RU186789U1 - Гибкий электронагреватель - Google Patents
Гибкий электронагреватель Download PDFInfo
- Publication number
- RU186789U1 RU186789U1 RU2018128719U RU2018128719U RU186789U1 RU 186789 U1 RU186789 U1 RU 186789U1 RU 2018128719 U RU2018128719 U RU 2018128719U RU 2018128719 U RU2018128719 U RU 2018128719U RU 186789 U1 RU186789 U1 RU 186789U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insulating base
- electric heater
- layers
- wires
- flexible electric
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920004936 Lavsan® Polymers 0.000 claims description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 3
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 claims description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 5
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B1/00—Details of electric heating devices
Landscapes
- Central Heating Systems (AREA)
- Surface Heating Bodies (AREA)
Abstract
Техническое решение относится к гибким электрическим нагревательным устройствам, и может быть использовано в системах основного или дополнительного обогрева внутренних помещений различного назначения. Гибкий электронагреватель состоит из двух слоев электроизоляционной основы, каждый из которых содержит армированную и покрытую с одной стороны защитной диэлектрической пленкой металлическую фольгу, между которыми находится резистивный нагревательный элемент, размещенный равноудаленно от боковых кромок слоев электроизоляционной основы. Резистивный нагревательный элемент выполнен в виде двух отдельных изолированных проводов, соединенных между собой на одном конце соединительной муфтой, а на другом конце подключенных к источнику питания с образованием единой электрической цепи. Провода расположены между двух слоев электроизоляционной основы в виде двух близко расположенных меандров. В вершинах меандров, провода расположены друг от друга на расстоянии S1, где D≤S1≤20∙D, D - диаметр внешней изоляции проводов, при этом на остальных участках меандров, провода расположены друг от друга на расстоянии S2, где D≤S2≤30∙D. Достигается уменьшение толщины гибкого электронагревателя, увеличение равномерности распределения тепла по его поверхности, повышение эффективности защиты от электромагнитного излучения, повышение механической прочности электронагревателя, а также появление возможности поворота гибкого электронагревателя при монтаже. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Гибкий электронагреватель
Полезная модель относится к гибким электрическим нагревательным устройствам и может быть использована в системах основного или дополнительного обогрева внутренних помещений различного назначения.
Из уровня техники известна нагревательная панель, состоящая из жесткой рамы, на которую приклеен нагревательный мат. Указанный мат состоит из двух слоев подложки - плотно склеенных двух слоев металлической фольги, между которыми размещен одножильный резистивный нагревательный элемент в изоляции. Резистивный нагревательный элемент разложен в виде меандра (см. GB 911744 А, 28.11.1962).
Известное решение направлено на повышение равномерности распределения тепла по всей площади панели за счет использования слоя металлической фольги.
Известен пленочный электронагреватель, который состоит из двух слоев электроизоляционной пленки, между которыми размещены резистивные нагревательные элементы. При этом он дополнительно содержит изоляционную основу, выполненную из двух заземленных слоев алюминиевой фольги, которые армированы и покрыты снаружи защитной диэлектрической пленкой, поверх изоляционной основы перпендикулярно ее боковым кромкам размещены электропроводящие перемычки, которые присоединены к источнику питания. Нечетные электропроводящие перемычки соединены между собой и присоединены к одному проводу электросети, а четные электропроводящие перемычки также соединены между собой и присоединены ко второму проводу электросети, резистивные нагревательные элементы выполнены гибкими, размещены равноудаленными поверх электропроводящих перемычек параллельно боковым кромкам изоляционной основы (см. RU 97887 U1, 20.09.2010). Данное техническое решение принято за прототип.
В известном решении также используется преимущество металлической фольги в качестве теплового радиатора, направленного на повышение равномерности распределения тепла по всей площади электронагревателя.
Общими недостатками известных устройств являются существенная толщина, недостаточное распределение тепла по поверхности устройств, отсутствие возможности поворота устройств при монтаже, низкая эффективность и надежность устройств при монтаже и эксплуатации, а также недостаточное экранирование от электромагнитного излучения.
Технический результат, достигаемый при использовании заявленной полезной модели, заключается в повышении эффективности заявленного электронагревателя при его эксплуатации.
