RU184744U1 - ELECTRIC HEATING FABRIC WITH PROTECTION FROM ELECTROMAGNETIC RADIATION (OPTIONS) - Google Patents
ELECTRIC HEATING FABRIC WITH PROTECTION FROM ELECTROMAGNETIC RADIATION (OPTIONS) Download PDFInfo
- Publication number
- RU184744U1 RU184744U1 RU2017138318U RU2017138318U RU184744U1 RU 184744 U1 RU184744 U1 RU 184744U1 RU 2017138318 U RU2017138318 U RU 2017138318U RU 2017138318 U RU2017138318 U RU 2017138318U RU 184744 U1 RU184744 U1 RU 184744U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- threads
- heating
- electrically conductive
- fabric
- filaments
- Prior art date
Links
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 title abstract description 14
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 title abstract description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000004753 textile Substances 0.000 abstract description 2
- 230000002631 hypothermal effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 9
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 6
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
- D03D15/50—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
- D03D15/507—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads magnetic
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к текстильной промышленности, в частности к электронагревательным тканям промышленного и бытового назначения, имеющим в своей структуре электронагревательные нити. Ткань обеспечивает защиту от негативного воздействия электромагнитного излучения на организм человека, дополнительную тепловую защиту от переохлаждения пользователей и оборудования, находящихся длительное время в условиях низких температур, и может использоваться при производстве спортивно-туристических и военных изделий.The utility model relates to the textile industry, in particular to electric heating fabrics for industrial and domestic purposes, which have electric heating threads in their structure. The fabric provides protection against the negative effects of electromagnetic radiation on the human body, additional thermal protection against hypothermia of users and equipment that have been exposed to low temperatures for a long time, and can be used in the manufacture of sports, tourism and military products.
Сущность полезной модели по первому варианту состоит в том, что предложена ткань, представляющая собой полотно, выполненное переплетением нитей, и содержащая нити, имеющие первое направление, и нагревательные нити, имеющие второе направление, перпендикулярное первому, которые выполнены в виде электропроводящих немагнитных трубок, внутри которых закреплены периодически намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, а зазор между ними заполнен упругим немагнитным материалом или воздухом. Нити, имеющие первое направление, выполнены из электропроводного материала и имеют электрический контакт в месте касания с электропроводящими немагнитными трубками нагревательных нитей, имеющих второе направление.The essence of the utility model according to the first embodiment consists in the fact that a fabric is proposed, which is a fabric made by interweaving threads and containing threads having a first direction and heating threads having a second direction perpendicular to the first, which are made in the form of electrically conductive non-magnetic tubes, inside which periodically magnetized elastic filaments of hard magnetic material are fixed, and the gap between them is filled with elastic non-magnetic material or air. The filaments having a first direction are made of electrically conductive material and have electrical contact at the point of contact with the electrically conductive non-magnetic tubes of the heating filaments having a second direction.
Сущность полезной модели по второму варианту состоит в том, что предложена ткань, представляющая собой полотно, выполненное переплетением нитей, и содержащая нити, имеющие первое направление, и нагревательные нити, имеющие второе направление, перпендикулярное первому, которые выполнены в виде электропроводящих немагнитных трубок, внутри которых закреплены периодически намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, а зазор между ними заполнен упругим немагнитным материалом или воздухом. Нити, имеющие первое направление, также являются нагревательными, выполнены в виде электропроводящих немагнитных трубок, внутри которых закреплены периодически намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, а зазор между ними заполнен упругим немагнитным материалом или воздухом и имеют электрический контакт в месте касания с электропроводящими немагнитными трубками нагревательных нитей, имеющих второе направление. 1 н.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Полезная модель относится к текстильной промышленности, в частности к электронагревательным тканям промышленного и бытового назначения, имеющим в своей структуре электронагревательные нити.The utility model relates to the textile industry, in particular to electric heating fabrics for industrial and domestic purposes, which have electric heating threads in their structure.
