Резистивный электронагреватель Советский патент 1984 года по МПК E21B47/00 

Изобретение относится к электротермии, а именно х резистивным электронагревателям и мспяет быть использовано для контактного нагрева поверхности изделия в установкгис рез ки и сварки неметаллических материалов, Известлы электронагреватели для нагрева изделий поверхностным контак том с ним, выполненные в виде резистивной ленты 1. . Однако известные резистивные электронагреватели ввиду малого 9лек рического сопротивления требуют боль шой силы тока для создания температу ры и тем caMbCkt усложняют аппаратуру применяемую для нагрева. Наиболее близким к изобретению является электронагреватель, выпол ненный в виде ленты с прорезями попеременно с противоположных сторон, изогнутой в форме зигзага, установленной кромкой-.На термоэлектроизоляционном держателе с помощью крепежных лепесткоВ:. Данное техническое решение обеспечивает увеличение обще го электрического сопротивления нагревателя и посредством повышения теп ловой отдачи способствует уменьшению его размеров и массы 2. Недостатком данного электронагревателя является его малая механическая прочность в нагретом состоянии, то препятствует его применению для контактного нагрева в устройствах резки и сварки неметаллических материалов, Цель изобретения - повышение механической прочности электрона гревателя для контактнрго нагрева изделий. i Поставленная цель достигается тем что в резистивном электронаг-ревателе, содержащем изоляционный держатель, закрепленный в нем резистивный элемент, выполненный из покрытой изо ляционным компаундом сложенной зигзагообразно ленты с прорезями для увеличения электросопротивления, и токоподводы, резистивный элемент выполнен в виде пакета из прилегающих друг к другу поверхностями зигзагов ленты, одна из прорезей выполнена вдоль середины пакета со стороны держателя, а две другие - вдоль вершин зигзагов со стороны рабочей поверхности, а в десякателе (в форме пинала) он закреплен невырезанными Т-образными участками зигзагов ленты. На фиг, 1 показан резистивный элемент, общий вид; на Фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - электронагреватель в держателе. РезистйвНЕлй элемент выполнен в виде пакета 1 из резистивной ленты, пример, из ленты Х20Н80, имеющей зигзагообразную форму и образующей одной кромкой плоскость 2 нагрева, а другой - плоскость 3 для передачи давления теплового контактирования от Д1эржателя 4. Зигзагообразно сложные участки 5 плотно опрессованы до соприкосновения смежных поверхностей покрытых высокотемпературным электроизоляционным компаундом 6, например, заливочным компаундом АФ5-1. Такое монолитное соединение зигзагообразных участков в пакет в совокупности с торцовым расположением ленты, в направлении действия давления теплового контактирования обеспечивает механическую прочность резистивного электронагревателя в нагретом состоянии . . В пакете выполнены прорези 7 |Вдоль середины пакета, и прорези 8 и 9 вдоль вершин зигзагов, увеличивающих общее электрическое сопротивление электронагревателя, т -образные упорные выступы 10, предназначенные для крепления резнстивного элемента в электроизолирующем дер-, жателе 4 в форме пинала. Размеры прорези 7-9 определяют ширину токоведущих участков и, соответственно, общее электрическое сопротивление резистивного электронагревателя. С целью исключения местных перегревов ширина токсведущих участков 11 по всему нагревателю одинакова и рассчитана из условий теплового обмена с окружающей средой. Однако учитывая, что в местах изгиба зигзагов, с помсацьй которых резистивный элемент 1 закреплен в держателе 4, происходит искривление линий тока и выделяется максимальное количество тепла, ширину участков в этих местах целесообразно увеличить на 20-30% по сравнению с шириной остальных участков. Концы ленты 1 имеют токоподводы 12 для подсоединения к источнику электрического тока. Резистивный электродвигатель работает следующим образом. При подаче напряжения на токоподводы 12 ток протекает последовательно по всем участкам зигзагообразно сложенной и пересекаемой прорезями ленты и, выделяют тепло, которое контактым методом через плоскость 2 нагрева передается поверхности нагреваемого изделия. Резлстивный нагреватель з счет высокого общего электрического сопротивления, монолитности и компактности пакета экономичен ь работе, малогабаритен, прочен, не требует сложнчй аппаратуры питания нагрева, что определяет эффективность его использования, преимущественно в руч- N ных устройствах резки и сварки неметаллических материалов.

Зигэагоовраэные участки в пакете компенсируют линейиые расширения при изменениях температуЕш и исключают коробление резистивногб электронагревателя при высоких температурах.

Простое крепление реэистмвного электронагревателя за невырезанныв j-образиые участки создает, удовств6 при его эксплуатации и упрощает конструкцию держателя.

РЕЗИСТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТВЛЬ, содержащий изоляционный держатель, закрепленный в -нем реэистивньШ элемент, выполненный из покрытой изоляционным компаундом сложенной зигзагообразно ленты с прорезями для увеличения электросопротивления, и токоподводы, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности электронагревателя для контактного нагрева изделий, резистивный элемент выполнен в виде пакета из прилегакщих друг к другу поверхностями зигзагов ленты, одна из прорезей выполнена вдоль середины пакета со стороны держателя, а две другие - вдоль вершин зигзагов со СТОРОН.Ы рабочей поверхности, а в держателе он закреплен невырезан-1 ными Т-образншда участками зигзагов ленты. (Л Фи1.1

МА

12

Фиг.