RU174441U1

RU174441U1 - ELECTRIC HEATER

Info

Publication number: RU174441U1
Application number: RU2017128932U
Authority: RU
Inventors: Александр Васильевич Воронкевич; Андрей Григорьевич Иванов; Сергей Валерьевич Газиалиев; Татьяна Петровна Туркина
Original assignee: Акционерное общество "Научно-исследовательский институт электромеханики" (АО "НИИЭМ")
Priority date: 2017-08-14
Filing date: 2017-08-14
Publication date: 2017-10-13

Abstract

Полезная модель относится к электрическим нагревателям с плоскими резистивными элементами и может быть использована в системах терморегулирования узлов и агрегатов космических аппаратов, в том числе пилотируемых, а также в скафандрахЭлектронагреватель состоит из гибкого диэлектрического основания из пленки полиимидной склеивающей, напрессованной на него фольги из манганина, выполненной в виде плоского печатного проводника с контактными площадками и напрессованным сверху изоляционным слоем из пленки полиимидной покрывной, имеющей окна для лужения контактных площадок.Использование основания из полиимидной пленки склеивающей позволяет увеличить адгезию и качество приклеивания к обогреваемой поверхности.Кроме того, полезная модель может иметь припаянные к контактным площадкам провода-удлинители и защиту мест пайки клеевым составом с наполнителем, что позволяют защитить паяное соединение от коррозии и механических повреждений при хранении и транспортировании, тем самым увеличивая гарантийный срок хранения до монтажа.The utility model relates to electric heaters with flat resistive elements and can be used in thermal control systems of spacecraft components and assemblies, including manned ones, as well as in spacesuits. The electric heater consists of a flexible dielectric base made of a polyimide adhesive film pressed onto it made of manganin foil made of in the form of a flat printed conductor with pads and pressed on top of the insulating layer of a polyimide coating film having windows for tinning of contact pads. The use of a base made of a polyimide adhesive film can increase adhesion and the quality of gluing to the heated surface. In addition, the utility model can have extension wires soldered to the contact pads and protect the soldering spots with adhesive compound with filler, which helps protect the solder joint from corrosion and mechanical damage during storage and transportation, thereby increasing the warranty period of storage before installation.

Description

Полезная модель относится к электрическим нагревателям с плоскими резистивными элементами и может быть использована в системах терморегулирования узлов и агрегатов космических аппаратов, в том числе пилотируемых, а также в скафандрах.The utility model relates to electric heaters with flat resistive elements and can be used in thermal control systems of units and assemblies of spacecraft, including manned ones, as well as in spacesuits.

В настоящие время известны аналоги с плоским резистивным элементом (Гибкий электронагреватель RU 119969 U1, Гибкий электронагреватель RU 70736 U1), напрессованным на диэлектрическое основание из стеклоткани. Недостатком таких электронагревателей является низкий верхний предел температуры эксплуатации (до 100°C). Основание из стеклоткани не позволяет обеспечить радиус сгиба менее 30 мм, поэтому он не может быть смонтирован на поверхность со сложным профилем. Аналоги имеют короткий срок паяемости, вследствие чего срок его хранения до монтажа ограничен (не более 1,5 лет).At present, analogs with a flat resistive element are known (Flexible electric heater RU 119969 U1, Flexible electric heater RU 70736 U1), pressed onto a dielectric base made of fiberglass. The disadvantage of such electric heaters is the low upper limit of the operating temperature (up to 100 ° C). The base of fiberglass does not allow a bend radius of less than 30 mm, so it cannot be mounted on a surface with a complex profile. Analogs have a short solderability, as a result of which its shelf life before installation is limited (no more than 1.5 years).

Наиболее близким прототипом является Электронагреватель RU 106821 U1. От аналогов он выгодно отличается тем, что в качестве материалов основания и защитного покрытия используется полиимидная пленка. Основание из такой пленки позволяет повысить верхний предел температуры эксплуатации до 150°C, а также позволяет производить монтаж на поверхность со сложным профилем. Но, как известно, полиимидная пленка имеет низкие адгезионные свойства, поэтому имеется риск некачественного приклеивания к обогреваемой поверхности. Прототип также имеет короткий срок паяемости.The closest prototype is the Electric heater RU 106821 U1. It compares favorably with its analogues in that a polyimide film is used as the base material and protective coating. The base of this film allows you to increase the upper limit of the operating temperature to 150 ° C, and also allows mounting on a surface with a complex profile. But, as you know, a polyimide film has low adhesive properties, so there is a risk of poor-quality adhesion to the heated surface. The prototype also has a short solderability.

Задачей разработки новой полезной модели является увеличение адгезионных свойств гибкого основания из полиимидной пленки.The task of developing a new utility model is to increase the adhesive properties of a flexible base from a polyimide film.

