一种石墨烯改性高效导热热源地暖管件及其制备方法

技术领域

本发明属于地暖管加工技术领域，具体涉及到一种石墨烯改性高效导热热源地暖管件及其制备方法。

背景技术

地暖管指低温热水地面辐射采暖系统简称地暖，地暖管主要用来作为低温热水循环流动载体的一种管材，利用其可以实现地暖热量传递的作用。

专利文件CN207622124U公开的一种防胀裂地暖管，包括地暖管本体，所述地暖管本体内设有若干防胀裂装置，所述防胀裂装置包括固定在地暖管本体内壁上的一管状体，所述管状体的外径小于地暖管本体的内径，所述管状体包括一封闭端和一开口端，所述开口端嵌设有一密封滑块，管状体内设有弹簧，所述弹簧的一端固定在管状体的封闭端，另一端顶抵在滑块的后端，所述密封滑块与地暖管本体内壁间设有密封圈，与本发明相比，其热传递效果较差，造成一定程度的热量损失。

现有的石墨烯改性高效导热热源地暖管件在使用过程中存在一定的弊端，传统热源地暖管件采用单一的聚乙烯塑料材料制成，其导热效果较差，在使用者利用传统热源地暖管件进行地暖导热操作时，传统热源地暖管件容易造成热量损失现象，降低了热源地暖管件的导热效率；同时传统热源地暖管件在制备过程中，无法根据使用者的加工需求任意调节热源地暖管件的加工口径及加工厚度，从而降低了热源地暖管件制备加工操作时的灵活性；同时传统热源地暖管件在制备过程中需要大量水体进行冷却操作，其冷却水直接排放，无法进行循环使用，增加了热源地暖管件的加工成本。

发明内容

为了克服传统热源地暖管件采用单一的聚乙烯塑料材料制成，其导热效果较差，在使用者利用传统热源地暖管件进行地暖导热操作时，传统热源地暖管件容易造成热量损失现象，降低了热源地暖管件的导热效率；同时传统热源地暖管件在制备过程中，无法根据使用者的加工需求任意调节热源地暖管件的加工口径及加工厚度，从而降低了热源地暖管件制备加工操作时的灵活性；同时传统热源地暖管件在制备过程中需要大量水体进行冷却操作，其冷却水直接排放，无法进行循环使用，增加了热源地暖管件的加工成本。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种石墨烯改性高效导热热源地暖管件，包括下述重量份原料：聚乙烯塑料颗粒50-70份，抗菌母粒6-10份，石墨烯功能母粒6-8份，交联剂10-15份；

该石墨烯改性高效导热热源地暖管件由下述步骤制备得到：

步骤一，将聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒倒入至加工设备的送料箱中，根据管件加工口径，将对应的挤料管套接在对接套管上，利用螺纹卡环对挤料管和对接套管之间进行固定，同时将对应的内套杆插入至挤料管的中部，使得内套杆的一端和固定卡架的螺纹接头对接，转动内套杆，使得内套杆套接在挤料管内，使用者启动第三电机，使得第三电机带动驱动杆旋转，利用驱动杆带动传送带移动，使得传送带利用输料板将送料箱中聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒输送至输料箱的内部；

步骤二，启动第一电机，使得第一电机驱动转动杆，令转动杆带动转动板旋转，使得聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒在输料箱内混合成原料颗粒，开启输料箱的密封板，箱输料箱的内灌入交联剂，同时利用转动板将交联剂和原料颗粒同时导入至挤料箱内，将挤料箱内的温度升至190°，令交联剂和原料颗粒在挤料箱内融化，启动第二电机，使得第二电机驱动螺旋杆，通过螺旋杆的转动，将融化后的交联剂和原料颗粒从内套杆和挤料管之间挤出，形成地暖管件；

步骤三，启动储水罐侧边的泵体，增加储水罐内的压力，使得储水罐内的水体通过连通管注入至弧形接管，由弧形接管的雾化喷头喷出，利用喷出的水体对挤出的地暖管件进行冷却操作，使用后的水体储存在置物板的蓄水槽中，启动输料杆，利用输料杆将冷却后的地暖管件移出。

