CZ13859U1 - Layered structure increasing heat emission from a heated surface and apparatus for heating - Google Patents
Layered structure increasing heat emission from a heated surface and apparatus for heating Download PDFInfo
- Publication number
- CZ13859U1 CZ13859U1 CZ200314490U CZ200314490U CZ13859U1 CZ 13859 U1 CZ13859 U1 CZ 13859U1 CZ 200314490 U CZ200314490 U CZ 200314490U CZ 200314490 U CZ200314490 U CZ 200314490U CZ 13859 U1 CZ13859 U1 CZ 13859U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- layer
- layered structure
- metal
- carbon
- radiation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Description
Vrstevnatá struktura zvyšující vyzařování zahřátého povrchu a zařízení pro ohřev Oblast technikyBACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention
Předkládané technické řešení se týká vrstevnaté struktury zvyšující vyzařování zahřátých povrchů materiálů složené z kovu nebo slitiny kovů a hmoty emitující infračervené záření. Vysoké vyzařování povrchu je tak možno dosáhnout nezávisle na vlastnostech základního materiálu. Dosavadní stav technikyThe present invention relates to a layered structure enhancing the emission of heated surfaces of materials composed of a metal or metal alloy and an infrared emitting material. High surface radiation can thus be achieved independently of the properties of the base material. BACKGROUND OF THE INVENTION
Předávání tepla se vždy uskutečňuje ve směru snižování teploty. Předávání tepla prouděním (konvekcí) je proces, při kterém se teplo vyměňuje mezi kapalinou nebo plynem a pevným povrchem prostřednictvím pohybujících se částic kapaliny nebo plynu. Přenos tepla zářením (radiací) se uskutečňuje bezkontaktně prostředím od jednoho povrchu ke druhému bez ohřevu prostředí, kterým může být např. vzduch.Heat transfer always takes place in the direction of temperature reduction. Convection heat transfer is a process in which heat is exchanged between a liquid or a gas and a solid surface by moving particles of a liquid or gas. The heat transfer by radiation (radiation) takes place without contact by the environment from one surface to another without heating the environment, which can be eg air.
Povrch každého tělesa zahřátého na určitou teplotu vyměňuje s okolím zářivou energii. Množství vyzařované energie popisuje Stefan-Boltzmannův zákon a energetické rozdělení záření popisuje Planckův vyzařovací zákon. Největší množství zářivé energie vzniklé přeměnou tepelné energie poskytuje absolutně černé těleso. Jeho emisivita (zářivost), definovaná jako podíl intenzity vyzařování teplotního zářiče a vyzařování absolutně černého tělesa při stejné teplotě, je tedy rovna 1.The surface of each body heated to a certain temperature exchanges radiant energy with the surroundings. The amount of radiated energy is described by Stefan-Boltzmann's law and the energy distribution of radiation is described by Planck's radiation law. The largest amount of radiant energy resulting from the conversion of thermal energy is provided by an absolutely black body. Its emissivity, defined as the ratio of the radiant intensity of a thermal radiator to that of an absolutely black body at the same temperature, is thus equal to 1.
Schopnost tělesa odrážet dopadající elektromagnetické záření se nazývá odrazivost (reflektance). Tato veličina udává poměr odraženého zářivého toku k zářivému toku dopadajícímu a může tedy nabývat hodnot mezi 0 (absolutně černé těleso) a 1 (úplný odraz).The body's ability to reflect incident electromagnetic radiation is called reflectance. This quantity indicates the ratio of reflected radiant flux to radiant flux, and can therefore be between 0 (absolutely black body) and 1 (total reflection).
Zvyšováním, popřípadě snižováním vyzařování povrchu se zabývá řada publikací.Increasing or decreasing surface radiation is discussed in a number of publications.
Například v japonském patentu JP 63 270 771 se popisuje povlak poskytující vysoké vyzařování, odolnost proti nárazu a dobrou adhezi na skleněném nebo keramickém substrátu, přičemž tento povlak je složený z pryskyřičného pojivá, látky vyzařující infračervené záření na bázi kovových oxidů a keramických prášků, např. ZrO2, a skleněné frity a popř. pigmentu.For example, Japanese Patent JP 63 270 771 discloses a coating providing high radiation, impact resistance, and good adhesion to a glass or ceramic substrate, which coating is comprised of a resin binder, an infrared radiator based on metal oxides and ceramic powders, e.g. ZrO 2 , and glass frits; pigment.
Dokument WO 0240601 poskytuje povlak vyzařující teplo na bázi oxidu titaničitého v redukovaném stavu. Tento materiál se používá na vnitřní stěny vytápěcích zařízení s povrchy z karbidu křemíku nebo chromitu. Materiál je odolný vysokým teplotám, má vysokou zářivost v infračervené oblasti a vysokou odolnost proti korozi kyselinami, alkáliemi, rozpouštědly a různými složkami topných plynů.WO 0240601 provides a titanium dioxide heat-radiating coating in a reduced state. This material is used for interior walls of heating equipment with silicon carbide or chromite surfaces. The material is resistant to high temperatures, has a high emissivity in the infrared range and has a high resistance to corrosion by acids, alkalis, solvents and various components of fuel gases.
V dokumentu GB 871375 se popisuje materiál pro zvýšení zářivosti vláken, např. nepřímo žhavených vláken elektronek, který je založen na přídavku oxidů chrómu, titanu nebo vanadu, nebo oxidů železa nebo kobaltu. Povlak má vysokou odolnost proti vysokým teplotám.GB 871375 discloses a fiber brightness enhancement material, such as indirectly heated electron fiber, which is based on the addition of chromium, titanium or vanadium oxides, or iron or cobalt oxides. The coating has high resistance to high temperatures.
V současnosti je věnováno velké úsilí úsporám materiálů a energií, zvyšování účinnosti přenosu tepla s malým teplotním spádem i odvádění velkého množství tepla co nejmenší povrchovou plochou. Výhodné je také například použití infračervených ohřívačů, které umožňují provádět místní ohřev určitého prostoru. Tepelné záření zahřívá předměty, na které dopadá, a tyto předměty zase ohřívají vzduch. Při správném umístění ohřívačů je 90 % tepla předáváno především předmětům a pouze 10 % vzduchu.Nowadays, great efforts are being made to save materials and energy, to increase the efficiency of heat transfer with a small temperature gradient, and to dissipate large amounts of heat with the smallest possible surface area. It is also advantageous, for example, to use infrared heaters which allow local space heating. Thermal radiation heats the objects it strikes and heats the air. If the heaters are correctly positioned, 90% of the heat is transferred mainly to objects and only 10% of the air.
Například z patentu Ruské federace RU 2147177 je známý způsob výroby ohřívacích vyzařovacích panelů, při kterém se na dielektrický nebo kovový substrát opatřený nevodivým povrchem nanese elektricky vodivá vrstva a ochranná vrstva. Tato elektricky vodivá vrstva se vyhřívá průchodem elektrického proudu a s vysokou účinností vyzařuje infračervené záření.For example, Russian Patent RU 2147177 discloses a method for producing heating radiant panels in which an electrically conductive layer and a protective layer are applied to a dielectric or metal substrate provided with a non-conductive surface. This electrically conductive layer is heated by the passage of electric current and emits infrared radiation with high efficiency.
Jako pojivo elektricky vodivé vrstvy se používá samozhášivý polykarbonát rozpuštěný pro nanášení na koncentraci 5 % hmotnostních v methylenchloridu. Jako plnivo se používají elektrovodivé saze s velikostí částic nižší než 50 μιη, které jsou v suspenzi přítomny v množství 30 % hmotnostních. Tloušťka vrstvy se řídí podle požadovaného elektrického odporu.The binder of the electrically conductive layer used is a flame retardant polycarbonate dissolved for application to a concentration of 5% by weight in methylene chloride. Electrically conductive carbon black with a particle size of less than 50 microns, which is present in the suspension in an amount of 30% by weight, is used as filler. The thickness of the layer depends on the required electrical resistance.
-1CZ 13859 Ul-1CZ 13859 Ul
Vrstvy se velmi jednoduše vyrábějí a ve srovnání s dosud používanými vrstvami mají vysoký koeficient přenosu tepla. Provozní teplota je 40 až 250 °C a maximální vlnová délka infračerveného záření je 5,4 až 9,2 pm.The layers are very easy to manufacture and have a high heat transfer coefficient compared to the layers used hitherto. The operating temperature is 40 to 250 ° C and the maximum wavelength of infrared radiation is 5.4 to 9.2 µm.
Jako další příklad se v tomto dokumentu uvádí suchá směs používaná jako izolační povlak, která obsahuje elektricky nevodivé saze prosáté přes síto 50 pm a polyamidový kopolymer s teplotou tání 70 °C s velikostí částic 50 až 70 pm. Směs se nanáší na kovovou podložku nebo topnou kovovou vrstvu na podložce ve formě prášku a poté se vypaluje při teplotě 240 °C. Množství sazí ve směsi je 30 % hmotnostních. Dalšími experimenty však bylo zjištěno, že toto uspořádání neposkytuje technicky využitelné optimální vyzařovací vlastnosti povrchu.As another example, a dry blend used as an insulating coating is disclosed which comprises an electrically nonconductive carbon black sieved through a 50 µm sieve and a polyamide copolymer having a melting point of 70 ° C with a particle size of 50 to 70 µm. The mixture is applied to a metal backing or heating metal layer on a backing in the form of a powder and then baked at 240 ° C. The amount of carbon black in the mixture is 30% by weight. However, it has been found by further experiments that this arrangement does not provide technically useful optimum surface radiating properties.
Z mezinárodní zveřejněné přihlášky WO 02/091801 je znám způsob výroby ohřívacích vyzařovacích panelů, které umožňují dosáhnout prostorovým uspořádáním elektricky vodivého povlaku a přívodních elektrod nanesených na dielektrickou podložku požadovaného teplotního pole.WO 02/091801 discloses a method for producing heating radiator panels which make it possible to achieve a desired temperature field by spatially disposing an electrically conductive coating and lead electrodes deposited on a dielectric substrate.
Dosud však nebylo možno dosahovat s nízkými výrobními náklady uspokojivé účinnosti vyzařování na povrchu z libovolného materiálu. Navíc bylo v některých případech na překážku černé zbarvení povrchu.Until now, however, it has not been possible to achieve satisfactory radiation efficiencies on the surface of any material at low production costs. Moreover, in some cases, the black color of the surface was an obstacle.
