Способ изготовления электронагревателя Советский патент 1993 года по МПК H05B3/28 

ел С

Сущность изобретения: способ предусматривает намотку проволоки из резистив- ного материала диаметром 0.03-0,06 мм на нить из хлопчатобумажной, или синтетической ткани и закрепление ее после навивки между двумя основаниями из слюдосодер- жащего материала. Закрепление осуществ- ляют путем прессования пакета, в частности, путем обработки одного из оснований. Прессуют до размера hi + h2 + 2 d + +D в зонах расположения проволоки и до размера hi + ha вне этих зон, где hi и h2 - толщины оснований; d - диаметр проволоки; D - диаметр опоры. После этого опору выжигают путем косвенного нагрева или пропусканием тока по проволоке. 1 з.п. ф- лы.

.Изобретение относится к электротермии, в частности к технологии изготовления I электронагревателей малой мощности

Целью изобретения является повышение надежности нагревателя при использовании проволоки диаметром 0,03-0,06 мм.

Поставленная цель достигается тем, что опору выполняют из хлопчатобумажной или синтетической нити, резистивный элемент намотанный на нить размещают между слю- допластовыми основаниями и спрессовывают до размера hi + h2 + 2d + De зонах расположения проволоки и до размера hi + +h2 вне этих зон, где hi и h2 - толщина каждого из оснований; d - диаметр проволоки и D - диаметр опоры, а после прессования нить выжигают путем косвенного нагрева пакета или пропусканием тока по проволоке.

В случае изготовления трубчатого маломощного электронагревателя опрессовка

производится путем обкатки верхним основанием резистивного элемента, установленного на трубчатом нижнем основании, а фиксация - путем установки фиксирующей гильзы.

После термирования пакета необходимая длина проволоки диаметром 0.03-0,06 мм в виде спирали с заданным шагом намотки оказывается впрессованной внутрь слю- допластового электронагревателя. Применение нити необходимо для получения равномерного шага намотки проволоки резистивного элемента и обеспечения механической прочности спирали. Без применения хлопчатобумажной или синтетической нити в качестве несущей, впоследствии удаляемой методом выжигания основы, невозможно получить механически прочную спираль с равномерным шагом намотки проволоки диаметром 0,03-0,06 мм, практически невозможно разместить резистив

со о

I

о

со

между основаниями. Удаление нити необходимо для обеспечения удовлетворительных электрических параметров электронагревателя, в частности, электрической прочности изоляции в рабочем состоянии и после камеры влажности.

Температура, необходимая для полного удаления нити методом выжигания подбирается для каждого вида нити. Так, при применении хлопчатобумажных нитей номер 60-10 температура на резистивном элементе должна быть в пределах 280-320°С. При меньших значениях температуры удаление нити происходит неполное, остаются углеродные дорожки, снижающие электрические параметры электронагревателя. Размер опрессовки в зоне расположения резистивного элемента до hi + h2 + 2 d + D обусловлен требованием качественной запрессовки резистивного элемента без механического повреждения спирали. При увеличенном размере остается воздушный зазор, что приводит к ухудшению теплосье- ма резистивного элемента, при уменьшенном размере происходит механическое повреждение спирали резистивного элемента и появление короткозамкнутых вит- ков. Размер опрессовки вне зоны расположения резистивного элемента до hi + h2 обусловлен необходимостью плотного контакта электроизоляционных слю- допластовых оснований, т.к. при термировании пакета в зафиксированном состоянии соединение между собой слю- допластовых оснований происходит за счет связующего, содержащегося в слюдопла- ете. При увеличении размера опрессовки между основаниями отсутствует плотный контакт и монолитного электронагревателя после термйрования не получается.

Предлагаемый способ изготовления электронагревателя обеспечивает надежное закрепление резистивного элемента, выполненного в виде спирали, намотанной на хлопчатобумажную или синтетическую нить с заданным шагом намотки проволокой диаметром 0,03-0,06 между электроизоляционными слюдопластовыми основаниями.

Пример 1. На каркас из слюдопласта ИТПФА с размерами 54x48x0,5 наматывается резистив. представляющий собой никелевую проволоку диаметром 0,03 мм, намотанную на хлопчатобумажную нить № 40 с шагом 0,2 мм. Формируются выводы бандажной скруткой. На каркас с резисти- вом накладывается изоляция из семи слоев слюдопласта БИФК-0,1. Полученный пакет обжимается в пресс-форме и в ней же тер- мируют при температуре 280-300°С в течение 1 ч. Полученный электронагреватель имеет следующие параметры:

Электрическое сопротивление, Ом 970 Электрическое напряжение, В 220

Рассеиваемая мощность, Вт 12 Электронагреватель предназначен для разогрева лыжной мази.

Пример №2. На намоточном станке наматывают нихромовую проволоку диаметром 0,06 мм на хлопчатобумажную нить

Ms 10 с шагом 0,15 мм. Полученный резистив

укладывают на нижнее изоляционно осно, вание, представляющее собой диск с диамет.ром 170 мм из слюдопласта марки БИФК

толщиной 0,5 мм. Далее уложенный резистив фиксируют верхним изоляционным основанием из слюдопласта и полученный пакет спрессовывают в пресс плитах. Тер- мированием при температуре 320°С выжигают хлопчатобумажную нить и одновременно спекают пакет.

Полученный электронагреватель имеет следующие параметры:

Диаметр нагревателя, мм 170

Сопротивление спирали, Ом 4030 Рассеиваемая мощность, Вт 12 Напряжение питания, В 220 Применяется в качестве электронагревателя для электрокефирниц.

П р и м е р 3. На изоляционный каркас, представляющий собой гильзу из слюдопласта БИФК с внутренним диаметром 3,5 мм и длиной 55 мм, наматывают резистив. Резистив изготавливают намоткой никелевой

проволоки диаметром 0,03 мм на хлопчатобумажную нить N° 40 с шагом 0,1 мм. Затем формируют проволочные выводы. На каркас с намотанным резистивом устанавливаются фиксирующая и верхняя изоляционная

гильзы. Опрессовка производится путем обкатки ерхним основанием резистивного элемента. Термир ование производится при температуре 320°С,р при этом хлопчатобумажная нить выгорает,

Применяется в качестве электронагревателя для паяльников.

Формула изобретения 1. Способ изготовления электронагревателя, при котором проволоку из резистивного материала наматывают на протяженную опору и закрепляют между двумя основаниями из слюдосодержащего материала, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности нагревателя

при использовании проволоки диаметром 0,03-0,06 мм, опору выполняют из хлопчатобумажной или синтетической нити, закрепление осуществляют путем прессования пакета до размера hi + h2 + 2d + De зонах расположения проволоки и до размера hi +

+fi2 вне этих зон, где hi и 2 - толщина2. Способ по п. 1, отличающийся каждого основания, d-диаметр проволоки, тем, что опрессовку производят путем об- D - диаметр опоры, а после прессования катки одного из оснований, опору выжигают путем косвенного нагрева или пропусканием тока по проволоке. 5