作为本发明的进一步技术方案，所述加工设备包括送料箱、箱体底座和挤料箱，所述送料箱固定安装在箱体底座的侧边外表面，所述箱体底座的上端外表面固定安装有置物板，所述挤料箱固定安装在置物板的上端外表面，所述挤料箱的一端中部位置固定安装有挤料管，所述挤料箱的一端内表面固定安装有固定卡架，所述固定卡架的一端位于挤料管的内侧固定安装有内套杆，所述固定卡架和内套杆之间通过螺纹接头固定连接，所述挤料管的一端设置有对接套管，且挤料箱和挤料管之间通过对接套管对接固定，固定卡架的内侧套接有定位栓。

作为本发明的进一步技术方案，所述挤料管和对接套管之间套接有螺纹卡环，所述内套杆的一端中部位置开设有对接卡槽。

作为本发明的进一步技术方案，所述置物板的上端外表面靠近挤料箱的一侧固定安装有密封罩，所述箱体底座的内侧固定安装有储水罐，且储水罐的侧边外表面固定安装有泵体，储水罐和密封罩之间安装有连通管，所述密封罩的内侧中部位置固定安装有弧形接管，且弧形接管的侧边外表面固定套接有若干组雾化喷头。

作为本发明的进一步技术方案，所述弧形接管和储水罐之间通过连通管贯通连接，所述储水罐的上方固定安装有散热盘，且散热盘的内侧固定安装有散热管，所述散热管的一端外表面固定安装有排水管，所述散热管和置物板之间通过排水管贯通连接，且置物板的上部内侧开设有蓄水槽，所述散热盘的上部外表面固定安装有散热扇，置物板的一端上部位置活动安装有输料杆。

作为本发明的进一步技术方案，所述送料箱的侧边外表面为梯形结构，所述置物板的上端外表面靠近挤料箱的另一侧固定安装有输料箱，所述送料箱的内侧固定安装有输料架，所述输料架的内侧活动套接有驱动杆，所述输料架的内侧中部活动安装有传送带，且输料架和传送带之间通过驱动杆活动连接，所述输料架的侧边上部位置安装有第三电机，所述传送带的外表面固定安装有若干组输料板。

作为本发明的进一步技术方案，所述挤料箱的另一端中部位置固定安装有第二电机，所述挤料箱的内侧中部活动安装有螺旋杆，且挤料箱的内侧开设有挤料槽。

作为本发明的进一步技术方案，所述输料箱的一端中部固定安装有第一电机，且输料箱的内侧中部活动安装有转动杆，转动杆的侧边外表面固定安装有转动板，输料箱的上部安装有密封板。

一种石墨烯改性高效导热热源地暖管件的制备方法，该石墨烯改性高效导热热源地暖管件由下述步骤制备得到：

步骤一，将聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒倒入至加工设备的送料箱中，根据管件加工口径，将对应的挤料管套接在对接套管上，利用螺纹卡环对挤料管和对接套管之间进行固定，同时将对应的内套杆插入至挤料管的中部，使得内套杆的一端和固定卡架的螺纹接头对接，转动内套杆，使得内套杆套接在挤料管内，使用者启动第三电机，使得第三电机带动驱动杆旋转，利用驱动杆带动传送带移动，使得传送带利用输料板将送料箱中聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒输送至输料箱的内部；

步骤二，启动第一电机，使得第一电机驱动转动杆，令转动杆带动转动板旋转，使得聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒在输料箱内混合成原料颗粒，开启输料箱的密封板，箱输料箱的内灌入交联剂，同时利用转动板将交联剂和原料颗粒同时导入至挤料箱内，将挤料箱内的温度升至190°，令交联剂和原料颗粒在挤料箱内融化，启动第二电机，使得第二电机驱动螺旋杆，通过螺旋杆的转动，将融化后的交联剂和原料颗粒从内套杆和挤料管之间挤出，形成地暖管件；

步骤三，启动储水罐侧边的泵体，增加储水罐内的压力，使得储水罐内的水体通过连通管注入至弧形接管，由弧形接管的雾化喷头喷出，利用喷出的水体对挤出的地暖管件进行冷却操作，使用后的水体储存在置物板的蓄水槽中，启动输料杆，利用输料杆将冷却后的地暖管件移出。

