RU176973U1 - THERMOELECTRIC MAT - Google Patents

THERMOELECTRIC MAT Download PDF

Info

Publication number
RU176973U1
RU176973U1 RU2017112108U RU2017112108U RU176973U1 RU 176973 U1 RU176973 U1 RU 176973U1 RU 2017112108 U RU2017112108 U RU 2017112108U RU 2017112108 U RU2017112108 U RU 2017112108U RU 176973 U1 RU176973 U1 RU 176973U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mat
measuring
thermoelectric
circuit
film electric
Prior art date
Application number
RU2017112108U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Владимирович Буторин
Виталий Матвеевич Попов
Роман Валерьевич Банин
Владимир Андреевич Буторин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО "Южно-Уральский ГАУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО "Южно-Уральский ГАУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО "Южно-Уральский ГАУ")
Priority to RU2017112108U priority Critical patent/RU176973U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU176973U1 publication Critical patent/RU176973U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/34Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
    • H05B3/36Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs heating conductor embedded in insulating material

Abstract

Полезная модель относится к области строительства, в частности к термоэлектрическим матам с пленочными электронагревателями, предназначенным для прогрева бетона и грунта с целью ускорения набора его прочности и интенсификации проведения земельных работ в зимнее время.Техническая сущность заключается в том, что в термоэлектрическом мате, включающем электроизоляционную оболочку, внутри которой расположены теплоизоляционный слой, управляемый термопредохранитель, пленочный электронагреватель, дополнительно установлено устройство контроля сопротивления изоляции, содержащее коммутационный и измерительный блоки, коммутационный блок расположен вне термоэлектрического мата, с коммутационным блоком силовыми цепями последовательно включен с одной стороны измерительный блок, с другой через управляемый термопредохранитель - нагревательный контур пленочного электронагревателя, измерительный блок расположен между теплоизоляционным слоем и пленочным электронагревателем, представляющим собой заламинированные резистивный нагревательный контур и изолированный от него излучатель из алюминиевой фольги, измерительный блок соединен сигнальной цепью с одной стороны с сигнальным элементом, с другой измерительной цепью через блок коммутации одним концом - с нагревательным контуром, другим - с излучателем, сигнальный элемент устройства расположен на верхней наружной поверхности мата.Возможность осуществления заявляемого изобретения подтверждается использованием в нем известных элементов, обладающих оптимальными эксплуатационными характеристиками, используемыми в строительной области, с достижением технического результата, заключающегося в повышении электробезопасности термоэлектрического мата.The utility model relates to the field of construction, in particular to thermoelectric mats with film electric heaters, designed to heat concrete and soil in order to accelerate the set of its strength and intensify land work in winter. The technical essence lies in the fact that in a thermoelectric mat, including electrical insulation a shell, inside of which there is a heat-insulating layer, a controlled thermal fuse, a film electric heater, an additional device is installed In order to control the insulation resistance, which contains the switching and measuring blocks, the switching block is located outside the thermoelectric mat, the measuring block is connected in series with the switching block by power circuits on the one hand, and the heating circuit of the film electric heater is connected on the other through the controlled thermal fuse, the measuring block is located between the heat-insulating layer and the film electric heater , which is a laminated resistive heating circuit and isolated from negative an aluminum foil emitter, the measuring unit is connected on one side by a signal circuit to a signal element, and on the other measuring circuit through a switching unit with one end to a heating circuit and the other to a radiator, the device signal element is located on the upper outer surface of the mat. confirmed by the use of well-known elements in it, with optimal performance characteristics used in the construction field, with achievement of t The technical result is to increase the electrical safety of the thermoelectric mat.

Description

Полезная модель относится к области строительства, в частности к термоэлектрическим матам с пленочными электронагревателями, предназначенным для прогрева бетона и грунта с целью ускорения набора его прочности и интенсификации проведения земельных работ в зимнее время.The utility model relates to the field of construction, in particular to thermoelectric mats with film electric heaters intended for heating concrete and soil in order to accelerate the set of its strength and intensify the conduct of earthwork in winter.