Ve výše uvedeném patentu Ruské federace RU 2147177 se používá vyzařování vrstvy emitující infračervené záření vyhřívané průchodem elektrického proudu, která je nanesena na izolační podložce. Pokud je na izolační podložce například z plastu, skelného laminátu nebo skla nanesena vrstva emitující infračervené záření, bez průchodu elektrického proudu je však možno dosáhnout hodnoty vyzařování, která je pro mnohé aplikace nedostatečná.In the above-mentioned Russian patent RU 2147177, the radiation of a layer emitting an infrared radiation heated by the passage of an electric current, which is applied to an insulating mat, is used. However, if an infrared emitting layer is applied to an insulating underlay of, for example, plastic, fiberglass or glass, it is possible to achieve an emission value that is insufficient for many applications without the passage of electric current.
Stále tedy ve stavu techniky chybí materiál, kterým by bylo možno dosahovat na všech typech povrchů dielektrických i vodivých, kovových i nekovových materiálů vysokých hodnot emisivity. Současně je pro průmyslové využití klíčový požadavek na nízkou cenu, dále na dostupné suroviny, snadnou přípravu a jednoduché nanášení na substrát. Navíc musí být splněny požadavky na ekologické vlastnosti a úplnou zdravotní nezávadnost.Thus, there is still a lack of material in the prior art which can achieve high emissivity values on all surfaces of dielectric and conductive, metallic and non-metallic materials. At the same time, the demand for low cost, available raw materials, easy preparation and simple application to the substrate are crucial for industrial use. In addition, the requirements for ecological properties and complete health safety must be met.
Všechny tyto vlastnosti se podařilo splnit u vrstevnaté struktury podle předkládaného technického řešení.All these properties were achieved in the layered structure according to the present invention.
Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution
Překvapivě bylo zjištěno, že nanesením vrstevnaté struktury složené z vrstvy kovu nebo slitiny kovů s vysokou odrazivostí a vrstvy hmoty emitující infračervené záření na nekovový základní materiál je možno dosáhnout podstatného zvýšení vyzařování povrchu.Surprisingly, it has been found that by applying a layered structure composed of a high-reflectance metal or metal alloy layer and a layer of infrared emitting material to a non-metallic base material, a significant increase in surface radiation can be achieved.
Dále bylo zjištěno, že jako materiál pro vrstvu kovu nebo slitiny kovů je výhodný kov s vysokou odrazivostí jako je hliník, se kterým je možno dosáhnout vysokých hodnot vyzařování.It has further been found that as a material for the metal layer or metal alloy, a high reflectance metal such as aluminum is preferred, with which high radiation values can be achieved.
Dále bylo zjištěno, že nanesením hmoty emitující infračervené záření na kovový základní materiál je možno dosáhnout zvýšení vyzařování kteréhokoli kovového základního materiálu.Further, it has been found that by applying an infrared emitting mass to a metallic base material, it is possible to increase the emission of any metallic base material.
Překvapivě bylo zjištěno, že ještě dalšího zvýšení vyzařování povrchu se dosáhne, jestliže se kovový základní materiál různý od hliníku před nanesením vrstvy hmoty emitující infračervené záření navíc opatří vrstvou kovu nebo kovové slitiny s vysokou odrazivostí, např. hliníku.Surprisingly, it has been found that a further increase in surface radiation is achieved if a metal base material other than aluminum is additionally provided with a high reflectance metal or metal alloy layer, such as aluminum, prior to applying the infrared emitting layer.
Je zřejmé, že jestliže se jako kovový základní materiál použije hliník nebo jiný materiál s vysokou odrazivostí, není již nutné používat další vrstvu kovu nebo slitiny kovů, protože vrstevnatá struktura podle technického řešení vznikne pouhým nanesením vrstvy hmoty emitující infračervené záření na povrch hliníku nebo jiného materiálu s vysokou odrazivostí.Obviously, if aluminum or other high reflectance material is used as the metal base material, it is no longer necessary to use an additional metal or metal alloy layer, since the layered structure of the invention is formed simply by applying a layer of infrared emitting material onto the surface of aluminum or other material. with high reflectivity.
Podstatu předkládaného technického řešení tedy tvoří vrstevnatá struktura se zvýšeným vyzařováním povrchu složená z vrstvy kovu nebo slitiny kovů s vysokou odrazivostí a vrstvy hmoty emitující infračervené záření.Accordingly, the present invention provides a layered structure with enhanced surface radiation consisting of a layer of metal or a high-reflectance metal alloy and a layer of infrared emitting material.
-2CZ 13859 Ul-2EN 13859 Ul
Hmota emitující infračervené záření obsahuje 5 až 95 % hmotnostních, vztaženo na hmotu emitující infračervené záření prostou rozpouštědla, uhlíkatého materiálu nebo uhlíkatého materiálu ve směsi s křemičitým materiálem, a zbytek do 100 % hmotnostních polymemího pojivá ze skupiny termoplastických, reaktoplastických a karbonizujících polymerů. xThe infrared emitting mass comprises 5 to 95% by weight, based on solvent-free, carbonaceous material or carbonaceous material in admixture with the silica material, and the remainder to 100% by weight of a polymeric binder from the group of thermoplastic, thermosetting and carbonizing polymers. x
Jako materiál vrstvy kovu nebo slitiny kovů s vysokou odrazivostí tvořící vrstevnatou strukturu podle technického řešení se s výhodou použije kov zvolený ze skupiny hliník, měď, stříbro, chrom, nikl a zinek. Podle technického řešení je možno také použít slitinu kovů. Důležité je, aby materiál vrstvy kovu nebo slitiny kovů měl vysokou odrazivost elektromagnetického záření, tj. např. vyšší než 0,80, s výhodou vyšší než 0,85 a nejvýhodněji vyšší než 0,93.Preferably, a metal selected from the group of aluminum, copper, silver, chromium, nickel and zinc is used as the material of the metal or high-reflectance metal layer forming the layer structure according to the invention. According to the invention, it is also possible to use a metal alloy. It is important that the material of the metal layer or metal alloy has a high reflectance of electromagnetic radiation, i.e. higher than 0.80, preferably higher than 0.85 and most preferably higher than 0.93.
Tloušťka vrstvy kovu nebo slitiny kovů ve vrstevnaté struktuře podle technického řešení není rozhodující. Důležité jsou zejména mechanické požadavky, například na pružnost a odolnost proti korozi. Platí, že na materiály, u kterých například nelze vyloučit ohýbání, musí být vrstva kovu nebo slitiny kovů tenčí. Odborníkovi v oboru bude zřejmé, že tloušťka vrstvy kovu nebo slitiny kovů bude také záviset na použité technologii nanášení. Vrstva kovu nebo slitiny kovů má s výhodou tloušťku 1 až 25 pm.The thickness of the metal layer or metal alloy in the layered structure according to the invention is not critical. Particularly important are the mechanical requirements, for example flexibility and corrosion resistance. For materials where bending cannot be excluded, for example, the metal or metal alloy layer must be thinner. It will be apparent to those skilled in the art that the thickness of the metal layer or metal alloy will also depend on the coating technology used. The metal or metal alloy layer preferably has a thickness of 1 to 25 µm.
Nanášení vrstvy kovu nebo slitiny kovů ve vrstevnaté struktuře se může provádět kterýmkoli způsobem známým odborníkovi v oboru, např. elektroplazmaticky. V případě potřeby však není vyloučeno ani nanášení vrstvy chemicky, galvanicky, nalepením fólie nebo kombinací různých postupů nanášení, přičemž konkrétní použitý způsob musí být vhodný pro použitý základní materiál.The deposition of the metal layer or metal alloy in the layered structure can be carried out by any method known to the person skilled in the art, eg electroplasmatically. However, if necessary, the application of a layer by chemical, galvanic, adhesive bonding or a combination of different coating processes is not excluded, and the particular method used must be suitable for the base material used.
Množství uhlíkatého materiálu obsaženého ve hmotě emitující infračervené záření bude ovlivňovat jak vyzařovací vlastnosti povrchu, tak i mechanické vlastnosti vrstvy hmoty emitující infračervené záření a vlastnosti směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření, zejména její viskozitu. Viskozitě směsi musí odpovídat způsob nanášení. Pro nanášení směsi se s výhodou používá máčení, stříkání, nanášení štětcem nebo válečkem, popřípadě kterákoli jiná vhodná technologie jako polévání, navalování apod.The amount of carbonaceous material contained in the infrared emitting mass will affect both the radiating properties of the surface as well as the mechanical properties of the infrared emitting mass layer and the properties of the infrared emitting mass composition, in particular its viscosity. The viscosity of the mixture must correspond to the method of application. Preferably, dipping, spraying, brushing or rolling, or any other suitable technology such as glazing, rolling, and the like are used to apply the composition.
Bylo zjištěno, že při zvyšování množství uhlíku ve hmotě emitující infračervené záření dochází ke zvyšování vyzařování povrchu. Současně se však také zhoršují jeho mechanické vlastnosti. Výhodné množství uhlíkatého materiálu ve směsi je proto 30 až 60 % hmotnostních, vztaženo na hmotu emitující infračervené záření prostou rozpouštědel.It has been found that increasing the amount of carbon in the infrared emitting mass increases the surface radiation. At the same time, its mechanical properties also deteriorate. The preferred amount of carbonaceous material in the composition is therefore 30 to 60% by weight, based on the solvent-free infrared emitting mass.
Jako uhlíkatý materiál se použije technický uhlík, grafit, saze, popřípadě jiná přirozená i uměle vyrobená forma uhlíku s podobnými fyzikálními vlastnostmi. Podle technického řešení je také možno použít směs uhlíku s křemičitým materiálem, s výhodou například šungit.The carbonaceous material used is technical carbon, graphite, carbon black, or any other natural or man-made form of carbon with similar physical properties. According to the invention it is also possible to use a mixture of carbon with a siliceous material, preferably for example shungite.