本发明的有益效果：

1、通过在该热源地暖管件中加入石墨烯功能母粒，利用石墨烯自身具备的热传导性能，将石墨烯功能母粒混入该热源地暖管件的原材料中，使得其加工出的地暖管件具有良好的导热性能，当热源进入地暖管件时，利用地暖管件中的石墨烯材料，可以快速将热量排出，避免地暖管件出现热量损失现象，从而缩短地暖管件地暖加热时所需的时间，利用石墨烯功能母粒的设置，使得该高效导热热源地暖管件具有石墨烯散热功能，从而有效提升其使用效果。

2、通过设置挤料管和内套杆，在使用者对该石墨烯改性高效导热热源地暖管件进行制备加工操作时，使用者可以根据管件加工口径，将对应的挤料管套接在对接套管上，利用螺纹卡环对挤料管和对接套管之间进行固定，通过对挤料管和对接套管之间形成的组合式固定结构，可以令其根据使用者需求任意调节地暖管件的加工口径，同时将对应的内套杆插入至挤料管的中部，使得内套杆的一端和固定卡架的螺纹接头对接，转动内套杆，使得内套杆套接在挤料管内，利用对内套杆的组合安装，可以根据地暖管件的加工需求，安装不同直径的内套杆，从而调节内套杆和挤料管之间的距离，使得内套杆和挤料管之间可以挤出不同厚度的地暖管件，利用挤料管和内套杆的设置，使得该制备方法在地暖管件挤出加工过程中，可以对其加工直径及加工厚度做任意调节操作，从而有效提升地暖管件制备加工操作时的灵活性。

3、通过设置散热扇和散热管，当使用者对该石墨烯改性高效导热热源地暖管件进行冷却加工操作时，使用者可以启动储水罐侧边的泵体，从而增加储水罐内的压力，使得储水罐内的水体可以通过连通管注入至弧形接管的内部，由弧形接管的雾化喷头喷出，利用喷出的水体对挤出的地暖管件进行冷却操作，同时使用后的水体可以储存在置物板的蓄水槽中，使用者通过启动输料杆，利用输料杆将冷却后的地暖管件移出，蓄水槽中的水体通过排水管导入至散热盘的散热管中，利用散热扇对散热管中水体进行风冷降温，降温后的水体通过散热管重新排入至储水罐中，完成循环操作，从而令其可以对挤出的地暖管件进行重复散热操作，提升该制备方法的使用效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明中加工设备的整体结构图。

图2是本发明中挤料箱的内部结构图。

图3是本发明中挤料管的平面结构图。

图4是本发明中密封罩的平面结构图。

图5是本发明中输料架的整体结构图。

图中：1、输料架；2、箱体底座；3、储水罐；4、连通管；5、输料杆；6、密封罩；7、挤料管；8、挤料箱；9、输料箱；10、密封板；11、第一电机；12、第二电机；13、传送带；14、输料板；15、送料箱；16、转动杆；17、转动板；18、螺旋杆；19、内套杆；20、固定卡架；21、定位栓；22、对接套管；23、螺纹接头；24、挤料槽；25、对接卡槽；26、螺纹卡环；27、排水管；28、散热盘；29、雾化喷头；30、弧形接管；31、散热扇；32、散热管；33、驱动杆；34、第三电机；35、置物板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，一种石墨烯改性高效导热热源地暖管件，包括下述重量份原料：聚乙烯塑料颗粒50-70份，抗菌母粒6-10份，石墨烯功能母粒6-8份，交联剂10-15份；

该石墨烯改性高效导热热源地暖管件由下述步骤制备得到：

步骤一，将聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒倒入至加工设备的送料箱15中，根据管件加工口径，将对应的挤料管7套接在对接套管22上，利用螺纹卡环26对挤料管7和对接套管22之间进行固定，同时将对应的内套杆19插入至挤料管7的中部，使得内套杆19的一端和固定卡架20的螺纹接头23对接，转动内套杆19，使得内套杆19套接在挤料管7内，使用者启动第三电机34，使得第三电机34带动驱动杆33旋转，利用驱动杆33带动传送带13移动，使得传送带13利用输料板14将送料箱15中聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒输送至输料箱9的内部；

