RU1777659C

RU1777659C - Flexible electric heater and heating device

Info

Publication number: RU1777659C
Application number: SU914862955A
Authority: RU
Inventors: Михаил Сергеевич Артюхов; Виктор Дмитриевич Протасов; Владимир Иванович Смыслов; Виктор Васильевич Копылов
Original assignee: Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения
Priority date: 1991-08-29
Filing date: 1991-08-29
Publication date: 1992-11-23

Abstract

Гибкий электронагреватель содержит резистивный элемент 1 из неметаллическо// го материала с электродами 2, защитные электроизол ционные слои 3 и 4 и опорный по сок 9, скрепленный с ними по внешнему контуру. В устройстве дл нагрева указанный гибкий электронагреватель закреплен с возможностью отклонени от вертикальной плоскости посредством выполнени его опор в виде шарнирного узла, состо щего из ответных элементов, один из которых установлен на электронагревателе, а другой - на опоре устройства дл нагрева. Гибкий электронагреватель и устройство дл нагрева на его основе обеспечивает повышенную надежность в эксплуатации и расширенные функциональные возможности дл регулировани направлени потоков нагретого воздуха. 1 з.п.ф-лы. 6 ил. со С S j о ел о ы ФигA flexible electric heater contains a resistive element 1 of nonmetallic material // with electrodes 2, protective electrical insulating layers 3 and 4, and a support strip 9 bonded to them along the outer contour. In the device for heating, said flexible electric heater is fixed with a possibility of deviating from a vertical plane by making its supports in the form of a hinge assembly consisting of mating elements, one of which is mounted on the electric heater and the other on the support of the heating device. A flexible electric heater and a heating device based on it provide increased operational reliability and enhanced functionality for controlling the direction of flow of heated air. 1 wp 6 ill. S S j o e o o l Fig

Description

Изобретение относитс к электротермии и может быть использовано в гибких электронагревательных элементах и устройствах дл нагрева.The invention relates to electrothermics and can be used in flexible electric heating elements and devices for heating.

Известен гибкий электронагреватель, содержащий плоский резистивный элемент, выполненный из неметаллического материала , электроды и защитные электроизол ционные слои 1.A flexible electric heater is known, comprising a flat resistive element made of non-metallic material, electrodes and protective electrical insulating layers 1.

К недостаткам указанного электронагревател следует отнести несовершенство изол ции в местах соединений токопрово- д щих проводов с электродами и ненадежность кромочного электроизол ционного пол из-за скалывани слоев, короблени покрыти , что увеличивает их у звимость при использовании, снижает потребительские качества как средства обогрева.The disadvantages of this electric heater include the imperfection of insulation at the junctions of the conductive wires with the electrodes and the unreliability of the edge electrically insulating field due to spallation of the layers, warping of the coating, which increases their susceptibility during use and reduces consumer qualities as a means of heating.

Известно устройство дл нагрева, содержащее каркас, на котором установлен посредством опор гибкий электронагреватель 2.A heating device is known comprising a frame on which a flexible electric heater 2 is mounted by means of supports.

Устройство дл нагрева имеет стационарно закрепленный электронагреватель, что сужает его функциональные возможности в части регулировани направлени тепловых потоков.The heating device has a stationary fixed electric heater, which narrows its functionality in terms of controlling the direction of heat fluxes.

Цель изобретени - повышение надежности , расширение функциональных возможностей .The purpose of the invention is to increase reliability, expand functionality.

Дл этого гибкий электронагреватель, содержащий плоский резистивный элемент, выполненный из неметаллического материала , электроды и защитные электроизол ционные слои, снабжен опорным по ском, выполненным из упругоэластичного материала с сечением в форме скобы, охватывающим лепестками электронагреватель по периметру и скрепленным с его электроизол ционными сло ми. По сок в зоне боковых кромок электронагревател снабжен приливом выпуклой формы.For this purpose, a flexible electric heater containing a flat resistive element made of non-metallic material, electrodes and protective insulating layers is provided with a support strap made of an elastic material with a cross-section in the form of a bracket, covering the perimeter of the electric heater with petals and bonded with its electrical insulating layers . The juice in the zone of the lateral edges of the electric heater is equipped with a convex tide.

В устройстве дл нагрева, содержащем каркас, на котором установлен гибкий электронагреватель посредством опор, каркас выполнен в виде по меньшей мере одной П-образной стойки, электронагреватель установлен с возможностью отклонени от вертикальной плоскости, при этом опора выполнена в виде шарнирного узла, один из элементов которого в форме чаши закреплен зажимным элементом на стойке каркаса , а сопр женный с ним второй шарнирный элемент образован приливом по ска гибкого электронагревател .In a heating device comprising a frame, on which a flexible electric heater is mounted by means of supports, the frame is made in the form of at least one U-shaped rack, the electric heater is mounted with a possibility of deviation from a vertical plane, while the support is made in the form of a hinge unit, one of the elements which in the form of a bowl is fixed by a clamping element to the frame rack, and the second hinged element connected with it is formed by a tide of a flexible electric heater.

