CN2631182Y - 氧化镁绝缘加热元件 - Google Patents

Abstract

氧化镁绝缘加热元件，属于加热电缆技术领域。该加热元件由导体、氧化镁绝缘层、金属套构成的热端电缆的两端通过冷热端接头连接冷端电缆和终端等组成。本实用新型结构合理简单，生产制造容易。电缆加热元件是面向最终用户的产品，可广泛应用于工业、农业和各种生活设施中。具有工作高可靠性、长寿命性、耐辐射性、防火性、节能性、快速热响应性等优点。有很好的推广应用价值和广阔的市场前景。

Description

氧化镁绝缘加热元件

技术领域

本实用新型涉及一种新型的电加热器件，特别是加热电缆元件的结构，属于加热电缆技术领域。

背景技术

加热电缆是一种特殊形式的加热器，可结合工业、农业和建筑业等各方面的特殊需要而制造成为最佳的加热装置，其应用十分广泛。多年前，我国电力供应能力较为贫乏，许多场合禁用电加热，或被认为是奢侈的行为，几乎所有的保温采暖方式，无论是集中供热，还是单户取暖均以单一的燃煤为能源。随着我国国民经济的高速发展，城市能源结构发生了很大的变化，电力、天然气、石油液化气等清洁能源有了飞速发展，特别是近年来我国城乡电网改造的初步完成和进一步深入，发电机装机容量的大大提高，尤其是核电、水电及风力发电的进一步发展，使得电力已成为世界上使用最为广泛的能源，且是世界上价格最为稳定的能源，其价格上涨指数只有煤、天然气和液化石油气的七分之一到八分之一。采用加热电缆进行采暖保温以取代燃煤、燃气加热已成为可能，且具经济性。

环保问题是当今国际社会关注的焦点之一，是未来世界经济和社会发展重中之重的问题。我国环境保护压力巨大，面对控制大气污染的紧迫形势，传统的单一以燃煤为供暖能源的格局必须改变，且也已经在改变，国家已出台改革传统供热系统的文件法规。电力是清洁能源，使用电力进行采暖保温，将大幅度降低二氧化碳及其它有害气体的排放浓度，降低温室效应，控制全球变暖，则加热电缆将成为世界采暖保温的主角。

实际上加热电缆的使用日益广泛，如用于化学、食品、石油工业中的输送管道、容器或罐等的加热，使其产品在加工或传送过程中保持所期望的合适条件；在农业中的应用主要是植物温室栽培；在建筑工业中可用于水泥快速干燥加热、耐火砖的预干燥、尤其是用于住宅和工业建筑中的地热采暖系统则有其独特的优势，比如说，符合“脚下要保暖，头部要透气”的中医理论，热力的分布较为合理且节能，且具隐形性，不象笨重的空调或暖气管那样让您无法随意的布置您的家具或有碍观瞻等。

目前使用的加热电缆是采用塑料绝缘，在导体的外表面包裹塑料绝缘层及护套，加热电缆的两端设置终端。塑料绝缘加热电缆存在耐高温性能差，易老化，使用寿命短等不足。第一是塑料的工作温度较低，电缆的工作温度一般不超过90℃，故不适用于高温使用场合；其次塑料存在老化问题，电缆的使用通常不超过60年，则该种电缆用作现代建筑中的地热采暖系统时，其寿命与现代建筑的寿命无法匹配；第三是塑料绝缘电缆的绝缘不具自恢复性，当其在过流或过压的情境下而导致绝缘击穿时，便会因丧失其绝缘性能而需更换，这对于将其用作地板层的地热采暖系统的用户来说是不可容忍的；此外其不可用于高辐射性场合。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有的加热电缆存在的不足，通过对现有加热电缆的改进，提供一种绝缘性能好的，耐高温，抗老化、抗辐射的氧化镁绝缘加热元件。

本实用新型的目的是这样实现的，氧化镁绝缘加热元件，包括终端14，设有热端电缆17、冷热端接头16、冷端电缆15，热端电缆17两端通过冷热端接头16连接冷端电缆15的一端，冷端电缆15的另一端连接终端14。所述的热端电缆17由包含导体4、氧化镁绝缘层3、金属套2构成，氧化镁绝缘层3包裹在导体4的外表面，氧化镁绝缘层3的外表面设置金属套2。为了保护金属套2不受环境的腐蚀，热端电缆17的金属套2上设防腐蚀护套1。热端电缆17的导体4有单芯或双芯。导体4的材料为非负电阻温度系数的单根纯金属或金属合金单线组成。氧化镁绝缘层3为紧压氧化镁瓷柱。金属套2为包括铜套、铜合金套、不锈钢套的非焊接连续套。所述的冷热端接头16包括被连接的氧化镁绝缘加热电缆17和冷端电缆15的导体4、12、氧化镁绝缘层3、11、金属套2、10、防腐护套1、9和连接用的绝缘瓷套5、13、导体连接套6、金属套连接套7、热缩护套8。导体连接套6与金属套连接套7之间设有间隙。冷端电缆15的结构与热端电缆17的结构相同。防腐护套1的材料可以是聚氯乙烯、聚烯烃、聚酰胺等。

