ГИБКИЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ Российский патент 1997 года по МПК H05B3/36 

Изобретение относится к области электротермии и может быть использовано в электронагревательных элементах.

Известен гибкий электронагреватель, содержащий плоский резистивный элемент из неметаллического материала с электродами и электроизоляционные слои (Авт.св. СССР N 542361, H 05 B 3/34, 1977).

Известен также электронагреватель со стабилизатором толщины греющего слоя (Авт.св. СССР N 1048583, H 05 B 3/34, 1983).

Указанным электронагревателям присущи недостатки, выраженные в недостаточной защите электронагревателей от проникновения влаги между слоями, приводящей к ухудшению электрических характеристик электронагревателей и выходу из строя.

Наиболее близким по технической сущности, выбранным в качестве прототипа, является гибкий электронагреватель, содержащий плоский резистивный элемент из неметаллического материала с электродами, электроизоляционные слои и закрепленный по контуру электронагревателя опорный поясок из изоляционного материала, выполненный с приливом выпуклой формы (Патент СССР N 1777659, H 05 B 3/36, 1992).

В указанном электронагревателе преодолены недостатки вышеуказанных электронагревателей, однако, совмещение изготовления электронагревателя одновременно с опорным пояском затруднено из-за сложности технологического процесса, заформовка слоев и их отдельная окантовка увеличивает трудоемкость и удорожание электронагревателя.

Основной задачей разработки является создание гибкого электронагревателя такой конструкции, которая позволяла бы его изготавливать по одностадийному процессу.

Техническим результатом, который может быть получен от использования изобретения, является повышение качества и надежности электронагревателя, улучшение внешнего вида и уменьшение затрат на его изготовление.

Основная задача решена и технический результат достигнут за счет изменения конструкции. Для этого в гибком электронагревателе, содержащем плоский резистивный элемент из неметаллического материала с электродами, электроизоляционные слои и закрепленный по контуру электронагревателя опорный поясок из изоляционного материала, выполненный с приливом выпуклой формы, опорный поясок размещен между внешними электроизоляционными слоями, перекрывающими по площади внутренние электроизоляционные слои, и скреплен с ними по всей длине пояска, опорный поясок снабжен армировкой в виде стекло-, базальтонитей, ориентированных в нем вдоль периметра электронагревателя.

Отличительными особенностями гибкого электронагревателя являются следующие признаки:
размещение опорного пояска между внешними электроизоляционными слоями,
перекрытие внешних электроизоляционных слоев по площади внутренних электроизоляционных слоев,
скрепление опорного пояска с внешними электроизоляционными слоями по всей его ширине до прилива пояска,
снабжение опорного пояска армировкой в виде стекло-, базальтонитей, ориентированных в нем вдоль периметра электронагревателя.

На фиг.1 представлен общий вид электронагревателя, на фиг.2 и 3 его поперечные сечения.

Гибкий электронагреватель содержит плоский резистивный элемент 1 из неметаллического материала с электродами 2, электроизоляционные слои 3-6, из которых слои 3, 4 являются внутренними, а слои 5, 6 внешними, закрепленный по контуру электронагревателя опорный поясок 7 из изоляционного материала, выполненный с приливом 8 выпуклой формы. Опорный поясок 7 размещен между внешними электроизоляционными слоями 5, 6, перекрывающими по площади внутренние электроизоляционные слои 3, 4, и скреплен с ними по всей его ширине до прилива 8 пояска 7, Опорный поясок 7 снабжен армировкой в виде стекло-, базальтонитей 9, ориентированных в нем вдоль периметра электронагревателя.

В качестве резистивного элемента 1 используется токопроводящая ткань, например, из графитовых волокон или угольных волокон, или стеклоткань, пропитанная эпоксифенольным связующим, насыщенным мелкомолотым графитом. В качестве электроизоляционных слоев 3-6 используется стеклоткань или бумага пропитанная полимерным связующим с высокими электроизоляционными свойствами. Электроды 2 представляют собой полоски медной фольги или сетки. Опорный поясок 7 с приливом 8 выполнен из изоляционного полимерного материала типа эпоксидной смолы или термопласта. В качестве армировки опорного пояска 7 могут быть использованы как крученые, так и некрученые стекло-, базальтонити 9.

Изготовление гибкого электронагревателя заключается в сборе пакета из электроизоляционных слоев 3-6 с размещением между ними резистивного элемента 1 с электродами 2 и материалом для образования опорного пояска 7 в виде ленты с запрессовкой его в форме с выдержкой при температуре по режимам отверждения полимерного связующего электроизоляционных слоев. При этом в материал опорного пояска 7 может быть введена армировка из стекло-, базальтонитей 9.

Функционирование электронагревателя заключается в подключении электродов 2 в сеть питания и преобразовании резистивным элементом 1 электрического тока в тепловую энергию, излучаемую боковыми поверхностями. Опорный поясок 7 при опирании на его прилив 8 надежно защищает электроизоляционные слои 3-6 от повреждений, сколов, проникновения влаги.

Результаты испытаний гибких электронагревателей, изготовленных с использованием нового технического решения, показали их надежность и эффективность в условиях эксплуатации.

Изобретение относится к области электротермии и может быть использовано в электронагревательных элементах. Гибкий электронагреватель содержит плоский резистивный элемент, выполненный из неметаллического материала, электроды, защитные электроизоляционные слои, внешние и внутренние, опорный поясок с лепестком, размещенным и закрепленным в канавке, выполненной по торцу кромок электронагревателя. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. Гибкий электронагреватель, содержащий плоский резистивный элемент из неметаллического материала с электродами, электроизоляционные слои и закрепленный по контуру электронагревателя опорный поясок из изоляционного материала, отличающийся тем, что электроизоляционные слои выполнены внешними и перекрытыми ими по площади внутренними, а опорный поясок размещен между внешними электроизоляционными слоями и скреплен с ними по всей его ширине до прилива пояска. 2. Электронагреватель по п. 1, отличающийся тем, что опорный поясок снабжен армировкой в виде стеклобазальтонитей, размещенных в нем вдоль периметра электронагревателя.