步骤二，启动第一电机11，使得第一电机11驱动转动杆16，令转动杆16带动转动板17旋转，使得聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒在输料箱9内混合成原料颗粒，开启输料箱9的密封板10，箱输料箱9的内灌入交联剂，同时利用转动板17将交联剂和原料颗粒同时导入至挤料箱8内，将挤料箱8内的温度升至190°，令交联剂和原料颗粒在挤料箱8内融化，启动第二电机12，使得第二电机12驱动螺旋杆18，通过螺旋杆18的转动，将融化后的交联剂和原料颗粒从内套杆19和挤料管7之间挤出，形成地暖管件；

步骤三，启动储水罐3侧边的泵体，增加储水罐3内的压力，使得储水罐3内的水体通过连通管4注入至弧形接管30，由弧形接管30的雾化喷头29喷出，利用喷出的水体对挤出的地暖管件进行冷却操作，使用后的水体储存在置物板35的蓄水槽中，启动输料杆5，利用输料杆5将冷却后的地暖管件移出。

加工设备包括送料箱15、箱体底座2和挤料箱8，送料箱15固定安装在箱体底座2的侧边外表面，箱体底座2的上端外表面固定安装有置物板35，挤料箱8固定安装在置物板35的上端外表面，挤料箱8的一端中部位置固定安装有挤料管7，挤料箱8的一端内表面固定安装有固定卡架20，固定卡架20的一端位于挤料管7的内侧固定安装有内套杆19，固定卡架20和内套杆19之间通过螺纹接头23固定连接，挤料管7的一端设置有对接套管22，且挤料箱8和挤料管7之间通过对接套管22对接固定，固定卡架20的内侧套接有定位栓21。

挤料管7和对接套管22之间套接有螺纹卡环26，内套杆19的一端中部位置开设有对接卡槽25。

置物板35的上端外表面靠近挤料箱8的一侧固定安装有密封罩6，箱体底座2的内侧固定安装有储水罐3，且储水罐3的侧边外表面固定安装有泵体，储水罐3和密封罩6之间安装有连通管4，密封罩6的内侧中部位置固定安装有弧形接管30，且弧形接管30的侧边外表面固定套接有若干组雾化喷头29。

弧形接管30和储水罐3之间通过连通管4贯通连接，储水罐3的上方固定安装有散热盘28，且散热盘28的内侧固定安装有散热管32，散热管32的一端外表面固定安装有排水管27，散热管32和置物板35之间通过排水管27贯通连接，且置物板35的上部内侧开设有蓄水槽，散热盘28的上部外表面固定安装有散热扇31，置物板35的一端上部位置活动安装有输料杆5。

送料箱15的侧边外表面为梯形结构，置物板35的上端外表面靠近挤料箱8的另一侧固定安装有输料箱9，送料箱15的内侧固定安装有输料架1，输料架1的内侧活动套接有驱动杆33，输料架1的内侧中部活动安装有传送带13，且输料架1和传送带13之间通过驱动杆33活动连接，输料架1的侧边上部位置安装有第三电机34，传送带13的外表面固定安装有若干组输料板14，传送带13配合输料板14可以完成对原料的输送操作。

挤料箱8的另一端中部位置固定安装有第二电机12，挤料箱8的内侧中部活动安装有螺旋杆18，且挤料箱8的内侧开设有挤料槽24。

输料箱9的一端中部固定安装有第一电机11，且输料箱9的内侧中部活动安装有转动杆16，转动杆16的侧边外表面固定安装有转动板17，转动杆16的带动转动板17旋转，可以对原料进行混合操作，输料箱9的上部安装有密封板10。

