Плоский електронагрівник

Плоский електронагрівник, що містить плоский резистивний елемент з вуглецевої тканини, яку виготовлено з односпрямованих ниток з відстанню між ними, не перевищуючою діаметра нитки основи, які з'єднані нитками утка з відстанню між ними, більшою за діаметр ниток, та покритою з обох боків ІЗОЛЯЦІЙНОЮ поліефірною плівкою, контактну групу, виконану у вигляді двох металевих смуг, з'єднаних із тканиною за допомогою заклепок, пропущених між струмонесучими нитками основи, який відрізняється тим, що пристрій обладнано корпусом, резистивний елемент виконано з вуглецевих ниток з відстанню від 5 до 20мм між ними, розташованих U - подібно, а як контактна група використовуються металеві пластини з затисками, які мають площу від 0,07 до 0,15см2 на 1Вт, резистивний елемент прикріплено винтами до металевої пластини, яка розташована у верхній частині корпуса, у нижній частині корпуса розміщено теплоізоляційний матеріал Винахід відноситься до електротермії і може бути використаний для обігріву житлових та нежилих приміщень Відомо електронагрівник у вигляді плоскої панелі, де гнучкий резистивний елемент, вкритий ізолятором, розміщується між двома металевими листами товщиною порядку 1мм [1] Однак використання двостороннього металевого покриття у відомому нагрівнику приводить до того, що частина виділеного тепла не передається об'єкту, тому що спрямована в протилежну сторону від нього Відомо ПЛОСКИЙ гнучкий нагрівник, де резистивний елемент виконаний з вуглецевих ниток, поміщених в ізоляційну оболонку з фторопласта, покладених так, що відстань між нитками багато більша ніж діаметр нитки Такий нагрівник працює при напрузі близькій до сітьової [2] Однак даному нагрівнику властиві такі недоліки, як нерівномірність температурного поля і локальні перегріви Найбільш близьким по технічній суті є плоский електронагрівник, що містить плоский резистивний елемент із вуглецевої тканини, яку виготовлено з односпрямованих ниток з відстанню між ними, що не перевищує діаметр нитки основи, які з'єднані нитками утка з відстанню між ними більшою за діаметр ниток Вуглецева тканина покрита з обох боків ІЗОЛЯЦІЙНОЮ поліефірною плівкою, що виступає за межі тканини на 1,5-2см Пристрій також містить контактну групу, виконану у вигляді двох металевих смуг, з'єднаних із тканиною за допомогою заклепок, пропущених між струмонесучими нитками основи [3] Недоліком прототипу є висока вартість нагрівача в зв'язку з використанням вуглецевої тканини, у якій відстань між нитками не перевищує діаметра нитки, а також складність виготовлення нагрівального елемента з різною питомою потужністю В основу запропонованого винаходу поставлено задачу удосконалення плоского резистивного електронагрівника, яка досягається шляхом того, що пристрій, обладнаний корпусом містить металеву пластину і теплоізоляційний матеріал, що дозволить забезпечити високу тепловіддачу і напрямок теплового потоку в одну сторону Технічним результатом при використанні запропонованого нагрівача є можливість одержання різної питомої потужності і підвищення ефективності роботи нагрівача, обумовленою передачею тепла в заданому напрямку Поставлена задача досягається тим, що в плоскому електронагрівнику, що містить плоский резистивний елемент з вуглецевої тканини, яку виготовлено з односпрямованих ниток з відстанню між ними, що не перевищує діаметр нитки основи, які з'єднані нитками утка з відстанню між ними більшою за діаметр ниток, та покритою з обох боків (О 00 ю 58762 ІЗОЛЯЦІЙНОЮ поліефірною плівкою, контактну групу, виконану у вигляді двох металевих смуг, з'єднаних із тканиною за допомогою заклепок, пропущених між струмонесучими нитками основи, згідно винаходу, плоский резистивний елемент, розташований в корпусі, являє собою дві діелектричні пластини, між якими U-подібно розташовані вуглецеві нитки з відстанню від 5 до 20мм між ними, а як контактна група застосовано металеві контактні пластини з затисками, які обжимають вуглецеві нитки Крім того, у нижній частині корпуса нагрівника розміщено теплоізоляційний матеріал, у верхній частині - металеву пластину U-подібне розташування ниток забезпечує компактність конструкції Використання вуглецевих ниток з відстанню від 5 до 20мм між ними в даному електронагрівнику забезпечує його меншу вартість у порівнянні з електронагрівником із вуглецевою тканиною Запропонована конструкція резистивного елемента дозволяє також виготовляти електронагрівники з різною питомою потужністю Крім того, ВІДМІТНОЮ відзнакою даного пристрою є використання у контактній групі затисків, що обжимають вуглецеві нитки Площа затисків складає від 0,07 до 0,15см2 на 1Вт При площі затиску більш 0,15см2 витрачається велика КІЛЬКІСТЬ дорогого струмопровідного матеріалу, а при площі менш 0,07см2 збільшується питома потужність на контактах, що приводить до підвищення температури в області контакту понад 150°С і виходу з ладу приладу Суть винаходу пояснюється ілюстративним матеріалом, де на фіг 1 зображено плоский електронагрівник, на фіг 2 - резистивний елемент Плоский електронагрівник містить корпус 1, у нижній частині якого розташований теплоізоляційний матеріал 2, у верхній частині - резистивний елемент 3, прикріплений вінтами 4 до металевої пластини 5 (див фіг 1) Резистивний елемент 3 являє собою двостороннє діелектричне Комп'ютерна верстка Н Лисенко покриття, у середині якого U - подібно розташовані вуглецеві нитки 6 з відстанню від 5 до 20мм між ними та контактна група, що виконана у вигляді металевих контактних пластин 7 з затисками 8, які обжимають вуглецеві нитки ( див фіг 2) Пристрій працює наступним чином Нагрівник установлюється на підлогу або монтується в підлогу таким чином, щоб металева пластина 4 займала верхнє положення Електропостачання нагрівника здійснюється від СІТІ Тепловий потік, створений в резистивному елементі 3 передається металевій пластині 5, за допомогою якої він рівномірно розподіляється, а потім поступає в приміщення для нагріву Теплоізоляційний матеріал 2, який розміщено на дні корпуса 1, дозволяє знизити теплові втрати до 10% При температурі 40°С на поверхні нагрівника температура приміщення складає 20-22°С Запропонований пристрій плоского електронагрівника має максимальну питому потужність до 400Вт/м2 Для цілодобової роботи при відсутності примусового охолодження рекомендуема потужність нагрівана складає 200Вт/м2 Пройшли випробування зразки плоских резистивних електронагрівників із шириною 220мм, довжиною 440мм і товщиною 10мм Питома потужність даних нагрівачів склала 200Вт/м2, напруга 18В, струм 2,5А До теперішнього часу зразки загальною площею 500м2 відробили більш 6000 годин у різних приміщеннях без зміни електротехнічних і механічних характеристик Джерела інформації 1 Патент РФ №2045721, МПК 7 Н05ВЗ/74, F26B3/20, опубл 1995 2 Рекламный проспект ТОО "Увиком" Мытищи, Моек обл , Ул Колонцова, д 5, 1993 3 Патент РФ №2119729, МПК 7 Н05ВЗ/74, F26B3/20, опубл 27 09 98, бюл №27 Підписано до друку 05 09 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна