RU132820U1 - HEATING ELEMENT (OPTIONS) - Google Patents
HEATING ELEMENT (OPTIONS) Download PDFInfo
- Publication number
- RU132820U1 RU132820U1 RU2013111617/12U RU2013111617U RU132820U1 RU 132820 U1 RU132820 U1 RU 132820U1 RU 2013111617/12 U RU2013111617/12 U RU 2013111617/12U RU 2013111617 U RU2013111617 U RU 2013111617U RU 132820 U1 RU132820 U1 RU 132820U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heating element
- element according
- conductors
- conductor
- item
- Prior art date
Links
Images
Abstract
1. Нагревательный элемент, содержащий, по крайней мере, один проводник, установленный между слоями полимерной пленки, отличающийся тем, что проводник представляет собой трубу, а слои полимерной пленки выполнены из пластифицированного поливинилбутираля.2. Нагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что проводник выполнен из полимера, или из резины, или из металла, или из стекла.3. Нагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что труба выполнена с наружным диаметром 5-20 мм и толщиной стенки 0,2-2 мм, или с наружным диаметром 20-100 мм и толщиной стенки 0,2-8 мм.4. Нагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что проводник в нем установлен в продольном направлении.5. Нагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что проводник в нем установлен в поперечном направлении.6. Нагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что проводник в нем установлен в виде спирали.7. Нагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что проводник в нем установлен в виде змейки.8. Нагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит контрольно-измерительную аппаратуру.9. Нагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что содержит элементы крепления к поверхности.10. Нагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что содержит защитный слой.11. Нагревательный элемент по п.10, отличающийся тем, что защитный слой выполнен в виде покрытия из металла, или из дерева, или из камня, или из полимерного материала.12. Нагревательный элемент по п.1, отличающийся тем, что в качестве пластификатора используют изоборнилксиленол, или 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол, триэтиленгликоль-ди-н.гептаноата, триоктилтримелитат (ТОТМ), триэтиленгликоль1. A heating element containing at least one conductor installed between the layers of the polymer film, characterized in that the conductor is a pipe, and the layers of the polymer film are made of plasticized polyvinyl butyral. 2. The heating element according to claim 1, characterized in that the conductor is made of polymer, or rubber, or metal, or glass. The heating element according to claim 1, characterized in that the pipe is made with an outer diameter of 5-20 mm and a wall thickness of 0.2-2 mm, or with an outer diameter of 20-100 mm and a wall thickness of 0.2-8 mm. The heating element according to claim 1, characterized in that the conductor is installed in it in the longitudinal direction. The heating element according to claim 1, characterized in that the conductor is installed in it in the transverse direction. The heating element according to claim 1, characterized in that the conductor is installed in it in the form of a spiral. The heating element according to claim 1, characterized in that the conductor is installed in it in the form of a snake. The heating element according to claim 1, characterized in that it further comprises instrumentation. The heating element according to claim 1, characterized in that it contains fastening elements to the surface. The heating element according to claim 1, characterized in that it contains a protective layer. The heating element according to claim 10, characterized in that the protective layer is made in the form of a coating of metal, or of wood, or of stone, or of polymeric material. The heating element according to claim 1, characterized in that isobornylxylene, or 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, triethylene glycol-di-n-heptanoate, trioctyltrimelate (TOTM), triethylene glycol is used as a plasticizer
Description
Предлагаемая группа полезных моделей относится к области строительства и отопления, касается вариантов нагревательного элемента, которые могут быть использованы для предотвращения обледенения тротуаров, лестничных площадок, крыш зданий и образования сосулек, для нагрева жидкости в открытых и закрытых емкостях.The proposed group of utility models relates to the field of construction and heating, regarding options for a heating element that can be used to prevent icing of sidewalks, landings, roofs of buildings and the formation of icicles, for heating liquids in open and closed containers.
Известно устройство (RU 97112345 А, кл. E04D 13/04, опубл. 27.05.1999 г.) для защиты карнизных свесов скатных кровель от обледенения, состоящее из соединенных между собой в электрическую цепь трансформатора, терморегулятора и электроизолированного нагревательного кабеля, прикрепленного к карнизному свесу кровли по контуру здания.A device is known (RU 97112345 A, class E04D 13/04, published May 27, 1999) for protecting eaves overhangs of pitched roofs from icing, consisting of interconnected transformer, temperature regulator and an electrically insulated heating cable attached to the eaves roof overhang along the contour of the building.
Недостатком данного устройства является большой расход электроэнергии на обогрев кровли, т.е. его низкая экономичность.The disadvantage of this device is the high energy consumption for heating the roof, i.e. its low profitability.
Известно устройство (RU 2237220 С2, кл. F24F 5/00, опубл. 10.06.2004 г.) для предотвращения обледенения кромок крыши и образования сосулек, в котором нагреватель выполнен в виде тепловых труб, зоны испарения которых располагаются в воздуховодах вытяжного воздуха, а зоны конденсации закрепляются под водостоками и желобами крыши.A device is known (RU 2237220 C2, class F24F 5/00, published June 10, 2004) for preventing icing of the roof edges and the formation of icicles, in which the heater is made in the form of heat pipes, the evaporation zones of which are located in the exhaust air ducts, and condensation zones are fixed under the gutters and gutters of the roof.
Данное устройство не требует расхода электроэнергии, создания необходимых систем электропитания и удовлетворяет требованиям по электробезопасности.This device does not require power consumption, the creation of the necessary power systems and meets the requirements for electrical safety.
Недостатком данного устройства является невозможность его использования кроме как против обледенения кромок крыш и образования сосулек. Кроме того, при очень низких температурах, тепла от испарения вытяжного воздуха не достаточно для того, чтобы предотвратить обледенение.The disadvantage of this device is the inability to use it except against icing of the edges of the roofs and the formation of icicles. In addition, at very low temperatures, the heat from the evaporation of the exhaust air is not enough to prevent icing.
Известно устройство обогрева зоны образования наледей на кровле за счет использования отходящего теплого воздуха из вентиляционных шахт, содержащее нагревательный трубчатый элемент замкнутого контура (RU 2340746 С2, кл. E04D 13/076, опубл. 10.07.2008 г.).A device is known for heating the zone of formation of frost on the roof due to the use of exhaust warm air from the ventilation shafts containing a heating tube element of a closed loop (RU 2340746 C2, class E04D 13/076, published on July 10, 2008).
Недостатками аналога являются повышенная стоимость, сложность конструкции и недостаточная универсальность из-за отсутствия рядом расположенных вентиляционных стояков и отсутствие возможности обогрева горизонтальных и вертикальных водостоков.The disadvantages of the analogue are the increased cost, design complexity and lack of versatility due to the lack of adjacent ventilation risers and the lack of the ability to heat horizontal and vertical drains.
Известен способ подачи тепла в зоны возможного образования льда за счет прокладки труб, образующий замкнутый контур, с циркулирующим от насоса незамерзающим теплоносителем, получающим тепло через теплообменник от вентиляционной или отопительной системы здания, от дымовых газов котельных (RU 2300611 С1, кл. E04D 13/00, Е01Н 5/00, опубл. 10.06.2007 г.).There is a method of supplying heat to areas of possible ice formation by laying pipes, forming a closed loop, with a non-freezing coolant circulating from the pump, receiving heat through the heat exchanger from the ventilation or heating system of the building, from boiler house flue gases (RU 2300611 C1, class E04D 13 / 00, Е01Н 5/00, published on June 10, 2007).
Недостатками аналога являются повышенная стоимость, сложность конструкции и недостаточная универсальность из-за необходимости расположения теплообменников или в вентиляционной, или в отопительной системе здания, или в магистралях удаления дымовых газов котельных.The disadvantages of the analogue are the increased cost, the complexity of the design and the lack of versatility due to the need for the location of the heat exchangers in the ventilation or heating system of the building, or in the flue gas removal lines of boiler rooms.
Известна антиобледенительная система для карнизов крыш и водосточных труб, включающая в себя магистраль подвода теплоносителя - воздуха, образующую замкнутый контур с испарителем (RU 2381339 С2, кл. E04D 13/076, опубл. 27.02.2009 г.).Known de-icing system for eaves of roofs and drainpipes, which includes a line for supplying coolant - air, forming a closed loop with an evaporator (RU 2381339 C2, class E04D 13/076, publ. 02.27.2009).
Недостатками аналога являются повышенная стоимость изготовления и эксплуатации из-за необходимости подогрева воздуха до достаточно высоких температур от внешних высокотемпературных источников тепла, сложность конструкции и недостаточная универсальность.The disadvantages of the analogue are the increased cost of manufacture and operation due to the need to heat the air to sufficiently high temperatures from external high-temperature heat sources, the design complexity and lack of versatility.
Известно антиобледенительное устройство для крыш, содержащее прикрепленный по кромке крыши на ее участке или по периметру с образованием замкнутого контура нагревательный элемент, с вытяжными отверстиями, соединенными с транспортными воздуховодами, воздухозаборные концы которых размещены в вентиляционных каналах здания ниже вытяжных отверстий (RU 2340746 С2, кл. E04D 13/076, опубл. 10/07.2008 г.).A de-icing device for roofs is known, comprising a heating element attached along the edge of the roof on its section or around the perimeter to form a closed loop, with exhaust openings connected to transport ducts, the air intake ends of which are placed in the ventilation ducts of the building below the exhaust openings (RU 2340746 C2, class E04D 13/076, published on 10/07/2008).
Недостатками устройства являются значительные энергозатраты на нагрев крыши, подводящих элементов и т.п., серьезное усложнение конструкции крыши, ограниченные специальной архитектурой зданий и конструкциями их крыш возможности применения. Обеспечивая таяние слоя снега и льда вдоль края крыши, известное устройство не предотвращает главную опасность - образование свисающих с крыши сосулек, образующихся при замерзании стекающей с крыши воды, то есть ограниченные функциональные возможности.The disadvantages of the device are significant energy costs for heating the roof, supply elements, etc., a serious complication of the roof structure, limited by the special architecture of buildings and their roof structures, the possibility of application. Providing the melting layer of snow and ice along the edge of the roof, the known device does not prevent the main danger - the formation of icicles hanging from the roof, formed when freezing water flowing from the roof, that is, limited functionality.
Известна пленка из пластифицированного поливинилбутираля, которую используют в настоящее время для производства безосколочных стекол транспортных средств (триплекс). («Пленка поливинилбутиральная клеящая», ГОСТ 9438-85, Москва, 1985 г.).Known film of plasticized polyvinyl butyral, which is currently used for the production of safety glass vehicles (triplex). (“Polyvinyl butyral adhesive film”, GOST 9438-85, Moscow, 1985).
Пластифицированный поливинилбутираль нетоксичен, горюч, не растворим в воде, но растворим в органических растворителях (эфирах, спиртах, кетонах, бензолах и др.), герметичен, имеет хорошую адгезию к разным материалам (стекло, металл, дерево и др.), ударную прочность и износостойкость, морозо- и светостойкость, полимеризуется при температуре от +14°С, склеиваясь между собой до состояния однородного материала.Plasticized polyvinyl butyral is nontoxic, combustible, insoluble in water, but soluble in organic solvents (ethers, alcohols, ketones, benzenes, etc.), tight, has good adhesion to different materials (glass, metal, wood, etc.), impact strength and wear resistance, frost and light resistance, polymerizes at temperatures from + 14 ° C, sticking together to a state of homogeneous material.
