RU2664385C1 - Ткань с электромагнитными нагревательными слоистыми нитями - Google Patents
Ткань с электромагнитными нагревательными слоистыми нитями Download PDFInfo
- Publication number
- RU2664385C1 RU2664385C1 RU2017127821A RU2017127821A RU2664385C1 RU 2664385 C1 RU2664385 C1 RU 2664385C1 RU 2017127821 A RU2017127821 A RU 2017127821A RU 2017127821 A RU2017127821 A RU 2017127821A RU 2664385 C1 RU2664385 C1 RU 2664385C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- threads
- fabric
- heating
- electrically conductive
- magnetic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
- D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
-
- 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)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к электронагревательным тканям промышленного и бытового назначения, имеющим в своей структуре электронагревательные нити. Технический результат: улучшение эксплуатационных свойств ткани, а именно увеличение нагревательной способности, гибкости нитей и уменьшение массы ткани. Сущность изобретения: предложена ткань, представляющая собой полотно, выполненное переплетением нитей, и содержащая основные неэлектропроводные нити, имеющие первое направление, и нагревательные нити с электромагнитным нагревом, имеющие второе направление, перпендикулярное первому. Нагревательные нити выполнены в виде электропроводящих немагнитных слоистых трубчатых волокон, отдельные электропроводящие слои которых отделены слоями изолятора. Внутри трубок закреплены намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, а зазор между ними заполнен упругим немагнитным материалом или воздухом. 2 ил.
Description
Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к электронагревательным тканям промышленного и бытового назначения, имеющим в своей структуре электронагревательные нити.
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.
Недостатком такой ткани является сложность структуры ткани и сложность ее производства, а также необходимость в источнике электрического тока для обеспечения электрического нагрева.
Также известна электронагревательная ткань (патент РФ №2109091, D03D 15/00, 20.04.1998). Данная ткань содержит фоновую часть, образованную переплетением электроизоляционных основных и уточных нитей и электропроводящих нитей. Последние образуют в пределах фоновой части ткани группы из m параллельных электропроводящих нитей. В каждой группе соседние электропроводящие нити расположены на заданном расстоянии b одна от другой, выбранном из условия теплового баланса среды, окружающей электронагревательную ткань при ее функционировании.
Недостатком такой ткани является то, что для использования ткани требуются дополнительные проводники и присоединение к ним каждой электропроводной нити, а также необходимость в источнике электрического напряжения. Это приводит к эксплуатационным издержкам и ухудшает потребительские свойства.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является электронагревательная ткань (патент РФ №2599003, D03D 15/00, 08.07.2015). Она представляет собой полотно, выполненное переплетением нитей, и содержащая основные неэлектропроводные нити, имеющие первое направление, и нагревательные нити, имеющие второе направление, перпендикулярное первому, причем нагревательные нити выполнены в виде электропроводящих немагнитных трубок, внутри которых закреплены намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, а зазор между ними заполнен упругим немагнитным материалом или воздухом.
К недостаткам прототипа можно отнести относительно невысокую нагревательную способность ткани.
Задача изобретения состоит в повышении нагревательной способности этой ткани.
Технический результат изобретения состоит в улучшении эксплуатационных свойств ткани, а именно увеличение нагревательной способности, гибкости нитей и уменьшение массы ткани.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что предложена ткань, представляющая собой полотно, выполненное переплетением нитей, и содержащая основные неэлектропроводные нити, имеющие первое направление, и нагревательные нити с электромагнитным нагревом, имеющие второе направление, перпендикулярное первому. Нагревательные нити выполнены в виде электропроводящих немагнитных слоистых трубчатых волокон, отдельные электропроводящие слои которых отделены слоями изолятора. Внутри трубок закреплены намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, а зазор между ними заполнен упругим немагнитным материалом или воздухом.
Существо изобретения поясняется чертежами.
На Фиг. 1 изображен общий вид электромагнитных нагревательных слоистых нитей. На Фиг. 2 изображены элементы электромагнитных нагревательных слоистых нитей.
Ткань с электромагнитными нагревательными слоистыми нитями содержит нагревательные нити, представляющие собой слоистые трубчатые волокна 1, которые выполнены в виде ряда электропроводящих немагнитных трубок, между которыми размещены слои изолятора 2 (Фиг. 2). Внутри этих слоистых трубчатых волокон 1 размещены нитевидные постоянные магниты 3, представляющие собой намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, соединенные между собой пружинами 4 (Фиг. 2). Зазор 5 между нитевидными постоянными магнитами 3 и слоистыми трубчатыми волокнами 1 заполнен либо упругим материалом, либо воздухом (Фиг. 2).
