RU19986U1

RU19986U1 - Греющая панель

Info

Publication number: RU19986U1
Application number: RU2001108124/20U
Authority: RU
Inventors: В.В. Монич; М.В. Манин; Е.А. Абрамов; О.П. Саблин; И.Н. Шаталина; Г.А. Трегуб
Priority date: 2001-03-28
Filing date: 2001-03-28
Publication date: 2001-10-10

Description

ГРЕЮЩАЯ ПАНЕЛЬ

Полезная модель относится к электроэнергетике, а именно к устройствам обогрева закладных частей затворов ГЭС, ворот шлюзов и т.д. для предотвращения примерзания к пазам и порогам затворов, ворот в зимний период времени.

Известно электронагревательное устройство, включающее нагреватели, состоящие из совокупности греющих активных токопроводящих элементов из композиционного резистивного материала (Пугачев Г А. Электропроводные бетоны. - Новосибирск: ВО «Наука, Сибирская издательская фирма, 1993. - с 186-187).

Электронагревательное устройство состоит из пяти и не больше нагревателей, последовательно соединенных в электрическую схему. Каждый нагреватель выполнен из композиционного резистивного материала, выводных электродов и окружающих его электроизоляторов. Температура на поверхности устройства достигает 303-353 К, рабочее напряжение 230-380 В.

Недостатками аналога являются: неравномерность нагрева, низкий уровень электробезопасности - при запрессовывании проводов возможно разрушение защитной оболочки провода, малая надежность работоспособности конструкции, невозможность замены перегоревших нагревательных элементов, отсутствие конструктивных решений для

безаварийной работы, ограничение размеров электронагревателей и их малая прочность.

Известны электронагревательные устройства из композиционного резистивного материала, используемые на объектах сельскохозяйственного назначения в качестве теплого пола (Пугачев Г.А. Электропроводные бетоны. - Новосибирск: ВО Наука, Сибирская издательская фирма, 1993. -с. 189).

Разработанное на основе резистивной композиции электронагревательное устройство, на поверхности которого обеспечивается температура до 303 К, представляет собой прямоугольный корпус в форме лотка с размещенными внутри него нагревательными элементами из резистивного материала на цементном вяжущем, изготовленными по технологии сухого прессования. Нагревательные элементы собраны в электрическую схему из пяти элементов с электрическим сопротивлением 13±0,5 Ом, соединены параллельно путем скрутки электродов с последующей опрессовкой медным кольцом. Для обеспечения гидроизоляции электрическая схема из элементов оборачивается полиэтиленовой пленкой. Фиксация нагревательных элементов корпуса обеспечивается путем заливки их цементно-песчаным раствором. Напряжение подается через токопроводящий узел, представляющий собой соединительную трубку, приваренную к металлической втулке корпуса. Электробезопасность, а также защиту от влияния механических и внешних воздействий на нагревательные элементы

конструктивно обеспечивает корпус прибора, изготовленный по обычной технологии из мелкозернистого бетона с армированием металлической сеткой.

Недостатками прототипа являются неравномерность нагрева, возможность нарушения электрических контактов и низкий уровень электробезопасности, т.к. при запрессовывании проводов возможно разрушение защитной оболочки провода; укладка провода в бетон опасна тем, что в щелочной среде высока вероятность коррозионных повреждений изоляции и проводов с выносом потенциала на поверхность нагревательных устройств; малая надежность работоспособности конструкции; ограничение размеров электронагревателей и их малая прочность.

Данное устройство по числу сходных признаков и достигаемому результату принято нами в качестве прототипа.

Задачей предлагаемой полезной модели является получение равномерного нагрева вертикальных или горизонтальных поверхностей, при надежной стабильной работе, электробезопасности и ремонтопригодности.

Поставленная задача достигается тем, что греющая панель включает металлический корпус, греющие активные токопроводящие элементы из композиционного резистивного материала, соединенные параллельно и собранные в электрическую схему из нескольких элементов. Кроме того, в греющей панели греющие активные токопроводящие элементы смонтированы на крышке корпуса и расположены так, чтобы греющая

панель имела минимально возможную толщину, а расстояние между центрами нагревателей R было не более определяемого по формуле:

&„-«-

где b - ширина нагреваемого корпуса панели;

f - площадь поперечного сечения корпуса панели; t,, - температура нагревателя; 9 - температура окружающего воздуха; S.incra - толщина листа корпуса панели.

Заявленное техническое решение также имеет факультативные признаки, характеризующие его частные случаи, а именно:

-греющие активные токопроводящие элементы установлены в специальные гнезда, снабженные прокладками из упругого электропроводного материала;

количество греющих активных токопроводящих элементов определенно размерами обогреваемых конструкций и ограничено возможностями грузоподъемного оборудования;

-подаваемое напряжение определяют необходимой температурой поверхности обогрева.

На фиг. 1 показана плановая картина греющей панели со схемой расположения греющих активных токопроводящих элементов;

/ (0,5-5X1 + 0,) Греющая панель содержит металлический корпус 1, греющие

активные токопроводящие элементы 2, гнезда 3 для установки греющих активных токопроводящих элементов, прокладки 4 из упругого электропроводного материала, прижимные винты 5, верхнюю крышку 6 и нижнюю крышку 7.

Греющая панель работает следующим образом. При включении греющей панели под напряжение ниже 36 В ток проходит через греющие активные токопроводящие элементы 2, представляющие собой смесь бетона с равномерно распределенным по его объему углеродом. При прохождении тока происходит разогрев греющих активных токопроводящих элементов 2, включенных в электрическую сеть параллельно. Электрический контакт греющего активного токопроводящего элемента 2 с подводящими ток проводами осуществляется через гнезда 3, выполненные из металла, и прокладки 4 создающие пружинящий контакт, компенсирующий температурное расширение греющего активного токопроводящего элемента 2 при разогреве.

Таким образом, предлагаемая греющая панель не допускает обмерзания обогреваемой поверхности в холодное время года и представляет собой конструкцию из набора любого количества взаимозаменяемых греющих активных токопроводящих элементов, ремонтнопригодна, позволяет производить замену вышедших из строя греющих элементов и электробезопасна.

мм/мм

5

Claims

1. Греющая панель, включающая металлический корпус и греющие активные токопроводящие элементы из композиционного резистивного материала, которые соединены параллельно и собраны в электрическую схему из нескольких элементов, отличающаяся тем, что греющие активные токопроводящие элементы смонтированы на крышке корпуса и расположены так, чтобы греющая панель имела минимально возможную толщину, а расстояние между центрами нагревателей R было не более определяемого по формуле:

,
где b - ширина нагреваемого корпуса панели;
f - площадь поперечного сечения корпуса панели;
t_н - температура нагревателя;
ϑ - температура окружающего воздуха;
δ_листа - толщина листа корпуса панели.

2. Греющая панель по п.1, отличающаяся тем, что греющие активные токопроводящие элементы установлены в специальные гнезда, снабженные прокладками из упругого электропроводного материала.

3. Греющая панель по п.1, отличающаяся тем, что количество греющих активных токопроводящих элементов определяют размерами обогреваемых конструкций и ограничивают возможностями грузоподъемного установочного оборудования.

4. Греющая панель по п.1, отличающаяся тем, что подаваемое напряжение определяют необходимой температурой поверхности обогрева.