Sungit je přírodní materiál, který se těží v Rusku. Obsahuje krystalické silikátové částice v amorfní uhlíkové matrici. Horniny mají průměrné složení 30 % hmotnostních uhlíku a 70 % hmotnostních silikátů. Tento minerál se vyznačuje chemickou stálostí a elektrickou vodivostí. V průmyslu se může používat v metalurgii, do materiálů pro stínění před zářením, pro filtraci, jako plnidlo do pryže a jako pigment do barev. Výhodou je jeho ekologická nezávadnost, příznivá cena a velké zjištěné zásoby.Sungit is a natural material that is mined in Russia. It contains crystalline silicate particles in an amorphous carbon matrix. The rocks have an average composition of 30% by weight of carbon and 70% by weight of silicates. This mineral is characterized by chemical stability and electrical conductivity. It can be used in industry in metallurgy, in radiation shielding materials, for filtration, as a filler in rubber and as a pigment in paints. The advantage is its ecological safety, favorable price and large inventory.
Materiál polymemího pojivá vrstvy hmoty emitující infračervené záření se volí ze skupiny termoplastických, reaktoplastických a karbonizujících polymerů. Termoplastické polymery vytvářejí vrstvu fyzikálními procesy, např. odpařením rozpouštědla. Termoreaktivní polymery obsahují reaktivní funkční skupiny a vrstva vzniká polykondenzací nebo polymerací.The polymeric binder layer of the infrared emitting material is selected from the group of thermoplastic, thermosetting and carbonizing polymers. Thermoplastic polymers form a layer by physical processes, eg by solvent evaporation. Thermoreactive polymers contain reactive functional groups and the layer is formed by polycondensation or polymerization.
Pro snadné vytvoření souvislého filmu s potřebnou tloušťkou na povrchu předmětu a zajištění dobré adheze hmoty emitující infračervené záření je výhodné, jestliže se použije filmotvomý polymer. Filmotvomé polymery musí mít následující vlastnosti:In order to easily form a continuous film with the required thickness on the surface of the object and to ensure good adhesion of the infrared emitting mass, it is preferable to use a film-forming polymer. Film-forming polymers must have the following characteristics:
1. dobrá smáčivost povrchu a snadné rozprostírání, přitažlivost molekul polymeru k tuhému povrchu (adheze) musí být větší než jejich vzájemná přitažlivost (koheze),1. good wettability of the surface and easy spreading, the attraction of the polymer molecules to the rigid surface (adhesion) must be greater than their mutual attraction (cohesion),
-3CZ 13859 Ul-3EN 13859 Ul
2. dobrá adheze a fyzikálně-mechanické vlastnosti povrchu,2. good adhesion and physico-mechanical surface properties,
3. vysychání při normální nebo zvýšené teplotě (80 až 200 °C) v průběhu minut nebo hodin,3. drying at normal or elevated temperature (80 to 200 ° C) for minutes or hours;
4. smáčení a udržování stabilní disperze částic přítomných v polymeru,4. wetting and maintaining a stable dispersion of the particles present in the polymer;
5. rozpustnost v technicky vhodných rozpouštědlech.5. solubility in technically acceptable solvents.
Nej důležitější filmotvomé polymery jsou např. polyamidy, polyvinylidenchlorid, polyvinylchlorid, polyimidy, polyolefmy, polystyren a polyethylentereftalát.The most important film-forming polymers are, for example, polyamides, polyvinylidene chloride, polyvinyl chloride, polyimides, polyolefins, polystyrene and polyethylene terephthalate.
Jako filmotvomé polymery jsou výhodné reaktivní oligomery. V důsledku jejich nízké molekulové hmotnosti je možno připravit roztoky s nízkou viskozitou obsahující např. 30 až 50 % hmotnostních filmotvomého polymeru. Tak je možno získat najednou vrstvu s dobrými vlastnostmi o tloušťce např. 15 až 35 μηι. Používají se také roztoky oligomerů v reaktivních rozpouštědlech, jako je např. polyalkylenglykolmaleinát, triethylenglykoldimethylakrylát apod. Tak je možno připravit kopolymemí laky s výhodnými vlastnostmi.Reactive oligomers are preferred as film-forming polymers. Because of their low molecular weight, low viscosity solutions containing, for example, 30 to 50% by weight film-forming polymer can be prepared. In this way it is possible to obtain at one time a layer with good properties with a thickness of eg 15 to 35 μηι. Oligomer solutions in reactive solvents, such as, for example, polyalkylene glycol maleate, triethylene glycol dimethyl acrylate and the like, are also used. Thus, copolymer coatings with advantageous properties can be prepared.
Do skupiny filmotvomých polymerů patří také ve vodě rozpustné syntetické oligomery jako jsou fenolformaldehydové a aminoformaldehydové pryskyřice.Water-soluble synthetic oligomers such as phenol-formaldehyde and aminoformaldehyde resins also belong to the group of film-forming polymers.
Jako neomezující příklady použitelných filmotvomých polymerů je tedy možno uvést následující látky, přičemž v závorkách jsou uvedena rozpouštědla použitelná pro jednotlivé polymery: alkydové pryskyřice (xylen), polyestery (styren), močovinoformaldehydové pryskyřice (butanol + xylen), fenolformaldehydové pryskyřice (alkohol), epoxidové pryskyřice (ketony, estery), epoxidové estery (aromatické uhlovodíky), furanové pryskyřice (aceton + ethanol), polyorganosilo20 xany (aromatické uhlovodíky), perchlorvinylové pryskyřice (estery, ketony), kopolymery vinylchlorid/vinylidenchlorid (estery, ketony), kopolymeiy vinylchlorid/vinylacetát (estery, ketony), termoplastické akrylové kopolymery (ketony), reaktoplastické akrylové kopolymery (butanol), polyvinylacetal (ethanol), polyvinylacetalovémelaminoformaldehydové pryskyřice (ethanol + cyklohexan), polyurethan (ketony, estery), polymery divinylacetátu (xylen), kopolymery buta25 dien-styren (vodní disperze), polyvinylacetát (vodní disperze) a fluorované kopolymery (ketony, estery).Thus, non-limiting examples of film-forming polymers to be used include, in brackets, the solvents applicable to the individual polymers: alkyd resins (xylene), polyesters (styrene), urea-formaldehyde resins (butanol + xylene), phenol-formaldehyde resins (alcohol), epoxy resins (ketones, esters), epoxy esters (aromatic hydrocarbons), furan resins (acetone + ethanol), polyorganosilo20 xanes (aromatic hydrocarbons), perchlorvinyl resins (esters, ketones), copolymers vinyl chloride / vinylidene chloride (esters, ketones), copolymers vinyl chloride vinyl acetate (esters, ketones), thermoplastic acrylic copolymers (ketones), thermosetting acrylic copolymers (butanol), polyvinyl acetal (ethanol), polyvinyl acetalmelamine formaldehyde resins (ethanol + cyclohexane), polyurethane (ketones, esters), polymers of butylene acetate (xylene), xylene acetate (xylene) - styrene (aquatic) dispersion), polyvinyl acetate (aqueous dispersion) and fluorinated copolymers (ketones, esters).
Pro předkládané technické řešení je výhodné, i když ne nezbytné, jestliže se jako polymer použije polymer s teplotní odolností alespoň 200 °C. Mezi teplotně stabilní polymeiy patří látky, které se mohou dlouhodobě (více než 50 hodin) používat při teplotách vyšších než 200 °C, jako např. polytetrafluorethylen, polyfenyleny, aromatické polyamidy, polyimidy a polybenzimidazoly. Z hlediska tvorby filmů je použitelný například polyakrylonitril nebo polyimid ve formě např. 10 až 15 % hmotnostních roztoku v dimethylformamidu nebo dimethylacetamidu.It is preferred, although not necessary, for the present invention to use a polymer with a temperature resistance of at least 200 ° C as the polymer. Temperature-stable polymers include substances which can be used for a long time (more than 50 hours) at temperatures above 200 ° C, such as polytetrafluoroethylene, polyphenylenes, aromatic polyamides, polyimides and polybenzimidazoles. For example, polyacrylonitrile or polyimide in the form of, for example, 10-15% by weight of a solution in dimethylformamide or dimethylacetamide can be used for film formation.
Vlastnosti hmoty emitující infračervené záření ovlivňuje v převážné míře množství uhlíkatého materiálu přítomného ve hmotě. Proto je možno jako polymeru použít libovolného termoplastic35 kého nebo reaktoplastického polymeru. Zvláště výhodné polymery jsou polymery, které při vyšší teplotě karbonizují.The properties of the mass emitting infrared radiation are largely influenced by the amount of carbonaceous material present in the mass. Therefore, any thermoplastic or thermosetting polymer can be used as the polymer. Particularly preferred polymers are those which carbonize at a higher temperature.
Karbonizace je proces zvyšování obsahu uhlíku ve hmotě polymeru působením tepla, elektromagnetického záření nebo chemických látek. Nejvíce se používá tepelná karbonizace. Podle chování při zvýšené teplotě se polymery dělí na 1) nekarbonizující, u kterých probíhá rozklad makromolekul na velký počet nízkomolekulámích sloučenin, a mezi které patří např. polystyren, polymethylmethakrylát, polymethylenoxid a polyethylen; a 2) karbonizující, u kterých probíhají reakce substituentů bez významného rozbití základní uhlíkaté kostry polymeru, mezi které patří například polyakrylonitril, polyvinylestery, polyvinylethery, polyvinylalkohol, celulóza a polymery se síťovou strukturou. Karbonizovat mohou i fenolformaldehydová vlákna nebo kameno45 uhelný dehet.Carbonization is the process of increasing the carbon content of a polymer mass by the action of heat, electromagnetic radiation, or chemicals. Thermal carbonization is mostly used. Depending on the elevated temperature behavior, the polymers are divided into 1) non-carbonizing polymers which decompose macromolecules into a large number of low molecular weight compounds, including, for example, polystyrene, polymethyl methacrylate, polymethylene oxide and polyethylene; and 2) carbonizing in which the reactions of the substituents take place without significant breakage of the backbone polymer backbone, including, for example, polyacrylonitrile, polyvinyl esters, polyvinyl ethers, polyvinyl alcohol, cellulose and cross-linked polymers. Phenol-formaldehyde fibers or coal tar can also be carbonized.