Заявляемая ткань с электромагнитными нагревательными слоистыми нитями обеспечивает нагрев без внешних источников питания. Объясняется это работой электромагнитных нагревательных слоистых нитей, которая происходит следующим образом. Нитевидные постоянные магниты 3 создают магнитное поле, силовые линии которого пересекают электропроводящее слоистое трубчатое волокно 1 (Фиг. 2). Во время механических действий человека, например при ходьбе и беге, возникают относительные колебания нитевидных постоянных магнитов 2 и слоистых трубчатых волокон 1, направление которых может иметь продольную и поперечную составляющие.
При продольных колебаниях силовые линии магнитного поля пересекают электропроводящие слоистые трубчатые волокна 1, из-за чего в последних возникают вихревые токи (токи Фуко). Их направление таково, что они начинают тормозить относительное движение нитевидных постоянных магнитов 3 и слоистых трубчатых волокон 1.
При поперечных колебаниях происходит увеличение индукции поля в приближающейся части слоистого трубчатого волокна 1 и уменьшение индукции в отдаляющейся части, благодаря чему уменьшается магнитный поток через проводящие контуры, что также препятствуют взаимному движению.
При продольных и поперечных колебаниях индукция магнитного поля будет иметь поперечную и продольную составляющие относительно электропроводящих трубок. В электропроводящих немагнитных трубках при определенных количестве электропроводящих слоев и толщине слоев изолятора 2 уменьшается интенсивность магнитного поля реакции вихревых токов и наблюдается эффект максимума потерь, так как одновременно действуют два фактора: уменьшение интенсивности поля реакции вихревых токов, что ведет к возрастанию потерь, и уменьшение толщины проводниковых слоев, что приводит к снижению потерь (Острейко В.Н. «Расчет электромагнитных полей в многослойных средах», Ленинград: Изд-во Ленингр. ун-та, 1981, 152 с.). При определенной толщине слоев изолятора 2, которая зависит от частоты колебаний, потери на вихревые токи будут иметь максимальное значение. Кроме того, так как плотность и жесткость слоев изолятора меньше соответственно плотности и жесткости электропроводящих слоев, дополнительно уменьшается масса и увеличивается гибкость.
Потери на вихревые токи приводят к нагреву слоистых трубчатых волокон. Величина выделяющегося количества теплоты, а следовательно, и температура нагрева определяется не только величинами индукции магнитного поля, амплитуды и частоты относительных колебаний, электрическим сопротивлением, но и количеством слоев и толщиной изоляции в электропроводящих немагнитных трубках.
Преимущества ткани с электромагнитными нагревательными слоистыми нитями в том, что она позволяет улучшить эксплуатационные качества, так как увеличивается нагревательная способность, гибкость нитей и уменьшается масса ткани.
Ткань с электромагнитными нагревательными слоистыми нитями также обладает большей надежностью, так как величина и равномерность нагрева практически не меняется при локальных повреждениях отдельных нитей, в отличие от известных электронагревательных тканей. Ткань обеспечивает дополнительную тепловую защиту от переохлаждения пользователей и оборудования, находящихся длительное время в условиях низких температур, и может использоваться при производстве спортивно-туристических изделий.