В настоящее время нашла широкое применение система «теплый пол» (http://www.vseoremonte.ru/sovet/tpoli). Система включает нагревательные элементы, уложенные на слой теплоизоляции в бетонной стяжке под напольным покрытием. В качестве нагревательных элементов могут быть использованы трубы с водой или электрические кабели. На ровную бетонную поверхность чернового пола укладывается слой теплоизоляции (чаще всего из полипеноуретана) или специальной фольги (фольгаизолом). Этот слой, выполняя роль отражателя тепла, не позволяет ему уходить вниз. Сверху на всю поверхность отапливаемого пола равномерно, на расстоянии 15-20 см друг от друга, змейкой укладывается электрокабель или отопительные трубы диаметром 20 мм. Затем система заливается бетоном толщиной 3-5 см. И наконец, сверху укладывается материал напольного покрытия - плитка, линолеум, паркет, ковролин.Currently, the “warm floor” system has found wide application (http://www.vseoremonte.ru/sovet/tpoli). The system includes heating elements laid on a thermal insulation layer in a concrete screed under the floor covering. As heating elements, water pipes or electric cables can be used. A layer of thermal insulation (most often made of polyurethane foam) or a special foil (foilizol) is laid on a flat concrete surface of the subfloor. This layer, acting as a heat reflector, does not allow it to go down. From above, on the entire surface of the heated floor, evenly, at a distance of 15-20 cm from each other, an electric cable or heating pipes with a diameter of 20 mm are laid by a snake. Then the system is poured with concrete 3-5 cm thick. And finally, the floor covering material is laid on top - tiles, linoleum, parquet, carpet.
Недостатком описанной системы является сложность монтажа, обслуживания и ремонта, а также узкий спектр применения.The disadvantage of the described system is the complexity of installation, maintenance and repair, as well as a narrow range of applications.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели является нагревательный элемент Power Film для изготовления теплых полов (http://www.kaleo.ru/caleo/texnologii/), принятый за ближайший аналог (прототип).The closest in technical essence and the achieved result to the proposed utility model is the Power Film heating element for the manufacture of underfloor heating (http://www.kaleo.ru/caleo/texnologii/), adopted for the closest analogue (prototype).
Нагревательный элемент по прототипу, представляет собой толстую полимерную пленку, которая излучает со своей поверхности дальние инфракрасные лучи (длина волны 5-20 мкм). Собственно излучателем является углеродная (карбоновая) паста, на которую по медно-серебрянным проводникам подается напряжение 220 Вольт переменного тока. Карбоново-проводниковые полосы запаяны в прозрачную полиэстеровую пленку.The heating element of the prototype is a thick polymer film that emits far infrared rays from its surface (wavelength 5-20 μm). The emitter itself is a carbon (carbon) paste, which is supplied with voltage of 220 volts of alternating current through copper-silver conductors. Carbon conductor strips are sealed in a transparent polyester film.
Преимуществом и общим признаком с предлагаемой полезной моделью является выполнение проводников между слоями полимерной пленки, что способствует упрощению закрепления проводников, уменьшению толщины нагревательного элемента.An advantage and a common feature with the proposed utility model is the implementation of conductors between the layers of the polymer film, which helps to simplify the fixing of conductors, reducing the thickness of the heating element.
Однако, прототип не лишен недостатков:However, the prototype is not without drawbacks:
- во-первых, узкий спектр использования, поскольку используется только в помещениях и зависит от наличия источника электроэнергии;- firstly, a narrow range of use, since it is used only in rooms and depends on the availability of a source of electricity;
- во-вторых, сложный монтаж из-за необходимости использования дорогих материалов, выравнивания поверхности, на которую укладывается нагревательный элемент, поскольку условия электробезопасности предполагают его использование на идеально ровной поверхности, без перепадов рельефа;- secondly, complicated installation due to the need to use expensive materials, leveling the surface on which the heating element is laid, since electrical safety conditions suggest its use on a perfectly flat surface, without changes in relief;
- в-третьих, невысокая надежность и срок эксплуатации из-за невозможности обслуживания и ремонта, поскольку нагревательный элемент устанавливается под поверхностью пола;- thirdly, low reliability and lifetime due to the impossibility of maintenance and repair, since the heating element is installed under the floor surface;
- в-четвертых, высокое энергопотребление от 150 вт/м2.- fourthly, high power consumption from 150 W / m 2 .
В задачу полезной модели положено усовершенствование нагревательного элемента.The utility model aims to improve the heating element.
Технический результат от использования полезной модели заключается в расширении его функциональных возможностей, упрощении монтажа, обслуживания и ремонта, снижении эксплуатационных затрат, повышении надежности и срока его эксплуатации.The technical result from the use of the utility model is to expand its functionality, simplify installation, maintenance and repair, reduce operating costs, increase reliability and durability.
Это достигается тем, что в нагревательном элементе, содержащем, по крайней мере. один проводник, установленный между слоями полимерной пленки, проводник представляет собой трубу, а слои полимерной пленки выполнены из пластифицированного поливинилбутираля; проводник выполнен из полимера, или из резины, или из металла, или из стекла; труба выполнена с наружным диаметром 5-20 мм и толщиной стенки 0,2-2 мм, или с наружным диаметром 20-100 мм и толщиной стенки 0,2-8 мм; проводник установлен в нем в продольном направлении; проводник установлен в нем в поперечном направлении; проводник установлен в нем в виде спирали; проводник установлен в нем в виде змейки; дополнительно содержит контрольно-измерительную аппаратуру; содержит элементы крепления к поверхности;This is achieved by the fact that in the heating element containing at least. one conductor installed between the layers of the polymer film, the conductor is a pipe, and the layers of the polymer film are made of plasticized polyvinyl butyral; the conductor is made of polymer, or rubber, or metal, or glass; the pipe is made with an outer diameter of 5-20 mm and a wall thickness of 0.2-2 mm, or with an outer diameter of 20-100 mm and a wall thickness of 0.2-8 mm; the conductor is installed in it in the longitudinal direction; the conductor is installed in it in the transverse direction; the conductor is installed in it in the form of a spiral; the conductor is installed in it in the form of a snake; additionally contains instrumentation; contains elements of attachment to the surface;
содержит защитный слой; защитный слой выполнен в виде покрытия из металла, или из дерева, или из камня, или из полимерного материала, или из искусственного материала; в качестве пластификатора используют изоборнилксиленол, или 2,6-ди-трет-бутил-4-метил-фенол, триэтиленгликоль-ди-н.гептаноата, триоктилтримелитат (ТОТМ), триэтиленгликоль-ди-2-пилгексаноат (3G8), DOTP.contains a protective layer; the protective layer is made in the form of a coating of metal, or of wood, or of stone, or of polymeric material, or of artificial material; as a plasticizer, isobornylxylene, or 2,6-di-tert-butyl-4-methyl-phenol, triethylene glycol-di-n-heptanoate, trioctyltrimelitate (TOTM), triethylene glycol di-2-pilhexanoate (3G8), DOTP are used.