Překvapivě bylo zjištěno, že použitím karbonizujících polymerů a odpovídajícím tepelným zpracováním dojde ke zvýšení vyzařování hmoty emitující infračervené záření. Aniž by si autoři přáli být vázáni teorií, předpokládají, že zvýšení vyzařování je způsobeno zvýšením obsahu uhlíku veSurprisingly, it has been found that the use of carbonizing polymers and the corresponding heat treatment increases the emission of the infrared emitting mass. Without wishing to be bound by theory, they assume that the increase in radiation is due to an increase in the carbon
-4CZ 13859 Ul hmotě emitující infračervené záření v důsledku karbonizace. Při karbonizaci vzniká systém πvazeb v důsledku dehydratace (polyvinylalkohol, celulóza), odštěpování HC1 (PVC), cyklizace a dehydrogenace (polyakrylonitril), kondenzace a dehydrogenace (fenolaldehydové pryskyřice). Při zvyšování teploty dochází nejprve při teplotách do 300 °C k cyklizaci za vzniku aromatických kruhů, při dalším zvyšování teploty (do 900 °C) dochází k oddělování hetroatomů (O, N a S), rostou rozměry hexagonálních vrstev a dochází k jejich paralelnímu uspořádání za vzniku paketů s různou tloušťkou, a obohacování uhlíkem (na 85 až 90 % hmotnostních uhlíku) a při dalším zvyšování teploty na 1500 až 1600 °C dojde ke zvýšení obsahu uhlíku na více než 99 % hmotnostních, přičemž v závislosti na výchozí látce a způsobu zpracování může vznikat grafit. Při karbonizaci roste teplotní odolnost, tepelná a elektrická vodivost a chemická odolnost.-4GB 13859 U1 emitting infrared radiation due to carbonization. Carbonation produces a bond system due to dehydration (polyvinyl alcohol, cellulose), HCl (PVC) splitting, cyclization and dehydrogenation (polyacrylonitrile), condensation and dehydrogenation (phenolaldehyde resins). At temperature increase up to 300 ° C, cyclization to form aromatic rings occurs, at further temperature rise (up to 900 ° C), the heteroatoms (O, N and S) are separated, hexagonal layers grow and their parallel arrangement forming packets of varying thickness, and carbon enrichment (to 85-90% by weight of carbon) and further increasing the temperature to 1500 to 1600 ° C, increasing the carbon content to more than 99% by weight, depending on the starting material and method processing can produce graphite. In the case of carbonization, temperature resistance, thermal and electrical conductivity and chemical resistance increase.
Jako karbonizující polymer se s výhodou použije polyakrylonitril nebo polyimid. Karbonizace hmoty emitující infračervené záření s obsahem polyakrylonitrilu se s výhodou provádí v prostředí vzduchu při teplotě 220 až 300 °C po dobu 5 minut (vyšší teploty) až 24 hodin (při nižších teplotách).Polyacrylonitrile or polyimide is preferably used as the carbonizing polymer. The carbonization of the polyacrylonitrile-containing infrared mass is preferably carried out in an air atmosphere at a temperature of 220 to 300 ° C for 5 minutes (higher temperatures) to 24 hours (lower temperatures).
Vrstva hmoty emitující infračervené záření může obsahovat v obvyklých množstvích běžné pomocné látky používané při výrobě nátěrových hmot.The layer of infrared emitting material may contain, in customary amounts, conventional excipients used in the manufacture of paints.
V některých případech může být na překážku přirozená černá barva povrchu vrstevnaté struktury podle technického řešení. V takových případech je možno na vrstevnatou strukturu navíc nanášet libovolně zbarvenou vrchní vrstvu barvy, přičemž barva se s výhodou volí ze skupiny barev nesnižujících vyzařování. Takové barvy jsou odborníkům v oboru známé a jejich použitím nedojde k významnému zhoršení vyzařovacích vlastností vrstevnaté struktury podle technického řešení.In some cases, the natural black color of the surface of the layered structure according to the invention may be obstructed. In such cases, an optionally colored topcoat can be additionally applied to the layered structure, the color preferably being selected from the group of non-radiation-reducing colors. Such dyes are known to those skilled in the art and their use does not significantly detract from the radiating properties of the layered structure of the present invention.
Technické řešení se v dalším provedení také týká vrstevnaté struktury zvyšující vyzařování povrchu, která je složena z vrstvy kovu nebo slitiny kovů s vysokou odrazivostí a vrstvy hmoty emitující infračervené záření popsané výše a navíc z libovolně zbarvené vrchní vrstvy barvy nesnižující vyzařování.The technical solution in another embodiment also relates to a surface radiation-enhancing layer structure comprising a layer of a metal or a high-reflectivity metal alloy and a layer of matter emitting the infrared radiation described above, and in addition an arbitrarily colored non-radiation-reducing top layer.
Další provedení technického řešení se týká zařízení pro ohřev se zvýšeným vyzařováním, které obsahuje jeden nebo dva vertikální ploché panely a upevňovací prvky běžně používané v oboru a dále obsahuje na jedné straně topného panelu nebo topných panelů paralelně uspořádaný vyzařovací panel a na druhé straně od topného panelu nebo topných panelů paralelně uspořádaný vyzařovací panel nebo odrážecí panel, přičemž každý vyzařovací panel má na jednom nebo obou površích vrstevnatou strukturu podle technického řešení.A further embodiment of the invention relates to an apparatus with enhanced radiation comprising one or two vertical flat panels and fasteners commonly used in the art and further comprising a radiator panel arranged on one side of the heating panel or panels and on the other side of the panel or a radiator panel or a reflector panel arranged in parallel, each radiator panel having a layered structure on one or both surfaces according to the invention.
Je výhodné, jestliže vyzařovací panel jez hliníku nebo mědi. V takovém případě vznikne pouhým nanesením hmoty vyzařující infračervené záření vrstevnatá struktura podle technického řešení a není již nutné používat další vrstvu kovu nebo slitiny kovů s vysokou odrazivostí. V případě, že je vyzařovací panel z oceli, opatří se před nanesením hmoty vyzařující infračervené záření vrstvou kovu nebo slitiny kovů s vysokou odrazivostí, s výhodou hliníkem, čímž se dosáhne vytvoření vrstevnaté struktury podle technického řešení.Preferably, the radiating panel is of aluminum or copper. In this case, by simply applying the infrared radiation mass, a layered structure according to the invention is formed and it is no longer necessary to use an additional layer of metal or a high-reflectance metal alloy. If the radiating panel is made of steel, a layer of a high-reflectance metal or metal alloy, preferably aluminum, is provided prior to the application of the infrared radiation mass, thereby achieving a layered structure according to the invention.
Je výhodné, jestliže je zařízení pro ohřev se zvýšeným vyzařováním navíc opatřeno ventilátorem. Ventilátor· je s výhodou umístěn ve spodní části zařízení a podle potřeby může zvyšovat přenos tepla do okolního prostředí vedením pomocí vzduchu.Advantageously, the radiant heating device is additionally provided with a fan. The fan is preferably located at the bottom of the apparatus and may, if desired, increase the heat transfer to the environment by conduction by air.
V dalším výhodném provedení je vzdálenost 1 mezi topnými panely 1/15 až 1/30 jejich výšky. Stejná vzdálenost 1 je také mezi topným panelem a vyzařovacím, popřípadě odrážecím panelem.In a further preferred embodiment, the distance 1 between the heating panels is 1/15 to 1/30 of their height. The same distance 1 is also between the heating panel and the radiating or reflecting panel.
Výhodou tohoto zařízení je, že se dosáhne ve srovnání s patentem RU 2147177 oproti tam používané ochranné síťce zcela dokonalé kiytí topného panelu při vysoké účinnosti vyzařování infračerveného záření.The advantage of this device is that in comparison with the patent RU 2147177, compared to the protective net used therein, a perfectly perfect covering of the heating panel is achieved with a high infrared radiation emission efficiency.
Je tedy možné dosáhnout směrového ohřevu nebo vytápění i v případech, kdy musí být z bezpečnostních důvodů zabráněn přímý přístup k částem pod napětím, jako jsou například mokréIt is thus possible to achieve directional heating or heating even when direct access to live parts such as wet areas must be prevented for safety reasons.
-5CZ 13859 Ul prostory jako sauny, prostory s výbušným prostředím apod. V takových případech je navíc výhodná nízká povrchová teplota vyzařovacího panelu.In this case, a low surface temperature of the radiating panel is also advantageous in such cases.
Na způsobu přivedení základního materiálu na pracovní teplotu nezáleží a může se tedy uskutečnit libovolným způsobem, jako je například slunečním nebo infračerveným zářením, prostřednictvím teplonosného média jako pára, voda, výfukové plyny, prostřednictvím pracovního média tepelných strojů, může jít o teplo přivedené do základního materiálu vzniklé provozem mikroprocesorů i jiných elektronických součástek, mechanickým třením, atd.The method of bringing the base material to the working temperature is irrelevant and can therefore be effected in any manner, such as, for example, by sunlight or infrared radiation, by means of a heat transfer medium such as steam, water, exhaust gases. arising from the operation of microprocessors and other electronic components, mechanical friction, etc.
Podle dosavadních poznatků dojde nanesením vrstvy materiálu emitujícího infračervené záření na libovolný základní materiál ke zmenšení délky vlny vycházejícího záření, zvýšení vyzařování a tím ke snížení teploty základního materiálu. Tak je možno dosáhnout například stejného topného výkonu radiátorů při nižší povrchové teplotě, což zabrání tepelnému rozkladu prachu, mikroorganismů, a jevu nazývanému spalování kyslíku.According to the prior art, applying a layer of infrared emitting material to any base material will reduce the wavelength of the emitted radiation, increase radiation and thereby lower the temperature of the base material. Thus, for example, the same heating power of radiators can be achieved at a lower surface temperature, which avoids thermal decomposition of dust, microorganisms, and a phenomenon called oxygen combustion.