Известен термоэлектрический мат строительный, принятый за аналог, (Техническое описание термомата на сайте http://www.doc05.html, <URL http://istb.ru/), включающий теплоизоляционный слой, выполненный из полимерной пленки, теплоотражающий слой и влагонепроницаемую оболочку.Known thermoelectric building mat, taken as an analogue, (Technical description of the thermomat on the website http: //www.doc05.html, <URL http://istb.ru/), including a heat-insulating layer made of a polymer film, a heat-reflecting layer and a moisture-proof shell.

Недостатком данного устройства является несоблюдение температуры нагрева, возможен локальный перегрев бетона.The disadvantage of this device is non-compliance with the heating temperature, local overheating of concrete is possible.

Известен термоэлектрический мат, принятый за аналог (патент РФ №2413395, МПК Н05В 3/36), который поделен на сегменты, соединенные между собой на линии сгиба. Каждый сегмент снабжен независимым источником электропитания, управляемый термовыключателем. В качестве изолирующего слоя применены теплоизоляторы на основе вспененного полимера с отражающим слоем.Known thermoelectric mat adopted for the analogue (RF patent No. 2413395, IPC Н05В 3/36), which is divided into segments interconnected on the fold line. Each segment is equipped with an independent power supply controlled by a thermal switch. Thermal insulators based on foamed polymer with a reflective layer are used as an insulating layer.

Недостатком мата является сложность конструкции.The disadvantage of the mat is the complexity of the design.

Известен термоэлектрический мат, принятый за прототип (патент на полезную модель №129744, МПК Н05В 3/36, опубл. 27.06.2013). В термоэлектрическом мате внутри электроизоляционной оболочки расположены теплоизоляционный слой, нагревательный слой с резистивным элементом, выполненный на основе гибкой пленки, экранирующий слой, выполненный из нетканого полотна с экранирующим углеродным составом, и управляемый термопредохранитель.Known thermoelectric mat adopted for the prototype (patent for utility model No. 129744, IPC Н05В 3/36, publ. 06/27/2013). In the thermoelectric mat inside the insulating shell there is a heat-insulating layer, a heating layer with a resistive element, made on the basis of a flexible film, a shielding layer made of a non-woven fabric with a shielding carbon composition, and a controlled thermal fuse.

Недостатком известных устройств является невысокая электробезопасность, вследствие существующей вероятности поражения электрическим током из-за пробоя изоляции по причине снижения ее сопротивления ниже допустимого значения.A disadvantage of the known devices is the low electrical safety, due to the existing probability of electric shock due to breakdown of insulation due to a decrease in its resistance below the permissible value.

Задачей заявляемого технического решения является повышение электробезопасности термоэлектрического мата.The objective of the proposed technical solution is to increase the electrical safety of the thermoelectric mat.

Поставленная задача решается тем, что в термоэлектрическом мате, включающем электроизоляционную оболочку, внутри которой расположены теплоизоляционный слой, управляемый термопредохранитель, пленочный электронагреватель, в отличие от прототипа дополнительно установлено устройство контроля сопротивления изоляции, содержащее коммутационный и измерительный блоки, коммутационный блок расположен вне термоэлектрического мата, с коммутационным блоком силовыми цепями последовательно включен с одной стороны измерительный блок, с другой через управляемый термопредохранитель - нагревательный контур пленочного электронагревателя, измерительный блок расположен между теплоизоляционным слоем и пленочным электронагревателем, представляющим собой заламинированные резистивный нагревательный контур и изолированный от него излучатель из алюминиевой фольги, измерительный блок соединен сигнальной цепью с одной стороны с сигнальным элементом, с другой измерительной цепью через блок коммутации одним концом - с нагревательным контуром, другим - с излучателем, сигнальный элемент устройства расположен на верхней наружной поверхности мата.The problem is solved in that in a thermoelectric mat including an insulating sheath, inside of which there is a heat insulating layer, a controlled thermal fuse, a film electric heater, in contrast to the prototype, an insulation resistance control device is additionally installed, containing switching and measuring blocks, the switching block is located outside the thermoelectric mat, with the switching unit by power circuits, the measuring unit is sequentially connected on the one hand, on the other A controlled thermal fuse is the heating circuit of the film electric heater, the measuring unit is located between the insulating layer and the film electric heater, which is a laminated resistive heating circuit and an aluminum foil radiator isolated from it, the measuring unit is connected by a signal circuit on one side to a signal element, and on the other measuring circuit through the switching unit at one end - with a heating circuit, at the other - with a radiator, a signal element t device is located on the upper outer surface of the mat.