Это достигается также тем, что в нагревательном элементе, содержащем проводники, установленные между слоями полимерной пленки, проводники представляют собой трубы, а слои полимерной пленки выполнены из пластифицированного поливинилбутираля; проводники установлены параллельно па расстоянии 10-500 мм друг от друга; проводники соединены друг с другом последовательно; проводники соединены между собой параллельно; содержит проводники, соединенные между собой как последовательно, так и параллельно; трубы выполнены из полимера, или из резины, или из металла, или из стекла; трубы выполнены с наружным диаметром 5-20 мм и толщиной стенки 0,2-2 мм, или с наружным диаметром 20-100 мм и толщиной стенки 0,2-8 мм; проводники установлены в нем в продольном направлении; проводники установлены в нем в поперечном направлении; проводники установлены в нем в виде спирали; проводники установлены в нем в виде змейки; содержит 2-10 слоев полимерной пленки; проводники установлены друг над другом; дополнительно содержит контрольно-измерительную аппаратуру; содержит элементы крепления к поверхности; содержит защитный слой; защитный слой выполнен в виде покрытия из металла, или из дерева, или из камня, или из полимерного материала, или из искусственного материала; в качестве пластификатора используют изоборнилксиленол, или 2,6-ди-трет-бутил-4-метил-фенол, триэтиленгликоль-ди-н.гептаноата, триоктилтримелитат (ТОТМ), три этилен гликоль-ди-2-этилгексаноат (3G8), DOTP.This is also achieved by the fact that in the heating element containing conductors installed between the layers of the polymer film, the conductors are pipes, and the layers of the polymer film are made of plasticized polyvinyl butyral; conductors are installed in parallel at a distance of 10-500 mm from each other; the conductors are connected to each other in series; conductors are interconnected in parallel; contains conductors interconnected both in series and in parallel; the pipes are made of polymer, or rubber, or metal, or glass; the pipes are made with an outer diameter of 5-20 mm and a wall thickness of 0.2-2 mm, or with an outer diameter of 20-100 mm and a wall thickness of 0.2-8 mm; conductors are installed in it in the longitudinal direction; conductors are installed in it in the transverse direction; conductors are installed in it in the form of a spiral; conductors are installed in it in the form of a snake; contains 2-10 layers of a polymer film; conductors are installed one above the other; additionally contains instrumentation; contains elements of attachment to the surface; contains a protective layer; the protective layer is made in the form of a coating of metal, or of wood, or of stone, or of polymeric material, or of artificial material; as a plasticizer, isobornyl xylene, or 2,6-di-tert-butyl-4-methyl-phenol, triethylene glycol-di-n-heptanoate, trioctyltrimelitate (TOTM), three ethylene glycol di-2-ethylhexanoate (3G8), DOTP .
На фиг.1 представлен схематический рисунок нагревательного элемента по 1 варианту: 1a - в виде прямоугольной пластины с проводником, установленном в продольном направлении; 1б - в виде прямоугольной пластины с проводником, установленном в виде змейки; 1в - в виде прямоугольной пластины с контрольно-измерительной аппаратурой; 1г - в виде прямоугольной пластины с проводником, установленном в виде змейки; 1д - в виде круглой пластины с проводником, установленном в виде спирали.Figure 1 presents a schematic drawing of a heating element according to 1 embodiment: 1a - in the form of a rectangular plate with a conductor installed in the longitudinal direction; 1b - in the form of a rectangular plate with a conductor installed in the form of a snake; 1c - in the form of a rectangular plate with instrumentation; 1d - in the form of a rectangular plate with a conductor installed in the form of a snake; 1d - in the form of a round plate with a conductor installed in the form of a spiral.
На фиг.2 представлен схематический рисунок нагревательного элемента по 2 варианту: 2а - в виде прямоугольной пластины с проводниками, параллельно соединенными между собой; 2б - в виде прямоугольной пластины с проводниками, последовательно соединенными между собой; 2в - в виде прямоугольной пластины с тремя слоями полимерной пленки, с проводниками, установленными друг над другом; 2г - в виде трубы с проводниками, выходящими в противоположные стороны.Figure 2 presents a schematic drawing of a heating element according to option 2: 2a - in the form of a rectangular plate with conductors parallel connected to each other; 2b - in the form of a rectangular plate with conductors connected in series with each other; 2c - in the form of a rectangular plate with three layers of a polymer film, with conductors mounted on top of each other; 2d - in the form of a pipe with conductors extending in opposite directions.
На фиг.3 представлен схематический рисунок нагревательного элемента с защитным слоем: 3а - на карнизе кровли; 3б - на плоской горизонтальной поверхности.Figure 3 presents a schematic drawing of a heating element with a protective layer: 3A - on the eaves of the roof; 3b - on a flat horizontal surface.
Конструктивно нагревательный элемент для передачи тепловой энергии на фиг.1-3 содержит:Structurally, the heating element for transmitting thermal energy in figure 1-3 contains:
1 - проводник;1 - conductor;
2 - слои полимерной пленки;2 - layers of a polymer film;
3 - контрольно-измерительную аппаратуру;3 - instrumentation;
4 - элементы крепления к поверхности;4 - fastening elements to the surface;
5 - защитный слой.5 - a protective layer.
Нагревательный элемент по 1 варианту содержит, по крайней мере, один проводник 1, установленный между слоями полимерной пленки 2.The heating element according to 1 embodiment contains at least one
Проводник 1 представляет собой трубу.