Заявленный технический результат достигается за счет использования следующей совокупности существенных признаков: гибкий электронагреватель, состоящий из двух слоев электроизоляционной основы, каждый из которых содержит армированную и покрытую с одной стороны защитной диэлектрической пленкой металлическую фольгу, между которыми находится резистивный нагревательный элемент, размещенный равноудаленно от боковых кромок слоев электроизоляционной основы, согласно настоящему техническому решению, резистивный нагревательный элемент выполнен в виде двух отдельных изолированных проводов, соединенных между собой на одном конце соединительной муфтой, а на другом конце, через питательную муфту, подключенных к источнику питания с образованием единой электрической цепи, провода расположены между двух слоев электроизоляционной основы в виде двух близко расположенных меандров, в вершинах меандров, провода расположены друг от друга на расстоянии S1, где D≤S1≤20∙D, где D - диаметр проводов, при этом на остальных участках меандров, провода расположены друг от друга на расстоянии S2, где D≤S2≤30∙D.
В частных случая исполнения заявленного технического решения, фольга слоя электроизоляционной основы может быть выполнена из алюминия, а диэлектрическая пленка для армирования может быть выполнена из лавсана. На слоях электроизоляционной основы, армированных диэлектрической пленкой, между линиями расположения резистивного нагревательного элемента, может быть выполнена перфорация с останавливающими отверстиями, в совокупности образующая линию разреза при монтаже. Слои электроизоляционной основы могут быть сориентированы диэлектрической пленкой друг к другу или металлической фольгой друг к другу. Также слои электроизоляционной основы могут быть сориентированы таким образом, что диэлектрическая пленка одного слоя электроизоляционной основы обращена к металлической фольге другого слоя электроизоляционной основы. Между слоями изоляционной основы может быть установлена, по меньшей мере, одна сетка из полимерного волокна.
Сущность заявленного технического решения поясняется графическими материалами, где на Фиг. 1 представлен схематический вид гибкого нагревателя, на Фиг. 2 представлены меандры проводов, на Фиг. 3 представлен частный случай технического решения с перфорацией нагревателя.
Обозначения на фигурах идентичные: 1 - лист металлической фольги; 2 - армирующая диэлектрическая пленка; 3 - резистивный нагревательный элемент (провод А); 4 - резистивный нагревательный элемент (провод Б); 5 - соединительная клемма; 6 - соединительная муфта; 7 - перфорация (линия разреза) с останавливающим отверстием, 7 - питательная муфта.
На Фиг. 1 представлен гибкий электронагреватель, состоящий из двух слоев электроизоляционной основы, каждый из которых содержит армированную и покрытую с одной стороны защитной диэлектрической пленкой 2 металлическую фольгу 1, между которыми находится резистивный нагревательный элемент 3, 4, размещенный равноудаленно от боковых кромок слоев электроизоляционной основы.
Резистивный нагревательный элемент 3, 4 представляет собой два отдельных изолированных провода А, Б. Провода А, Б соединены между собой на одном конце соединительной муфтой 6, а на другом конце, через питательную муфту, подключены к источнику питания с образованием единой электрической цепи (на Фиг. не показан). Питательная муфта 7 выполняет роль переходника между проводами А, Б и стандартной бытовой сетью и может иметь некоторые вариации для конкретных бытовых сетей.
Использование двух изолированных проводов А, Б, например, одножильных, вместо одного традиционного провода с двумя изолированными жилами того же диаметра, позволяет уменьшить толщину электронагревателя, т.к. высота уложенных двух проводов А, Б будет меньшей, чем высота одного провода с двумя изолированными жилами того же диаметра. Таким образом, появляется возможность сделать гибкий электронагреватель более тонким в целом.
Нагревательные провода А, Б имеют полимерную термостойкую изоляцию. При использовании в качестве изоляции фторполимеров, диаметр внешней изоляции D нагревательного провода может ограничиться 1 мм.
Провода А, Б расположены между двух слоев электроизоляционной основы в виде двух близко расположенных меандров с периодом Т. Форма меандров показана на всех фигурах (Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3).