Техническим результатом полезной модели является повышение электробезопасности термоэлектрического мата за счет наличия устройства контроля сопротивления изоляции, которое фиксирует состояние сопротивления изоляции и передает эту информацию эксплуатационному персоналу с помощью сигнального элемента, расположенного снаружи на верхней поверхности мата.The technical result of the utility model is to increase the electrical safety of the thermoelectric mat due to the presence of an insulation resistance control device that records the state of insulation resistance and transmits this information to operating personnel using a signal element located externally on the upper surface of the mat.

Полезная модель поясняется фигурами - Фиг. 1 - термоэлектрический мат в разрезе; Фиг. 2 - пленочный электронагреватель в разрезе; Фиг. 3 -структурная схема устройства контроля изоляции.The utility model is illustrated by figures. FIG. 1 - sectional thermoelectric mat; FIG. 2 - sectional film heater; FIG. 3 is a block diagram of an insulation control device.

Термоэлектрический мат (Фиг. 1) содержит электроизоляционную оболочку 1 из силикона или другого материала. Теплоизоляционный слой 2 с отражающим экраном из фольги, выполнен из пенополиэтилена. Пленочный электронагреватель 3 (Фиг. 2) содержит излучатель 4 из тонкой алюминиевой фольги, заламинированный между верхней и средней термостойкими электроизоляционными пленками 5, резистивный токопроводящий нагревательный контур 6 миандровой формы из высокоомной проволоки, заламинированный между средней и нижней термостойкими электроизоляционными пленками 5, на пленочном электронагревателе закреплен управляемый термопредохранитель 8. На нем закреплен также измерительный блок 10 устройства контроля сопротивления изоляции, последовательно соединенный силовой цепью 9 с коммутационным блоком 11 (Фиг. 3) этого устройства, который соединен с электросетью силовой цепью 12. Коммутационный блок расположен вне термоэлектрического мата и последовательно соединен также силовой цепью 7 через управляемый термопредохранитель 8 с нагревательным контуром 6. Измерительный блок 10 связан сигнальной цепью 13 с сигнальным элементом 14, состоящим из светодиодов и расположенным на верхней наружной поверхности мата, а измерительной цепью 15 через блок коммутации 11 соединяется одним концом - с нагревательным контуром 6, другим концом - с излучателем 4.Thermoelectric mat (Fig. 1) contains an insulating sheath 1 made of silicone or other material. The heat-insulating layer 2 with a reflective foil screen is made of polyethylene foam. The film electric heater 3 (Fig. 2) contains an emitter 4 of thin aluminum foil laminated between the upper and middle heat-resistant electrical insulation films 5, a resistive conductive heating circuit 6 of a myandry form made of high resistance wire, laminated between the middle and lower heat-resistant electrical insulation films 5, on a film electric heater a controlled thermal fuse is fixed 8. A measuring unit 10 of the insulation resistance monitoring device is also fixed on it, followed by connected to the power circuit 9 with the switching unit 11 (Fig. 3) of this device, which is connected to the power supply network by the power circuit 12. The switching unit is located outside the thermoelectric mat and is also connected in series by the power circuit 7 through the controlled thermal fuse 8 with the heating circuit 6. Measuring unit 10 connected by a signal circuit 13 with a signal element 14, consisting of LEDs and located on the upper outer surface of the mat, and the measuring circuit 15 through the switching unit 11 is connected at one end - from to revatelnym circuit 6, the other end - to the radiator 4.

Термоэлектрический мат работает следующим образом.Thermoelectric mat works as follows.