Claims (1)
- Ткань, представляющая собой полотно, выполненное переплетением нитей, и содержащая основные неэлектропроводные нити, имеющие первое направление, и нагревательные нити, имеющие второе направление, перпендикулярное первому, при этом нагревательные нити выполнены в виде электропроводящих немагнитных трубчатых волокон, внутри которых закреплены намагниченные упругие нити из магнитотвердого материала, причем зазор между ними заполнен упругим немагнитным материалом или воздухом, отличающаяся тем, что нагревательные нити выполнены в виде электропроводящих немагнитных слоистых трубчатых волокон, при этом каждый слой отделен от другого слоя изолятором.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017127821A RU2664385C1 (ru) | 2017-08-03 | 2017-08-03 | Ткань с электромагнитными нагревательными слоистыми нитями |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017127821A RU2664385C1 (ru) | 2017-08-03 | 2017-08-03 | Ткань с электромагнитными нагревательными слоистыми нитями |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2664385C1 true RU2664385C1 (ru) | 2018-08-16 |
Family
ID=63177346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017127821A RU2664385C1 (ru) | 2017-08-03 | 2017-08-03 | Ткань с электромагнитными нагревательными слоистыми нитями |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2664385C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2689146A1 (fr) * | 1992-03-31 | 1993-10-01 | Brochier Sa | Renfort textile à pertes électriques contrôlées. |
RU2011317C1 (ru) * | 1991-06-17 | 1994-04-15 | Юрий Павлович Шорин | Способ изготовления электронагревателя |
US20020003004A1 (en) * | 2000-05-24 | 2002-01-10 | Werner Guckert | Process for producing structural parts, structural part produced by the process, thermal insulation cylinder, protective tube, heating element, stay pipe, hot-press die and thermal insulation element |
RU55782U1 (ru) * | 2005-12-30 | 2006-08-27 | Борис Николаевич ГЛУХОВ | Электронагревательная ткань |
US20080135120A1 (en) * | 2004-11-22 | 2008-06-12 | Pacific Medical Co., Ltd | Heating Fabric and Manufacturing Method Thereof |
RU2599003C1 (ru) * | 2015-07-08 | 2016-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Ткань с электромагнитным нагревом |
-
2017
- 2017-08-03 RU RU2017127821A patent/RU2664385C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2011317C1 (ru) * | 1991-06-17 | 1994-04-15 | Юрий Павлович Шорин | Способ изготовления электронагревателя |
FR2689146A1 (fr) * | 1992-03-31 | 1993-10-01 | Brochier Sa | Renfort textile à pertes électriques contrôlées. |
US20020003004A1 (en) * | 2000-05-24 | 2002-01-10 | Werner Guckert | Process for producing structural parts, structural part produced by the process, thermal insulation cylinder, protective tube, heating element, stay pipe, hot-press die and thermal insulation element |
US20080135120A1 (en) * | 2004-11-22 | 2008-06-12 | Pacific Medical Co., Ltd | Heating Fabric and Manufacturing Method Thereof |
RU55782U1 (ru) * | 2005-12-30 | 2006-08-27 | Борис Николаевич ГЛУХОВ | Электронагревательная ткань |
RU2599003C1 (ru) * | 2015-07-08 | 2016-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Ткань с электромагнитным нагревом |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2599003C1 (ru) | Ткань с электромагнитным нагревом | |
Ma et al. | A temperature-dependent multilayer model for direct current carrying HTS coated-conductors under perpendicular AC magnetic fields | |
CA2941075C (en) | Woven smart susceptor heat blankets | |
US20120145700A1 (en) | Electrical heating wire containing carbon fiber | |
US11248316B2 (en) | Electromagnetic shielding fabric and yarn for its manufacture | |
JP2016520724A (ja) | 自己巻き付き可能なePTFE繊維スリーブおよびその構成方法 | |
RU2664385C1 (ru) | Ткань с электромагнитными нагревательными слоистыми нитями | |
Liu et al. | Influence of metal fibre content of blended electromagnetic shielding fabric on shielding effectiveness considering fabric weave | |
RU181530U1 (ru) | Электронагревательная ткань с защитой от электромагнитного излучения | |
TW201639998A (zh) | 導電織物 | |
RU184744U1 (ru) | Электронагревательная ткань с защитой от электромагнитного излучения (варианты) | |
RU2687769C1 (ru) | Ткань с электромагнитным и пьезоэлектрическим нагревом | |
Varnaitė | The use of conductive yarns in woven fabric for protection against electrostatic field | |
RU2701403C1 (ru) | Ткань с электромагнитным и пьезоэлектрическим нагревом | |
KR20060111228A (ko) | 면사직조발열체 | |
KR101393264B1 (ko) | 저전압 전도체 직물 | |
Sattarov et al. | Design and basic consideration of electromagnetic heating yarns with Foucault currents for smart functional fabrics | |
JP3166391U (ja) | 炭素繊維電熱線 | |
RU55782U1 (ru) | Электронагревательная ткань | |
ITMI990577A1 (it) | Tessuto termico | |
WO2019158946A1 (en) | Conductive textile assembly with electrical shielding structure | |
AU2018379542B2 (en) | Fabric | |
CN215404785U (zh) | 一种安全、长寿命、热分布均匀的电加热布 | |
KR20110118757A (ko) | 탄소나노튜브 전열망 | |
KR101260582B1 (ko) | 유연성 변압기 |