Pokud se vrstva materiálu vyzařujícího infračervené záření má nanášet na povrch základního materiálu z nekovového materiálu, je nutno povrch základního materiálu nejprve očistit, odmastit a usušit. Na takto upravený povrch se potom například plazmaticky nanáší vrstva kovu nebo slitiny kovů, s výhodou hliníku, o tloušťce např. 2 až 10 μιη. Tloušťka kovové, s výhodou hliníkové vrstvy není pro podstatu technického řešení rozhodující a odborník v oboru ji může určit podle požadavků na pružnost, mechanickou odolnost a další vlastnosti výsledné struktury a v souladu s použitou technologií nanášení.If a layer of infrared radiation material is to be applied to the surface of the base material of non-metallic material, the surface of the base material must first be cleaned, degreased and dried. For example, a layer of metal or a metal alloy, preferably aluminum, with a thickness of, for example, 2 to 10 μιη is then plasma-applied to the surface treated. The thickness of the metal, preferably aluminum layer is not critical to the nature of the invention and can be determined by one skilled in the art according to the requirements for flexibility, mechanical resistance and other properties of the resulting structure and in accordance with the coating technology used.
Příklady provedení technického řešeníExamples of technical solution
V příkladech se používá následujících zkratek:The following abbreviations are used in the examples:
PAN polyakrylonitril,PAN polyacrylonitrile,
DMF dimethylformamid.DMF dimethylformamide.
Srovnávací měření vyzařování - relativní intenzita vyzařováníComparative radiation measurement - relative radiation intensity
Při porovnáváni vyzařovacích vlastností jednotlivých uspořádání povrchů bylo použito následujícího způsobu: V místnosti udržované na konstantní teplotě 25 °C byly vedle sebe paralelně uspořádány vždy ve stejné vzdálenosti 25 mm mezi povrchy tři desky čtvercového tvaru o rozměrech 400 x 400 mm. První deska byla z hliníku o tloušťce 2 mm a sloužila jako stínicí. Prostřední deska byla měřená deska z různých materiálů, která byla podle konkrétního uspořádání vrstevnaté struktury podle potřeby opatřena vrstvou hmoty emitující infračervené záření, popř. vrstvou kovu nebo slitiny kovů s vysokou odrazivostí. Tato deska byla elektricky odporově vytápěna, přičemž teplota povrchu přivráceného k infračervenému snímači byla automaticky udržována na hodnotě 100 ± 0,1 °C. Ve středu třetí desky z hliníku o tloušťce 2 mm, která opět sloužila jako stínicí, byl upraven otvor o průměru 50 mm a proti tomuto otvoru v jeho ose ve vzdálenosti 25 mm od povrchu třetí desky byl umístěn snímač infračerveného záření. Měření se prováděla po 30 minutách ustálení parametrů za výše uvedených podmínek, které byly zachovány pro všechna měření.In comparing the radiating properties of the individual surface arrangements, the following method was used: In a room maintained at a constant temperature of 25 ° C, three 400 x 400 mm square plates were arranged in parallel at the same distance of 25 mm between the surfaces. The first plate was made of 2 mm aluminum and served as a shield. The middle plate was a measured plate of various materials, which, according to the particular arrangement of the layered structure, was provided with a layer of infrared-emitting material or a layer of infrared radiation. a high-reflectance metal or metal alloy layer. This plate was electrically resistively heated while the surface temperature facing the infrared sensor was automatically maintained at 100 ± 0.1 ° C. A 50 mm diameter hole was provided in the center of the second 2 mm aluminum sheet, which again served as a shield, and an infrared sensor was positioned 25 mm from the surface of the third sheet at its axis. The measurements were performed after 30 minutes of stabilization of the parameters under the above conditions, which were maintained for all measurements.
Maximální naměřené výstupní napětí snímače infračerveného záření, které bylo zjištěno při uspořádání základní materiál měď + elektrolyticky nanesená vrstva stříbra + vrstva emitující infračervené záření 60 % hmotnostních C/40 % hmotnostních PAN, bylo použito jako referenční a položeno rovno 100. Všechny ostatní naměřené hodnoty jsou na tuto referenční hodnotu vztaženy, jsou nižší než 100 a jsou označeny jako relativní intenzity vyzařování.The maximum measured output voltage of the infrared sensor that was found in the copper + electrolytically coated silver + infrared emitting 60% C / 40% PAN configuration was used as a reference and set equal to 100. All other measured values are to this reference value, they are less than 100 and are referred to as relative emission intensities.
Příklad 1Example 1
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s hmotnostním poměrem uhlík : polyakrylonitril 40 : 60Preparation of an IR-emitting mass composition with a carbon: polyacrylonitrile weight ratio of 40:60
-6CZ 13859 Ul-6EN 13859 Ul
Do kulové baňky o objemu 2 1 opatřené míchadlem bylo vloženo 920 g dimethylformamidu (Chimreaktivkomplekt, Kupavna) a 80 g polyakrylonitrilových vláken NITRON-D (norma TU 606-C-230-87, Polimer, Bělorusko, Novopolock). Během 2 hodin míchání při laboratorní teplotě došlo k rozpuštění polyakrylonitrilu za vzniku roztoku s koncentrací 8 % hmotnostních polyakrylonitrilu v DMF. Do tohoto roztoku bylo za míchání při 1000 ot/min postupně vneseno 120 g technického uhlíku PME-80V (norma TU 38-11518-82, Jaroslavský závoděna výrobu technického uhlíku), který byl předem rozemlet v kulovém mlýnu a prosát přes síto s velikostí ok 0,3 mm, za vzniku suspenze s hmotnostním poměrem uhlíku a polyakrylonitrilu 40 : 60, počítáno na hmotu prostou rozpouštědel.In a 2 L spherical flask equipped with a stirrer were charged 920 g of dimethylformamide (Chimreaktivkomplekt, Kupavna) and 80 g of polyacrylonitrile fibers NITRON-D (standard TU 606-C-230-87, Polimer, Belarus, Novopolock). During 2 hours of stirring at room temperature, polyacrylonitrile dissolved to give a solution with a concentration of 8% by weight of polyacrylonitrile in DMF. 120 g of technical carbon PME-80V (standard TU 38-11518-82, Yaroslavsky factory for technical carbon production), which was previously ground in a ball mill and passed through a sieve with a mesh size, was gradually introduced into this solution while stirring at 1000 rpm. 0.3 mm, to form a slurry with a weight ratio of 40:60 carbon to polyacrylonitrile, calculated on a solvent-free mass.
Směs se dále míchá 4 hodiny, přefiltruje přes tkaninu a popřípadě se přídavkem roztoku polyakrylonitrilu v dimethylformamidu upraví hustota tak, aby byla vhodná pro nanášení máčením, stříkáním nebo natíráním.The mixture is further stirred for 4 hours, filtered through a cloth and optionally adjusted by adding a solution of polyacrylonitrile in dimethylformamide to be suitable for application by dipping, spraying or painting.
Příklad 2Example 2
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s poměrem uhlík : polyakrylonitril 60 : 40Preparation of 60: 40 carbon: polyacrylonitrile infrared emitting material
Stejným způsobem jako bylo popsáno v příkladu 1 byla získána přidáním odpovídajícího většího množství uhlíku suspenze s hmotnostním poměrem uhlíku a polyakrylonitrilu 60 : 40.In the same manner as described in Example 1, a suspension with a weight ratio of carbon to polyacrylonitrile of 60:40 was obtained by adding the corresponding larger amount of carbon.
Příklad 3Example 3
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s různým obsahem uhlíku a PAN jPreparation of a mixture for the application of infrared emitting material with different carbon content and PAN j
Stejným způsobem jako bylo popsáno v příkladu 1 byla získána přidáním množství uhlíku uvedených v tabulce 1 do odpovídajících roztoků PAN suspenze s obsahem uhlíku 30, 50 a 70 % hmotnostních a koncentrací roztoku PAN v dimethylformamidu 2, 8, popřípadě 15 % hmotnostních.In the same manner as described in Example 1, a suspension having a carbon content of 30, 50 and 70% by weight and a concentration of the PAN solution in dimethylformamide 2, 8 and 15% by weight respectively was obtained by adding the amounts of carbon listed in Table 1 to the corresponding PAN solutions.
-7CZ 13859 ui-7GB 13859 ui
Tabulka 1: Rozpis množství složek pro přípravu roztoku PAN a suspenze uhlíku při různých poměrech složekTable 1: Breakdown of the amount of components for the preparation of the PAN solution and carbon suspension at different component ratios
< Q_<Q_
O *->O * ->
NN
O ία >About>
<e ία a<e ία a
o ao a
ro cro c
a ©and ©
a ?í5to? 5
ΈΈ
Φ roΦ ro
E '>E '>
ω >Nω> N
OO
-8CZ 13859 Ul-8GB 13859 Ul
Příklad 4Example 4
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s použitím polyvinylbutyralu namísto polyakrylonitriluPreparation of an infrared emitting composition using polyvinyl butyral instead of polyacrylonitrile
Směs z příkladu 4 byla získána stejným způsobem jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že jako polymer byl použit polyvinylbutyral a jako rozpouštědlo methylenchlorid.The mixture of Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polymer used was polyvinyl butyral and the solvent was methylene chloride.
Příklad 5Example 5
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s použitím polyvinylformalu namísto polyakiylonitriluPreparation of a composition for applying an infrared emitting mass using polyvinylformal instead of polyakiylonitrile
Směs z příkladu 5 byla získána stejným způsobem jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že jako polymer byl použit polyvinylformal a jako rozpouštědlo methylenchlorid.The mixture of Example 5 was obtained in the same manner as in Example 1 except that polyvinylformal was used as the polymer and methylene chloride was used as the solvent.
Příklad 6Example 6
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s použitím minerálu šungitu, popřípadě grafitu namísto technického uhlíkuPreparation of mixture for application of infrared emitting material using shungite or graphite mineral instead of technical carbon
Směs z příkladu 6 byla získána stejným způsobem jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že namísto technického uhlíku byl použit šungit, popřípadě grafit v množství 40 % hmotnostních, počítáno na hmotu prostou rozpouštědel.The mixture of Example 6 was obtained in the same manner as in Example 1, except that shungite or graphite in an amount of 40% by weight, calculated on a solvent-free mass, was used instead of technical carbon.
Příklad 7Example 7
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s použitím polykarbonátu namísto polyakrylonitriluPreparation of a composition for applying an infrared emitting mass using polycarbonate instead of polyacrylonitrile
Směs z příkladu 7 byla získána stejným způsobem jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že jako polymer byl použit polykarbonát Makrofol (Bayer, SRN) a jako rozpouštědlo methylenchlorid.The mixture of Example 7 was obtained in the same manner as in Example 1 except that polycarbonate Macrofol (Bayer, Germany) and methylene chloride were used as the polymer.