В режиме применения по назначению коммутационный блок 11 подает питающее напряжение сети на нагревательный контур 6, который нагревается и разогревает поверхность излучателя 4. Пленочный электронагреватель 3 вместе с термоэлектрическим матом нагреваются. При этом, на силовые цепи 9 измерительного блока 10 питающее напряжение не поступает, а измерительные цепи 15 этого блока не скоммутированы на нагревательный контур 6. Сигнальный элемент 14 не работает. Во время технологического перерыва или по мере надобности, когда необходимо убедиться в электробезопасном состоянии изоляции нагревательного контура 6 термоэлектрического мата, коммутационный блок 11 обесточивает нагревательный контур 6. Затем коммутационный блок 11 организует подачу напряжения сети 12 на силовые цепи 9 измерительного блока 10 для его питания. Одновременно с этим коммутационный блок 11 коммутирует измерительные цепи 15 измерительного блока 10 одним концом на нагревательный контур 6, другим - на излучатель 4 для последующей индикации состояния уровня изоляции. По сигнальному элементу 14 можно судить о состоянии изоляции. Если горит зеленый светодиод - сопротивление изоляции в норме. Если горит желтый светодиод - сопротивление изоляции свидетельствует о ее предотказном состоянии. Если горит красный светодиод - сопротивление изоляции ниже допустимого, следует немедленно остановить эксплуатацию термоэлектрического мата.In the intended use mode, the switching unit 11 supplies the mains voltage to the heating circuit 6, which heats up and heats the surface of the emitter 4. The film heater 3 together with the thermoelectric mat are heated. In this case, the power circuit 9 of the measuring unit 10 does not receive a supply voltage, and the measuring circuit 15 of this unit is not connected to the heating circuit 6. The signal element 14 does not work. During a technological break, or when necessary, when it is necessary to verify the electrical safety state of the insulation of the heating circuit 6 of the thermoelectric mat, the switching unit 11 de-energizes the heating circuit 6. Then, the switching unit 11 organizes the supply of voltage of the network 12 to the power circuits 9 of the measuring unit 10 to supply it. At the same time, the switching unit 11 commutes the measuring circuit 15 of the measuring unit 10 with one end to the heating circuit 6, the other to the emitter 4 for subsequent indication of the state of the insulation level. By the signal element 14 it is possible to judge the state of isolation. If the green LED is on, the insulation resistance is normal. If the yellow LED is on, the insulation resistance indicates its pre-failure condition. If the red LED is on - the insulation resistance is lower than permissible, immediately stop the operation of the thermoelectric mat.

Для работы термоэлектрического мата в обычном режиме требуется в обратном порядке коммутационному блоку 11 отключить измерительные цепи 15 измерительного блока 10 от нагревательного контура 6 и одновременно с этим обесточить силовые цепи 9 питания измерительного блока 10. Затем подать коммутационному блоку 11 питающее напряжение сети 12 на нагревательный контур 6 пленочного электронагревателя 3 термоэлектрического мата.For the thermoelectric mat to work in normal mode, it is necessary to reverse the switching unit 11 to disconnect the measuring circuits 15 of the measuring unit 10 from the heating circuit 6 and at the same time to disconnect the power circuits 9 of the power supply of the measuring unit 10. Then supply the switching unit 11 with the supply voltage of the network 12 to the heating circuit 6 film electric heater 3 thermoelectric mat.

Возможность осуществления заявляемого изобретения подтверждается использованием в нем известных элементов, обладающих оптимальными эксплуатационными характеристиками, используемыми в строительной области, с достижением технического результата, заключающегося в повышении электробезопасности термоэлектрического мата.The possibility of carrying out the claimed invention is confirmed by the use of known elements therein having optimal performance characteristics used in the construction field, with the achievement of a technical result consisting in increasing the electrical safety of a thermoelectric mat.

Claims (1)