本实用新型结构合理简单，生产制造容易。氧化镁绝缘加热元件是面向最终用户的产品，可广泛应用于工业、农业和各种生活设施中。电缆加热元件采用了氧化镁绝缘加热电缆，其优点有：一、氧化镁为无机矿物材料，其具较高的热稳定性，只要电缆的导体、金属套等材料相匹配，其工作温度可达1000℃，则可用于蒸汽扫描线等高温场合；二、氧化镁材料具较好的化学稳定性，不存在老化问题，因而氧化镁绝缘加热电缆的使用寿命长，可满足现代建筑中用作地热采暖系统时的长寿命要求；三、氧化镁具有辐射稳定性，则电缆可用于高辐射性场合；四、氧化镁绝缘在过压、雷击等情况下发生电击穿时，其绝缘性能会自恢复，即在雷击、过压等情况消失后，其绝缘性能并不降低，无需更换；则当其用作现代建筑中的地热采暖系统时，具更高的可靠性。五、氧化镁绝缘加热电缆即便经受激烈的机械破坏也不损伤其电性能，在电缆外径变形到三分之一的情况下仍可正常工作；六、氧化镁绝缘加热电缆的容抗和感抗很低，且氧化镁的热阻较小，故氧化镁绝缘加热电缆具较高热功率特性，节能性较佳。

氧化镁绝缘加热元件的冷热端电缆均采用热稳定性、化学稳定性、耐辐射性、热导性俱佳的无机氧化镁材料作为绝缘，冷热端连接部位同样采用无机瓷套作为绝缘支撑件。以保证电缆加热元件(不包括防腐护套)的工作高可靠性、长寿命性、耐辐射性、防火性、节能性、快速热响应性。氧化镁绝缘加热元件用于有腐蚀的环境，或为了保护金属套不受环境的腐蚀，在金属套上设防腐蚀护套，增强电缆加热元件的抗腐蚀性能。

附图说明

附图1为本实用新型结构示意图；

附图2为本实用新型的单芯加热电缆的结构示意图；

附图3为本实用新型的双芯加热电缆的结构示意图；

附图4为本实用新型的冷热端接头的结构示意图；

图中1防腐蚀护套、2金属套、3氧化镁绝缘层、4导体、5绝缘瓷套、6导体连接套、7金属套连接套、8热缩护套、9防腐护套、10金属套、11氧化镁绝缘层、12导体、13绝缘瓷套、14终端、15冷端电缆、16冷热端接头、17热端电缆。

具体实施方式

由导体4、氧化镁绝缘层3、金属套2构成热端电缆17，氧化镁绝缘层3包裹在导体4的外表面，氧化镁绝缘层3的外表面设置金属套2。为了保护金属套2不受环境的腐蚀，具有防腐蚀的性能，在金属套2上设防腐护套1。冷端电缆15与热端电缆17的结构相同，由导体12的外表面包裹绝缘层11、金属套10和防腐护套9构成。热端电缆17的两端通过冷热端接头16连接冷端电缆15。冷端电缆15的另一端连接终端14。

采用冷热端接头16连接热端电缆17和冷端电缆15，导体4、12及金属套2、10的连接均采用冷压接技术。采用导体连接套6、金属套连接套7分别对氧化镁绝缘加热电缆17和冷端电缆15的导体及金属套进行冷压接，使接头处不会产生过热。为使金属套可实现冷压接，利用绝缘瓷套5、13伸入金属套中一部分，以提供冷压接时电缆金属套的支撑力，使压接可靠。在金属套连接套7的外表面设置热缩护套8并与氧化镁绝缘加热电缆17和冷端电缆15的防腐护套1、9连接。

Claims (10)

1、一种氧化镁绝缘加热元件，包括终端(14)，其特征是设有热端电缆(17)、冷热端接头(16)、冷端电缆(15)，热端电缆(17)两端通过冷热端接头(16)连接冷端电缆(15)的一端，冷端电缆(15)的另一端连接终端(14)。

2、根据权利要求1所述的氧化镁绝缘加热元件，其特征是所说的热端电缆(17)由包含导体(4)、氧化镁绝缘层(3)、金属套(2)构成，氧化镁绝缘层(3)包裹在导体(4)的外表面，氧化镁绝缘层(3)的外表面设置金属套(2)。

3、根据权利要求1、2所述的氧化镁绝缘加热元件，其特征是所说的热端电缆(17)的金属套(2)上设防腐蚀护套(1)。

4、根据权利要求1所述的氧化镁绝缘加热元件，其特征是所说的热端电缆(17)的导体(4)有单芯或双芯。

5、根据权利要求1所述的氧化镁绝缘加热元件，其特征是所说的导体(4)的材料为非负电阻温度系数的单根纯金属或金属合金单线组成。

6、根据权利要求1所述的氧化镁绝缘加热元件，其特征是所说的氧化镁绝缘层(3)为紧压氧化镁瓷柱。

7、根据权利要求1所述的氧化镁绝缘加热元件，其特征是所说的金属套(2)为包括铜套、铜合金套、不锈钢套的非焊接连续套。

8、根据权利要求1所述的氧化镁绝缘加热元件，其特征是所说的所述的冷热端接头(16)包括被连接的热端电缆(17)和冷端电缆(15)的导体(4)、(12)、氧化镁绝缘层(3)、(11)、金属套(2)、(10)、防腐护套(1)、(9)和连接用的绝缘瓷套(5)、(13)、导体连接套(6)、金属套连接套(7)、热缩护套(8)。

9、根据权利要求1、8所述的氧化镁绝缘加热元件，其特征是所说的导体连接套(6)与金属套连接套(7)之间设有间隙。

10、根据权利要求1、8所述的氧化镁绝缘加热元件，其特征是所说导体连接套(6)与导体(4)、(12)间的连接，以及金属套连接(7)与金属套(2)、(10)的连接均采用冷连接方式。

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