Слои полимерной пленки 2 выполнены из пластифицированного поливинилбутираля.The layers of the
Проводник 1 выполнен, например, из полимера, или из резины, или из металла, или из стекла.The
Проводник 1 выполнен, например, с наружным диаметром 2-100 мм и толщиной стенки 0,2-25 мм.The
Проводник 1 установлен, например, в продольном направлении.The
Проводник 1 установлен, например, в поперечном направлении.The
Проводник 1 установлен, например, в виде спирали.The
Проводник 1 установлен, например, в виде змейки.The
Нагревательный элемент по 1 варианту может дополнительно содержать контрольно-измерительную аппаратуру 3.The heating element according to 1 embodiment may further comprise
Нагревательный элемент по 1 варианту может дополнительно содержать элементы крепления к нагреваемой поверхности 4.The heating element according to 1 embodiment may further comprise fastening elements to the heated
Нагревательный элемент по 1 варианту может дополнительно содержать защитный слой 5.The heating element according to 1 embodiment may further comprise a
Защитный слой 5 выполнен, например, в виде покрытия из металла, или из дерева, или из камня, или из полимерного материала, или из искусственного материала.The
В качестве пластификатора используют изоборнилксиленол, или 2,6-ди-трет-бутил по п. 1-4-метил-фенол, триэтиленгликоль-ди-н.гептаноата, триоктилтримелитат (ТОТМ), триэтиленгликоль-ди-2-этилгексаноат (3G8), DOTP.As a plasticizer, isobornylxylene, or 2,6-di-tert-butyl according to 1-4-methyl-phenol, triethylene glycol-di-n-heptanoate, trioctyltrimelitate (TOTM), triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3G8) is used , DOTP.
Нагревательный элемент по 2 варианту содержит проводники 1, установленные между слоями полимерной пленки 2.The heating element according to
Проводники 1 представляют собой трубы.
Слои полимерной пленки 2 выполнены из пластифицированного поливинилбутираля.The layers of the
Проводники 1 установлены, например, параллельно на расстоянии 10-500 мм друг от друга.
Проводники 1 соединены друге другом, например, последовательно.The
Проводники 1 соединены друге другом, например, параллельно.The
Проводники 1 соединены между собой как последовательно, так и параллельно.
Проводники 1 выполнены, например, из полимера, или из резины, или из металла, или из стекла.
Проводники 1 выполнены, например, с наружным диаметром 5-20 мм и толщиной стенки 0,2-2 мм, или с наружным диаметром 20-100 мм и толщиной стенки 0,2-8 мм.
Проводники 1 в нагревательном элементе установлены, например, в продольном направлении.
Проводники 1 в нагревательном элементе установлены, например, в поперечном направлении.
Проводники 1 в нагревательном элементе установлены, например, в виде спирали.
Проводники 1 в нагревательном элементе установлены, например, в виде змейки.
Нагревательный элемент может дополнительно содержать контрольно-измерительную аппаратуру 3.The heating element may further comprise
Нагревательный элемент по 2 варианту может дополнительно содержат элементы крепления к поверхности 4.The heating element according to
Нагревательный элемент по 2 варианту может дополнительно содержать защитный слой 5.The heating element according to
Защитный слой 5 выполнен, например, в виде покрытия из металла, или из дерева, или из камня, или из полимерного материала.The
В качестве пластификатора используют например, изоборнилксиленол, или 2,6-ди-трет-бутил-4-метил-фенол, триэтиленгликоль-ди-н.генганоата, триоктилтримелитат (ТОТМ), триэгиленгликоль-ди-2-зтилгексаноат (3G8), DOTP.As a plasticizer, for example, isobornyl xylene, or 2,6-di-tert-butyl-4-methyl-phenol, triethylene glycol-di-n-genanoate, trioctyltrimelitate (TOTM), tri-glycol di-2-zyl-hexanoate (3G8), DOTP .
Сборку полезной модели осуществляют следующим образом. Проводник 1 изготавливают в виде трубы, диаметром 2-100 мм и толщиной стенки 0,2-25 мм, преимущественно из гибкого материала, например, из полимера, или из резины. При необходимости проводник 1 могут изготавливать, например, из металла, или из стекла.Assembling a utility model is as follows. The
Слои полимерной пленки 2 изготавливают из пластифицированного поливинилбутираля на экструдере. В качестве пластификатора используют например, изоборнилксиленол, или 2,6-ди-трет-бутил по п. 1-4-метил-фенол, триэтиленгликоль-ди-н.гептаноата, триоктилтримелитат (ТОТМ), триэтиленгликоль-ди-2-этилгексаноат (3G8), DOTP. В зависимости от требуемого вида сечения нагревательного элемента используют фильеру - формующую часть экструдированной головки, где происходит выдавливание расплава и преобразование его в конечную форму - пластину. Из фильеры слой полимерной пленки 1 тянущим механизмом подают на каландр, охлаждают и направляют на стол упаковки, где режут и упаковывают в индивидуальную упаковку с обязательной прокладкой между слоями из ПЭ или ПН.The layers of
На ровной поверхности укладывают слой полимерной пленки 2, на нее укладывают проводник 1, или проводники 1, сверху закрывают другим слоем полимерной пленки 2. При этом слои полимерной пленки 2, предварительно подогретые до температуры 30-60°С для ускорения процесса полимеризации, склеиваются между собой (свойство полимеризации) в местах не закрытых проводником, закрепляя проводник 1 в нужном положении. Для ускорения изготовления используют, например, ламинатор и органические растворители, например, растворители на эфирах, спиртах, кетонах, бензолах, которые наносят тонким слоем на соединяемые слои полимерной пленки 2 и прижимают друг к другу.A layer of
Проводник 1, или проводники 1 между слоями полимерной пленки 2 укладывают например, в продольном, или в поперечном направлении, или в виде спирали, или в виде змейки, на расстоянии 10 мм - 500 мм друг от друга. В нагревательном элементе по 2 варианту проводники соединяют между собой например, последовательно, или параллельно. Количество слоев полимерной пленки 2 в нагревательном элементе по 2 варианту могут выполнять более двух. При этом проводники 1 располагают между слоями полимерной пленки 2 друг над другом.The
Нагревательный элемент могут выполнять любой формы например, в виде пластины прямоугольной, круглой, фигурной формы; или в виде трубы.The heating element can perform any shape, for example, in the form of a plate of rectangular, round, curved shape; or in the form of a pipe.
При изготовлении нагревательного элемента в виде трубы используют готовый плоский нагревательный элемент, который сворачивают в трубу внахлест, предварительно нанеся на них растворитель, прижимают друг к другу до склеивания (полимеризации). Такой нагревательный элемент устанавливают, например, в трубы для отвода ливневых вод.In the manufacture of a heating element in the form of a pipe, a ready-made flat heating element is used, which is rolled into an overlap pipe, having previously applied solvent to them, pressed against each other until gluing (polymerization). Such a heating element is installed, for example, in pipes for drainage of storm water.
