板8上的溫度調節(jié)按鈕實時控制水溫；當溫度傳感器5反映的水溫達到設定溫度時，集成控制器6自動關閉電源，停止加熱；當容器內(nèi)某一水平面上無水時，溫度傳感器5檢測到的實時溫度經(jīng)集成控制器6判斷升溫速度超過一定的數(shù)值時，集成控制器6立即將相關石墨烯電熱片斷電，避免干燒。

所述石墨烯電熱片4為任何利用石墨烯粉末、微片、膜片制作的電加熱片，優(yōu)選以單層或多層石墨烯膜片制作的石墨烯電熱片4，其單層石墨烯膜片的厚度為0.335nm。

所述電源7為直流電源或交流電源，生活領域使用直流電源，其輸出電壓不高于36V，工作電壓低于36V，優(yōu)選不高于12伏；工業(yè)上或特殊狀況下直接使用交流電源的，可通過集成控制器6使用220伏交流電，而集成控制器6是控制整個熱得快工作的。

所述骨架結構3可以由鋁材、不銹鋼、合金等金屬材料制作，也可以是由耐溫塑料、耐溫橡膠等非金屬材料制作；其構造可以有其他形狀或結構，如實施例一中的骨架結構3可以是環(huán)形同軸的方形柱面、正多邊形柱面等，實施例二中的骨架結構3可以是水平疊加的橢圓片、方形片等。

在其他實施例中，發(fā)熱體可以由多組發(fā)熱體1通過串聯(lián)或并聯(lián)組成，由同一集成控制盒進行控制。

在其他實施例中，集成控制器6上可以集成有藍牙、wifi、NFC等無線通訊模塊，使得集成控制器6通過無線通訊模塊無線連接電腦、手機等無線控制器，可以直接通過無線控制器對熱得快進行加熱控制。

基于石墨烯技術的熱得快可以用于對水、其他液體、流質加熱的水杯、奶瓶、水桶、茶壺、燒水器、生活熱水器、工業(yè)熱水器、工業(yè)加熱鍋爐等容器。

本實用新型一種基于石墨烯技術的熱得快，利用石墨烯電熱片4在容器內(nèi)部的直接供熱，有效擴大發(fā)熱接觸面，發(fā)熱效率高，加熱速度快，能量損耗小，使用壽命長，能實現(xiàn)更加的環(huán)保節(jié)能。同時，由于本實用新型設計有防干燒保護系統(tǒng)，不容易產(chǎn)生干燒現(xiàn)象，不僅避免了消防隱患，還使得石墨烯電熱片的工作溫度可以得到極大提高。

以上所述僅為本實用新型較佳的具體實施方式；但本實用新型的保護范圍并不局限于此；任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內(nèi)；根據(jù)本實用新型的技術方案及其改進構思加以等同替換或改變；都應涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。