RU2046552C1

RU2046552C1 - Fabric electric heater

Info

Publication number: RU2046552C1
Application number: RU9292015835A
Authority: RU
Inventors: Р.В. Офицерьян; А.А. Никитин; В.И. Безукладов; С.В. Шумаев; В.Я. Орлов
Original assignee: Производственно-коммерческая Фирма "Меркурос"
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1992-12-28
Publication date: 1995-10-20
Also published as: WO1994014296A1

Abstract

FIELD: electric heaters. SUBSTANCE: device has flat resistive element which is made from fabric which warp has electric conducting and non-conducting fibers. Electrodes are positioned along warp. Insulation layers cover both sides of resistive element. Fibers without electrodes are made from combined cotton fibers. Volume ratio of non-conducting fibers to conducting ones in warp varies in range from 1:1 to 1:1.5. Volume ratio of conducting wires of warp to weft varies in range 1:1.5 to 1:10. Electrodes have current conductors which are shaped as parallel branches and attached to electrodes. Terminals of electric contact of current conductors are located outside resistive element, namely in area of insulating layers. EFFECT: increased reliability, improved user features. 1 tbl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к электротермии. The invention relates to electrothermia.

Известен тканый электронагреватель, содержащий основу и уток, выполненный из электропроводных и неэлектропроводных нитей, уложенных с чередованием в одном из направлений ткани, и электроды, расположенные вдоль основы. Known woven electric heater containing a warp and wefts made of electrically conductive and non-conductive filaments, laid alternating in one direction of the fabric, and electrodes located along the warp.

Задачей разработки является уменьшение усадки и коробления электронагревательных элементов. The development objective is to reduce the shrinkage and warpage of electric heating elements.

Цель изобретения повышение надежности и улучшение эксплуатационных свойств. The purpose of the invention is to increase reliability and improve operational properties.

Отличительными особенностями предложенного тканного электронагревателя является выполнение чередования электропроводных и неэлектропроводных нитей по основе ткани, выполнение неэлектропроводных нитей из комплексных хлопковых волокон и объемные соотношения электропроводных нитей основы и электропроводных нитей утка от 1:1,5 до 1:10, а неэлектропроводных и электропроводных нитей основы от 1:1 до 1:1,5. Distinctive features of the proposed fabric electric heater is the alternation of electrically conductive and non-conductive threads on the basis of the fabric, the implementation of non-conductive threads of complex cotton fibers and the volume ratio of conductive warp threads and weft threads from 1: 1.5 to 1:10, and non-conductive and conductive warp threads from 1: 1 to 1: 1.5.

На фиг. 1 представлен электронагреватель, общий вид; на фиг.2 показана структура ткани электронагревателя; на фиг.3 изображены его клеммы. In FIG. 1 shows an electric heater, general view; figure 2 shows the fabric structure of the electric heater; figure 3 shows its terminals.

Электронагреватель содержит резистивный элемент 1, выполненный в виде ткани с чередующимися электропроводными и неэлектропроводными нитями 2 и 3, расположенными по основе, электропроводными нитями 4, расположенными по утку, электроды 5 и 6 из электропроводных нитей, расположенные вдоль основы, электроизоляционные слои 7 и 8, в которых размещены декоративные слои 9, выполненные, например, из текстурной бумаги, набивного ситца или кадрированного рисунка на основе льняных или полульняных тканей, клеммы 10 и 11. The electric heater contains a resistive element 1, made in the form of a fabric with alternating conductive and non-conductive threads 2 and 3, located on the base, conductive threads 4, located on the weft, electrodes 5 and 6 of conductive threads located along the warp, insulating layers 7 and 8, in which decorative layers 9 are placed, made, for example, of texture paper, printed chintz or a cropped pattern based on linen or half-linen fabrics, terminals 10 and 11.

Чередующиеся неэлектропроводные и электропроводные нити 3 и 2, расположенные по основе, выполнены в объемном соотношении от 1:1 до 1:1,5. Неэлектропроводные нити 3 выполнены из комплексных хлопковых волокон. Alternating non-conductive and electrically conductive threads 3 and 2, located on the basis, are made in a volume ratio of 1: 1 to 1: 1.5. Non-conductive threads 3 are made of complex cotton fibers.

