ТРУБЧАТЫЙ САМОРЕГУЛИРУЮЩИЙСЯ ПОЗИСТОРНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ

Полезная модель относится к устройствам электронагревательных элементов со свойствами саморегулирования температуры, которые могут применяться самостоятельно и в составе электронагревательных приборов, устройств, для нагрева разных сред без применения дополнительных терморегуляторов.
Трубчатый саморегулирующийся позисторный нагреватель позволяет производить нагрев до точки Кюри, определяемой материалом позистора. Для увеличении теплосъема и рассеивания тепла с позистора, уменьшения материалоемкости и пожароопасности, требований к электроизоляции целесообразно применять позисторы с более низкой точкой Кюри. На сегодняшний день разработка и создание нагревателей с такими позисторами является актуальной задачей.
Известен саморегулирующийся нагревательный элемент, описанный в патенте США №4104509, МПК H01C 1/02, H01C 7/02, H05B 3/14, опубл. 01.08.1978 г., который содержит корпус, снабженный токопроводами, терморезистор и наполнитель из вулканизированной синтетической смолы.
Недостатком этого элемента является низкий теплосъем и рассеивание тепла с терморезистора, что не позволяет использовать позисторы с низкой точкой Кюри и тем самым устанавливает ограничения на мощность, которая может быть рассеяна в виде тепла.
Известен саморегулирующийся позисторный нагреватель, защищенный в патенте на полезную модель №135212, кл. H05B 3/14, опубл. 27.11.2013 г.
Нагреватель залит компаундом и засыпан кварцевым песком.
Недостатком известного элемента является низкий теплосъем и рассеивание тепла с терморезистора, что не позволяет использовать позисторы с низкой точкой Кюри и тем самым устанавливает ограничения на мощность, которая может быть рассеяна в виде тепла.
Наиболее близким к заявляемому решению по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа, является саморегулирующийся позисторный нагреватель, описанный в патенте на полезную модель №151385, кл. F24H 3/00, опубл. 10.04.2014 г.
Нагревательный элемент выполнен в силиконовом корпусе цилиндрического исполнения на основе РТС термистора в форме металлизированной пластины и состоит из теплопроводящего изолятора, в который заключены два сегментных контакта, выполняющие двойную функцию: электрический контакт и высокую теплопроводность, а между ними размещается теплопреобразующая проставка; питающий кабель крепится к нагревательному элементу через упругую уплотнительную втулку, шайбу и втулку резьбовую.
Недостатком этого элемента является низкий теплосъем и рассеивание тепла с терморезистора, что не позволяет использовать позисторы с низкой точкой Кюри.
Задача, решаемая предлагаемой полезной моделью, - создание трубчатого саморегулирующегося позисторного нагревателя с улучшенными техническими характеристиками.
Технический результат от использования полезной модели заключается в увеличении теплосъема и рассеивания тепла с позистора, и возможности использовать позисторы с низкой точкой Кюри.
Указанный результат достигается тем, что в трубчатом саморегулирующемся позисторном нагревателе, содержащем один или несколько позисторов, расположенных между металлическими проводниками-электродами, с закрепленным в них высокотемпературным электрическим проводом, электроизоляцию, позисторы приклеены между металлическими проводниками-электродами электропроводным клеем, заключены в электроизоляцию из фторопласта и опрессованы металлической трубкой, торцы которой заглушены изоляторами.
Полезная модель иллюстрируется следующими фигурами чертежей: на фиг. 1 на которой изображен трубчатый саморегулирующийся позисторный нагреватель, в разрезе; на фиг. 2 изображен разрез трубчатого саморегулирующегося позисторного нагревателя, в изометрии.
Трубчатый саморегулирующийся позисторный нагреватель содержит один или несколько позисторов 1, приклеенных между металлическими проводниками-электродами 2 электропроводным клеем 3. Высокотемпературный электрический провод 4 закреплен в металлических проводниках -электродах 2 прессованием. Позисторы 1 и металлические проводники-электроды 2 с электропроводным клеем 3 заключены в электроизоляцию из фторопласта 5 и опрессованы металлической трубкой 6, торцы которой заглушены изоляторами 7.
Трубчатый саморегулирующийся позисторный нагреватель работает следующим образом.
Соединяют высокотемпературный электрический провод 4 с источником электрического тока. Позисторы 1 разогреваются до точки Кюри. За счет электропроводного клея 3 происходит передача тепла от позисторов 1 через металлические проводники-электроды 2 к металлической трубке 6, разогревая ее. Электроизоляция из фторопласта 5 изолирует металлические проводники-электроды 2 и позисторы 1 от металлической трубки 6. Изоляторы 7 служат для герметизации конструкции.
Трубчатый саморегулирующийся позисторный нагреватель может быть изготовлен следующим образом.
В электроизоляцию из фторопласта 5 заключают позисторы 1, приклеенные между металлическими проводниками-электродами 2 электропроводным клеем 3, и опрессовывают металлической трубкой 6 для того, чтобы убрать воздушные зазоры между трубкой 6, позисторами 1 и изоляцией 5, что приведет к увеличению теплосъема и рассеивания тепла с позистора и позволит использовать позисторы с более низкой точкой Кюри.
Торцы трубки 6 заглушают, например, силиконовыми изоляторами 7.
Позисторы могут быть использованы, например, марки РТС-НТ, РТС-Н, электропроводный клей должен быть высокой электро и теплопроводности, например, марки ПДИ-3. Металлические проводники и металлическая трубка могут быть изготовлены из алюминия, меди.
Таким образом, предлагаемый саморегулирующийся позисторный нагреватель позволяет увеличить теплосъем и рассеивание тепла с позистора, использовать позисторы с более низкой точкой Кюри.
Кроме того, уменьшается отрицательное влияние температуры на электроизоляцию и упрощается технология монтажа трубчатого саморегулирующегося позисторного нагревателя в нагревательные приборы.