ПЛЕНОЧНЫЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к плоским электронагревателям излучающего типа, в частности, к пленочным электронагревателям для обогрева бытовых и производственных помещений, в том числе помещений с высокой влажностью.
Известна конструкция пленочного электронагревателя, описанная в патенте Российской Федерации №84660 на полезную модель «Пленочный электронагреватель» по классу H05B 3/36, заявленном 24.02.2009 г. и опубликованном 10.07.2009 г.
Указанный пленочный электронагреватель содержит плоский меандровой формы резистивный нагревающий и излучающий элемент из фольги в виде непрерывной ленты из прецизионного токопроводящего материала, расположенный между двумя гибкими термостойкими электроизоляционными пленками и снабженный выводами для подключения к электрической сети, отражающий элемент в виде алюминиевой фольги, установленной между внешней электроизоляционной пленкой и резистивным нагревающим и излучающим элементом и отделенной от резистивного нагревающего и излучающего элемента дополнительно введенной электроизолирующей пленкой, при этом все термостойкие электроизоляционные пленки имеют одинаковую толщину.
Недостатками описанного выше пленочного электронагревателя являются недостаточная надежность и нестабильность параметров, обусловленные тем, что при сборке частей пленочного электронагревателя ламинированием в единую конструкцию невозможно обеспечить его герметичность, так как из-за дефектов соединения пленок внутри электронагревателя остаются непроклеенные области и микроотверстия в местах замятия при соединении слоев, в которых возможно расслоение электронагревателя и попадание воздуха с влагой и примесями внутрь, вызывающее окисление резистивного элемента вплоть до короткого замыкания и выхода из строя электронагревателя.
Наиболее близким к заявляемому является пленочный электронагреватель, описанный в патенте Российской Федерации №90954 на полезную модель «Пленочный электронагреватель» по классу H05B 3/36, заявленном 08.05.2009 г. и опубликованном 20.01.2010 г.
Известный пленочный электронагреватель содержит два слоя гибкой электроизоляционной пленки, между которыми размещены резистивный нагревающий и излучающий элемент, имеющий в плане меандровую форму, и излучающий элемент, разделенные третьим слоем гибкой электроизоляционной пленки, при этом резистивный нагревающий и излучающий элемент снабжен выводами для подключения к электрической сети или другому электронагревателю, а толщина слоя гибкой электроизоляционной пленки, размещенной между резистивным нагревающим и излучающим элементом и излучающим элементом, находится в диапазоне от 35 мкм до 3 мм.
Недостатком известного пленочного электронагревателя является недостаточная надежность вследствие его негерметичности, что особенно проявляется при использовании электронагревателя в помещениях с повышенной влажностью и в системах «теплый пол». Указанный недостаток обусловлен тем, что при сборке частей пленочного электронагревателя путем ламинирования в единую конструкцию из-за дефектов соединения пленок друг с другом и с другими частями электронагревателя внутри него, замятия и фрагментарного смещения пленок остаются непроклеенные области и микроотверстия, в которые в процессе эксплуатации может попадать воздух, а с ним влага и агрессивные примеси, вызывающие окисление резистивного элемента. Это приводит к разрыву цепи резистивного элемента, ухудшению изоляции и короткому замыканию полос резистивного элемента и, как следствие, выходу из строя всего устройства.
Задачей заявляемой полезной модели является повышение надежности пленочного электронагревателя в эксплуатации путем повышения его влагостойкости и электробезопасности.
Техническим результатом, позволяющим решить указанную задачу, является обеспечение его герметичности.
Указанный результат достигается тем, что:
1. В известном пленочном электронагревателе, содержащем два слоя гибкой электроизоляционной пленки, между которыми размещены резистивный нагревающий элемент, имеющий в плане меандровую форму, и излучающий элемент, разделенные третьим слоем гибкой электроизоляционной пленки, при этом резистивный нагревающий элемент снабжен выводами для подключения к электрической сети или другому электронагревателю, согласно полезной модели, край электронагревателя с выводами и противоположный ему край дополнительно защищены полосами гибкой электроизоляционной пленки, одна из которых прикреплена снаружи по краю внешней электроизоляционной пленки, прилегающей к излучающему элементу, а другая размещена между краями третьего слоя гибкой электроизоляционной пленки и второй внешней электроизоляционной пленки.
2. В пленочном электронагревателе по п.1, согласно полезной модели, место входа выводов внутрь электронагревателя и присоединения их к резистивному нагревающему элементу закрыто термостойким герметиком.