Пределы соотношения между комплексными неэлектропроводными и электропроводными нитями 3 и 2, расположенными по основе, определены текстильными и эксплуатационными свойствами, т.е. допустимой минимальной плотностью нитей по основе, величина которой для нити 56 текс составляет 7 н/см. Более редкое расположение указанных нитей приводит к смещению нити в процессе изготовления и ухудшению свойств электронагревателей. Плотность нитей по основе свыше 14 н/см неприемлема, так как текстильная переработка ухудшает электрофизические свойства нитей. Поэтому выбрана плотность нитей по основе 10 н/см. Соотношение между неэлектропроводными и электропроводными нитями 3 и 2, расположенными по основе, варьировалось в пределах от 80:20 до 20:80. The limits of the ratio between complex non-conductive and conductive threads 3 and 2, located on the basis, are determined by textile and operational properties, i.e. permissible minimum density of the warp yarns, the value of which for tex 56 yarn is 7 n / cm. A more rare arrangement of these threads leads to a shift of the thread during the manufacturing process and the deterioration of the properties of electric heaters. The density of the warp threads over 14 n / cm is unacceptable, since textile processing degrades the electrophysical properties of the threads. Therefore, the selected density of the filaments on the basis of 10 n / cm. The ratio between non-conductive and electrically conductive threads 3 and 2, located on the basis, ranged from 80:20 to 20:80.

Электропроводные нити 2 основы и электропроводные нити 4, расположенные по утку, выполнены в объемном соотношении от 1:1,5 до 1:10. Соотношение между электропроводными нитями 2 основы и электропроводными нитями 4 утка меньше 1: 1,5 принимать нецелесообразно, так как увеличение нитей 2 основы при одной и той же плотности утка утяжеляет электронагреватель, увеличивает их расход без улучшения эксплуатационных свойств электронагревателя. Разрежение основы до соотношения 1: 10 электропроводных нитей 2 основы и электропроводных нитей 4 утка практически не сказывается на изменении свойств электронагревателя. Дальнейшее уменьшение электропроводных нитей в основе уменьшает предельные рабочие напряжения. The electrical conductive threads 2 of the warp and the electrical conductive threads 4 located in the weft are made in a volume ratio of 1: 1.5 to 1:10. The ratio between the electrically conductive threads of 2 warp and the conductive threads of 4 weft is less than 1: 1.5, it is impractical to take, since an increase in the threads of 2 warp at the same density of the weft makes the electric heater heavier, increases their consumption without improving the operational properties of the electric heater. The rarefaction of the warp to a ratio of 1: 10 of electrically conductive threads 2 of the warp and the conductive threads of 4 weft practically does not affect the change in the properties of the electric heater. Further reduction of the conductive filaments in the warp reduces the ultimate operating stresses.

Характеристики нитей приведены в таблице. The characteristics of the threads are shown in the table.

Предельное значение тока определялось по максимальному напряжению до начала усадки или в случае на жестком каркасе до начала разложения (прогорания) образца. Соотношение чередующихся электропроводных и неэлектропроводных нитей изменялось при средней плотности нитей основы 10 н/см. The limiting value of the current was determined by the maximum voltage before the start of shrinkage, or in the case of a rigid frame before the decomposition (burning) of the sample. The ratio of alternating conductive and non-conductive threads varied with an average density of warp threads of 10 n / cm.

Наиболее предпочтительными являются листовые электронагревательные элементы, изготовленные по примерам 2 и 3. Most preferred are sheet electric heating elements made according to examples 2 and 3.

Испытания натурных образцов листовых электронагревательных элементов под тепловыми и механическими нагрузками показали наиболее стабильные и надежные результаты. Tests of full-scale samples of sheet electric heating elements under thermal and mechanical loads showed the most stable and reliable results.

Claims

WOVEN ELECTRIC HEATER, comprising a warp and wefts made of electrically conductive and non-conductive threads laid alternately in one of the fabric directions, and electrodes located along the warp, characterized in that said alternating conductive and non-conductive threads are fabric-based, non-conductive threads are made of complex cotton fibers, while the volume ratio of non-conductive threads to conductive warp threads is 1: 1 1: 1.5 and the volume ratio of conductive warp and weft threads 1: 1.5 1:10.