В силу технологических ограничений (неточности и инерционности оборудования, ограниченности радиуса изгиба нагревательного провода и т.п.) форма вершин меандров раскладки проводов А, Б отличается от прямоугольной и близка к дугообразной (Фиг. 2). Меандр провода А повторяет форму меандра провода Б и «вложен» в него. В вершинах меандров, провода А, Б расположены друг от друга на расстоянии S1, где D≤S1≤20∙D. При этом на остальных участках меандров, провода А, Б расположены друг от друга на расстоянии S2, где D≤S2≤30∙D.
Таким образом, расстояние S1 и S2 между проводами А, Б меняется по ходу прокладки между слоями электроизоляционной основы. Это позволяет в большей степени распределить резистивный элемент 3, 4 между слоями электроизоляционной основы в поперечном направлении электронагревателя и более компактно сосредоточить резистивный элемент 3, 4 в вершинах меандров, которые располагаются ближе к боковым краям электроизоляционной основы и являются, как правило, менее греющей частью электронагревателя. Вышеуказанное расположение проводов А, Б позволяет достичь более лучшего распределения тепловыделения по всей поверхности электронагревателя в целом.
Кроме того, раздельное использование проводов А, Б уменьшает тепловую нагрузку на каждую жилу, что повышает их срок годности, надежность, и самое главное, позволяет сделать более мощные нагревательные жилы.
Отсутствие «перехлестов» нагревательных проводов А, Б между собой исключает возможность локальных перегревов проводов А, Б.
Слой металлической фольги 1 армируется защитной диэлектрической изоляционной пленкой 2 для механической прочности и защиты фольги 1 в условиях среды с повышенной кислотностью. Фольга может быть выполнена из алюминия или другого материала с похожими физико-химическими свойствами. При этом диэлектрическая пленка для армирования может быть выполнена из лавсана.
Слои электроизоляционной основы могут быть сориентированы диэлектрической пленкой друг к другу, например, при использовании электронагревателя в сухом месте, в лимитированном полу, в стенах, что позволяет уменьшить электромагнитное излучение за счет эффекта стекания электромагнитных зарядов.
Напротив, слои электроизоляционной основы могут быть сориентированы металлической фольгой друг к другу, т.е. защитной диэлектрической пленкой наружу. Такой вариант конструкции позволяет использовать электронагреватель, например, в наливном полу, среда которого характеризуется повышенной кислотностью.
Также возможна комбинация слоев, в зависимости от условий эксплуатации и требований к электрообогреву, диэлектрическая пленка 2 одного слоя может быть обращена к металлической фольге 1 другого слоя электроизоляционной основы.
Присутствие армированной металлической фольги 1 в конструкции электронагревателя позволяет повысить его механическую прочность с сохранением требуемой гибкости. Механическая прочность является достаточно важным эксплуатационным показателем. Для гибкого электронагревателя необходима достаточная продольная прочность именно с точки зрения монтажа, например, пол (наливной, ламинированный) испытывает определенные механические нагрузки, возможность противостоять этим нагрузкам является очень важным эксплуатационным показателем.
Металлическая фольга также может рассматриваться как часть экранирующего элемента, что позволит уменьшить изоляцию проводов А, Б, соответственно это способствует уменьшению размеров самих проводов и электронагревателя в целом. В результате, часть защиты переносится с изоляции проводов на сам электронагреватель.
С одной стороны, в результате использования заявленного технического решения, получаем более тонкий электронагреватель, с другой стороны, получаем более прочное устройство.
Проведенные испытания механических и диэлектрических свойств показали хорошие результаты при использовании, например, сочетания лавсановой пленки толщиной 0,02 мм и алюминиевой фольги толщиной 0,02 мм.
Возможно использование и других материалов для армирования металлической фольги. Возможен вариант исполнения гибкого электронагревателя с применением, по меньшей мере одной, дополнительной армирующей сетки из полимерного волокна. Это конструктивное изменение значительно увеличивает механическую прочность устройства при незначительном увеличение толщины. Целесообразность введения дополнительной армирующей сетки определяется условиями эксплуатации электронагревателя.
