RU114U1 - Плоский многослойный нагревательный элемент - Google Patents

Abstract

Плоский многослойный нагревательный элемент в виде изделия из чередующихся электропроводного слоя на основе углеволокнистой бумаги, вдоль противоположных концов которого закреплены токоподводящие шины, и электроизолирующих слоев, выполненных с обеих сторон электропроводящего слоя из синтетических полимеров и бумаги, отличающийся тем, что изолирующие слои набраны из термопластичной пленки и листов бумаги и припрессованы непосредственно к электропроводящему слою.

Description

М.кл.5 Н05В 3/I2,.3/I4,3/I8| Д01Р 9/12,9/16$ 1ШВ «27/06.27/10.

ПЛОСКИЕ ШОПЮЛСШЬГ НЛРШТЕЛЫПГ ЭЛЖЯТ

Полезная модель представляет такой предмет потребления как плоский многослойный нагревательный элемент на основе электропроводящего слоя из углеволокнистой бумаги и изолирующих слоев с обеих сторон листа углеволокнистой бумаги.

Такая полезная модель может найти самое широкое использование во многих отраслях промышленности, сельском хозяйстве, строительстве, транспорте, а также для отопления рабочих и жилых помещений

Известны плоские многослойные нагревательные элементы, представляющие собой изделия о чередующимися электропроводящим слоем из композиционного материала, содержащего углеродные волокна, диспергированные в отвержденном термореактивном связующем, и алектроизолируидшйт слеши о обеих сторон электропроводящего слоя, выполненными из отвержденной термореактивной виолы. При атом вдоль противоположных концов электропроводящего листа закреплены токоподводящив шины /I /.

Известны также плоские многослойные нагревательные элементы, представляющие изделия с чередующимися электропроводящим слоем из нетканного материала ив углеродных волокон и изолирующими слоями с обеих сторон электропроводящего слоя, выполненными из отвержденной термореактивной смолы. Вдоль противоположных концов электропроводящего слоя закреплены токснодводящие шины / 2 /.

Наиболее близким по конструктивной ехоме и по назначению аналогом заявленной полезной модели является плоский многослойный нагреве тельный элемент / 3 /, производимый в России о товарным знаком СЛ01ОТ. Этот элемент представляет собой изделие из чередующихся электропроводящего олоя на основе углеволокнистой бумаги содержащей углеродные волокна и измельченную целлюлозу, и изолирующих слоев о обеих сторон листа углеволокниотой бумаги, выполненных из синтетических полимеров и бумаги. Вдоль противоположите концов листа углеволокниотой бумаги закреплены токопрдводящие шины. В качестве электропроводящего олоя использованЖотвержденным термореактивным связующим углеволокниотая бумага, содержащая в масо.1 углеродное волокно .... 5 75 измельченною целлюлозу..25 + 95.

Ш «4

Л

характеризуются жесткостью, их изготовление основано на переработке термореактивных связующих, являющихся токсичными в неотвержденном ооотоянии. Цементы CJTOTRPM могут выделять в первые часы работы газообразные вещества Получение этих элементов связано с использованием дфюния не менее ICC кГс/см и времени выдержки в прессе ври I50tI90°C до мин. на I мм толщины пакета, т.е. при толщине элементов до 4 мм время выдержки может достигать 40 мин. на одно изделие,

Задачей предлагаемой полезной модели является устранение вышеперечисленных недостатков, т.е. создание плоского нагревательного элемента, характеризующегося гибкостью, экологической безопасностью производства и эксплуатации, снижением энергозатрат при изготовлении.

Эта задача решена заявленной полезной моделью, представляющей собой плоский многослойный нагревательный элемент в виде изделия из чередующихся электропроводящего слоя иа основе электропроводящей углеволокнистой бумаги о прикрепленными к нему токоподводящнми шинами и припрессованных непосредственно к электропроводящему слою о обеих его сторон электроизолирующих слоев, -л ктроизолирующие слои выполнены из бумаги и термопластичной полимерной пленки.

Углеволокниотая бумага, используемая в качестве электропроводящего слоя, изготовлена из углеродного волокна и измельченной целлюлозы, взятых в соотношении 3teC и маоо.$ соответственно. Токоподводящие шины закреплены вдоль противоположных концов листа углеволокнистой бумаги с одной стороны или обеих сторон листа.

Способ изготовления заявленной полезной модели состоит в том, что вдоль противоположных концов листа углеволокнистой буглпги закрепляют токоподводящие шины. Далее набирают пакгт из чередующихся слоев термопластичной Еленки, бумаги, термопластичной пленки, углеволокниотой бумаги, термопластичной пленки, бумаги и термопластичной пленки. Дополнительно снаружи пакета могут быть добавлены слои декоративной бумаги и термопластичной пленки.

