專利名稱:智能新型電伴熱帶的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于自調控電伴熱或自限溫電熱帶技術領域,具體涉及一種是一種電熱功率隨系統溫度自調的帶狀限溫伴熱器。
背景技術:
自限溫電伴熱帶是一種新型高科技產品,雖然歷史只有十多年,但它的應用領域十分廣闊,并且還在不斷的發展,現主要應用在工業方面有石油、化工、熱電廠等需用伴熱管道場所。在公共設施方面主要用于消防管道的伴熱。在民用方面可用作室內取暖(地面采暖),現已大量的用在太陽能熱水器水管的伴熱方面。目前,國內傳統的伴熱形式是用蒸汽、熱水伴熱。投資費用大(一般有鍋爐、供熱管道、水泵等一系列設備)。蒸汽熱水在長途輸送過程中,熱損相當可觀,能直接用在被伴熱管道上的熱能也有溫度不均的問題。傳統的伴熱所使用管道很容易腐蝕、堵塞、蝕穿,這樣維護起來困難比較大。在精工業和電子產品上傳統的伴熱設備,有很大的局限性。不便于的調節溫度、控制成本部分甚至不能實施具體操作。
實用新型內容為了解決上述問題,本實用新型的目的在于提供一種發熱可控的高安全電伴熱
市ο為實現上述目的,本實用新型所采用技術方案如下一種智能新型電伴熱帶,包括兩根平行設置的金屬母線、發熱芯帶、以及絕緣層, 所述金屬母線嵌套在所述發熱芯帶中,所述絕緣層包裹在所述發熱芯帶外,所述發熱芯帶為正溫度系數(PTC)導電發熱材料。優選的,所述智能新型電伴熱帶,在所述絕緣層外還包裹有一屏蔽層。優選的,所述智能新型電伴熱帶,在所述屏蔽層外還包裹有一加強護套。優選的,所述智能新型電伴熱帶,所述金屬母線為銅線。本實用新型工作時,兩根金屬母線作為電源母線,嵌套金屬母線的發熱芯帶為PTC 導電發熱材料,是半晶聚合物與炭黑的共混物,具有正溫度系數特性的自限溫發熱材料。當接通電源后,電流橫向通過芯料,形成一個連續的并聯加熱體。當電流通過網絡導電分子時,產生熱量。在冷態是,電流易于通過,產生大量的熱能。隨著溫度升高,基體膨脹,導電分子降低了網絡密度,切斷了大部分通路,電流減小,發熱量隨之減小,由此達到自動控制溫度的目的,使加熱基體趨于熱平衡。當溫度下降,溫度記憶導電分子再次收縮。本實用新型,可據環境溫度的變化增減發熱量當環境溫度超過任何規定溫度時, 可切斷電流的開關;在電纜不需要發熱的情況下,最大限度的抑制發熱,以達到節電的目的,并且安全的保護管道、水箱等安裝有電纜的被保護物引起火災。因此,本實用新型具有以下有益效果本實用新型益于管線制溫快,溫度均勻穩定,安全可靠。穩態時,功率較小,節約電能。本實用新型電伴熱的特質則益于安裝及運行費用低,安裝使用維護簡便。本實用新型,電纜工作具有功率自調性能,電纜能在溫度高限以下某溫區進行伴熱的過程;PTC記憶性能,具有記憶性能的電纜才能長期反復使用;溫度均勻性能,可按溫度波動的幅度大小,給出功率調副大小,以維持整個系統各區段的運行溫度均勻穩定。而且,本實用新型不僅能夠有效地降低投資成本,同時又受熱均勻節約能源消耗, 加熱時能夠自動限定電纜的工作溫度。電纜在一定范圍內可以任意更改長度,允許交叉重疊纏繞敷設而無過熱及燒毀且不影響性能,改變實現自動化管理。冬季不結冰堵塞、易維護,且能夠取代蒸汽這一傳統的取暖方式。
此附圖說明所提供的圖片用來輔助對本實用新型的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本實用新型的不當限定,在附圖中圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖以及具體實施方法來詳細說明本實用新型,在本實用新型的示意性實施及說明用來解釋本實用新型,但并不作為對本實用新型的限定。實施例1 如圖1所示,本實用新型公開了一種智能新型電伴熱帶,包括兩根平行設置的金屬母線1、發熱芯帶2、以及絕緣層3、屏蔽層4、以及加強護套5,金屬母線1嵌套在發熱芯帶2中,絕緣層3包裹在發熱芯帶2外,發熱芯帶2為正溫度系數(PTC)導電發熱材料,屏蔽層4包裹在絕緣層3外,加強護套5包裹在屏蔽層4外,所述金屬母線1為銅線。