RU13283U1

RU13283U1 - ELECTRIC HEATING DEVICE

Info

Publication number: RU13283U1
Application number: RU99121280/20U
Authority: RU
Inventors: Г.А. Трегуб; И.Н. Шаталина; Е.Л. Разговорова; И.М. Васильева; С.И. Ковалевский; М.В. Манин; Е.А. Абрамов
Original assignee: Электроэнергетическая ассоциация "Корпорация единый электроэнергетический комплекс"
Priority date: 1999-10-08
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2000-03-27

Abstract

1. Электронагревательное устройство, включающее нагреватели, состоящие из совокупности греющих токопроводящих активных элементов из керамического резистивного материала, отличающееся тем, что нагреватели снабжены разъемами для взаимодействия со смежными нагревателями, а также сквозными токопроводящими системами с поперечными электропроводящими элементами.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что его токопроводящие части изолированы герметиком.3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено несущей стойкой для восприятия собственного веса устройства.1. An electric heating device, including heaters, consisting of a set of heating conductive active elements made of ceramic resistive material, characterized in that the heaters are equipped with connectors for interaction with adjacent heaters, as well as through conductive systems with transverse electrically conductive elements. 2. The device according to claim 1, characterized in that its conductive parts are insulated with a sealant. The device according to claims 1 and 2, characterized in that it is equipped with a carrier rack for the perception of its own weight.

Description

Электронагревательное устройствоElectric heating device

Полезная модель относится к электроэнергетике, а именно к устройствам обогрева закладных частей затворов ГЭС для предотвращения примерзания к пазам и порогам затворов.The utility model relates to the electric power industry, namely to devices for heating the embedded parts of gates of hydroelectric power stations to prevent freezing to grooves and thresholds of gates.

Известны электронагревательные устройства из керамического резнстивного материала (КРМ), используемые на объектах сельскохозяйственного назначения в качестве теплового участка пола ( Пугачев Г.А. Электропроводные бетоны.-Новосибирск: ВО Наука, Сибирская издательская фирма, 1993,- стр. 189).Known electric heating devices made of ceramic resistive material (CRM), used at agricultural facilities as a heat section of the floor (Pugachev G. A. Electrically conductive concrete. Novosibirsk: VO Nauka, Siberian Publishing Company, 1993, p. 189).

Разработанная на основе резнетивней композиции электронагревательное устройство, на поверхности которого обеспечивается температура до 303 К, представляет собой прямоугольный корпус в форме лотка с размещенными внутри него нагревательными элементами из резистивного материала на цементном вяжущем, изготовленными по технологии- сухого прессования. Нагревательные элементы собраны в электрическую схему из пяти элементов с электрическим сопротивлением 13 0,5 Ом, соединены параллельно путем скрутки электродов с последующей опрессовкой медным кольцом. Для обеспечения гидроизоляции электрическая схема из элементов оборачивается полиэтиленовой пленкой. Фиксация нагревательных элементов корпуса обеспечивается путем заливки их цементно-песчапым раствором. Напряжение подается через токопроводящий узел, представляющий собой соединительную трубку, приваренную к металлической втулке корпуса. Электробезопасность, а также защиту от влияния механических и внешних воздействий на нагревательные элементы конструктивно обеспечивает корпус прибора, изготовленный по обычной технологии- из мелкозернистого бетона с армированием металлической сеткой.The electric heating device developed on the basis of the resistive composition, on the surface of which a temperature of up to 303 K is provided, is a rectangular case in the form of a tray with heating elements made of resistive material on a cement binder placed inside it, made using dry pressing technology. The heating elements are assembled in an electrical circuit of five elements with an electrical resistance of 13 0.5 Ohms, connected in parallel by twisting the electrodes, followed by crimping with a copper ring. To ensure waterproofing, the electrical circuit of the elements is wrapped in plastic wrap. Fixation of the heating elements of the housing is ensured by pouring them with cement-sand mortar. The voltage is supplied through a conductive unit, which is a connecting tube welded to a metal sleeve of the housing. Electrical safety, as well as protection against the influence of mechanical and external influences on the heating elements, is structurally ensured by the device body, made according to the usual technology, from fine-grained concrete with metal mesh reinforcement.

Недостатками этого устройства являются; низкий уровень электробеэопасности, так как при занрессовывании проводов возможно разрушение защитной оболочки провода; укладка провода в бетон опасна тем, что в щелочной среде высока вероятность коррозионных повреждений изоляции и провода с выносом потенциала на поверхность нагревательных устройств; малая надежность работоспособности конструкции; невозможность замены перегоревших нагревательных элементов; отсутствие конструктивных решений для безаварийной работы; ограничение размеров электронагревателей и их малая прочность.The disadvantages of this device are; low level of electrical safety, since when the wires are torn, the protective sheath of the wire may be destroyed; laying the wire in concrete is dangerous because in an alkaline environment there is a high probability of corrosion damage to the insulation and wires with the removal of potential to the surface of the heating devices; low reliability of the design; the impossibility of replacing burned-out heating elements; lack of design solutions for trouble-free operation; size limitation of electric heaters and their low strength.

Известно также электронагревательное устройство, включающее нагреватели, состоящие из совокупности греющих токопроводящих активных элементов из керамического резистивного материала С см Пугачев Г.А. Электропроводные бетоны,- Новосибирск; ВО «Наука, 1993,- с. 186-187).It is also known electric heating device, including heaters, consisting of a set of heating conductive active elements of ceramic resistive material C cm Pugachev G.A. Electrically conductive concrete, - Novosibirsk; VO "Science, 1993, - p. 186-187).