Собранный пакет преос гют при НО ТЙС°С и при давлении 5 30 кГс/см в течение 2-Э мин. на паю-т в иолом,

Полученный плоский многослойный нагревательный элемент обеспечивает постоянную температуру поверхности при удельной мощности 0,6 I квт/м и выдерживает не менее ;;,50 двойных изгибов безнарушения целостности и работоспособности. Гарантийный срок непрерывного нагревания не менее 5000 ч;«с.

Конструкция полезной модели позволяет реализовать автоматический процесс её изготовления.

Новизна подтверждается тем, что ранее не бил известен плоский многослойный электронагревательный элемент заявленной конструктивной схемы. В элементе-прототипе в качестве изолирующих слоев использованы слои, выполненные из бумаги, пропитанной отвержденнш тершреактивным полшг рнш связующим. Кроме того, в прототипе использована в качестве электропроводящего слоя углеволокнистя бумага, пропитанная отверяэденным термореактивным связующим.

На фиг представлена конструктивная схема заявленной полезной модели

( I ) - электропроводящий слой, С ; ) - токоподводящие шины, ( 3 ) - электроизолирующие слои из бумаги, ( 4 ) - изолирующие слои из термопластичной пленки, ( 5 ) - слои декоративной бумаги.

Для лучшего понимания приводим примеры конкретной реализации заявленной полезной модели.

ПРИМЕР I. Плоский многослойный нагревательный элемент изготавливают на основе электропроводящей углеволокиистой бумаги с поверхностным электрическим сопротивлением (R. а) 30 ом ( ТУ 13-ОИ617-81 ). Ралмер листа бумаги 0,4 на 0,6 м ( 0,24 м2). Пакет для прессования набирают из следующих чередующихся слоев полиэтиленовая пленка ( толщина 100 мкм ), декоративная бумага, полиэтиленовая пленка, бумага оберточная, полиэтиленовая пленка, углеволокнистая бумага, полиэтиленовая пленка, бумага оберточная, полиэтиленовая плена, декоративная бумага, полиэтиленовая пленка.

Токоподводящие шины вырезают из медной электролитической фольги толщиной 50 мкм и шириной 10 мм« Эти шины кренят на .двух противоположных концах углеволокнистой бумаги с одной её стороны о помощью клея КОНТАКТОВ1.

Собранный пакет прессуют на гидравлическом прессе о алектроподогревом при следующем режиме}

-загрузка пакета при ,

-прессование при той «е температуре и при удельном давлении 30 кГо/ой

-выдержка при тех же условиях 2 мин.,

-потребляемая мощность 100 - 10 вт,

-номинальное напряжение питания

( постоянный или переменный ток ) 36 в, тешература рабочей поверхности 45 5°С.

Вое исходные материалы и готовое изделив горючи и нетоксичны: ПДК ( предельно допустимые концентрации ) в воздухе рабочей зоны при производстве и эксплуатации изделия не нормируются. Изделие выдерживает после прямого воздействия вода напряжение 3750 в, подаваемое перпендикулярно плоскости элемента, без пробоя. Изделие не изменяет Формы, внешнего вида, работоспособности при воздействии трех ударов с энергией каждого 0,5 Ш.

Примеры 2-4 выполнены в условиях примера Т, вое данные предотш влеиы на Таблице,

номера

характеристики

примеров

термоштас тичная пленке толщина ПЭ пленки, мкм толщина изделия, мм электрическое. сопротивление, ом 12 х з потребляемая мощ100 ±10 25 ность, ВТ номинальное напряжение питания ( ток переменный или постоянный ), в36 гибкость, чиоло двойных перегибов без разрушения электрическая прочность после прямого воздействия воды, в гарантийный срок непрерывного нагревания ьчас т-ре раб поверхности С

Представленные данкые подтверждают, что поставленная задача репк-на.

Автормг С/ Левит Р.М п 5 не 55 олиэтиленовая 100 ± 10 0,7 ±0.1 0 ± 5 4±1 80 ± 40 150 ± 30 175 ± 25 0 $ не менее менее 5000ж 1055 60

Источники информации, принятые во внимание при составлении

заявки

1.Выложенная заявка Японии $ 57-48838, выкладка Т8ЛО.&, ШИ3 3 06 В 3/14.

2.Акцептованная заявка Японии # 63-П757, выкладка Яб.1.80 Ј 55-166892, акцепт 15.03.88, МКИ4 Н 05 В 3/20,

3.Шалун Г.Б,, Лам А.А. Нагревательный элемент СЛОТЩ из околотого пластика. Л., ДЩТП, 1081, 20 с.

Claims (1)

1. Плоский многослойный нагревательный элемент в виде изделия из чередующихся электропроводного слоя на основе углеволокнистой бумаги, вдоль противоположных концов которого закреплены токоподводящие шины, и электроизолирующих слоев, выполненных с обеих сторон электропроводящего слоя из синтетических полимеров и бумаги, отличающийся тем, что изолирующие слои набраны из термопластичной пленки и листов бумаги и припрессованы непосредственно к электропроводящему слою.