Резисторный электронагреватель Советский патент 1980 года по МПК H05B3/14 H01B1/08 H01C7/06 

(54) РЕЗИСТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ краям расположены токопроводящиещины, подключенные к сети. Благодаря совмест-ноному размещению и одновременному включению обоих нагревательных элементов в электрическую сеть обеспечивается постоянство общего сопротивления, которое будет мёнь шТ с6п рЬгивления каждого отдельно взятого нагревательного элемента, чем и обуславливается стабильность и относител.ьнаяэкономичность электронагревателя в работе 3 . Однако, обладая определенными достоин ствамй; экономичность описанного выше ЛейТрсУнагревателя все-таки недостаточна вследствие сравнительно высокого суммар нотоСопротивления двух параллельнр с()е flHHeHHbW проводников - основного и до йШнйтельного нагревательных элементов, что влечет за собой необходимость подключе Шя КГ упбтянутым элементам сравнительно высокого рабочего напряжения порядка 220 В, , свок) 6че|)бдь, ведет неон равданно высоким затратам электроэнер ТИН на соответствующих операциях нолу проводникового производства. Цель изобретения - повышение КПД ре 3ftc THBHDro электронагревателя путем повы шенйя его экономичности. Поставленная цель достигается тем, что °пЯёжа Ьсновного нагревательного элемен- тананесена на подложку из боросиликатно-. го стекла. На чертеже показан предлагаемый электронагреватель, общий вид. ..:„™.;-,.,.. ..Предлагаемый электронагреватель содержит диэлектрическую подложку 1 из бо рОСйяйткатногЬ стекла; на которую 1ганесен основной нагреватель 2, выполненный в виде токопроводящей пленки ifabcHOBe двубкиси олова с добавками сурьмы и бора. На его поверхность нанесен дополнительный .нагреватель 3 также в виде токопроводящей плен Т й НЗ основе Двурк иси олова с дрбавкой фтора; йричем начальное удельное сопротив..... ле-нйе его ниже удельного сопротивления основного нагревателя. На дополнительном нагревателе по его краям расположены токопроводящие щины 4, подключенные к сети. Кроме того, так как нанесение пленки (SnOs + S8 + В) основного нагревателя На подложку i производят при Температуре ее размягчения {600-650°С) и пленка нагревателя 2 диффундирует в подложку через «карманы BjO и в ней обр а ЗбШндополнительный проводящий слой 5 (третий нагревательный элемент). В результатерезистивньГй электронагрёватель ймеёт Трй про водника, параллельно соединенные, с постоянным общим сопротивленйёж, меньшим сопротивтения любого из проводников и, кроме того, меньшим, чем суммарное сопро тивлёниё основного И дополнительного на Р 511ДЩЙ. йзвесТЙой резистТйбноМ электрбна гревателе. Пред.1а1аемый резистивный э.чектрона; реватель работает следующим образом. Привключении его в электрическую ееп, ток постугтает через шины 4 одновременно нм тринагревагеля и основной ток ввиду нача.1ьного удельного сопротивления протекает пи .аополнительному нагревателю 3, обеспечивая нагрев основного нагревателя 2. По мере разогрева основного нагревателя, ввиду п()1 ижения его удельного сопротивления, ток потечет по нему, обеспечив достижение необходимой температуры разогрева 700- 850°С. Уменынение общего сопротивления предлагаемого электронагревателя обеспечивает достижение рабочих температур при меньшем напряжении, а следовательно, и при меньших затратах Электроэнергии, которМесокращаются почти в два раза. Использование резистивного электронагреватёля, напрйяер, в полупроводниковой промышленности для термообработки полупро1ВОДНИКОВЫ.Х пластин, позволит значительна. эко юмитб электроэнергию, а также повысить эффектппиость термообработки изделий за счет оптимальной селективности теплового излу ТбТ1Ия электронагревателя с подложкой из бо|к)силикатного стекла. Экспериментальным путем установлено, что пленочный нагреватель на боросиликатной подложке в отличие от пленочного наг: ревателя с кварцевой подложкой имеет КПД выше приблизительно на 20%, так как отражательные способности токопроводящето слоя, нанесенного на боросиликатную подложку, в используемой части инфракрасного спектра магнитных колебаний (А. 2-7 мкм) Bbiuje отражательной способности токопроводяйего слоя, нанесенного На кварцевую подложку. кпд пленочного нагревателя с кварцевой подложкой составляет 60%, КПД -пленочного нагревателя с боросиликатной подложкой 80%. Экономия электроэнергии от одной установки при потребляемой мощности, равнрй 2 кВт,в течение года при двухсменной работе составит 1500кВт-ч. Формула изобретения Резистивный электронагреватель, содержащий пОДЛожку из диэлектрического матерйала и найкенНБге на нее последовательно на .Цруга основной нагреватель, выполненный в вйде пленки из полупроводникового бкиснОго материала на основе двуокиси олова с добавками сурьмы и бора, и дополнительный нагреватель - в виде пленки на той же основе с добавкой фтора, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, подложка выполнена из боросиликатНого стекла, амежду ней и основным нагреватёлем Выполнен дополнительный TOKoripoводящий слой в виде пленки основного нагревателя, диффундированной в подложку.

Источники информации, принятые во внимание нри экспертизе 1. Стабильность резистивных пленок тугоплавких металлов при высоких температурах. «ЭлсКТ|)(Л11(аи техника, серия 6, вып. 8, 1975, с. 105.

2.Авторсм е свидетельство СССР но заявке .Ng 2199248/07, кл. Н 05 В 3/12, 1975.

3.Авторское свидетельство CCCf позаявке № 2377402/24-07, кл. Н 05 В 3/14, 1976.