Известна электронагревательная ткань (патент РФ №55782, D03D 15/00, 27.08.2006). Ткань содержит переплетение электроизоляционных основных и уточных нитей и электропроводных углеродных нитей. При этом группы параллельных электропроводных нитей из 2-3 нитей основы, смежных или вплетенных через электроизоляционную нить, переплетены по утку с массивом электропроводных нитей из материала с высокой удельной электропроводностью, образующих токоподводящую ленту.Known electric heating fabric (RF patent No. 55782, D03D 15/00, 08.27.2006). The fabric contains a weave of electrical insulating warp and weft threads and electrically conductive carbon threads. In this case, groups of parallel conductive threads of 2-3 warp threads, adjacent or woven through an electrical insulating thread, are interwoven weft with an array of conductive threads of material with high electrical conductivity, forming a current-carrying tape.
Недостатком такой ткани является сложность структуры ткани и сложность ее производства, а также необходимость в источнике электрического тока для обеспечения электрического нагрева.The disadvantage of this fabric is the complexity of the structure of the fabric and the complexity of its production, as well as the need for an electric current source to provide electrical heating.
Также известна электронагревательная ткань (патент РФ №2212120, Н05В 3/34, 10.09.2003), представляющая собой полотно, выполненное переплетением нитей, и содержащая основные неэлектропроводные нити, имеющие первое направление, и электропроводные резистивные нити, имеющие второе направление, перпендикулярное первому. Ткань включает в себя также, по меньшей мере, две основные проводящие шины и распределительные шины, отделенные от электропроводных резистивных нитей диэлектрическими барьерами из неэлектропроводных нитей из хлопкового или синтетического волокна, в которых расположены прерыватели цепи. Средства для подключения токоподводящих соединительных проводов расположены в отверстиях, выполненных в основных неэлектропроводных нитях. Основные неэлектропроводные нити имеют полотняный тип переплетения с упомянутыми неэлектропроводными нитями. Электропроводные резистивные нити при протекании по ним электрического тока будут нагреваться и поэтому могут быть названы нагревательными.Also known is electric heating fabric (RF patent No. 2212120, Н05В 3/34, 09/10/2003), which is a web made by interweaving threads and containing the main non-conductive threads having a first direction and conductive resistive threads having a second direction perpendicular to the first. The fabric also includes at least two main conductive busbars and distribution buses, separated from the conductive resistive wires by dielectric barriers of non-conductive threads of cotton or synthetic fiber, in which circuit breakers are located. Means for connecting current-carrying connecting wires are located in holes made in the main non-conductive threads. The main non-conductive threads have a plain type of weaving with the aforementioned non-conductive threads. Electrically conductive resistive filaments, when an electric current flows through them, will heat up and therefore can be called heating.
К недостаткам аналога может быть отнесена необходимость во внешнем источнике электрической энергии, что ограничивает время нагрева, а также увеличивает массу конечного изделия, например, одежды из этой ткани.The disadvantages of the analogue can be attributed to the need for an external source of electrical energy, which limits the heating time, and also increases the mass of the final product, for example, clothing from this fabric.
Наиболее близкой к полезной модели по числу сходных существенных признаков является электронагревательная ткань (патент РФ №2599003, D03D 15/00, 10.10.2016). Она представляет собой полотно, выполненное переплетением нитей, и содержащая основные неэлектропроводные не нагревательные нити, имеющие первое направление, и нагревательные нити с электромагнитным нагревом, имеющие второе направление, перпендикулярное первому. Нагревательные нити выполнены в виде электропроводящих немагнитных трубок, внутри которых закреплены периодически намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, а зазор между ними заполнен упругим немагнитным материалом или воздухом.The closest to a utility model in terms of the number of similar essential features is electric heating fabric (RF patent No. 2599003, D03D 15/00, 10/10/2016). It is a web made by interweaving threads, and containing the main non-conductive non-heating filaments having a first direction, and heating filaments with electromagnetic heating having a second direction perpendicular to the first. The heating filaments are made in the form of electrically conductive non-magnetic tubes, inside of which periodically magnetized elastic filaments of hard magnetic material are fixed, and the gap between them is filled with elastic non-magnetic material or air.