Армированные диэлектрической пленкой листы металлической фольги дают дополнительную электрическую изоляцию изолированным нагревательным проводам А, Б, расположенным между листами армированной металлической фольги 1. Один из способов армирования листа металлической фольги 1 диэлектрической пленкой 2 - это ламинирование диэлектрической пленкой. Для того, чтобы в процессе производства и/или монтажа проще было определить наличие армирующей пленки на металлической фольге, полимерную пленку тонируют красителем.
Материалом для фольги может являться практически любой металл, отвечающий простым требованиям: высокая электрическая проводимость, высокая теплопроводность и, если стоят такие условия, экологическая безопасность. Самыми экономически выгодными металлами, отвечающими этим требованиям, являются алюминий, медь и их сплавы.
Электрическое соединение соединительной клеммы 5 (нулевого провода электрической сети) с листами металлической фольги в точке их электрического контакта позволяет указанным листам выполнять роль экрана электромагнитного излучения. Для улучшения качества электрического контакта, листы металлической фольги могут быть соединены между собой соединительными клеммами 5 еще в нескольких местах.
На слоях электроизоляционной основы, армированных диэлектрической пленкой 2, между линиями расположения резистивного нагревательного элемента 3, 4, выполнена перфорация с останавливающими отверстиями 7, в совокупности образующая, линию разреза при монтаже. Перфорация с останавливающими отверстиями также способствует лучшей адгезии между средой, которая при монтаже нагревателя может окружать его. Например, при установке нагревателя внутрь наливного пола, сам пол будет более прочным и монолитным.
Необходимость более компактного сосредоточения резистивного элемента 3, 4 в вершинах меандров, которые располагаются ближе к боковым краям электроизоляционной основы обусловлена также обеспечением возможности разрезки заявленного гибкого электронагревателя при монтаже (Фиг. 3).
Перфорация с останавливающими отверстиями 7, позволяет быстро и безопасно разрезать при необходимости электронагреватель и тем самым покрыть более сложную геометрию покрываемой площади.
Перфорация 7 на линии разреза гибкого электронагревателя предназначена для удобства поворота продольной оси нагревателя на любой угол в пределах от 0 до 90 градусов при монтаже. Останавливающие отверстия представляет собой сквозные отверстия в обоих слоях электроизоляционной основы диаметром не менее 5 мм, расположенные в конце и на самой линии разреза гибкого электронагревателя. Отверстия на линии разреза упростят работу монтажника, защитят нагревательные провода и не позволят самопроизвольно разорваться слоям электроизоляционной основы до линии раскладки нагревательных проводов А, Б.
Заявленный гибкий электронагреватель может найти широкое применение в строительстве, в качестве дополнительного нагревательного устройства, встраиваемого в различные элементы помещения, а именно в стены, полы и потолки и т.д.
Claims (12)
1. Гибкий электронагреватель, состоящий из двух слоев электроизоляционной основы, каждый из которых содержит армированную и покрытую с одной стороны защитной диэлектрической пленкой металлическую фольгу, между которыми находится резистивный нагревательный элемент, размещенный равноудаленно от боковых кромок слоев электроизоляционной основы, отличающийся тем, что:
резистивный нагревательный элемент выполнен в виде двух отдельных изолированных проводов, соединенных между собой на одном конце соединительной муфтой, а на другом конце, через питательную муфту, подключенных к источнику питания с образованием единой электрической цепи,
провода расположены между двух слоев электроизоляционной основы в виде двух близко расположенных меандров,
в вершинах меандров, провода расположены друг от друга на расстоянии S1, где
D≤S1≤20∙D, D - диаметр внешней изоляции проводов, при этом на остальных участках меандров, провода расположены друг от друга на расстоянии S2, где D≤S2≤30∙D.
2. Гибкий электронагреватель по п. 1, отличающийся тем, что фольга слоя электроизоляционной основы выполнена из алюминия.
3. Гибкий электронагреватель по п. 1, отличающийся тем, что диэлектрическая пленка для армирования выполнена из лавсана.
4. Гибкий электронагреватель по п. 1, отличающийся тем, что на слоях электроизоляционной основы, армированных диэлектрической пленкой, между линиями расположения резистивного нагревательного элемента, выполнена перфорация с останавливающими отверстиями, в совокупности образующая, линию разреза при монтаже.
5. Гибкий электронагреватель по п. 1, отличающийся тем, что слои электроизоляционной основы сориентированы диэлектрической пленкой друг к другу.
