CN211128258U - 一种超长型远红外碳纤维发热电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超长型远红外碳纤维发热电缆，包括发热体、绝缘层、第一保护层和第二保护层，从内至外依次为发热体、绝缘层、第一保护层和第二保护层，所述绝缘层为F46绝缘层，所述第一保护层为聚乙烯保护层，所述第二保护层为PVC保护层，所述发热体包括若干碳纤维丝和若干导电金属丝，该发热电缆具有电阻值小，单位长度的发热线缆功率更大的优点；同时，避免了使用时的多组发热线缆并联，能够将原有的K型接头使用“一”字型接头代替，减少接头的使用量，极大的减少了连接点，提高了发热线缆的整体稳定性及使用安全性。

Description

一种超长型远红外碳纤维发热电缆

技术领域

本实用新型涉及一种超长型远红外碳纤维发热电缆，属于发热电缆技术领域。

背景技术

发热电缆，是制成电缆结构，以电力为能源，利用合金电阻丝进行通电发热，来达到采暖或者保温的效果；通常有单导和双导之分，称为发热电缆。

发热电缆多数采用碳纤维作为发热体，现有碳纤维电缆长度受到电阻值的影响无法做大更长，如市场常用24K碳纤维原丝，米电阻16.8欧姆，100米长度的情况下，电阻值为1680欧姆，根据欧姆定律：

220v*220v/1680＝28.8瓦，功率过低，无法满足加热室内采暖需要。一般设计长度为12.5米/组，功率230瓦/组，因单组功率低，单个房间采暖需要更多组数并联，导致接头过多；接头为K型，生产难度大，绝缘性无法保证，影响产品使用寿命及安全。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的发热线缆由于受到电阻值的影响，其整体长度受限，无法满足室内采暖需要的缺点，提供一种超长型远红外碳纤维发热电缆，该发热电缆具有电阻值小，单位长度的发热线缆功率更大的优点；同时，避免了使用时的多组发热线缆并联，能够将原有的K型接头使用“一”字型接头代替，减少接头的使用量，极大的减少了连接点，提高了发热线缆的整体稳定性及使用安全性。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种超长型远红外碳纤维发热电缆，包括发热体、绝缘层、第一保护层和第二保护层，从内至外依次为发热体、绝缘层、第一保护层和第二保护层，所述绝缘层为F46绝缘层，所述第一保护层为聚乙烯保护层，所述第二保护层为PVC保护层，所述发热体包括若干碳纤维丝和若干导电金属丝，所述碳纤维丝与导电金属丝通过绞合机绞合后形成碳纤维发热体，所述碳纤维丝为24K碳纤维丝，碳纤维丝数量与导电金属丝数量之比为(3-5):1。

其中，导电金属丝为铜丝、铁丝、铝丝或导电合金丝中的一种或者多种。

进一步优化，导电合金丝为铜合金丝或者铝合金丝。

进一步优化，第一保护层和第二保护层之间设有一电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层由包覆在第一保护层上的编织金属丝形成。

本实用新型的另一设计方案如下：

一种超长型远红外碳纤维发热电缆，包括发热体、绝缘层、第一保护层和第二保护层，从内至外依次为发热体、绝缘层、第一保护层和第二保护层，所述绝缘层为F46绝缘层，所述第一保护层为聚乙烯保护层，所述第二保护层为PVC保护层，所述发热体包括导电金属丝，所述导电金属丝有两根且呈平行设置，两根导电金属丝之间通过若干金属连接丝连接后呈梯子型结构，所述梯子型结构上包覆碳纤维后构成一线体结构的发热体。

进一步优化，所述两根导电金属丝通过扭转后形成DNA双螺旋结构，所述碳纤维包覆在DNA双螺旋结构上后构成一线体结构的发热体。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过将碳纤维与金属丝进行重新调配电阻，使得单根发热线缆在单位长度上的电阻值更小，提高其功率；在相同的功率条件下，本实用新型所述的发热线缆其长度能够更长，能够满足室内供暖的需要；在实际的使用中，避免了使用时的多组发热线缆并联，能够将原有的K型接头使用“一”字型接头代替，减少接头的使用量，极大的减少了连接点，提高了发热线缆的整体稳定性及使用安全性。

同时，通过使得金属丝与碳纤维丝形成的发热体，其抗拉强度更优，并且通过设置的F46绝缘层、聚乙烯保护层及PVC保护层，能够对发热体进行保护，同时能够提高线缆的整体抗拉性能，在实际的使用中更加安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为本实用新型实施例3中导电金属丝之间通过若干金属连接丝连接后的结构示意图。

图3为本实用新型实施例4中导电金属丝通过扭转后形成DNA双螺旋结构后的结构示意图。

附图标记：1发热体，2绝缘层，3第一保护层，4第二保护层，5导电金属丝，6金属连接丝。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。

实施例1

参看图1，一种超长型远红外碳纤维发热电缆，包括发热体1、绝缘层2、第一保护层3和第二保护层4，从内至外依次为发热体1、绝缘层2、第一保护层3和第二保护层4，所述绝缘层2为F46绝缘层，所述第一保护层3为聚乙烯保护层，所述第二保护层4为PVC保护层，所述发热体1包括若干碳纤维丝和若干导电金属丝5，所述碳纤维丝与导电金属丝5通过绞合机绞合后形成碳纤维发热体1，所述碳纤维丝为24K碳纤维丝，碳纤维丝数量与导电金属丝5数量之比为(3-5):1。