Příklad 8Example 8
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s použitím polysulfonu namísto polyakrylonitriluPreparation of a composition for applying an infrared emitting mass using polysulfone instead of polyacrylonitrile
Směs z příkladu 8 byla získána stejným způsobem jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že jako polymer byl použit polysulfon Uděl (Union Carbide Corp.) a jako rozpouštědlo methylenchlorid.The mixture of Example 8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polymer used was polysulfone Ude1 (Union Carbide Corp.) and methylene chloride was used as the solvent.
Příklad 9Example 9
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s použitím epoxidové pryskyřice namísto polyakrylonitriluPreparation of an infrared emitting composition using epoxy resin instead of polyacrylonitrile
Směs z příkladu 9 byla získána stejným způsobem jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že jako polymer byla použita epoxidová pryskyřice Epikote 828 (Shell) s 10 % hmotnostními katalyzátoru polyethylenpolyamidu a jako rozpouštědlo toluen.The mixture of Example 9 was obtained in the same manner as in Example 1 except that Epikote 828 (Shell) epoxy resin with 10% by weight polyethylene polyamide catalyst was used as the polymer and toluene was used as the solvent.
Příklad 10Example 10
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s použitím polyamidu namísto polyakrylonitriluPreparation of a composition for applying an infrared emitting mass using polyamide instead of polyacrylonitrile
Směs z příkladu 10 byla získána stejným způsobem jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že jako polymer byl použit polyamid a jako rozpouštědlo technický alkohol.The mixture of Example 10 was obtained in the same manner as in Example 1 except that polyamide was used as polymer and industrial alcohol as solvent.
Příklad 11Example 11
Příprava směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření s použitím epoxyfenolformaldehydové pryskyřice namísto polyakrylonitriluPreparation of a composition for applying an infrared emitting mass using epoxyphenol formaldehyde resin instead of polyacrylonitrile
-9CZ 13859 Ul-9EN 13859 Ul
Směs z příkladu 11 byla získána stejným způsobem jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že jako polymer byla použita epoxyfenolformaldehydová pryskyřice EP-5122 podle technické normy TU 16-504.010-84 a jako rozpouštědlo ethylalkohol.The mixture of Example 11 was obtained in the same manner as in Example 1 except that epoxyphenol formaldehyde resin EP-5122 according to technical standard TU 16-504.010-84 was used as the polymer and ethyl alcohol was used as the solvent.
Příklad 12Example 12
Příprava vrstevnaté struktury podle technického řešení na skelném laminátuPreparation of layered structure according to technical solution on glass laminate
Skelný laminát ST-ETF (GOST 12652-74, firmy Elektroizolit, Choťkovo) tlouštíky 2 mm o rozměrech 400 x 400 mm byl odmaštěn benzinem a usušen při 80 °C. Na tento materiál byla zařízením pro elektrické pokovování typu KDM-4M firmy VNIIAVTOGENMAŠ s použitím adaptéru EM-14M nanesena vrstva hliníku s tloušťkou přibližně 2 pm.The glass laminate ST-ETF (GOST 12652-74, manufactured by Elektroizolit, Choťkovo) with a thickness of 2 mm with dimensions of 400 x 400 mm was degreased with petrol and dried at 80 ° C. A layer of approximately 2 µm thick aluminum was applied to this material using a VNIIAVTOGENMAŠ type KDM-4M electroplating device using an EM-14M adapter.
Na tuto vrstvu byla máčením nanesena směs pro nanášení hmoty emitující infračervené záření podle příkladu 2. Tato vrstva byla sušena při teplotě 80 °C po dobu 60 min. Po usušení byla vrstva vypálena při teplotě 180 °C.The infrared emitting composition of Example 2 was dipped onto this layer by dipping. The layer was dried at 80 ° C for 60 min. After drying, the layer was fired at 180 ° C.
Byly naměřeny následující hodnoty relativní intenzity vyzařování:The following relative emission intensity values were measured:
- skelný laminát bez povrchové úpravy (srovnávací příklad) =15- untreated glass laminate (comparative example) = 15
- skelný laminát s vrstvou podle RU 2147177 (srovnávací příklad;a glass laminate with a layer according to RU 2147177 (comparative example;
samozhášivý polykarbonát v methylchloridu, 30 % hmotnostních elektrovodivých sazí) = 29self - extinguishing polycarbonate in methyl chloride, 30% by weight of electroconductive carbon black) = 29
- skelný laminát s vrstvou podle příkladu 2 (srovnávací příklad) = 30glass laminate with a layer according to example 2 (comparative example) = 30
- skelný laminát s vrstevnatou strukturou podle příkladu 12 = 41.laminated glass laminate according to example 12 = 41.
Příklad 13Example 13
Příprava vrstevnaté struktury podle technického řešení na sklePreparation of layered structure according to technical solution on glass
Tabule skla o tloušťce 2 mm a rozměrech 400 x 400 mm byla odmaštěna benzinem a usušena při 80 °C. Stejná tabule skla byla ponechána chemicky postříbřit odbornou firmou pro restaurování zrcadel.A glass sheet of 2 mm thickness and 400 x 400 mm dimensions was degreased with petrol and dried at 80 ° C. The same glass sheet was left to be chemically silvered by a mirror restoration specialist.
Na vrstvu stříbra byla máčením nanesena směs pro nanášení hmoty emitující infračervené záření podle příkladu 2. Tato vrstva byla sušena při teplotě 80 °C po dobu 60 min. Po usušení byla vrstva vypálena při teplotě 180 °C.The infrared emitting composition of Example 2 was dipped onto the silver layer by dipping. The layer was dried at 80 ° C for 60 min. After drying, the layer was fired at 180 ° C.
Byly naměřeny následující hodnoty relativní intenzity vyzařování:The following relative emission intensity values were measured:
- sklo bez povrchové úpravy (srovnávací příklad) = 20glass without surface treatment (comparative example) = 20
- sklo s vrstvou podle příkladu 2 (srovnávací příklad) = 32glass with layer according to example 2 (comparative example) = 32
- sklo s vrstevnatou strukturou podle příkladu 13 = 49.laminated glass according to example 13 = 49.
Příklad 14Example 14
Příprava vrstevnaté struktury podle technického řešení na sklePreparation of layered structure according to technical solution on glass
Tabule skla o tloušťce 2 mm a rozměrech 400 x 400 mm byla odmaštěna benzinem a usušena při 80 °C. Na tuto tabuli byla epoxidovým lepidlem nalepena hliníková fólie o tloušťce 0,05 mm, která byla uhlazena válečkem, a lepidlo bylo ponecháno vytvrdit 24 hodin při laboratorní teplotě.A glass sheet of 2 mm thickness and 400 x 400 mm dimensions was degreased with petrol and dried at 80 ° C. 0.05 mm thick aluminum foil was adhered to this sheet with an epoxy adhesive and smoothed with a roller, and the adhesive was allowed to cure for 24 hours at room temperature.
Nalepená vrstva hliníku byla odmaštěna benzinem a usušena při 80 °C. Na povrch byla máčením nanesena směs pro nanášení hmoty emitující infračervené záření podle příkladu 2. Tato vrstva byla sušena při teplotě 80 °C po dobu 60 min. Po usušení byla vrstva vypálena při teplotě 110 °C.The glued aluminum layer was degreased with petrol and dried at 80 ° C. The infrared emitting composition of Example 2 was dipped onto the surface by dipping. This layer was dried at 80 ° C for 60 min. After drying, the layer was fired at 110 ° C.
Byly naměřeny následující hodnoty relativní intenzity vyzařování:The following relative emission intensity values were measured:
- sklo s vrstevnatou strukturou podle příkladu 14 = 48.laminated glass according to example 14 = 48.
-10CZ 13859 Ul-10GB 13859 Ul
Příklad 15Example 15
Příprava vrstevnaté struktury podle technického řešení na hliníkuPreparation of layered structure according to technical solution on aluminum
Panel z hliníku o velikosti 400 x 400 mm a tloušťce 2 mm byl důkladně očištěn, zbaven mastnoty technickým benzinem a usušen při teplotě 80 °C. Na tento povrch byla přímo nanesena máčením vrstva směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření podle příkladu 2.The 400 x 400 mm aluminum panel, 2 mm thick, was thoroughly cleaned, de-greased with technical gasoline, and dried at 80 ° C. On this surface a layer of the infrared emitting composition according to Example 2 was dipped directly.
Byly naměřeny následující hodnoty relativní intenzity vyzařování:The following relative emission intensity values were measured:
- hliník bez povrchové úpravy (srovnávací příklad) =11- untreated aluminum (comparative example) = 11
- hliník opatřený vrstvou podle RU 2147177 (srovnávací příklad; polyamidový kopolymer + 30 % hmotnostních nevodivých sazí, práškový způsob nanášení, vypalování 240 °C) = 53- aluminum coated according to RU 2147177 (comparative example; polyamide copolymer + 30% by weight non-conductive carbon black, powder coating method, firing 240 ° C) = 53
- hliník s vrstvou podle příkladu 2 (podle technického řešení) = 94.aluminum with a layer according to example 2 (according to the invention) = 94.
Příklad 16Example 16
Příprava vrstevnaté struktury podle technického řešení na mědiPreparation of layered structure according to the technical solution on copper
Panel z elektrolytické mědi o velikosti 400 x 400 mm a tloušťce 2 mm byl důkladně očištěn, zbaven mastnoty technickým benzinem a usušen při teplotě 80 °C. Na tento povrch byla přímo nanesena máčením vrstva směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření podle příkladuThe 400 mm x 400 mm electrolytic copper panel was thoroughly cleaned, de-greased with technical gasoline, and dried at 80 ° C. On this surface, a layer of the infrared emitting composition according to the example was applied by dipping
2. Po změření byla vrstva hmoty emitující infračervené záření nastříkána bílou barvou firmy Balakom, a.s. Opava-Komárov s malým útlumem vyzařování a bylo provedeno další měření.2. After measurement, a layer of infrared emitting matter was sprayed with Balakom, a.s. Opava-Komárov with low radiation attenuation and further measurements were performed.