Термоэлектрический мат, включающий электроизоляционную оболочку, внутри которой расположены теплоизоляционный слой, управляемый термопредохранитель, пленочный электронагреватель, отличающийся тем, что дополнительно содержит устройство контроля сопротивления изоляции, содержащее коммутационный и измерительный блоки, к коммутационному блоку, расположенному вне термоэлектрического мата, силовыми цепями последовательно подключен с одной стороны измерительный блок, с другой через управляемый термопредохранитель - нагревательный контур пленочного электронагревателя, измерительный блок, расположенный между теплоизоляционным слоем и пленочным электронагревателем, представляющим собой заламинированные резистивный нагревательный контур и изолированный от него излучатель из алюминиевой фольги соединен сигнальной цепью с одной стороны с сигнальным элементом, с другой измерительной цепью через блок коммутации одним концом - с нагревательным контуром, другим - с излучателем; сигнальный элемент устройства расположен на верхней наружной поверхности мата.A thermoelectric mat comprising an insulating sheath, inside of which there is a heat-insulating layer, a controlled thermal fuse, a film electric heater, characterized in that it further comprises an insulation resistance control device containing switching and measuring units, to the switching unit located outside the thermoelectric mat, connected in series with on the one hand, a measuring unit, on the other, through a controlled thermal fuse - heating a film electric heater tour, a measuring unit located between the heat-insulating layer and the film electric heater, which is a laminated resistive heating circuit and an aluminum foil radiator isolated from it, is connected by a signal circuit on one side to the signal element, and on the other measuring circuit through a switching unit at one end - with heating circuit, another with a radiator; the signal element of the device is located on the upper outer surface of the mat.
RU2017112108U 2017-04-10 2017-04-10 THERMOELECTRIC MAT RU176973U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017112108U RU176973U1 (en) 2017-04-10 2017-04-10 THERMOELECTRIC MAT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017112108U RU176973U1 (en) 2017-04-10 2017-04-10 THERMOELECTRIC MAT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU176973U1 true RU176973U1 (en) 2018-02-06

Family

ID=61186824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017112108U RU176973U1 (en) 2017-04-10 2017-04-10 THERMOELECTRIC MAT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU176973U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU129744U1 (en) * 2012-06-13 2013-06-27 Андрей Юрьевич Кузин THERMOELECTRIC MAT
RU140846U1 (en) * 2013-12-27 2014-05-20 Волкаст Лимитед THERMOELECTRIC MAT
RU165413U1 (en) * 2016-06-14 2016-10-20 Михаил Владимирович Гаёв THERMOELECTRIC MAT
JP2017020510A (en) * 2012-02-22 2017-01-26 ワトロー エレクトリック マニュファクチャリング カンパニー Electric heating assist passive regeneration and active regeneration for efficient discharge control of diesel engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017020510A (en) * 2012-02-22 2017-01-26 ワトロー エレクトリック マニュファクチャリング カンパニー Electric heating assist passive regeneration and active regeneration for efficient discharge control of diesel engine
RU129744U1 (en) * 2012-06-13 2013-06-27 Андрей Юрьевич Кузин THERMOELECTRIC MAT
RU140846U1 (en) * 2013-12-27 2014-05-20 Волкаст Лимитед THERMOELECTRIC MAT
RU165413U1 (en) * 2016-06-14 2016-10-20 Михаил Владимирович Гаёв THERMOELECTRIC MAT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203615461U (en) Electrothermal film floor heating device
US8383992B2 (en) NTC/PTC heating pad
US20060196868A1 (en) Heating structure and its temperature control method
CN103994583A (en) Quick-heating type electric water heater and heating method thereof
RU176973U1 (en) THERMOELECTRIC MAT
CN104121704A (en) Electric water heater control method
CN104053257A (en) PTC heating rod and manufacturing method thereof
CN204219139U (en) A kind of electric hot-water bag anti-dry electro-heat equipment structure-improved
CN203964388U (en) A kind of quick-heating type electric water heater
CN203942660U (en) Ptc heating rod
GB2193617A (en) Radiant heating means
CN205481278U (en) Intelligent security case of warming oneself by a fire
CN101847022A (en) Temperature controller
RU129744U1 (en) THERMOELECTRIC MAT
CN206673530U (en) Power line DC ice-melting device
RU2413395C1 (en) Thermo-electric mat
CN205457816U (en) Prevent self -heating type thermos cup of dry combustion method
FI128380B (en) Method for controlling a sauna stove, control circuitry for heating a sauna and control apparatus for a sauna stove
CN206977280U (en) A kind of high-voltage motor dynamic benchmark temperature controller
CN205689882U (en) Faucet anti-icer
CN207491223U (en) High-efficiency environment friendly electric energy heat temperature control membrane system
CN203504771U (en) Thermal insulation apparatus of fusing support member of electric blanket protection circuit
KR200290026Y1 (en) Temperature controller of bedding using non-magnetic field heating wire
US1788970A (en) Static device for the automatic and progressive closing of electric circuits
RU183390U1 (en) SELF-REGULATING THERMOELECTRIC MAT

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190411