Нагревательный элемент выполняют, например, с контрольно-измерительной аппаратурой 3, (с датчиками температуры, с датчиками давления, с электромагнитными клапанами) которую устанавливают между слоями полимерной пленки 2 в свободном пространстве между проводниками 1 или в проводниках 1.The heating element is carried out, for example, with
Нагревательный элемент выполняют, например, с элементами крепления 4 к нагреваемой поверхности, в качестве которых используют, например, болты, клепки, шурупы.The heating element is performed, for example, with
Нагревательный элемент выполняют, например, с защитным слоем 5. Защитный слой 5 выполняют в виде покрытия, например, из металла, или из дерева, или из камня, или из полимерного материала, или из искусственного материала.The heating element is performed, for example, with a
Нагревательный элемент выполняют, например, толщиной 0,1-100 мм, шириной 10-10000000 мм, длиной 10-10000000 мм, радиусом 1-10000000 мм.The heating element is performed, for example, with a thickness of 0.1-100 mm, a width of 10-10000000 mm, a length of 10-10000000 mm, a radius of 1-10000000 mm.
Упаковывают собранный нагревательный элемент с обязательной разделительной, индивидуальной прокладкой из полиэтиленовой (полипропиленовой) пленки толщиной 10-40 мкм.The assembled heating element is packed with a mandatory dividing, individual gasket from a polyethylene (polypropylene) film 10-40 microns thick.
Предлагаемая полезная модель работает следующим образом.The proposed utility model works as follows.
Нагревательный элемент посредством элементов крепления 4 крепят к нагреваемой поверхности. Проводник 1, или проводники 1 соединяют с источником тепловой энергии (радиатор, теплообменник, накопительный бак, градирня, вентиляционная шахта, нагревательный элемент). Проводник 1, или проводники 1 нагревательного элемента заполняют теплоносителем. Запускают систему циркуляции теплоносителя. Устанавливают температурный режим нагревательного элемента, путем изменения параметров источника тепла или нагревательного элемента.The heating element by means of
При прохождении теплоносителя от источника тепла по проводнику 1, или по проводникам 1 нагревательного элемента, часть тепла передается через слои полимерной пленки 2 из пластифицированного поливинилбутираля на контактирующие поверхности и нагревает их.When the heat carrier passes from the heat source through the
В нагревательном элементе поддерживают необходимую температуру: для предотвращение образования сосулек, наледи используют теплоноситель температурой 0°С +20°С.The required temperature is maintained in the heating element: to prevent the formation of icicles, ice use a coolant temperature of 0 ° C + 20 ° C.
Нагревательные элементы могут использовать попарно, когда один нагревательный элемент используют в качестве источника тепла, укладывая его, например, на пол отапливаемого чердачного помещения, где он нагревается от температуры окружающей среды до плюсовой температуры, а другой нагревательный элемент устанавливают на крыше, где он отдает полученное тепло поверхности крыши, предотвращая образование наледи и сосулек. Нагревательные элементы соединяют между собой трубами. Насос, для циркуляции теплоносителя, устанавливают на подающую трубу к нагревательному элементу на крыше. Соединительные трубы выполняют с теплоизоляцией для уменьшения теплопотерь при передаче тепла.Heating elements can be used in pairs when one heating element is used as a heat source, laying it, for example, on the floor of a heated attic, where it is heated from ambient temperature to plus temperature, and another heating element is installed on the roof, where it gives off the received heat the surface of the roof, preventing the formation of ice and icicles. Heating elements are interconnected by pipes. The pump, for circulation of the coolant, is installed on the supply pipe to the heating element on the roof. The connecting pipes are thermally insulated to reduce heat loss during heat transfer.
Выполнение проводников в нагревательном элементе из трубы, или из труб, выполненных преимущественно из гибкого материала, обеспечивает расширение функциональных возможностей, упрощение монтажа, эксплуатационных затрат, повышение надежности и срока эксплуатации нагревательного элемента, поскольку позволяет легко и быстро подключать/отключать его практически к/от любой системе теплоснабжения с любым теплоносителем не зависимо от рельефа нагреваемой поверхности.The implementation of the conductors in the heating element from a pipe, or from pipes made mainly of flexible material, provides enhanced functionality, simplified installation, operating costs, increased reliability and lifetime of the heating element, since it allows you to easily and quickly connect / disconnect it practically to / from any heat supply system with any coolant, regardless of the relief of the heated surface.
Выполнение слоев полимерной пленки из пластифицированного поливинилбутираля также способствует упрощению изготовления, монтажа, обслуживания и ремонта нагревательного элемента за счет полимеризации (склеивании) слоев пленки из этого материала при соединении друг с другом и с любыми поверхностями.The implementation of the layers of the polymer film from plasticized polyvinyl butyral also helps to simplify the manufacture, installation, maintenance and repair of the heating element due to the polymerization (gluing) of the film layers from this material when connected to each other and to any surfaces.
Таким образом, предложенные варианты конструкции нагревательного элемента обеспечивают расширение его функциональных возможностей, упрощение монтажа, снижение эксплуатационных затрат, повышение надежности и срока его эксплуатации.Thus, the proposed design elements of the heating element provide an extension of its functionality, simplified installation, reduced operating costs, increased reliability and lifetime.
Ниже приведены примеры конкретного исполнения предлагаемой группы полезных моделей.Below are examples of specific performance of the proposed group of utility models.
