Нагрівальний кабель

Реферат: UA 99763 U UA 99763 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до області електротехніки, а саме до конструкцій нагрівальних кабелів і проводів, призначених для обігріву при фіксованому монтажі об'єктів нафтової і газової промисловості, монолітного бетону та залізобетону, в системах протиобледеніння, для обігріву підлоги і т.д. при напрузі змінного або постійного струму. Прототипом є нагрівальний провід зі сталевою або з ніхрому жилою з ізоляцією з полівінілхлоридного пластикату або поліетилену. Провід може мати екран з мідних та/або сталевих дротів або з алюмінієвої фольги. Зверху накладено оболонку з полівінілхлоридного пластикату. (Провід нагрівальний. ТУ 16.К71-013-88). Недоліком вказаного нагрівального проводу є низька робоча температура (70 °С) і недостатні гнучкість і термін служби. В основу даної корисної моделі поставлена задача створити таку конструкцію нагрівального кабелю, в якому за рахунок використання нових матеріалів, нового виконання конструктивних елементів, нового їх розташування, була б забезпечена більш висока робоча температура і підвищені гнучкість і термін служби. Поставлена задача вирішується тим, що в нагрівальному кабелі, що має струмопровідну однодротову або багатодротову жилу, покриту полімерною ізоляцією, екран і захисну полімерну оболонку, згідно з корисною моделлю кожна струмопровідна жила покрита плівкою з нагрівостійкої полісилоксанової рідини, полімерна ізоляція виконана із зшитого поліетилену у вигляді екструдованого шару, а екран виконаний у вигляді накладеної перекриттям ламінованої алюмінієвої стрічки і заземлювальної жили з пасма попередньо підкручених мідних дротів. Перевагою пропонованого нагрівального кабелю є те, що кожна струмопровідна жила покрита плівкою з нагрівостійкої полісилоксанової рідини, при цьому значно збільшується гнучкість струмопровідних жил через зниження коефіцієнта тертя як між окремими дротами, так і між струмопровідною жилою та ізоляцією, так як полісилоксанова рідина (наприклад, ПМС-10, 20 або 40 з малою в'язкістю) має відмінне розтікання по дротах струмопровідної жили у вигляді найтоншої плівки (10-15 мкм), високу адгезію до них, має виняткову слизькість, її в'язкість мало залежить від температури в широкому діапазоні (від -60 °С до +200 °С). Завдяки виконанню ізоляції із зшитого поліетилену у вигляді екструдованого шару, значно підвищується робоча температура проводу (до 90 °С) замість 70 °С у прототипу, а також надійність і термін служби особливо при аварійних режимах, які допускають температуру до 130 °С. Плівка з нагрівостійкої полісилоксанової рідини, яка має робочу температуру понад 200 °С, забезпечує при фіксованому монтажі каркасність ізоляції, яка утримує при аварійній температурі 130 °С екструдований шар ізоляції із зшитого поліетилену. Крім того, плівка з нагрівостійкої полісилоксанової рідини підвищує електричні властивості ізоляції, так як має 12 хороші діелектричні характеристики (ρv =10 Омсм). Шар алюмінієвої фольги екранує нагрівальні жили і захищає їх від локального перегріву, рівномірно розподіляючи тепло. Ламінована з однієї сторони, наприклад лавсаном, фольга більш тонка і міцна, що зменшує витрату матеріалів. Заземлювальна жила може бути виконана з луджених мідних дротів, покращуючи їх корозійну стійкість. Ламінована алюмінієва стрічка екрана може бути накладена поздовжньо або у вигляді обмотки. Додатково поверх ізоляції із зшитого поліетилену кожної струмопровідної жили може бути нанесений екструдований шар з полівінілхлоридного пластикату підвищеної нагрівостійкості, що дозволяє у нагрівальних проводів з великою питомою потужністю підсилити електричні властивості ізоляції. Захисна оболонка може бути виконана з полівінілхлоридного пластикату підвищеної нагрівостійкості, що дозволяє зменшити вартість нагрівального кабелю. Захисна оболонка може бути виконана з полівінілхлоридного пластикату, стійкого до ультрафіолетового випромінювання, що збільшує термін служби нагрівального кабелю. Запропонована корисна модель схематично зображена в розрізі на фігурі, де: 1 струмопровідна жила, 2 - ізоляція із зшитого поліетилену, 3 - екран, 4 - заземлювальна жила, 5 захисна оболонка. Нагрівальний кабель містить принаймні одну струмопровідну однодротову або багатодротову жилу 1, покриту полімерною ізоляцією 2, екран 3 і захисну полімерну оболонку 5. Кожна струмопровідна жила 1 покрита плівкою з нагрівостійкої полісилоксанової рідини (на кресленні умовно не показана), полімерна ізоляція 2 виконана із зшитого поліетилену у вигляді екструдованого шару, а екран 3 виконаний у вигляді накладеної з перекриттям ламінованої алюмінієвої фольги і заземлювальної жили 4 з пасма попередньо підкручених мідних дротів. 