К недостаткам прототипа можно отнести отсутствие защиты человека от негативного воздействия электромагнитного излучения и относительно невысокую нагревательную способность ткани.The disadvantages of the prototype include the lack of human protection from the negative effects of electromagnetic radiation and the relatively low heating capacity of the tissue.
Задача полезной модели состоит в расширении функциональных возможностей ткани за счет обеспечения защиты человека от негативного воздействия внешнего электромагнитного излучения.The objective of the utility model is to expand the functionality of the tissue by protecting a person from the negative effects of external electromagnetic radiation.
Технический результат полезной модели состоит в обеспечении защиты человека от негативного воздействия внешнего излучения и повышении нагревательной способности ткани за счет создания замкнутых электрических контуров, образуемых нитями, имеющими первое и второе направления.The technical result of the utility model is to protect a person from the negative effects of external radiation and increase the heating ability of the tissue by creating closed electrical circuits formed by threads having first and second directions.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что предложена ткань, представляющая собой полотно, выполненное переплетением нитей, и содержащая нити, имеющие первое направление, и нагревательные нити, имеющие второе направление, перпендикулярное первому, которые выполнены в виде электропроводящих немагнитных трубок, внутри которых закреплены периодически намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, а зазор между ними заполнен упругим немагнитными материалом или воздухом. Согласно изобретению, нити, имеющие первое направление, выполнены из электропроводного материала и имеют электрический контакт в месте касания с электропроводящими немагнитными трубками нагревательных нитей, имеющих второе направление.The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the proposed fabric, which is a fabric made by interweaving threads, and containing threads having a first direction, and heating threads having a second direction perpendicular to the first, which are made in the form of electrically conductive non-magnetic tubes, inside which periodically magnetized elastic filaments of hard magnetic material are fixed, and the gap between them is filled with elastic non-magnetic material or air. According to the invention, the yarns having a first direction are made of electrically conductive material and have electrical contact at the point of contact with the electrically conductive non-magnetic tubes of the heating filaments having a second direction.
Существо изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображено устройство нагревательных нитей с электромагнитным нагревом. На фиг. 2 изображено устройство электронагревательной ткани с защитой от электромагнитного излучения. На фиг. 3 изображено направление индукционных токов в электронагревательной ткани с защитой от электромагнитного излучения.The invention is illustrated by drawings. In FIG. 1 shows an arrangement of heating threads with electromagnetic heating. In FIG. 2 shows a device of electric heating fabric with protection against electromagnetic radiation. In FIG. 3 shows the direction of induction currents in electric heating fabric with protection against electromagnetic radiation.
Электронагревательная ткань с защитой от электромагнитного излучения содержит нагревательные нити, представляющие собой трубчатые волокна 1, которые выполнены в виде электропроводящих немагнитных трубок (Фиг. 1). Внутри этих трубчатых волокон размещены нитевидные постоянные магниты 2 с зазором 3, представляющие собой периодически намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, которые имеют места соединения с трубчатыми волокнами (Фиг. 1). Зазор между нитевидными постоянными магнитами и трубчатыми волокнами заполнен эластичным либо упругим материалом, либо воздухом (Фиг. 1).An electric heating fabric with protection against electromagnetic radiation contains heating filaments, which are
Заявляемая электронагревательная ткань, в отличие от известных электронагревательных тканей, работает с защитой от негативного воздействия электромагнитного излучения.The inventive electric heating fabric, in contrast to the known electric heating fabrics, works with protection from the negative effects of electromagnetic radiation.