Дополнительная защита края электронагревателя с выводами и противоположного ему края полосами гибкой электроизоляционной пленки, одна из которых прикреплена снаружи по краю внешней электроизоляционной пленки, прилегающей к излучающему элементу, а другая размещена между краями третьего слоя гибкой электроизоляционной пленки и второй внешней электроизоляционной пленки, обеспечивает герметичность пленочного электронагревателя, исключив попадание внутрь него воздуха и влаги, что повышает его влагостойкость и электробезопасность.
Все это дает возможность обеспечить надежность пленочного электронагревателя в эксплуатации.
При этом место входа выводов внутрь электронагревателя и присоединения их к резистивному нагревающему элементу может быть закрыто термостойким герметиком.
Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемому пленочному электронагревателю новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.
Заявляемый пленочный электронагреватель обладает новизной по сравнению с прототипом, отличаясь от него тем, что:
1. край электронагревателя с выводами и противоположный ему край дополнительно защищены полосами гибкой электроизоляционной пленки, одна из которых прикреплена снаружи по краю внешней электроизоляционной пленки, прилегающей к излучающему элементу, а другая размещена между краями третьего слоя гибкой электроизоляционной пленки и второй внешней электроизоляционной пленки,
2. место входа выводов внутрь электронагревателя и присоединения их к резистивному нагревающему элементу закрыто термостойким герметиком.
Заявляемый пленочный электронагреватель может найти широкое применение в плоских электронагревателях излучающего типа, в частности, в пленочных электронагревателях для обогрева бытовых и производственных помещений, в том числе помещений с высокой влажностью, поэтому он соответствует критерию «промышленная применимость».
Заявляемый пленочный электронагреватель иллюстрируется чертежами, где представлены на:
Фиг.1. Общий вид пленочного электронагревателя.
Фиг.2. Вид краев пленочного электронагревателя в разрезе.
Пленочный электронагреватель, представленный на чертежах (см. фиг.1 и 2), содержит два слоя гибкой электроизоляционной пленки 1 и 2.
Между пленками 1 и 2 размещены резистивный нагревающий элемент 3, имеющий в плане меандровую форму, и излучающий элемент 4, разделенные третьим слоем гибкой электроизоляционной пленки 5.
Резистивный нагревающий элемент 3 выполнен в виде равномерно распределенных и электрически соединенных последовательно параллельных полос фольги из легированной стали с удельным электрическим сопротивлением 0,8 мкОм/м и снабжен выводами 6 для подключения к электрической сети 220 В или другому электронагревателю (на чертеже не показаны).
Последовательное соединение параллельных полос резистивного нагревающего элемента 3 может быть реализовано с помощью перемычек, поочередного загиба полос под прямым углом в сторону соседней полосы или непрерывной укладкой полосы из фольги с выполнением последовательных загибов ее под прямыми углами для образования в плане меандровой формы.
Излучающий элемент 4 выполнен из металлической, в частности, алюминиевой фольги.
Край электронагревателя с выводами 6 и противоположный ему край дополнительно защищены полосами 7 и 8 гибкой электроизоляционной пленки. Полосы 7 прикреплены снаружи по краям внешней электроизоляционной пленки 1, прилегающей к излучающему элементу 4, а полосы 8 размещены между краями третьего слоя гибкой электроизоляционной пленки 5 и слоя второй внешней электроизоляционной пленки 2, внешние длинные края полос 7 и 8 гибкой электроизоляционной пленки выступают за границы электронагревателя. Полосы 7 и 8 герметизируют внутреннее пространство пленочного электронагревателя и препятствуют попаданию внутрь него воздуха и влаги.
Гибкие электроизоляционные пленки 1, 2, 5 и дополнительные полосы 7 и 8 выполнены из полиэтилентерефталата.
Соединение всех слоев пленочного электронагревателя и дополнительных полос 7 и 8 гибкой электроизоляционной пленки выполнено ламинированием.
Место для входа выводов 6 внутрь электронагревателя и присоединения их к резистивному нагревающему элементу 3 закрыто термостойким герметиком 9.
Пленочный электронагреватель, выполненный в соответствии с заявляемой конструкцией, имеет класс защиты IP 67, близкий к самому высшему классу IP 68.
Работа пленочного электронагревателя осуществляется следующим образом.
При подключении выводов 6 электронагревателя к электрической сети (на чертеже не показана) резистивный нагревающий элемент 3 нагревается и разогревает алюминиевую фольгу излучающего элемента 4, в результате чего пленочный электронагреватель излучает в пространство обогреваемого помещения равномерный инфракрасный тепловой поток.
Заявляемый пленочный электронагреватель по сравнению с прототипом более надежен в эксплуатации, так как более влагостоек и электробезопасен.