在本实施例中，碳纤维丝数量与导电金属丝5数量之比为4：1，这样，在相同的功率条件下，本实用新型所述的发热线缆其长度能够更长，能够满足室内供暖的需要；在实际的使用中，避免了使用时的多组发热线缆并联，能够将原有的K型接头使用“一”字型接头代替，减少接头的使用量，极大的减少了连接点，提高了发热线缆的整体稳定性及使用安全性；并且，申请人在实际中发现，当碳纤维丝数量与导电金属丝5数量之比保持在：(3-5)：1的比值时，其效果最好。

其中，所述导电金属丝5为铜丝、铁丝、铝丝或导电合金丝中的一种或者多种。

其中，所述导电合金丝为铜合金丝或者铝合金丝。

在本实施例中，所述导电金属丝5为铜丝。

需要说明的是，在实际的使用中，除了本发明中所公开的导电金属丝5，其余电阻值较小的导电金属丝5均可。

下面结合具体的生产工艺对本实用新型做进一步说明：

S1：将调配好的多股导电金属丝5与24K碳纤维丝通过绞合机绞合成一体，即：发热体1；

S2：将绞合后形成的发热体1用高温铁氟龙挤出机拉出一绝缘耐温保护套，即：F46绝缘层2；

S3：然后使用聚乙烯挤出机在F46绝缘层2表面拉出第一保护层3，即：聚乙烯保护层；

S4：最后通过PVC挤出机在聚乙烯保护层表面拉出第二保护层4，即：PVC保护层。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上进一步优化，在本实施例中，所述第一保护层3和第二保护层4之间设有一电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层由包覆在第一保护层3上的编织金属丝形成。

实施例3

参看图2，一种超长型远红外碳纤维发热电缆，包括发热体1、绝缘层2、第一保护层3和第二保护层4，从内至外依次为发热体1、绝缘层2、第一保护层3和第二保护层4，所述绝缘层2为F46绝缘层2，所述第一保护层3为聚乙烯保护层，所述第二保护层4为PVC保护层，所述发热体1包括导电金属丝5，所述导电金属丝5有两根且呈平行设置，两根导电金属丝5之间通过若干金属连接丝6连接后呈梯子型结构，所述梯子型结构上包覆碳纤维后构成一线体结构的发热体1。

其中，梯子型结构具体为：两根导电金属丝5相互平行设置，若干金属连接丝6相互平行且两端分别连接在两根导电金属丝5上，形成所述梯子型结构，具体参看说明书附图2。

需要说明的是，在本实施例中，所述碳纤维可以是碳纤维丝，通过缠绕的方式包覆在导电金属丝5上。

优选方式为：采用挤出机将碳纤维包覆在梯子型结构上，即：以导电金属丝5为骨架，将导电金属丝5进行包覆，形成线状结构，即：发热体1,以挤出机的方式进行包覆碳纤维，增强碳纤维的附着效果。

这样，与现有技术中的发热线缆相比，不仅具有单位长度上的电阻值更小，功率更高、减少接头的使用量及连接点的优点，同时，相比实施例1或2中的发热线缆来说，其在使用的时候更加稳定，安全性更高，同时，形成的线体结构的发热体1抗拉性能更佳，碳纤维的附着效果更强。

实施例4

参看图3，本实施例是在实施例3的基础上进一步优化，在本实施例中，所述两根导电金属丝5通过扭转后形成DNA双螺旋结构，所述碳纤维包覆在DNA双螺旋结构上后构成一线体结构的发热体1。

这样，所述碳纤维包覆在DNA双螺旋结构上后构成一线体结构的发热体1，其结构更加稳定，抗拉性能更佳；更重要的是，能够使得碳纤维能够更好的包覆在导电金属丝5上，提高碳纤维的附着效果，进而避免碳纤维脱落。

需要说明的是，由于两根导电金属丝5通过扭转后形成DNA双螺旋结构，在实际的制造过程中可采用挤出机通过挤出的方式来加工，在导电金属丝5进入挤出机前时进行扭转，使得碳纤维包覆在DNA双螺旋结构上。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种超长型远红外碳纤维发热电缆，其特征在于：包括发热体、绝缘层、第一保护层和第二保护层，从内至外依次为发热体、绝缘层、第一保护层和第二保护层，所述绝缘层为F46绝缘层，所述第一保护层为聚乙烯保护层，所述第二保护层为PVC保护层，所述发热体包括若干碳纤维丝和若干导电金属丝，所述碳纤维丝与导电金属丝通过绞合机绞合后形成碳纤维发热体，所述碳纤维丝为24K碳纤维丝，碳纤维丝数量与导电金属丝数量之比为(3-5):1。

2.根据权利要求1所述的一种超长型远红外碳纤维发热电缆，其特征在于：所述导电金属丝为铜丝、铁丝、铝丝或导电合金丝中的一种或者多种。

3.根据权利要求2所述的一种超长型远红外碳纤维发热电缆，其特征在于：所述导电合金丝为铜合金丝或者铝合金丝。

4.根据权利要求1所述的一种超长型远红外碳纤维发热电缆，其特征在于：所述第一保护层和第二保护层之间设有一电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层由包覆在第一保护层上的编织金属丝形成。

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