本實用新型的具體生產步驟如下(1)、混合原料塑膠上混合適當量的導電性碳,制作PTC特點的半導體塑膠(2)、電極擠壓把半導體塑膠用電纜形態擠壓成型(3)、第一次絕緣護套擠壓為進行熱處理把耐熱性高的特殊塑膠被覆在半導體塑膠上(4)、熱處理制作自動調控加熱電纜最重要的工程,可實現防止局部過熱、穩定的發熱特性、長時間使用后,仍維持初期發熱量(5)、交聯工程把半導體塑膠的分子結構從線形改變成格子形的工程,增強耐熱性、防止負溫度系數現象,在受到外部熱沖擊的情況下,繼續維持長時間壽命(6)、第二次絕緣護套擠壓把特殊處理的耐燃材質的絕緣被覆在半導體塑膠上擠壓成型(7)、編織及被覆=在外部環境下,需要機械性保護電纜時選擇PTC材料經熔融擠出、冷卻定型之后,分散其中的炭微粒形成纖細的導電炭網絡。 當它們跨接在兩根平行母線上時,就構成芯帶的PTC并聯回路。電纜一端的兩根母線與電源接通時,電流從一根母線橫流向流過PTC材料層到達另一根母線形成并聯回路。PTC層就是連續并聯在母線之間的電阻發熱體,將電能轉化成熱能,對操作系統進行伴熱保溫。當芯帶溫度升到相應的高阻區時,電阻大到幾乎阻斷電流的程度,芯帶的溫度將達到高限不再升高(限自動限溫)。與此同時,芯帶通過護套向溫度較低的被加熱體系傳熱,達到穩態時單位時間傳遞的熱量等于電纜的電功率。電纜的輸出功率主要受控于傳熱過程以及被加熱體系的溫度。以上對本實用新型實施例所提供的技術方案進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本實用新型實施例的原理以及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只適用于幫助理解本實用新型實施例的原理;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本實用新型實施例,在具體實施方式
以及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
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權利要求1.一種智能新型電伴熱帶,其特征在于包括兩根平行設置的金屬母線(1)、發熱芯帶(2)、以及絕緣層(3); 所述金屬母線(1)嵌套在所述發熱芯帶(2)中; 所述絕緣層(3)包裹在所述發熱芯帶(2)外; 所述發熱芯帶(2)為正溫度系數導電發熱材料。
2.根據權利要求1所述的智能新型電伴熱帶,其特征在于 在所述絕緣層(3)外還包裹有一屏蔽層(4)。
3.根據權利要求2所述的智能新型電伴熱帶,其特征在于 在所述屏蔽層(4)外還包裹有一加強護套(5)。
4.根據權利要求1至3任一項所述的智能新型電伴熱帶,其特征在于 所述金屬母線(1)為銅線。
專利摘要本實用新型屬于自調控電伴熱或自限溫電熱帶技術領域,具體公開了一種智能新型電伴熱帶。它包括兩根平行設置的金屬母線、發熱芯帶、以及絕緣層,所述金屬母線嵌套在所述發熱芯帶中,所述絕緣層包裹在所述發熱芯帶外,所述發熱芯帶為正溫度系數(PTC)導電發熱材料。本實用新型不僅能夠有效地降低投資成本,同時又受熱均勻節約能源消耗,加熱時能夠自動限定電纜的工作溫度。電纜在一定范圍內可以任意更改長度,允許交叉重疊纏繞敷設而無過熱及燒毀且不影響性能,改變實現自動化管理。本實用新型冬季不結冰堵塞、易維護,且能夠取代蒸汽這一傳統的取暖方式。
文檔編號H05B3/56GK202059603SQ20112013460
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月21日 優先權日2011年4月21日
發明者王士之 申請人:北京科特誠業科技有限公司