Электронагревательное устройство состоит из пяти и не больше нагревателей, последовательно соединенных в электрическую схему Каждый нагреватель выполнен из керамического резистивного материала, выводных электродов и окружающих его электроизоляторов. Температура на поверхности устройства достигает 303353 К, рабочее напряжение В Данное устройство принято нами в качестве прототипаAn electric heating device consists of five and no more heaters, connected in series to an electric circuit. Each heater is made of ceramic resistive material, lead electrodes and surrounding electrical insulators. The temperature on the surface of the device reaches 303353 K, the operating voltage B This device is accepted by us as a prototype

Недостатками прототипа являются: низкий уровень электробезопасности- при запрессовыванни проводов возможно разрушение защитной оболочки провода; малая надежность работоспособности конструкции невозможность замены перегоревших нагревательных элементов; отсутствие конструктивных решений для безаварийной работы; ограничение размеров электронагревателей и их малая прочность.:The disadvantages of the prototype are: a low level of electrical safety - when pressed wires can destroy the protective sheath of the wire; low reliability of the design operability; impossibility to replace burned-out heating elements; lack of design solutions for trouble-free operation; size limitation of electric heaters and their low strength .:

Целью предлагаемой полезной модели является повышение надежности, безопасности и ремонтопригодности.The purpose of the proposed utility model is to increase reliability, safety and maintainability.

Согласно полезной модели электронагревательное устройство представляет собой конструкцию хз набора любого количества взаимозаменяемых нагревателейAccording to a utility model, an electric heating device is a design xs a set of any number of interchangeable heaters

Заявленное устройство иллюстрируется чертежом, где вредставлен разрез по электронагревательному устройству, состоящему из четырех нагревателей. Позициями на чертеже обозначены: I - нагреватели, 2 - система разъемов, Ъ - несущая стойка, 4.греющие активные элементы хз керамического резистивного материала (КРМ), 5 - сквозная токонроводящая система, б - электропроводящий элемент, 7 - герметик.The claimed device is illustrated by a drawing, where a section is shown of an electric heating device consisting of four heaters. The positions in the drawing indicate: I - heaters, 2 - connector system, b - support rack, 4. heating active elements xs ceramic resistive material (CRM), 5 - through current-conducting system, b - electrically conductive element, 7 - sealant.

Каждый нагреватель помещен в корпус (I) и включает греющие активные элементы (4) из керамического резистивного материала со сквозной токонроводящей системой (5), снабженной электропроводящими элементами (б). Снаружи корпус имеет систему разъемов (2), позволяющих осуществлять контакт с выше и ниже расположенными нагревателями. Наличие разъемов позволяет легко собирать и демонтировать систему, благодаря чему достигается хороший и надежный электрический контакт между нагревателями при параллельной схеме соединения, что исключает отключение системы при выходе из строя хотя бы одного нагревателя. В состав нагревателя входит несущая стойка (3), обеспечивающая прочность на сжатие по вертикали системы обогрева. Для электребезопасности токоведущхе части заливаются герметикой (7). Каждый нагреватель позволяет осуществлять взаимозаменяемость и допускает ремонтопрогодность системыEach heater is placed in the housing (I) and includes heating active elements (4) made of ceramic resistive material with a through current-conducting system (5) equipped with electrically conductive elements (b). Outside, the housing has a system of connectors (2), allowing contact with higher and lower heaters. The presence of connectors makes it easy to assemble and dismantle the system, which ensures a good and reliable electrical contact between the heaters with a parallel connection diagram, which eliminates the system shutdown if at least one heater fails. The heater includes a support column (3), which provides vertical compressive strength of the heating system. For electrical safety, live parts are sealed with sealant (7). Each heater allows for interchangeability and allows for system repair

Устройство работает следующим образом. При включении системы ток проходит через греющие активные элементы, пред3The device operates as follows. When the system is turned on, current passes through the heating active elements, pre3

ставляющие собой равномерно распределенный по объему бетона углерод (КРМ). При прохождении тока имеет место разогрев активного элемента и самого нагревателя. Подаем температуры происходит пропорционально подаваемой мощности. Конструкция системы обогрева обеспечивает параллельную работу нагревателей и при выходе одного из них из строя система продолжает работать. Контакт между отдельными активными элементами обеспечивается устройством электропроводных элементов, которые создают пружинящий контакт, компенсирующий температурное расширение всей конструкции нагревателя при разогреве. which are carbon evenly distributed over the volume of concrete (CRM). With the passage of current, the active element and the heater itself are heated. The temperature is supplied proportionally to the power supplied. The design of the heating system ensures the parallel operation of the heaters and when one of them fails, the system continues to work. The contact between the individual active elements is provided by the device of the electrically conductive elements, which create a spring contact, compensating for the thermal expansion of the entire structure of the heater during heating.

Claims

1. An electric heating device, including heaters, consisting of a set of heating conductive active elements of ceramic resistive material, characterized in that the heaters are equipped with connectors for interaction with adjacent heaters, as well as through conductive systems with transverse electrically conductive elements.

2. The device according to claim 1, characterized in that its conductive parts are insulated with a sealant.

3. The device according to claims 1 and 2, characterized in that it is equipped with a support rack for the perception of its own weight.