Byly naměřeny následující hodnoty relativní intenzity vyzařování:The following relative emission intensity values were measured:
- měď bez povrchové úpravy (srovnávací příklad) = 12- Copper without surface treatment (comparative example) = 12
- měď s vrstvou podle příkladu 2 (podle technického řešení) = 98copper with the layer according to example 2 (according to the invention) = 98
- měď s vrstvou podle příkladu 2 (podle technického řešení) a vrstvou barvy = 89.- Copper with a layer according to example 2 (according to the invention) and a color layer = 89.
Příklad 17Example 17
Příprava vrstevnaté struktury podle technického řešení na stříbruPreparation of layered structure according to the technical solution on silver
Plech z elektrolytické mědi o velikosti 400 x 400 mm a tloušťce 2 mm byl ponechán galvanicky postříbřit na tloušťkou vrstvy 12 μηι. Povrch stříbra byl zbaven nečistot technickým benzinem a usušen při teplotě 80 °C. Na tento povrch byla přímo nanesena máčením vrstva směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření podle příkladu 2. Po změření byla vrstva hmoty emitující infračervené záření nastříkána hnědou barvou s malým útlumem vyzařování a bylo provedeno další měření.The 400 x 400 mm electrolytic copper sheet and 2 mm thickness was galvanized to a 12 µηι layer thickness. The surface of the silver was free of impurities with technical gasoline and dried at 80 ° C. The infrared emitting mass coating layer of Example 2 was applied directly to this surface by dipping. After measurement, the infrared emitting mass layer was sprayed with a brown paint with low radiation attenuation and further measurements were made.
Byly naměřeny následující hodnoty relativní intenzity vyzařování:The following relative emission intensity values were measured:
- stříbro na mědi bez povrchové úpravy (srovnávací příklad) = 8silver on copper without surface treatment (comparative example) = 8
- stříbro na mědi podle příkladu 17 (podle technického řešení) =100- silver on copper according to Example 17 (according to the invention) = 100
- stříbro na mědi podle příkladu 17 (podle technického řešení) s vrstvou barvy = 94.- silver on copper according to example 17 (according to the invention) with a paint layer = 94.
Výše uvedené uspořádání podle technického řešení má nejvyšší vyzařování a bylo proto zvoleno jako referenční.The above arrangement according to the invention has the highest radiation and has therefore been chosen as a reference.
Příklad 18Example 18
Příprava vrstevnaté struktury podle technického řešení na mosaziPreparation of layered structure according to technical solution on brass
Panel z mosazi o velikosti 400 x 400 mm a tloušťce 2 mm byl důkladně očištěn, zbaven mastnoty technickým benzinem a usušen při teplotě 80 °C. Na tento povrch byla přímo nanesena máčením vrstva směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření podle příkladu 2.The 400 mm x 400 mm brass panel was thoroughly cleaned, de-greased with technical gasoline, and dried at 80 ° C. On this surface a layer of the infrared emitting composition according to Example 2 was dipped directly.
Byly naměřeny následující hodnoty relativní intenzity vyzařování:The following relative emission intensity values were measured:
- mosaz bez povrchové úpravy (srovnávací příklad) =13- brass without surface treatment (comparative example) = 13
-11CZ 13859 Ul-11EN 13859 Ul
- mosaz s vrstvou podle příkladu 2 (podle technického řešení) = 80.- brass with layer according to example 2 (according to the technical solution) = 80.
Příklad 19Example 19
Příprava vrstevnaté struktury podle technického řešení na nikluPreparation of layered structure according to technical solution on nickel
Panel z niklového plechu o velikosti 400 x 400 mm a tloušťce 1 mm byl důkladně očištěn, zbaven mastnoty technickým benzinem a usušen při teplotě 80 °C. Povrch byl ponechán galvanicky pomědit na tloušťkou vrstvy 20 pm. Na povrch byla přímo nanesena máčením vrstva směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření podle příkladu 2. Po změření byla vrstva hmoty emitující infračervené záření nastříkána zelenou barvou s malým útlumem vyzařování a bylo provedeno další měření.The 400 x 400 mm nickel sheet panel, 1 mm thick, was thoroughly cleaned, de-greased with technical gasoline, and dried at 80 ° C. The surface was galvanized to a layer thickness of 20 µm. The infrared emitting mass layer of Example 2 was applied directly by dipping to the surface. After measurement, the infrared emissive mass layer was sprayed with a green paint with low radiation attenuation and further measurements were made.
Byly naměřeny následující hodnoty relativní intenzity vyzařování:The following relative emission intensity values were measured:
- nikl bez povrchové úpravy (srovnávací příklad) =11- nickel without surface treatment (comparative example) = 11
- nikl s vrstvou podle příkladu 2 (podle technického řešení) = 64nickel with a layer according to Example 2 (according to the invention) = 64
- nikl s vrstvou mědi a vrstvou podle příkladu 2 (podle technického řešení) = 75- nickel with a copper layer and a layer according to example 2 (according to the invention) = 75
- nikl s vrstvou mědi a vrstvou podle příkladu 2 (podle technického řešení) a vrstvou barvy = 70.- nickel with a copper layer and a layer according to example 2 (according to the invention) and a paint layer = 70.
Příklad 20Example 20
Příprava vrstevnaté struktury podle technického řešení na oceliPreparation of layered structure according to technical solution on steel
Panel z ocelového plechu o velikosti 400 x 400 mm a tloušťce 2 mm byl důkladně očištěn, zbaven mastnoty technickým benzinem a usušen při teplotě 80 °C. Na povrch oceli byl zařízením pro elektrické pokovování typu KDM-4M firmy VNIIAVTOGENMAŠ s použitím adaptéru EM14M nanesena vrstva hliníku s tloušťkou přibližně 10 pm nebo galvanicky vrstva chrómu tloušťky 5 pm s mezivrstvou mědi a niklu. Na tento povrch byla přímo nanášena máčením, stříkáním nebo štětcem vrstva směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření (viskozita směsi byla podle potřeby upravena DMF). Po změření byla vrstva hmoty emitující infračervené záření nastříkána modrou barvou s malým útlumem vyzařování a bylo provedeno další měření. Byly naměřeny následující hodnoty relativní intenzity vyzařování:The 400 x 400 mm sheet steel panel, 2 mm thick, was thoroughly cleaned, de-greased with technical gasoline, and dried at 80 ° C. An aluminum layer of approximately 10 µm thickness or a 5 µm chromium layer with a copper-nickel intermediate layer was applied to the steel surface by a VNIIAVTOGENMAŠ type KDM-4M electroplating device using an EM14M adapter. A layer of the infrared emitting composition was applied directly to this surface by dipping, spraying or brushing (the viscosity of the mixture was adjusted with DMF as needed). After measurement, a layer of infrared emitting matter was sprayed with a blue paint with low radiation attenuation and further measurements were made. The following relative emission intensity values were measured:
- ocel bez povrchové úpravy (srovnávací příklad) =13- untreated steel (comparative example) = 13
- ocel s vrstvou podle příkladu 2 (srovnávací příklad) = 64- steel with layer according to example 2 (comparative example) = 64
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladu 2 (60 % hmotn. C), nanášení máčením = 79- steel with an Al layer according to Example 20 and a layer according to Example 2 (60% by weight C), dip coating = 79
- ocel s vrstvou Cr podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladu 2 (60 % hmotn. C), nanášení máčením = 71- a steel with a Cr layer according to Example 20 and a layer according to Example 2 (60% by weight C), dip coating = 71
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladu 2 (60 % hmotn. C), nanášení stříkáním = 77- steel with an Al layer according to Example 20 and a layer according to Example 2 (60% by weight C), spray coating = 77
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladu 2 (60 % hmotn. C), nanášení štětcem = 79- steel with an Al layer according to Example 20 and a layer according to Example 2 (60% by weight of C), brushing = 79
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladu 1 (40 % hmotn. C), nanášení máčením = 68- steel with an Al layer according to Example 20 and a layer according to Example 1 (40% by weight of C), dip coating = 68
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladů 4, 5, 7 až 11 (40 % hmotn. C), nanášení máčením (průměr) = 68 ± 2- steel with an Al layer according to Example 20 and a layer according to Examples 4, 5, 7 to 11 (40% by weight of C), dipping (diameter) = 68 ± 2
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladu 6 (použití šungitu) (40 % hmotn. C), nanášení máčením = 63- steel with an Al layer according to Example 20 and a layer according to Example 6 (use of shungite) (40 wt% C), dip coating = 63
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladu 6 (použití grafitu) (40 % hmotn. C), nanášení máčením = 65- steel with an Al layer according to Example 20 and a layer according to Example 6 (use of graphite) (40% by weight of C), dip coating = 65
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladu 3 (30 % hmotn. C), nanášení máčením = 60- steel with an Al layer according to Example 20 and a layer according to Example 3 (30% by weight C), dip coating = 60
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladu 3 (70 % hmotn. C), nanášení máčením = 85- steel with an Al layer according to Example 20 and a layer according to Example 3 (70% by weight C), dip coating = 85
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20- Al-coated steel according to Example 20
-12CZ 13859 Ul a vrstvou podle příkladu 2 (60 % hmotn. C), nanášení máčením a s vrstvou barvy = 74.13859 U1 and a layer according to Example 2 (60% by weight C), dip coating and with a paint layer = 74.
Příklad 21Example 21
Příprava vrstevnaté struktury podle technického řešení s karbonizací polymeru na oceli 'Preparation of layered structure according to the technical solution with carbonization of polymer on steel
Panel z ocelového plechu o velikosti 400 x 400 mm a tloušťce 2 mm byl důkladně očištěn, zbaven mastnoty technickým benzinem a usušen při teplotě 80 °C. Na povrch oceli byl zařízením pro elektrické pokovování typu KDM-4M firmy VNIIAVTOGENMAŠ s použitím adaptéru EM14M nanesena vrstva hliníku s tloušťkou přibližně 10 pm. Na tento povrch byla přímo nanášena máčením vrstva směsi pro nanášení hmoty emitující infračervené záření podle příkladu 2.The 400 x 400 mm sheet steel panel, 2 mm thick, was thoroughly cleaned, de-greased with technical gasoline, and dried at 80 ° C. A layer of approximately 10 µm thick aluminum was applied to the steel surface using a KDM-4M electroplating device from VNIIAVTOGENMAŠ using an EM14M adapter. The infrared emitting composition layer of Example 2 was directly dipped onto this surface.