Отличительными особенност ми гибкого электронагревател вл етс снабжение его опорным по ском, выполненным из упругоэластичного материала сечением в форме скобы, охватывающей лепесткамиA distinctive feature of a flexible electric heater is the supply of its supporting girder made of an elastic material with a cross-section in the form of a bracket covering the petals

электронагреватель по периметру, и скрепленным с его электроизол ционными сло ми , наличие прилива выпуклой формы в по ске в зоне боковых кромок электронагревател .an electric heater around the perimeter, and bonded with its electric insulating layers, the presence of a convex tide in the skid in the area of the side edges of the electric heater.

Отличительными особенност ми устройства дл нагрева вл етс выполнение его каркаса в виде по меньшей мере одной П-образной стойки с возможностью откло0 нени в нем от вертикальной плоскости электронагревател за счет шарнирного соединени со стойкой каркаса.Distinctive features of the device for heating is the design of its frame in the form of at least one U-shaped rack with the possibility of deviation in it from the vertical plane of the electric heater due to the hinge connection with the frame rack.

На фиг,1 представлен гибкий электронагреватель , общий вид; на фиг.2 - то же,On Fig, 1 presents a flexible electric heater, General view; figure 2 is the same

5 вид сверху; на фиг.З - поперечное сечение А-А на фиг.2; на фиг.4-6 представлен общий вид устройства дл нагрева и его узлы.5 top view; in Fig.3 is a cross section aa in Fig.2; Figures 4-6 show a general view of a heating device and its components.

Гибкий электронагреватель содержит плоский резистивный элемент 1 из неметаллического материала с электродами 2, за0 щитНые электроизол ционные слои 3 и 4 и, при необходимости, дополнительный электроизол ционный слой 5, выполненный в виде рамки, охватывающей по периметру резистивный слой, изол цию 6 мест контак5 тных соединений 7 токопровод щих проводов 8 с электродами 2 в виде выступающих бобышек, расположенных на защитном электроизол ционном слое 3. внешний защитный опорный по сок сечением в формеThe flexible electric heater contains a flat resistive element 1 of non-metallic material with electrodes 2, protective electric insulating layers 3 and 4, and, if necessary, an additional electrical insulating layer 5, made in the form of a frame covering the perimeter of the resistive layer, insulation of 6 contact points connections 7 conductive wires 8 with electrodes 2 in the form of protruding bosses located on the protective electrical insulating layer 3. external protective support cross section in the form of

0 скобы 9, размещенный в плоскости симметрии электронагревател , имеющий прилив 10 выпуклой формы, лепестки 11 и 12, охватывающие электронагреватель по периметру , закрепленные на его защитных0 staples 9, placed in the plane of symmetry of the electric heater, having a convex-shaped tide 10, petals 11 and 12, covering the perimeter of the electric heater, mounted on its protective

5 электроизол ционных сло х 3 и 4, выполненный из упругоэластичного материала, отверсти 13 и каналы 14 в опорном по ске 9 дл соответствующего размещени и закреплени в них изол ционных бобышек 6 и5 insulating layers 3 and 4, made of an elastic material, holes 13 and channels 14 in the supporting strip 9 for appropriate placement and fixing of insulating bosses 6 and

0 токопровод щих проводов 8.0 conductive wires 8.

Устройство дл нагрева (см. фиг.4) содержит опоры 15 и 16 дл установлени посредством их гибкого электронагревател (см.фиг.1) в каркасе, выполненном из эле5 ментов 17-19 в виде одной или нескольких П-образных стоек, с возможностью отклонени электронагревател от вертикальной плоскости. Опоры 15 и 16 выполнены в виде шарнирных узлов, один из элементов 20 ко0 торого в форме чаши закреплен зажимными элементами 21 и 22 на стойке 17 каркаса, а сопр женный с ним второй шарнирный элемент 10 образован приливом по ска 9 гибкого электронагревател .The heating device (see Fig. 4) contains supports 15 and 16 for installation by means of their flexible electric heater (see Fig. 1) in a frame made of elements 17-19 in the form of one or more U-shaped racks, with the possibility of deviations of the electric heater from a vertical plane. The supports 15 and 16 are made in the form of hinge assemblies, one of the elements 20 of which in the form of a bowl is fixed by the clamping elements 21 and 22 on the rack 17 of the frame, and the second hinge element 10 connected with it is formed by the tide of the flexible electric heater along the groove 9.

5 Резистивный слой 1 может быть выполнен из мелкодисперсного графита, сажи или углерода с полимерным типа фенольно-фор- мальдегидного или другим св зующим, нанесенным на стеклоткань, или в виде5 Resistive layer 1 may be made of finely dispersed graphite, carbon black or carbon with a polymer type phenol-formaldehyde or other binder applied to a glass fabric, or in the form of

угольной ткани. На поверхности резистив- ного сло 1 электроды 2 расположены параллельно один другому. Выполн ютс электроды из латунной или медной сетки, или токоп ровод щих нитей, например углеродных .coal fabric. On the surface of the resistive layer 1, the electrodes 2 are arranged parallel to one another. Electrodes are made of brass or copper mesh, or conductive filaments, e.g. carbon.