1 UA 99763 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Приклад 1. Нагрівальний кабель (фіг.) містить дві ізольовані струмопровідні жили 1, кожна з яких складається зі сталевого жорсткого (не відпаленого) дроту діаметром 1,0 мм, покритого плівкою з нагрівостійкої полісилоксанової рідини, яка додатково захищає дріт від корозії, а полімерна ізоляція 2 із зшитого поліетилену накладена на екструзійній лінії. Поверх двох поздовжньо покладених ізольованих струмопровідних жил 1 накладено екран 3, який виконаний з поздовжньо накладеної з перекриттям ламінованої лавсаном алюмінієвої фольги і заземлювальної жили 4 з пасма попередньо підкручених мідних луджених дротів. Поверх екрана 3 на екструзійній лінії накладена з обтисненням захисна оболонка 5, яка виконана з полівінілхлоридного пластикату підвищеної нагрівостійкості. Обтиснення оболонки 5 дозволяє поздовжньо деформувати алюмінієву фольгу, забезпечуючи їй надійний електричний контакт по всій довжині з заземлювальною жилою 4. Приклад 2. Нагрівальний кабель (фіг.) містить дві ізольовані струмопровідні жили 1, кожна з яких скручена з 7 = (1+6) сталевих латунованих дротів діаметром 0,3 мм, при цьому центральний дріт і три дроти в повиві через один, тобто з чергуванням, покриті плівкою з нагрівостійкої полісилоксанової рідини. Полімерна ізоляція 2 із зшитого поліетилену накладена на кожну жилу 1 на екструзійній лінії. Поверх двох поздовжньо накладених ізольованих струмопровідних жил 1 накладено екран 3, котрий виконаний з поздовжньо накладеної з перекриттям ламінованої лавсаном алюмінієвої фольги і заземлювальної жили 4 з пасма попередньо підкручених мідних луджених дротів. Поверх екрана 3 на екструзійної лінії накладена з обтисненням захисна оболонка 5, яка виконана з полівінілхлоридного пластикату, стійкого до ультрафіолетового випромінювання. Приклад 3. Нагрівальний кабель (кресл.) містить дві ізольовані струмопровідні жили 1, кожна з яких скручена (4x0,3) зі сталевих оцинкованих дротів діаметром 0,3 мм, причому кожен дріт покритий плівкою з нагрівостійкої полісилоксанової рідини. Полімерна ізоляція 2 із зшитого поліетилену накладена на кожну струмопровідну жилу 1 на екструзійній лінії. Поверх двох поздовжньо накладених ізольованих струмопровідних жил 1 накладено екран 3, який виконаний з поздовжньо накладеної з перекриттям ламінованої лавсаном алюмінієвої фольги і заземлювальної жили 4 з пасма попередньо підкручених мідних луджених дротів. Поверх екрана 3 накладена на екструзійній лінії з обтисненням захисна оболонка 5, яка виконана з полівінілхлоридного пластикату, стійкого до ультрафіолетового випромінювання. Слід сказати, що пропонований нагрівальний кабель може бути як двожильним, так і одножильним, при цьому жили можуть бути однодротовими або багатодротовими, як в прикладах. Для обігріву підлог усередині житлових приміщень використовуються в основному нагрівальні кабелі двожильні, так як у них скомпенсовані електромагнітні поля. В інших випадках використовуються двожильні або одножильні нагрівальні кабелі різної потужності. В системах проти обледеніння та на відкритих майданчиках використовують нагрівальні кабелі, у яких захисна оболонка виконана з полівінілхлоридного пластикату, стійкого до ультрафіолетового випромінювання. У всіх прикладів плівка нагрівостійкої полісилоксанової рідини наноситься на один дріт, частину дротів або на всю багатодротову жилу методом промазки, наприклад, за допомогою протирів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 55 1. Нагрівальний кабель, що містить принаймні одну струмопровідну однодротову або багатодротову жилу, покриту полімерною ізоляцією, екран і захисну полімерну оболонку, який відрізняється тим, що кожна струмопровідна жила покрита плівкою з нагрівостійкої полісилоксанової рідини, полімерна ізоляція виконана із зшитого поліетилену у вигляді екструдованого шару, а екран виконаний у вигляді накладеної з перекриттям ламінованої алюмінієвої стрічки і заземлювальної жили з пасма попередньо підкручених мідних дротів. 2. Нагрівальний кабель за п. 1, який відрізняється тим, що заземлювальна жила виконана з луджених мідних дротів. 3. Нагрівальний кабель за п. 1, який відрізняється тим, що ламінована алюмінієва стрічка накладена поздовжньо або у вигляді обмотки. 4. Нагрівальний кабель за п. 1, який відрізняється тим, що додатково поверх ізоляції із зшитого поліетилену кожної струмопровідної жили нанесений екструдований шар з полівінілхлоридного пластикату підвищеної нагрівостійкості. 5. Нагрівальний кабель за п. 1, який відрізняється тим, що захисна оболонка виконана з полівінілхлоридного пластикату підвищеної нагрівостійкості. 2 UA 99763 U 6. Нагрівальний кабель за п. 1, який відрізняється тим, що захисна оболонка виконана з полівінілхлоридного пластикату, стійкого до ультрафіолетового випромінювання. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3