RU2114942C1 - Carbon woven material - Google Patents

Carbon woven material Download PDF

Info

Publication number
RU2114942C1
RU2114942C1 RU97111838A RU97111838A RU2114942C1 RU 2114942 C1 RU2114942 C1 RU 2114942C1 RU 97111838 A RU97111838 A RU 97111838A RU 97111838 A RU97111838 A RU 97111838A RU 2114942 C1 RU2114942 C1 RU 2114942C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carbon
tex
threads
linear density
weft
Prior art date
Application number
RU97111838A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97111838A (en
Inventor
М.Е. Казаков
А.М. Трушников
Ю.А. Благодаров
А.Н. Ермилов
Д.Н. Новичков
Original Assignee
Товарищество с ограниченной ответственностью "УВИКОМ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Товарищество с ограниченной ответственностью "УВИКОМ" filed Critical Товарищество с ограниченной ответственностью "УВИКОМ"
Priority to RU97111838A priority Critical patent/RU2114942C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2114942C1 publication Critical patent/RU2114942C1/en
Publication of RU97111838A publication Critical patent/RU97111838A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: carbon woven materials. SUBSTANCE: carbon woven material has carbon thread of warp secured with carbon thread of weft located in the form of bundles uniformly over length of woven material. Warp and weft additionally have nonconducting threads alternating with carbon thread. Warp carbon thread with linear density of at least 30 tex are wound with nonconducting thread having linear density of 5-15 tex. Interval between turns is 0.5-1.5 mm, distance between threads is determined by the relation given in the invention Description. Bundles of weft carbon threads are located so that distance between them exceeds 2d but not more than half of material width. Bundles of weft carbon threads have not less than two threads with linear density of not less than 30 tex nonwound or wound with nonconducting thread with linear density of 5-15 tex and interval between turns measuring 0.5-1.5 mm. EFFECT: extended functional potentialities of electric heating elements. 2 cl, 1 dwg , 1 tbl

Description

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано в различных областях техники, например, при изготовлении различных нагревательных элементов, применяемых в конструкциях электронагревательных устройств. The invention relates to the textile industry and can be used in various fields of technology, for example, in the manufacture of various heating elements used in the construction of electric heating devices.

Известна ткань, используемая в качестве резистивного элемента плоского нагревателя, выполненная с применением углеродных и стеклянных волокон, причем углеродные волокна расположены на расстоянии 7 мм друг от друга как по основе, так и по утку (заявка Франции 2681753, кл. H 05 В 3/36, 1991). Known fabric used as a resistive element of a flat heater, made using carbon and glass fibers, and the carbon fibers are located at a distance of 7 mm from each other both on the basis and on the weft (application France 2681753, CL H 05 B 3 / 36, 1991).

Известна ткань, выполненная по основе и утку из электропроводных и неэлектропроводных нитей, уложенных с чередованием, причем неэлектропроводные нити выполнены из комплексных хлопковых нитей. Объемное соотношение неэлектропроводных к электропроводным нитям основы составляет 1:1- 1:1,5, а объемное соотношение электропроводных нитей основы и утка составляет 1:1,5-1: 10 (патент РФ 2046552, кл. H 05 В 3/36, 1995). Known fabric made on the basis of and a weft of electrically conductive and non-electrically conductive yarns, laid alternately, and non-conductive yarns are made of complex cotton threads. The volume ratio of non-conductive to conductive warp threads is 1: 1-1: 1.5, and the volume ratio of conductive warp and weft is 1: 1.5-1: 10 (RF patent 2046552, CL H 05 B 3/36, 1995).

Известна ткань, содержащая токопроводные нити утка, которые скреплены неэлектропроводными нитями основы, а токоподвод (электрод) осуществляется двумя пучками электропроводных нитей основы, расположенных по краям ткани. В качестве электропроводных нитей предлагается использовать металлические или углеродные нити (заявка Великобритании 1490534, кл. H 05 В 3/34, 1977). Known fabric containing conductive weft threads that are fastened with non-conductive warp threads, and the current lead (electrode) is carried out by two bundles of conductive warp threads located at the edges of the fabric. It is proposed to use metallic or carbon filaments as electrically conductive filaments (UK application 1490534, CL H 05 B 3/34, 1977).

Наиболее близким техническим решением является углеродный тканый материал в виде ленты, содержащий однонаправленные нити основы, выполненные из углерода, скрепленные углеродными нитями утка, расположенными в виде пучков дискретно по длине ленты, при этом нити основы уложены с расстоянием между ними порядка их диаметра, а расстояние между пучками нитей утка взято порядка [1]. The closest technical solution is a carbon woven material in the form of a tape containing unidirectional warp threads made of carbon, fastened with carbon weft threads arranged discreetly in bundles along the length of the tape, while the warp threads are laid with a distance between them of the order of their diameter, and the distance between the bundles of weft threads is taken the order [1].