一种石墨烯改性高效导热热源地暖管件的制备方法，该石墨烯改性高效导热热源地暖管件由下述步骤制备得到：

步骤一，将聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒倒入至加工设备的送料箱15中，根据管件加工口径，将对应的挤料管7套接在对接套管22上，利用螺纹卡环26对挤料管7和对接套管22之间进行固定，同时将对应的内套杆19插入至挤料管7的中部，使得内套杆19的一端和固定卡架20的螺纹接头23对接，转动内套杆19，使得内套杆19套接在挤料管7内，使用者启动第三电机34，使得第三电机34带动驱动杆33旋转，利用驱动杆33带动传送带13移动，使得传送带13利用输料板14将送料箱15中聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒输送至输料箱9的内部；

步骤二，启动第一电机11，使得第一电机11驱动转动杆16，令转动杆16带动转动板17旋转，使得聚乙烯塑料颗粒、抗菌母粒和石墨烯功能母粒在输料箱9内混合成原料颗粒，开启输料箱9的密封板10，箱输料箱9的内灌入交联剂，同时利用转动板17将交联剂和原料颗粒同时导入至挤料箱8内，将挤料箱8内的温度升至190°，令交联剂和原料颗粒在挤料箱8内融化，启动第二电机12，使得第二电机12驱动螺旋杆18，通过螺旋杆18的转动，将融化后的交联剂和原料颗粒从内套杆19和挤料管7之间挤出，形成地暖管件；

步骤三，启动储水罐3侧边的泵体，增加储水罐3内的压力，使得储水罐3内的水体通过连通管4注入至弧形接管30，由弧形接管30的雾化喷头29喷出，利用喷出的水体对挤出的地暖管件进行冷却操作，使用后的水体储存在置物板35的蓄水槽中，启动输料杆5，利用输料杆5将冷却后的地暖管件移出。

本发明的目的在于提供一种石墨烯改性高效导热热源地暖管件及其制备方法，通过在该热源地暖管件中加入石墨烯功能母粒，利用石墨烯自身具备的热传导性能，将石墨烯功能母粒混入该热源地暖管件的原材料中，使得其加工出的地暖管件具有良好的导热性能，当热源进入地暖管件时，利用地暖管件中的石墨烯材料，可以快速将热量排出，避免地暖管件出现热量损失现象，从而缩短地暖管件地暖加热时所需的时间，利用石墨烯功能母粒的设置，使得该高效导热热源地暖管件具有石墨烯散热功能，从而有效提升其使用效果；

通过设置挤料管7和内套杆19，在使用者对该石墨烯改性高效导热热源地暖管件进行制备加工操作时，使用者可以根据管件加工口径，将对应的挤料管7套接在对接套管22上，利用螺纹卡环26对挤料管7和对接套管22之间进行固定，通过对挤料管7和对接套管22之间形成的组合式固定结构，可以令其根据使用者需求任意调节地暖管件的加工口径，同时将对应的内套杆19插入至挤料管7的中部，使得内套杆19的一端和固定卡架20的螺纹接头23对接，转动内套杆19，使得内套杆19套接在挤料管7内，利用对内套杆19的组合安装，可以根据地暖管件的加工需求，安装不同直径的内套杆19，从而调节内套杆19和挤料管7之间的距离，使得内套杆19和挤料管7之间可以挤出不同厚度的地暖管件，利用挤料管7和内套杆19的设置，使得该制备方法在地暖管件挤出加工过程中，可以对其加工直径及加工厚度做任意调节操作，从而有效提升地暖管件制备加工操作时的灵活性；

通过设置散热扇31和散热管32，当使用者对该石墨烯改性高效导热热源地暖管件进行冷却加工操作时，使用者可以启动储水罐3侧边的泵体，从而增加储水罐3内的压力，使得储水罐3内的水体可以通过连通管4注入至弧形接管30的内部，由弧形接管30的雾化喷头29喷出，利用喷出的水体对挤出的地暖管件进行冷却操作，同时使用后的水体可以储存在置物板35的蓄水槽中，使用者通过启动输料杆5，利用输料杆5将冷却后的地暖管件移出，蓄水槽中的水体通过排水管27导入至散热盘28的散热管32中，利用散热扇31对散热管32中水体进行风冷降温，降温后的水体通过散热管32重新排入至储水罐3中，完成循环操作，从而令其可以对挤出的地暖管件进行重复散热操作，提升该制备方法的使用效果。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。