Пример 1.Example 1
Изготовили слои полимерной пленки нагревательного элемента прямоугольной формы шириной 700 мм, толщиной 600 мкм, длиной 12000 мм из пластифицированного поливинилбутираля следующего состава:The layers of a polymer film of a rectangular heating element with a width of 700 mm, a thickness of 600 μm, a length of 12000 mm were made of plasticized polyvinyl butyral of the following composition:
- 72% поливинилбутераля (высокая степень ацетилирования; твердый остаток DIN 53189 - мин. 97,5%; поливинилацеталя - 82-85%; поливинилацетата - 1-4%; поливинилового спирта - 11-14%; в этаноле 10%-ом - 35-60 mPas; в н-бутаноле 10%-ом - 90-150 mPas);- 72% polyvinyl butyral (high acetylation; solid residue DIN 53189 - min. 97.5%; polyvinyl acetal - 82-85%; polyvinyl acetate - 1-4%; polyvinyl alcohol - 11-14%; in ethanol 10% - 35-60 mPas; in n-butanol 10% - 90-150 mPas);
- 28% пластификатор триэтиленгликоль-ди-2-этилгексаноат (3G8).- 28% plasticizer triethylene glycol di-2-ethylhexanoate (3G8).
Между слоями полимерной пленки из пластифицированного поливинилбутираля в продольном направлении на расстоянии 100 мм друг от друга уложили шесть проводников из труб ПВХ диаметром 10 мм, с толщиной стенки 1,5 мм. Собранный нагревательный элемент прогнали через ламинатор для фиксации проводников, подали на намотчик, упаковали с разделительной подложкой из ПЭ пленки.Between the layers of a plastic film of plasticized polyvinyl butyral in the longitudinal direction at a distance of 100 mm from each other, six conductors were laid from PVC pipes with a diameter of 10 mm, with a wall thickness of 1.5 mm. The assembled heating element was driven through the laminator to fix the conductors, fed to the winder, packed with a release liner made of PE film.
Для установки на карнизе двускатной крыши покрытой кровельным железом (работы проводили при температуре воздуха не ниже 0°С), нанесли тонкий слой грунта (вариант: 30% поливинилбутираля + 70% изопропилового спирта из расчета 200-300 гр. м.кв.) полосой 100-150 мм, на верхнюю часть нагревательного элемента. Приклеили нагревательный элемент (нижний край опустили в желоб водосливной трубы). Выводы проводников с помощью металлопластиковой трубы диаметром 20 мм завели в чердачное помещение и подсоединили к источнику тепла. В качестве источника тепла использовали теплообменник из медной трубы диаметром 16 мм, длиной 30 м, плотно намотанной на трубу системы отопления с последующей теплоизоляцией. На выходной трубе врезали электронасос «Циркуль 25/40» Р=30-60 вт и подключили к электросети. Систему заполнили теплоносителем - рассолом (вода 85% + хлорид кальция 15%) до полного выхода воздуха.For installation on a ledge of a gable roof covered with roofing iron (work was carried out at an air temperature of not lower than 0 ° C), a thin layer of soil was applied (option: 30% polyvinyl butyral + 70% isopropyl alcohol at the rate of 200-300 gr. M.sq.) with a strip 100-150 mm, on top of the heating element. The heating element was glued (the lower edge was lowered into the drain pipe chute). The leads of the conductors with a metal-plastic pipe with a diameter of 20 mm were brought into the attic and connected to a heat source. As a heat source, a heat exchanger was used from a copper pipe with a diameter of 16 mm, a length of 30 m, tightly wound on the pipe of the heating system with subsequent thermal insulation. An electric pump “Circular 25/40” P = 30-60 W was inserted into the outlet pipe and connected to the mains. The system was filled with coolant - brine (water 85% + calcium chloride 15%) until the air was completely released.
В расширительном бачке установили оптимальный уровень. Включили насос. Проверили все соединения на протечки и циркуляцию рассола. Использовали теплоноситель с температурой не ниже 0°С при температуре воздуха до -15°С. Нагревательный элемент по всей длине сверху закрыли оцинкованной металлической полосой толщиной 0,5 мм на расстоянии 10-20 мм от верхнего слоя полимерной пленки.In the expansion tank set the optimal level. Turned on the pump. All connections were checked for leaks and brine circulation. Used a coolant with a temperature not lower than 0 ° C at an air temperature of -15 ° C. The heating element along the entire length of the top was closed with a galvanized metal strip 0.5 mm thick at a distance of 10-20 mm from the top layer of the polymer film.
Монтажные работы по установке указанного нагревательного элемента выполняли в течение 5-7 часов.Installation work on the installation of the specified heating element was performed within 5-7 hours.
Потребление электроэнергии за отопительный сезон (130 суток) на обеспечение функционирования указанной системы 100-150 квт или 2.5 вт/м2х час.Electricity consumption for the heating season (130 days) for ensuring the functioning of this system is 100-150 kW or 2.5 W / m 2 x hour.
Осуществляют периодическое обслуживание, связанное с контролем уровня теплоносителя.Carry out periodic maintenance related to the control of the coolant level.
Примерный срок службы указанного нагревательного элемента составляет 10-30 лет.The approximate service life of the specified heating element is 10-30 years.
Пример 2.Example 2
Изготовили слои полимерной пленки шириной 1300 мм, толщиной 800 мкм, длиной 10000 мм из пластифицированного поливинилбутираля следующего состава:The layers of a polymer film 1300 mm wide, 800 microns thick, 10,000 mm long were made from plasticized polyvinyl butyral of the following composition:
- 80% поливинилбутераля (высокая степень ацетилирования; твердый остаток DIN 53189 - мин, 97,5%; поливинилацеталя - 82-85%; поливинилацетата - 1-4%; поливинилового спирта - 11-14%; в этаноле 10%-ом - 35-60 mPas; в н-бутаноле 10%-ом - 90-150 mPas);- 80% polyvinyl butyral (high acetylation; solid residue DIN 53189 - min, 97.5%; polyvinyl acetal - 82-85%; polyvinyl acetate - 1-4%; polyvinyl alcohol - 11-14%; in ethanol 10% - 35-60 mPas; in n-butanol 10% - 90-150 mPas);
- 12% пластификатор Триэтиленгликоль-ди-2-этилгексаноат (3G8);- 12% plasticizer Triethylene glycol di-2-ethylhexanoate (3G8);
- 8% краситель на основе сажи.- 8% carbon black dye.