Отличительной особенностью полезной модели от прототипа является наличие основания из пленки полиимидной склеивающей. Полезная модель в данном случае имеет адгезионный слой со стороны основания, что позволяет более качественно монтировать электронагреватель на обогреваемую поверхность.A distinctive feature of the utility model from the prototype is the presence of a base of polyimide adhesive. The utility model in this case has an adhesive layer on the base side, which allows better mounting of the electric heater on a heated surface.

Кроме того, полезная модель может иметь припаянные на этапе изготовления провода-удлинители к контактным площадкам, а также покрытие мест пайки клеевым составом с наполнителем для защиты паяного соединения от коррозии и механических воздействий при хранении и транспортировании, что позволяет значительно увеличить гарантийный срок хранения до монтажа (6,5 лет и более).In addition, the utility model may have extension wires soldered at the manufacturing stage to the contact pads, as well as coating the solder joints with adhesive with filler to protect the solder joint from corrosion and mechanical stress during storage and transportation, which can significantly increase the warranty period of storage before installation (6.5 years or more).

Фиг. 1. На фигуре 1 представлен электронагреватель в двух проекциях с указанием основных составных частей.FIG. 1. The figure 1 shows the electric heater in two projections indicating the main components.

Фиг. 2. На фигуре 2 показана выноска А (в масштабе 5:1) контактной площадки с припаянным проводом-удлинителем.FIG. 2. Figure 2 shows a leader A (at a scale of 5: 1) of a contact pad with a soldered extension wire.

Фиг. 3. На фигуре 3 представлен разрез Б-Б (в масштабе 10:1) контактной площадки с припаянным проводом-удлинителем.FIG. 3. Figure 3 shows a section B-B (on a scale of 10: 1) of the contact area with a soldered extension wire.

Полезная модель состоит из гибкого диэлектрического основания из пленки полиимидной склеивающей 1 (фиг. 1), напрессованной на него фольги из манганина 2, выполненной в виде плоского печатного проводника с контактными площадками 4, и напрессованным сверху изоляционным слоем из пленки полиимидной покрывной 3, имеющей окна 5 для лужения контактных площадок 4.The utility model consists of a flexible dielectric base made of a polyimide adhesive film 1 (Fig. 1), a manganin foil 2 pressed onto it, made in the form of a flat printed conductor with contact pads 4, and an insulating layer of a polyimide coating film 3 having windows pressed on top 5 for tinning pads 4.

Кроме того, полезная модель может иметь припаянные к контактным площадкам 4 провода-удлинители 6. В данном варианте свободные концы проводов-удлинителей 6 освобождаются от изоляции на 3 мах мм (фиг. 2), покрываются припоем 7 и припаиваются к контактным площадкам 5 фольги из манганина 2 электронагревателя. Для защиты паяного соединения наносят клеевой состав с наполнителем 8 на места пайки по поверхности диаметром не более диаметра окна 5 изоляционного слоя. В результате получается многослойная конструкция, разрез которой по контактной площадке можно детально рассмотреть на фиг. 3.In addition, the utility model may have 4 extension wires 6 soldered to the contact pads 6. In this embodiment, the free ends of the extension wires 6 are freed from insulation by 3 mm mm (Fig. 2), covered with solder 7 and soldered to the contact pads 5 of foil manganin 2 electric heaters. To protect the solder joint, an adhesive composition with a filler 8 is applied to the solder points on the surface with a diameter of not more than the diameter of the window 5 of the insulating layer. The result is a multilayer structure, a section of which along the contact pad can be examined in detail in FIG. 3.

Технический результат реализуется следующим образом. Использование основания из полиимидной пленки склеивающей позволяет увеличить адгезию и качество приклеивания к обогреваемой поверхности.The technical result is implemented as follows. The use of a base made of a polyimide adhesive film allows to increase the adhesion and the quality of adhesion to the heated surface.

Кроме того, использование проводов-удлинителей, припаянных к контактным площадкам электронагревателя, и защита мест пайки клеевым составом с наполнителем позволяют сохранить паяное соединение от коррозии и механических повреждений при хранении и транспортировании, тем самым увеличивая гарантийный срок хранения до монтажа. Испытания показали, что полезная модель может храниться в сухих отапливаемых помещения 6,5 лет.In addition, the use of extension wires soldered to the contact pads of the electric heater and the protection of soldering places with adhesive with filler allow the soldered joint to be protected from corrosion and mechanical damage during storage and transportation, thereby increasing the warranty period for storage before installation. Tests have shown that the utility model can be stored in dry heated rooms for 6.5 years.

Claims

1. An electric heater containing a foil resistive element made in the form of a flat printed conductor with contact pads, pressed onto a flexible dielectric base from a polyimide film, having an insulation layer pressed from a polyimide film pressed onto a resistive element, characterized in that the surface of the flexible dielectric base is coated with an adhesive a composition that provides a high degree of adhesion when bonding.

2. The electric heater according to claim 1, characterized in that it contains extension wires soldered to the contact pads, and the soldering spots are covered with an adhesive composition with a filler.