Однако используемые структуры тканей не позволяют регулировать плотность электрической мощности, а следовательно, и температуру на поверхности ткани в широких пределах за один цикл изготовления такой ткани на ткацком оборудовании. Это ограничивает сферу технического применения тканей в качестве электронагревательных элементов. However, the used fabric structures do not allow controlling the density of electric power, and therefore, the temperature on the surface of the fabric over a wide range for one cycle of manufacturing such a fabric on weaving equipment. This limits the scope of technical application of fabrics as electric heating elements.

Технической задачей данного изобретения является расширение функциональных возможностей электронагревательных элементов, в которых используется тканый материал заявляемой структуры. The technical task of this invention is to expand the functionality of electric heating elements in which the woven material of the claimed structure is used.

Решение задачи осуществляется за счет того, что в углеродном тканом материале, содержащем углеродные нити основы, скрепленные углеродными нитями утка, расположенными в виде пучков равномерно по длине материала, основа и уток дополнительно содержат неэлектропроводные нити, уложенные с чередованием с углеродными нитями, причем углеродные нити основы линейной плотности не менее 30 текс обвиты по спирали неэлектропроводной нитью линейной плотности 5 - 15 текс с расстоянием между витками 0,5 - 15 мм и расположены равномерно по ширине тканого материала так, что расстояние между ними определяется из соотношения, см:

Figure 00000002
,
где;
Pуд- заданная удельная электрическая мощность, Вт/м2;
V - напряжение питания, В;
Т - линейная плотность углеродной нити, текс;
a - длина тканого материала, м;
b - ширина тканого материала, м;
c - коэффициент, зависящий от соотношения линейного электрического сопротивления, крутки и линейной плотности углеродной нити, кг•Ом/м,
а необвитые или обвитые неэлектропроводной нитью линейной плотности 5 - 15 текс с расстоянием между витками 0,5 - 1,5 мм углеродные нити утка линейной плотности не менее 30 текс расположены в виде пучков, содержащих не менее двух нитей, дискретно по длине тканого материала так, что расстояние между пучками больше 2d, но не более половины ширины тканого материала.The solution to the problem is due to the fact that in a carbon woven material containing carbon warp threads bonded by carbon weft threads arranged in bundles uniformly along the length of the material, the warp and weft additionally contain non-conductive threads laid alternating with carbon threads, and carbon threads basics of linear density of at least 30 tex are twisted in a spiral with a non-conductive thread of linear density 5 - 15 tex with a distance between turns of 0.5 - 15 mm and are evenly spaced across the width of the woven fabric rial so that the distance between them is determined from the ratio, see:
Figure 00000002
,
Where;
P beats - a given specific electric power, W / m 2 ;
V is the supply voltage, V;
T is the linear density of the carbon fiber, tex;
a is the length of the woven material, m;
b is the width of the woven material, m;
c is a coefficient depending on the ratio of linear electrical resistance, twist and linear density of the carbon fiber, kg • Ohm / m,
and unweaved or entwined with a non-conductive filament of linear density of 5-15 tex with a distance between turns of 0.5-1.5 mm, carbon weft of linear density of at least 30 tex are arranged in bundles containing at least two threads, discrete along the length of the woven material so that the distance between the beams is more than 2d, but not more than half the width of the woven material.

На чертеже изображена структура углеродного тканого материала, состоящего из комплексных углеродных нитей основы 1, которые соединены пучками комплексных нитей утка 2, и неэлектропроводных нитей основы и утка 3. The drawing shows the structure of a carbon woven material consisting of complex carbon warp yarns 1, which are connected by bundles of complex weft yarns 2, and non-conductive warp and weft yarns 3.

Расстояние между пучками углеродных нитей утка имеет порядок 1, а между углеродными нитями основы - порядок d. The distance between the carbon fiber bundles of the weft is of the order of 1, and between the carbon warp threads is of the order of d.

Образцы тканого материала были Получены на обычном текстильном оборудовании: сновальная машина марки СЛ-140, ткацкий станок марки АТ- 100, обвивочная машина. Samples of the woven material were obtained on conventional textile equipment: warping machine brand SL-140, loom brand AT-100, upholstery machine.

В качестве неэлектропроводной нити можно использовать капроновые, лавсановые, натуральные и другие нити. Примеры выполнения углеродных тканых материалов приведены в таблице. As a non-conductive thread, you can use kapron, lavsan, natural and other threads. Examples of carbon woven materials are shown in the table.

Таким образом углеродный тканый материал заявляемой структуры изготавливается за один цикл на обычном ткацком оборудовании, что позволяет создать нагревательный элемент с заданной удельной мощностью, а следовательно, с заданным температурным полем на поверхности материала с учетом характеристик углеродных нитей и таких параметров, как напряжение питания нагревательного элемента, его габариты. Thus, the carbon woven material of the claimed structure is made in one cycle on conventional weaving equipment, which allows you to create a heating element with a given specific power, and therefore, with a given temperature field on the surface of the material, taking into account the characteristics of carbon filaments and such parameters as the voltage of the heating element , its dimensions.

Claims (2)

1. Углеродный тканый материал, содержащий углеродные комплексные нити основы, скрепленные углеродными комплексными нитями утка, расположенными в виде пучков равномерно по длине тканого материала, отличающийся тем, что основа и уток дополнительно содержат неэлектропроводные нити, уложенные с чередованием с углеродными нитями, углеродные нити основы линейной плотности не менее 30 текс обвиты неэлектропроводной нитью линейной плотности 5 - 15 текс с расстоянием между витками 0,5 - 1,5 мм и расположены так, что расстояние между ними определяются из соотношения, см:
Figure 00000003

где Pуд - заданная удельная мощность, Вт/м2;
V - напряжение питания, B;
T - линейная плотность углеродной нити, текс;
a, b - длина и ширина материала, м;
c - коэффициент, зависящий от соотношения линейного электрического сопротивления, крутки и линейной плотности углеродной нити, кг•Ом/м,
а пучки углеродных нитей утка расположены так, что расстояние между ними больше 2d, но не более половины ширины материала.
1. Carbon woven material containing carbon complex warp yarns, bonded by carbon weft yarns arranged in bundles uniformly along the length of the woven material, characterized in that the warp and weft further comprise non-conductive yarns laid alternating with carbon threads, carbon warp threads of a linear density of at least 30 tex are entwined with a non-conductive filament of linear density of 5 to 15 tex with a distance between turns of 0.5 to 1.5 mm and arranged so that the distance between them is determined from the ratio, see:
Figure 00000003

where P beats - a given specific power, W / m 2 ;
V is the supply voltage, B;
T is the linear density of the carbon fiber, tex;
a, b - length and width of the material, m;
c is a coefficient depending on the ratio of linear electrical resistance, twist and linear density of the carbon fiber, kg • Ohm / m,
and the bundles of carbon weft threads are arranged so that the distance between them is greater than 2d, but not more than half the width of the material.
2. Материал по п.1, отличающийся тем, что пучки углеродных нитей утка содержат не менее 2 нитей линейной плотности не менее 30 текс, необвитых или обвитых неэлектропроводной нитью линейной плотности 5 - 15 текс с расстоянием между витками 0,5 - 1,5 мм. 2. The material according to claim 1, characterized in that the carbon fiber bundles of the weft contain at least 2 filaments of linear density of at least 30 tex, unweaved or entwined with a non-conductive filament of linear density of 5 to 15 tex with a distance between turns of 0.5 to 1.5 mm
RU97111838A 1997-07-07 1997-07-07 Carbon woven material RU2114942C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97111838A RU2114942C1 (en) 1997-07-07 1997-07-07 Carbon woven material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97111838A RU2114942C1 (en) 1997-07-07 1997-07-07 Carbon woven material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2114942C1 true RU2114942C1 (en) 1998-07-10
RU97111838A RU97111838A (en) 1998-11-10

Family

ID=20195207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97111838A RU2114942C1 (en) 1997-07-07 1997-07-07 Carbon woven material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2114942C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3349359A (en) Electrical heating elment
KR920004512Y1 (en) Panel heater
US3425020A (en) Woven heater
US3359524A (en) Flexible heating elements
US2379580A (en) Electrically heated fabric
RU2114942C1 (en) Carbon woven material
KR101382951B1 (en) electro-conductive textile
KR100641693B1 (en) Heating fabric and manufacturing method thereof
US2817737A (en) Electrical resistance nets
EP0501799A2 (en) Woven electric heater
US729171A (en) Electric heating fabric.
KR101393264B1 (en) electro-conductive textile for low voltage
US2868946A (en) Electrical heating elements
RU2155461C1 (en) Flexible heating element
KR200350509Y1 (en) Heat emitting fabric of low density using carbon fiber
RU2046552C1 (en) Fabric electric heater
CA1055094A (en) Electrically heatable wall covering, more particularly an electrically heatable carpet
JP5845038B2 (en) Planar heating element
RU2109091C1 (en) Electric heating fabric
RU1794284C (en) Flexible heating element
RU2040863C1 (en) Resistive textile unit
KR840001749B1 (en) Generation of neat material in cotton fabrics
JPH0773960A (en) Plane form heating element
US20040182854A1 (en) Parallel type heater woven by stranded heating elements
RU2074524C1 (en) Flexible electrical heater