Разложили на ровной поверхности первый слой полимерной пленки. На него зигзагообразно уложили медную трубку с внутренним диаметром 20 мм, длинной 40 м, по всей длине полимерной пленки. Установили датчики температуры на входе и выходе. Медную трубку и датчики сверху закрыли вторым слоем полимерной пленки и соединили слои по всей площади при температуре 30-40°С.They laid out on a flat surface the first layer of the polymer film. A copper tube with an inner diameter of 20 mm, 40 m long, along the entire length of the polymer film was laid in a zigzag manner on it. Installed temperature sensors at the inlet and outlet. The copper tube and the sensors on top were closed with a second layer of polymer film and the layers were connected over the entire area at a temperature of 30-40 ° C.
Собранный нагревательный элемент разместили вдоль бассейна на южной солнечной стороне, закрыв сверху по всей площади плоским камнем.The assembled heating element was placed along the pool on the southern sunny side, covering with a flat stone over the entire area.
Воду из бассейна посредством насоса «Циркуль 25/40» подавали в нагревательный элемент, а из нагревательного элемента подогретая вод поступала в бассейн.Water from the pool through the pump "Compass 25/40" was fed into the heating element, and from the heating element, heated water flowed into the pool.
При производительности 2,5-3 м3/час, в солнечный день с температурой воздуха 20°С в течение дня нагревательный элемент прогревался до 40-65°С, протекающая через нагревательный элемент вода нагревалась на 3-8°С, т.о. вода в бассейне 20 м3 за день прогревалась дополнительно на 2-8°С.At a productivity of 2.5-3 m 3 / h, on a sunny day with an air temperature of 20 ° C during the day, the heating element was heated to 40-65 ° C, the water flowing through the heating element was heated at 3-8 ° C, i.e. . water in the pool of 20 m 3 per day warmed up an additional 2-8 ° C.
Время монтажа указанного нагревательного элемента составило 3-20 часов.The installation time of the specified heating element was 3-20 hours.
Потребляемая мощность насоса «Циркуль 25/40» - 30-60 втPower consumption of the pump "Compass 25/40" - 30-60 watts
Осуществляют периодическое обслуживание указанной системы, связанное с чисткой бассейна.Perform periodic maintenance of the specified system associated with cleaning the pool.
Примерный срок службы указанного нагревательного элемента 10-30 лет.The approximate service life of the specified heating element is 10-30 years.
Claims (30)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013111617/12U RU132820U1 (en) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | HEATING ELEMENT (OPTIONS) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013111617/12U RU132820U1 (en) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | HEATING ELEMENT (OPTIONS) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU132820U1 true RU132820U1 (en) | 2013-09-27 |
Family
ID=49254347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013111617/12U RU132820U1 (en) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | HEATING ELEMENT (OPTIONS) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU132820U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU179968U1 (en) * | 2018-03-19 | 2018-05-29 | Алексей Владимирович Коновалов | ELECTRIC HEATER |
| RU204030U1 (en) * | 2021-02-09 | 2021-05-04 | Общество с ограниченной ответственностью «ТЕРМОЛИТ» | DOUBLE SIDED CERAMIC ELECTRIC HEATER |
| RU2792969C1 (en) * | 2022-06-22 | 2023-03-28 | Общество с ограниченной ответственностью "РБ Групп" | Heating panel manufacturing method, heating panel and electrically conductive fuel composition |
-
2013
- 2013-03-14 RU RU2013111617/12U patent/RU132820U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU179968U1 (en) * | 2018-03-19 | 2018-05-29 | Алексей Владимирович Коновалов | ELECTRIC HEATER |
| RU204030U1 (en) * | 2021-02-09 | 2021-05-04 | Общество с ограниченной ответственностью «ТЕРМОЛИТ» | DOUBLE SIDED CERAMIC ELECTRIC HEATER |
| RU2792969C1 (en) * | 2022-06-22 | 2023-03-28 | Общество с ограниченной ответственностью "РБ Групп" | Heating panel manufacturing method, heating panel and electrically conductive fuel composition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5391858A (en) | Ice dam melting system | |
| US8978316B2 (en) | Insulated structural metal panel with integrated energy collectors | |
| US20200370301A1 (en) | Heating System and Method of Making and Use | |
| KR100903747B1 (en) | System for preventing of pavement freezing | |
| US8316841B2 (en) | Energy transmitting panel, for invisible incorporation into a building and a cassette comprising such panel | |
| US9663955B2 (en) | Pan tile roofing system | |
| US8915242B2 (en) | Layered construction with tube system | |
| RU132820U1 (en) | HEATING ELEMENT (OPTIONS) | |
| RU2340746C2 (en) | Anti-icing device used for roofs | |
| CN205134762U (en) | Individual layer roof waterproof profiled sheet | |
| RU2300611C1 (en) | Method to prevent snow accumulation and icicle formation on roof and to protect building roofs, gutters, water drains, pavements, stairs, motor roads, aerodromes and bridges against ice growth | |
| RU107804U1 (en) | DEVICE FOR PREVENTING THE FORMATION OF FROZEN AND ICICLES ON THE Eaves of the Roof | |
| CN102538117A (en) | Ventilation drying system for tower range of underground garage of high-rise residential building | |
| EP2017551A2 (en) | Solar heat exchanger | |
| RU139223U1 (en) | HEATING ELEMENT (OPTIONS) | |
| RU156102U1 (en) | MULTI-LAYER COATING FOR SURFACE SURFACES | |
| RU119369U1 (en) | DEVICE FOR PREVENTING THE FORMATION OF SNOW, NALEDI AND IZKILIK ON ROOFS OF BUILDINGS AND CONSTRUCTIONS | |
| AU2020207782A1 (en) | Cladding sheet | |
| RU187556U1 (en) | Device for preventing icing of roofs and downspouts | |
| JP2016211819A (en) | Solar heat utilization system | |
| CN220978606U (en) | Snow melting heat dissipation belt | |
| RU193470U1 (en) | DEVICE FOR PREVENTING SNOW CAPTURE AND ICE FORMATION ON SIDES AND ROADS | |
| CN204329354U (en) | The assembled ceramic plate and solar heat collector integrated with balcony and solar water heating system | |
| CN214787536U (en) | Anti-freezing structure of tunnel drainage side ditch | |
| RU207423U1 (en) | Device for preventing the formation of ice formation in drainage paths of roofs of buildings |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160315 |