石墨烯應用在暖氣片散熱涂料的優(yōu)勢

暖氣片是一類為室內(nèi)采暖而使用的設備,通過散發(fā)熱源水管里的熱量到室內(nèi)起到保持室溫舒適的作用。主要普及于秦嶺——淮河一線以北冬季寒冷的地區(qū),今年來隨著生活水平的提高,秦嶺——淮河一線以南也有部分新型住宅使用。

暖氣片材質有鑄鐵、鋼、銅鋁復合、鋁等。其中,鑄鐵暖氣片為多年前使用的過時成品,市場上已少見;鋼制柱式暖氣片工藝簡單、材料價格便宜、美觀度好,但是其防腐性較差,散熱效果也不好;銅鋁復合暖氣片,該暖氣片美觀性,防腐性和散熱性都比較有優(yōu)勢,品質較穩(wěn)定售后不容易出問題,近年在偏高端市場和南方部分區(qū)域較受歡迎,但是銅材料的價格一直居高不下,銅鋁復合暖氣片價格太高,很難大范圍普及;鋁制暖氣片多為壓鑄鋁暖氣片,特點主要為各個柱頭位置都有經(jīng)過壓鑄而成的導風散熱片,各個立柱之間由內(nèi)部連接件固定成型,這種產(chǎn)品來源于歐洲,由于已有幾十年使用歷史,在我國普及率也較高,該產(chǎn)品生產(chǎn)工藝簡單成熟、穩(wěn)定性好,為目前普及最廣的暖氣片類型。

熱量傳播的方式有熱傳導、熱對流、熱輻射三種方式。暖氣片主要的散熱方式是熱輻射,提高暖氣片的工作效率和效果,需要提高其熱輻射率即可。提高熱輻射率的主要方式有:
1、暖氣片材質換成熱輻射率高的材料,如銅等,或者增加尺寸和散熱面積;
2、從熱源帶來更多的熱量,提高供暖或供水的溫度;
3、表面涂覆一層熱輻射率高的涂層加強暖氣片與外界熱交換能力。
對比以上,方案1會大大增加暖氣片成本和尺寸,經(jīng)濟性較差,不利于推廣;方案二不會增加設備成本,但會大大增加采暖費用,特別是目前能源價格高漲,國家倡導節(jié)能減排,同樣不理想;方案三只需在暖氣片表面涂覆熱輻射涂層,在不改變暖氣片尺寸材料與成本、采暖成本的情況下,增強了散熱效果,節(jié)約了采暖費用,經(jīng)濟性更佳,有利于大規(guī)模推廣。

因此,最經(jīng)濟的方案就是給暖氣片涂覆一層散熱涂料,石墨烯散熱涂料是微晶科技的一款耐高溫水性涂料,采用高性能石墨烯粉體和耐高溫樹脂,通過獨特的技術研制而成。其利用了石墨烯優(yōu)異的熱導率(可達5300W/mK)以及良好的熱輻射率(>0.95,銅的8倍、鋁的4倍以上)的特性,使該涂料應用于物體表面時,能顯著加強表面的紅外熱輻射強度,使熱量以熱輻射的方式散發(fā)出來,對物體的散熱/熱輻射效果有很大的正向作用,因此,它特別適用于家用取暖設備,如暖氣片、地暖、電壁爐、暖風機等。

石墨烯散熱涂料不止散熱效果好,還有以下優(yōu)點:
1.生命光波。石墨烯輻射出光波波長是3—15微米左右,而人體發(fā)射的紅外頻譜和石墨烯基本上是類似的,微晶科技的石墨烯能發(fā)射的“生命光波”被吸收產(chǎn)生溫熱效應,能與生物體內(nèi)細胞的水分子產(chǎn)生最有效的“共振”,使人體微血管擴張,自律性加強,血液循環(huán)加快。從而促進了機體的新陳代謝,增加組織的再生能力,提高機體的免疫能力。
2.石墨烯的“疏水性”
由于石墨烯具有很強的疏水性,這就讓涂層表面形成一層隔水層,于是空氣中的水分子便不易進入到金屬表面,從而增強對暖氣片的防護性,使之不被氧化。