ГИБКИЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к гибким электронагревателям на основе материалов, обладающих резистивными свойствами, и может быть использована в качестве бытового нагревателя, преимущественно сидений автомобилей и иных транспортных средств.
Известен гибкий электронагреватель, содержащий тканое основание и пришитый к нему по волнообразной траектории нагревательный провод с резистивной проволокой, дополнительный нагревательный провод, включенный параллельно термореле, нагревательные провода выполнены в виде повива из шести резистивных проволок вокруг армирующего жгута из полимерной нити. (Патент на полезную модель RU №76536 U, H05B 3/26, опубл. 20.09.2008).
Недостатком этого технического решения является малая надежность при использовании его для обогрева сидений автомобилей и иных транспортных средств из-за недостаточной устойчивости к изгибу нагревательных проводов, а также недостаточной эффективности использования нагревательных проводов, так как при форсированном нагреве дополнительный нагревательный провод, включенный параллельно размыкающему контакту термореле, не используется.
Наиболее близким к предложенному является гибкий электронагреватель, содержащий обогреватели подушки сиденья и спинки сидения и закрепленные в них по нагревателю, выполненному в виде повива из резистивных проволок с нейлоновой изоляцией. (Пол мод РФ №142166 U, Мкл. H05B 3/34 опубл. 20.06.2014)
Недостатками известного гибкого электронагревателя являются низкая комфортность и надежность нагревателей, обусловленные ограниченным числом перегибов проволок нагревателей, недостаточная эффективность гибкого электронагревателя при заданной мощности устройства.
Технической задачей, решаемой предложением, является повышение комфортности использования и надежности гибкого электронагревателя для обогрева сидений автомобилей и иных транспортных средств.
Для решения этой технической задачи предлагается гибкий электронагреватель, содержащий обогреватели подушек сидения и спинки, и закрепленные в них по нагревателю, которые параллельно подключены к источнику питания, два термореле, по меньшей мере один дополнительный нагреватель, подключенный параллельно к нагревателю обогревателя подушки сидения, одно термореле включено последовательно в цепь питания нагревателей обогревателя подушки сидения, второе термореле включено последовательно в цепь питания нагревателя обогревателя спинки сидения, нагреватели выполнены из скрученных в жилу металлических волокон коррозионностойкой аустенитной свариваемой нестабилизированной стали, металлические волокна каждого нагревателя выполнены диаметром 10-14 микрон, металлических волокон в каждом сечении нагревателя от 825 до 2200, по всей длине рабочих участков нагревателей выполнена сплошная тефлоновая изоляция.
Совокупность существенных признаков заявляемого гибкого электронагревателя не следует явным образом из изученного уровня техники, имеет существенные отличия от рассмотренных аналогов. Поэтому заявитель считает, что заявляемый гибкий электронагреватель соответствует критерию охраноспособности полезной модели «новизна». Гибкий электронагреватель может быть изготовлен на известном технологическом оборудовании с использованием известных материалов и соответствует критерию охраноспособности полезной модели «промышленная применимость».
Сущность предложения поясняется чертежом, на котором показан неисключающий пример выполнения функциональной схемы предлагаемого гибкого электронагревателя.
На схеме обозначены: обогреватель 1 подушки сидения, закрепленные в обогревателе 1 подушки сидения параллельно включенные нагреватель 2 и дополнительный нагреватель 3, одно термореле 4 с размыкающим контактом, включенное последовательно в общую цепь питания нагревателей 2 и 3 обогревателя 1 подушки сидения, обогреватель 5 спинки сидения, закрепленный в нем нагреватель 6, второе термореле 7 с размыкающим контактом, включенное последовательно в цепь питания нагревателя 6. Соединения элементов устройства и подключение его к источнику питания (не показан) выполнено многожильными медными перемычками 8 в изоляции из ПВХ пластиката через контактные колодки 9. Нагреватели 2, 3, 6 выполнены одинаковыми из скрученных в жилу металлических волокон коррозионностойкой аустенитной свариваемой нестабилизированной стали AISI 316L диаметром 10-14 микрон, в каждом сечении нагревателя от 825 до 2200 металлических волокон, по всей длине рабочего участка нагревателей 2, 3, 6 выполнена сплошная тефлоновая изоляция. Свободные от изоляции концы нагревателей 2, 3, 6 соединены с многожильными медными перемычками 8 в изоляции. Подключение устройства к источнику питания может быть выполнено через не показанный на схеме выключатель.
Гибкий электронагреватель работает следующим образом:
Размещают и закрепляют обогреватель 1 подушки сидения и обогреватель 5 спинки сидения соответственно на подушке и спинке сидения (не показаны) транспортного средства (автомобиля).
Соединения гибкими многожильными медными перемычками 8 в изоляции и контактными колодками 9 обеспечивают удобное размещение обогревателей 1 и 5 подушек сидения и спинки при различных конструкциях и размерах сидения автомобиля.
В исходном состоянии (при низкой температуре) размыкающие контакты термореле 4 и 7 замкнуты, как это показано на схеме. Нагреватели 2, 3 и 6 подключены к источнику питания параллельно.
При параллельном включении нагрев подушки и спинки сиденья транспортного средства (автомобиля) происходит до достижения температуры обогревателя 1 подушки сидения и обогревателя 5 спинки сидения температуры срабатывания термореле 4 и 7 соответственно.
Так как в обогревателе 1 размещены нагреватель 2 и дополнительный нагреватель 3, а в обогревателе 5 спинки сидения только один нагреватель 6, то при одинаковых параметрах нагревателей 2, 3 и 6, общая потребляемая мощность которых определяется, в частности, характеристиками источника питания автомобиля, обогреватель 1 подушки сидения быстрее обеспечит достижение комфортной температуры. Размещение различного числа дополнительных нагревателей 3 в обогревателе 1 позволяет при выполнении всех нагревателей одинаковыми подбирать желаемое соотношение скоростей подогрева подушки и спинки транспортного средства.
Заявителем изготовлены и успешно испытаны опытные образцы предлагаемого гибкого электронагревателя. Нагреватели подушки и спинки сидений выполнялись в виде повива из скрученных в жилу металлических волокон коррозионностойкой аустенитной свариваемой нестабилизированной стали AISI 316L, металлические волокна каждого нагревателя диаметром 11-13 микрон, которых в каждом сечении нагревателя не менее 1900 и по всей длине их рабочих участков выполнена сплошная тефлоновая изоляция.
Выполнение нагревателей 2, 3, 6 одинаковыми из скрученных в жилу металлических волокон диаметром 10-14 микрон коррозионностойкой аустенитной свариваемой нестабилизированной стали AISI 316L, в каждом сечении нагревателя от 825 до 2200 волокон со сплошной тефлоновой изоляцией по всей длине рабочих участков обеспечивает низкую себестоимость и высокую эластичность обогревателей 1 и 5.
При тестировании на испытательном стенде гибкие нагреватели показали высокие технические характеристики на излом - более 100000 циклов, при стабильной работе нагревателей. Выполнение соединения между нагревателями и контактами термореле многожильными медными перемычками в изоляции уменьшает износ этих элементов при их изгибах в процессе эксплуатации, обеспечивая надежность и долговечность работы гибкого электронагревателя.