Нагрев нагревательных нитей с электромагнитным нагревом происходит следующим образом. Нитевидные постоянные магниты создают магнитное поле, силовые линии которого пересекают электропроводящее трубчатое волокно 1. Во время механических действий человека, при ходьбе и беге, благодаря инерции и упругой связи нитевидных постоянных магнитов с трубчатыми волокнами, возникают их относительные колебания. В общем случае относительные колебания могут иметь продольную и поперечную составляющую.The heating of the heating threads with electromagnetic heating is as follows. Filamentous permanent magnets create a magnetic field whose lines of force cross the electrically conductive
При колебаниях силовые линии магнитного поля пересекают электропроводящие трубчатые волокна, из-за чего в последних возникают вихревые токи (токи Фуко). Направление этих токов таково, что они противодействуют относительному движению нитевидных постоянных магнитов и трубчатых волокон. Протекание вихревых токов сопровождаются выделением тепла в соответствии с законом Джоуля-Ленца, приводящим к нагреву трубчатых волокон и всего слоя ткани.During oscillations, the lines of force of the magnetic field intersect the electrically conductive tubular fibers, due to which eddy currents (Foucault currents) arise in the latter. The direction of these currents is such that they counteract the relative motion of the threadlike permanent magnets and tubular fibers. The eddy currents are accompanied by heat in accordance with the Joule-Lenz law, leading to heating of the tubular fibers and the entire tissue layer.
В области внешнего электромагнитного поля, в контурах, образованных нитями, имеющими первое направление, и нагревательными нитями, имеющими второе направленное, наводится ЭДС индукции и начинают протекать индукционные токи, величина которых определяется параметрами внешнего поля и параметрами контуров (Фиг. 2). Согласно правилу Ленца, индукционные токи направлены таким образом, что их электромагнитное поле компенсирует внешнее поле так, что ткань обеспечивает защиту от внешнего электромагнитного излучения (Фиг. 3).In the area of the external electromagnetic field, in the circuits formed by threads having a first direction and heating threads having a second direction, induction EMF is induced and induction currents begin to flow, the magnitude of which is determined by the parameters of the external field and the circuit parameters (Fig. 2). According to the Lenz rule, induction currents are directed in such a way that their electromagnetic field compensates for the external field so that the fabric provides protection from external electromagnetic radiation (Fig. 3).
Принцип действия аналогичен клетке Фарадея и электромагнитным экранам («Основы теории электромагнитного экранирования», Шапиро Д.Н., 2010)The principle of operation is similar to the Faraday cage and electromagnetic screens ("Fundamentals of the theory of electromagnetic shielding", Shapiro DN, 2010)
Индукционные токи приводят к дополнительному нагреву ткани (Фиг. 3). Величина выделяющегося количества теплоты, а, следовательно, и температура нагрева, определяется величинами индукции магнитного поля, амплитуды и частоты относительных колебаний, а также электрическим сопротивлением по пути их протекания.Induction currents lead to additional heating of the tissue (Fig. 3). The amount of heat released, and, consequently, the heating temperature, is determined by the magnitude of the magnetic field induction, the amplitude and frequency of the relative oscillations, as well as the electrical resistance along their path.
Преимущества электронагревательной ткани с защитой от электромагнитного излучения в том, что она позволяет расширить функциональные возможности, так как обеспечивается защита от негативного воздействия электромагнитного излучения на организм человека и увеличивается нагревательная способность ткани. Полезная модель улучшает эксплуатационные и технологические качества ткани. Она относится к конструированию специальных видов ткани и может быть использована в производстве одежды и аксессуаров для экстремальных условий, характеризующихся низкими значениями температуры окружающей среды.The advantages of electric heating fabric with protection against electromagnetic radiation is that it allows you to expand the functionality, as it provides protection against the negative effects of electromagnetic radiation on the human body and increases the heating capacity of the tissue. The utility model improves the operational and technological quality of the fabric. It relates to the design of special types of fabric and can be used in the manufacture of clothing and accessories for extreme conditions characterized by low ambient temperatures.