6. Гибкий электронагреватель по п. 1, отличающийся тем, что слои электроизоляционной основы, сориентированы металлической фольгой друг к другу.
7. Гибкий электронагреватель по п. 1, отличающийся тем, что что слои электроизоляционной основы, сориентированы таким образом, что диэлектрическая пленка одного слоя электроизоляционной основы обращена к металлической фольге другого слоя электроизоляционной основы.
8. Гибкий электронагреватель по п. 1, отличающийся тем, что между слоями изоляционной основы установлена, по меньшей мере, одна сетка из полимерного волокна.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018128719U RU186789U1 (ru) | 2018-08-06 | 2018-08-06 | Гибкий электронагреватель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018128719U RU186789U1 (ru) | 2018-08-06 | 2018-08-06 | Гибкий электронагреватель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU186789U1 true RU186789U1 (ru) | 2019-02-04 |
Family
ID=65269950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018128719U RU186789U1 (ru) | 2018-08-06 | 2018-08-06 | Гибкий электронагреватель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU186789U1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2088049C1 (ru) * | 1995-11-27 | 1997-08-20 | Коваленко Николай Владимирович | Композиционный гибкий электронагреватель поверхностного типа |
RU28308U1 (ru) * | 2002-09-04 | 2003-03-10 | Кудрейко Аркадий Витальевич | Гибкий электрообогреватель |
RU2234821C2 (ru) * | 2002-09-04 | 2004-08-20 | Кудрейко Аркадий Витальевич | Гибкий электрообогреватель |
WO2010033547A2 (en) * | 2008-09-16 | 2010-03-25 | United States Gypsum Company | Electrical heater with a resistive neutral plane |
-
2018
- 2018-08-06 RU RU2018128719U patent/RU186789U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2088049C1 (ru) * | 1995-11-27 | 1997-08-20 | Коваленко Николай Владимирович | Композиционный гибкий электронагреватель поверхностного типа |
RU28308U1 (ru) * | 2002-09-04 | 2003-03-10 | Кудрейко Аркадий Витальевич | Гибкий электрообогреватель |
RU2234821C2 (ru) * | 2002-09-04 | 2004-08-20 | Кудрейко Аркадий Витальевич | Гибкий электрообогреватель |
WO2010033547A2 (en) * | 2008-09-16 | 2010-03-25 | United States Gypsum Company | Electrical heater with a resistive neutral plane |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK170585B1 (da) | Fladt, elektrisk modstandsvarmeelement | |
KR100759935B1 (ko) | 전기 가열장치 및 리셋가능 퓨즈 | |
US3627981A (en) | Areal heating element | |
US20230413396A1 (en) | Electromagnetic wave reducing heater | |
EP1638371B1 (en) | Roll-up heating for a floor, or wall | |
EA002670B1 (ru) | Нагревательный элемент с резистивной поверхностью | |
CN1135670C (zh) | 室外防水输配电母线接头 | |
RU186789U1 (ru) | Гибкий электронагреватель | |
RU2706800C1 (ru) | Гибкий электронагреватель | |
NO130884B (ru) | ||
RU57070U1 (ru) | Пленочный электронагреватель | |
US20210210879A1 (en) | Planar electrical wiring system and method and distribution system | |
KR101452681B1 (ko) | 면상발열체 | |
RU168165U1 (ru) | Пленочный электронагреватель | |
RU132293U1 (ru) | Электронагревательное устройство | |
EP2596293B1 (en) | Heating device | |
JPS61243687A (ja) | シートヒーター物品 | |
KR102646335B1 (ko) | 접지필름 및 이를 포함하는 바닥 마감 시공 구조 | |
RU93609U1 (ru) | Пленочный электронагреватель (варианты) | |
RU97887U1 (ru) | Пленочный электронагреватель | |
RU2088047C1 (ru) | Пленочный электронагреватель | |
JP2020027679A (ja) | 超電導ケーブル | |
RU132292U1 (ru) | Электронагреватель | |
EP3594574B1 (en) | Composite heat adjusting device | |
RU114398U1 (ru) | Пленочный электронагреватель |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD9K | Change of name of utility model owner |