Vrstva byla po usušení na vzduchu nejprve zbavena rozpouštědla zahříváním na 110 °C 2 hodiny. Potom byla provedena karbonizace zahříváním v proudu vzduchu při teplotě 300 °C po dobu 30 min.After drying in air, the layer was first freed of solvent by heating to 110 ° C for 2 hours. Carbonation was then carried out by heating in an air stream at 300 ° C for 30 min.
Byly naměřeny následující hodnoty relativní intenzity vyzařování:The following relative emission intensity values were measured:
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 20 a vrstvou podle příkladu 2 (60 % hmotn. C), nanášení máčením, bez karbonizace = 79- steel with an Al layer according to Example 20 and a layer according to Example 2 (60% by weight of C), dip coating, without carbonization = 79
- ocel s vrstvou Al podle příkladu 21 a vrstvou podle příkladu 2 (60 % hmotn. C), nanášení máčením, s karbonizací = 85.steel with an Al layer according to Example 21 and a layer according to Example 2 (60% by weight C), dip coating, carbonization = 85.
Příklad 22Example 22
Zařízení pro ohřev se zvýšeným vyzařováním ’Enhanced Emitter Heating Devices'
V držáku z izolantu byly paralelně vedle sebe vertikálně uspořádány tři panely. První panel sloužil jako reflektor a byl vyroben z hliníkového plechu tloušťky 2 mm, šířky 80 cm a výšky 40 cm. Paralelně ve vzdálenosti 2 cm byl upevněn topný panel stejných rozměrů podle patentu RU 2141177. Tento panel byl vytápěn průchodem elektrického proudu s napětím 230 V. Od tohoto topného panelu byl opět ve vzdálenosti 2 cm upevněn vyzařovací panel z hliníku stejných rozměrů jako odrážecí panel, ale opatřený na obou površích hmotou vyzařující infračervené záření podle příkladu 2.Three panels were arranged vertically side by side in the insulator holder. The first panel served as a reflector and was made of 2 mm aluminum sheet, 80 cm wide and 40 cm high. A heating panel of the same dimensions according to RU 2141177 was mounted in parallel at a distance of 2 cm. This panel was heated by passing a 230 V electrical current. From this heating panel, an aluminum radiating panel of the same dimensions as the reflecting panel was mounted again. provided on both surfaces with an infrared radiating mass according to Example 2.
Bylo dosaženo měrného výkonu 0,2 W/cm2 povrchu při teplotě povrchu 90 až 110 °C.A specific power of 0.2 W / cm 2 of surface was obtained at a surface temperature of 90-110 ° C.
Naměřené výsledky a diskuseMeasured results and discussion
Z naměřených výsledků vyplývá, že je možno dosáhnout podstatného zvýšení vyzařování jednak u nekovových nebo dielektrických materiálů, kde se ve srovnání s uspořádáním podle dosavadního stavu techniky (plast + hmota emitující infračervené záření) dosáhne použitím mezivrstvy hliníku (plast + hliník + hmota emitující infračervené záření) zvýšení vyzařování přibližně o 30 %.The results show that a significant increase in radiation can be achieved for non-metallic or dielectric materials, where, compared to the prior art (plastic + infrared emitting material), an aluminum interlayer (plastic + aluminum + infrared emitting material) is achieved. ) an increase in radiation of approximately 30%.
Navíc se ukázalo, že hmota emitující infračervené záření se může použít i bez přímého elektrického ohřevu pro zvýšení vyzařování jakéhokoli kovového materiálu (ve většině případů přibližně devítinásobné zvýšení vyzařování).In addition, it has been shown that the infrared emitting mass can be used even without direct electrical heating to increase the emission of any metallic material (in most cases about a nine-fold increase in radiation).
Nejvyšší vyzařování se dosáhlo na stříbru, mědi a hliníku. Bylo prokázáno, že je možno dále zvýšit vyzařování jakéhokoli kovu, na který se nanese mezivrstva kovu s vysokou odrazivostí například o tloušťce 2 až 10 μιη, jak vyplývá například ze systémů měď na niklu nebo hliník na oceli.The highest radiation was achieved in silver, copper and aluminum. It has been shown that it is possible to further increase the emission of any metal to which a high-reflectance metal interlayer of, for example, 2 to 10 μιη thicknesses is applied, for example from copper to nickel or aluminum to steel systems.
Bylo zjištěno, že při použití různých polymemích materiálů se naměřené hodnoty emisivity významně neliší ve srovnání s hmotou podle příkladu 1 a polymer je tedy možno volit podle technologických požadavků na mechanické, protikorozní a jiné vlastnosti hotové vrstvy.It has been found that using different polymeric materials, the emissivity values measured do not significantly differ from those of Example 1, and the polymer can be selected according to the technological requirements for the mechanical, corrosion and other properties of the finished layer.
Prokázalo se, že pro zvýšení vyzařování a odolnosti povrchu je výhodné použití karbonizujících polymerů.The use of carbonizing polymers has been shown to be beneficial in increasing radiation and surface resistance.
-13CZ 13859 Ul-13GB 13859 Ul
Pro průmyslovou výrobu je významné také zjištění, že jako uhlíkatého materiálu je možno použít i směs uhlíku s křemičitým materiálem jako je šungit.It is also important for industrial production to find that a mixture of carbon with a siliceous material such as shungite can also be used as the carbonaceous material.
V příkladech provedení technického řešení bylo popsáno pouze několik základních provedení. Je zřejmé, že odborník v oboru může na základě získaných informací uskutečnit i další provedení a popsané příklady tedy nemají rozsah technického řešení definovaný v nárocích nikterak omezit. Průmyslová využitelnostOnly a few basic embodiments have been described in the examples. It will be understood that other embodiments may be practiced by one skilled in the art on the basis of the information obtained, and therefore the examples described are not intended to limit the scope of the invention defined in the claims. Industrial applicability
Vrstevnatá struktura podle technického řešení má mnohostranné využití. Pokud se například z jedné strany panelu přivede zářivá energie (sluneční energie, vysokoteplotní záření např. z elektrického infrazářiče), z druhé strany panelu opatřené vrstevnatou strukturou podle předkládaného technického řešení se může ohřívat vzduch nebo voda.The layered structure according to the invention has a versatile use. For example, if radiant energy (solar energy, high temperature radiation, eg, from an electric infrared heater) is supplied from one side of the panel, air or water may be heated from the other side of the panel provided with the layered structure of the present invention.
Při přivedení média jako je voda, pára nebo kontaktem s dalším materiálem zahřátým na vyšší teplotu z jedné strany panelu, se opět může z druhé strany panelu ohřívat např. vzduch.When supplying a medium such as water, steam or contact with another material heated to a higher temperature from one side of the panel, for example, air may be heated from the other side of the panel.
Použití vrstevnaté struktury podle technického řešení bude také u chladičů, výměníků tepla např. v automobilovém, elektrotechnickém a energetickém průmyslu, kdy je možno pro dosažení stejné teploty chlazeného objektu, použít podstatně menší plochu chladičů.The use of a layered structure according to the technical solution will also be used in coolers, heat exchangers, for example in the automotive, electrical and power industries, where it is possible to use a significantly smaller area of coolers to achieve the same temperature of the cooled object.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ200314490U CZ13859U1 (en) | 2003-07-25 | 2003-07-25 | Layered structure increasing heat emission from a heated surface and apparatus for heating |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ200314490U CZ13859U1 (en) | 2003-07-25 | 2003-07-25 | Layered structure increasing heat emission from a heated surface and apparatus for heating |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ13859U1 true CZ13859U1 (en) | 2003-12-01 |
Family
ID=29751120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ200314490U CZ13859U1 (en) | 2003-07-25 | 2003-07-25 | Layered structure increasing heat emission from a heated surface and apparatus for heating |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ13859U1 (en) |
-
2003
- 2003-07-25 CZ CZ200314490U patent/CZ13859U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102097861B1 (en) | Transparent heating film and preparation method thereof | |
JP4003810B2 (en) | Compound | |
KR20150041797A (en) | Surface modified overhead conductor | |
EP2240628A2 (en) | Resin coated steel sheet, resin composition therefor and steel sheet treatment composition | |
CN104610864A (en) | Preparation method of insulating high-thermal radiation coating suitable for various base materials | |
CN107852780B (en) | Planar heating element and conductive film | |
CN113478989A (en) | Thermal transfer printing color ribbon applied to electroluminescent back electrode and preparation method thereof | |
CN105754462A (en) | Composite electric heating paint for flexible base material as well as preparation method and use thereof | |
KR101777691B1 (en) | Heating composition having graphene oxide and heater using the same | |
CN1106850A (en) | Electrothermal paint | |
CN108574998B (en) | Carbon far infrared radiation electric heating plate and preparation method thereof | |
EP3988621B1 (en) | Thermally conductive and electrically insulating paint composition, and exterior steel sheet for solar cell, comprising same | |
CZ13859U1 (en) | Layered structure increasing heat emission from a heated surface and apparatus for heating | |
KR101069950B1 (en) | Steel Sheet Having Superior Electro-Conductivity and Resin Composition Therefor | |
CZ20032037A3 (en) | Layered structure increasing heat emission from a heated surface and apparatus for heating | |
JP2015531668A (en) | Microwave curing of multilayer coatings | |
CN1906973A (en) | Hot air heater | |
KR101778011B1 (en) | Method for manufacturing exothermic ink composition and exothermic ink composition manufactured by using the same and method for manufacturing exothermic apparatus using exothermic ink composition | |
RU2653176C2 (en) | Electrically conductive composition and method for manufacturing heating panels based on it | |
KR101516159B1 (en) | Heating Cable that been coated Ceramic and Teflon | |
CN113502096A (en) | Low-cost color water-based super high temperature resistant coating prepared by self-crosslinking and sintering crosslinking, and preparation method and use method thereof | |
JP5691121B2 (en) | Heat-resistant conductive white paint for spacecraft | |
CN114085579A (en) | Nano-polymer electrical insulation moisture-proof coating and use method thereof | |
KR101425596B1 (en) | Heat-radiating substrate and manufacturing method of the same that | |
JP2687181B2 (en) | Composite material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20031201 |
|
ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20070724 |
|
MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20100725 |