Электроизол ционные слои 3-5 выполнены , например, из стеклоткани, пропитан- нойэпоксифенольнымилиThe insulating layers 3-5 are made, for example, of fiberglass impregnated with epoxyphenol or

фенол-формальдегидным лаком, или электроизол ционных пленок из термопластичных материалов.phenol-formaldehyde varnish, or electrically insulating films of thermoplastic materials.

Места контактных соединений 7 токо- провод щих проводов 8 с электродами 2, расположенные на электроизол ционном слое 5, изолированы эпоксидным компаундом в виде выступающих бобышек б. Внешний опорный по сок 9 выполнен из упругоэластичного резиноподобного материала или полиуретана как заливкой его в специальной ограничительной оснастке с последующим отверждением на готовом электронагревателе, так и наклейкой заранее изготовленного профил с сечением в форме скобы с приливом 10 или без него, закрепленного лепестками 11 и 12 на поверхности электроизол ционных слоев 3 и 4.Places of contact joints 7 of conductive wires 8 with electrodes 2 located on the electrical insulating layer 5 are insulated with an epoxy compound in the form of protruding bosses b. The external supporting juice 9 is made of an elastic rubber-like material or polyurethane by pouring it in a special restrictive tooling followed by curing on a finished electric heater, and by sticking a prefabricated profile with a cross section in the form of a bracket with or without a tide 10, fixed with petals 11 and 12 on surfaces of electrical insulating layers 3 and 4.

Работа электронагревател и устройства дл нагрева заключаетс в следующем.The operation of the electric heater and the heating device are as follows.

К электродам 2 по токопровод щим проводам 8 подаетс ток, который через ре- зистивный слой 1. обладающий определенным электросопротивлением, замыкает их и обеспечивает нагрев поверхности электронагревател до заданной температуры.A current is supplied to the electrodes 2 through conductive wires 8, which, through the resistive layer 1. having a certain electrical resistance, closes them and provides heating of the surface of the electric heater to a predetermined temperature.

Наличие внешнего защитного по ска 9 на электронагревателе надежно защищает его по наружному контуру и обеспечивает безопасное предохранение мест контактных соединений проводов 8 с электродами 2, имеющими электроизол ционные бобышки 6, при надежном размещении их соответственно в каналах 14 и отверсти х 13 по ска 9. При использовании электронагревател в составе устройства дл нагрева за счет шарнирных узлов 15 и 16 электронагреватель может быть установлен с возможностью отклонени от вертикальной плоскости. При перестановке гибкого электронагревател с места на место и случайных ударах узкой частью как ребром о какие- либо предметы защитный по сок 9 и его прилив 10 эффективно противосто т этой нагрузке за счет деформировани и восстановлени своего профил при сн тии нагрузки благодар упругим свойствам материала и геометрии по ска, тем самым предотвращаетс воздействие на электроизол ционные слои и последующий их сколThe presence of an external protective strip 9 on the electric heater reliably protects it along the outer contour and provides safe protection of the places of contact connections of wires 8 with electrodes 2 having electrical insulating bosses 6, when they are reliably placed in channels 14 and holes 13 of box 9. When When using an electric heater as part of a device for heating due to the hinge assemblies 15 and 16, the electric heater can be installed with the possibility of deviation from a vertical plane. When moving a flexible electric heater from place to place and accidentally striking with a narrow part like an edge against any objects, the protective juice 9 and its tide 10 effectively resist this load due to deformation and restoration of its profile when the load is removed due to the elastic properties of the material and geometry In this way, the effect on the insulating layers and their subsequent cleavage is thereby prevented.

и расслаивание.and delamination.

Такие новые особенности гибкого электронагревател и устройства дл нагрева повышает их эксплуатационную надежность , расшир ет функциональные возможности как средств , используемых дл нагрева воздуха или просушки материалов, обеспечивает удобство их безопасного использовани .Such new features of a flexible electric heater and a heating device increase their operational reliability, expand their functionality as means used for heating air or drying materials, and ensure the convenience of their safe use.

Claims

1. A flexible electric heater containing a flat resistive element made of non-metallic material, electrodes and protective insulating layers, characterized in that, in order to increase reliability, it is equipped with a support strap made of an elastic material with a cross section in the form of a bracket, covering electric heater

along the perimeter and stapled together with its insulating layers by the petals of the bracket. 2. The electric heater - according to claim 1, with respect to and with the fact that the juice in the area of the lateral edges of the electric heater is provided with a convex tide.

3. A heating device comprising a frame on which a flexible electric heater is mounted by means of supports, characterized in that, in order to expand

functionality, the frame is made in the form of at least one U-shaped rack, and the heater is installed with the possibility of deviation from a vertical plane, while the support

It is made in the form of a hinge assembly, one of the elements of which in the form of a bowl is fixed by a clamping element on the frame rack, and the second hinge element connected with it is formed by the tide of a flexible electric heater.

l1

FIG. I

B .. "- - - kbu -Z.gg

/ Z

// V

Fiz

Fig. B

1

AT

twenty

FIG. 6