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017138318U RU184744U1 (en) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | ELECTRIC HEATING FABRIC WITH PROTECTION FROM ELECTROMAGNETIC RADIATION (OPTIONS) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017138318U RU184744U1 (en) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | ELECTRIC HEATING FABRIC WITH PROTECTION FROM ELECTROMAGNETIC RADIATION (OPTIONS) |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018110435U Division RU181530U1 (en) | 2018-03-23 | 2018-03-23 | ELECTRIC HEATING FABRIC PROTECTED FROM ELECTROMAGNETIC RADIATION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU184744U1 true RU184744U1 (en) | 2018-11-07 |
Family
ID=64103993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017138318U RU184744U1 (en) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | ELECTRIC HEATING FABRIC WITH PROTECTION FROM ELECTROMAGNETIC RADIATION (OPTIONS) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU184744U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111636130A (en) * | 2020-04-17 | 2020-09-08 | 华中科技大学 | Swinging electromagnetic induction type power generation flexible fabric and production method and application thereof |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2109091C1 (en) * | 1997-01-30 | 1998-04-20 | Александр Анатольевич Шульженко | Electric heating fabric |
| RU2212120C1 (en) * | 2002-07-03 | 2003-09-10 | Гриневич Игорь Афанасьевич | Electric heating sheet |
| US20060084332A1 (en) * | 2004-05-10 | 2006-04-20 | Linde Aktiengesellschaft | Heat shield |
| CN202444640U (en) * | 2012-02-20 | 2012-09-19 | 顾文娟 | Electrothermal textile fabric |
| RU2599003C1 (en) * | 2015-07-08 | 2016-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Fabric with electromagnetic heating |
-
2017
- 2017-11-02 RU RU2017138318U patent/RU184744U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2109091C1 (en) * | 1997-01-30 | 1998-04-20 | Александр Анатольевич Шульженко | Electric heating fabric |
| RU2212120C1 (en) * | 2002-07-03 | 2003-09-10 | Гриневич Игорь Афанасьевич | Electric heating sheet |
| US20060084332A1 (en) * | 2004-05-10 | 2006-04-20 | Linde Aktiengesellschaft | Heat shield |
| CN202444640U (en) * | 2012-02-20 | 2012-09-19 | 顾文娟 | Electrothermal textile fabric |
| RU2599003C1 (en) * | 2015-07-08 | 2016-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Fabric with electromagnetic heating |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111636130A (en) * | 2020-04-17 | 2020-09-08 | 华中科技大学 | Swinging electromagnetic induction type power generation flexible fabric and production method and application thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2599003C1 (en) | Fabric with electromagnetic heating | |
| CN106676747B (en) | Braided intelligent susceptor heating blanket | |
| US11248316B2 (en) | Electromagnetic shielding fabric and yarn for its manufacture | |
| RU184744U1 (en) | ELECTRIC HEATING FABRIC WITH PROTECTION FROM ELECTROMAGNETIC RADIATION (OPTIONS) | |
| RU181530U1 (en) | ELECTRIC HEATING FABRIC PROTECTED FROM ELECTROMAGNETIC RADIATION | |
| CN110337770A (en) | Motor component | |
| TWI652385B (en) | Conductive textile | |
| RU2015143622A (en) | ELECTRIC WIRING FABRIC | |
| KR101382951B1 (en) | electro-conductive textile | |
| RU2687769C1 (en) | Fabric with electromagnetic and piezoelectric heating | |
| RU2701403C1 (en) | Fabric with electromagnetic and piezoelectric heating | |
| RU2664385C1 (en) | Fabric with electromagnetic heating threads | |
| Varnaitė | The use of conductive yarns in woven fabric for protection against electrostatic field | |
| Sattarov et al. | Design and basic consideration of electromagnetic heating yarns with Foucault currents for smart functional fabrics | |
| KR101393264B1 (en) | electro-conductive textile for low voltage | |
| Šaravanja et al. | The impact of dry and wet cleaning on fabric electromagnetic field shield effect | |
| ITMI990577A1 (en) | THERMAL FABRIC | |
| AU2018379542B2 (en) | Fabric | |
| KR20110118757A (en) | Carbon nanotube heating mesh | |
| KR101371805B1 (en) | radiator of mesh heater | |
| KR20190001999U (en) | Clothes made from antistatic fabric | |
| KR101192958B1 (en) | electrical impedance element having fabric structure | |
| KR102086920B1 (en) | Heating Clothes Having Embroidery Heating Unit | |
| TW201934830A (en) | Heatable fabric | |
| RU2109091C1 (en) | Electric heating fabric |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20201103 |