Гибкий электронагреватель

БРЕТЕ Н ь ф П Е Союз Советски Социалистически Республик(23) Приоритет Н 05 Ь 3/36 Государстаанный комет Совета Мнннстроа ССС оо делам нзооретеннй и открмтнй(43) Опубликовано 15,08,78,Бюллетень 1 К 621. 036.66 (088. 8 5) Лата опубликования описания 27,06(72) Авторы изобретения И. Фонарев, Р, М. Цтейнберг, Г. М. Кулямина, Г. Н. Беляев Н, Р. Иосилевич, 3. Ш. Райхель и В. П, Хоьков бюро Трвнснефтеввтоматик Специальное конструк 71) Заявите 54) ГИБКИИ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛ И зоб е относится к области элменно к конструкциям гибых нагревателей поверхнос ро мии, а резистнвиз надежностьгослойной изол всего ус Целью изобретения являетсяие надежности удержания терм вы ше- ойког теля втериала и самого алек обмотного типа.Нагреватели такого рода предназначены для различных технологических процессов, где необходимо в течение длительного времени поддержание высоких темпераотур, порядка 400-600 С (например дляподогрева трубопроводов, емкостей и технологического оборудования с высоковязкими и застывающими продуктами, такими,как битумы, асфальты, жидкие металлы,высоковязкие нефти и т.п,) и могут бытьиспользованы в нефтяной, нефтехимической, пищевой отраслях промышленности,в литейном производстве и т.п.Известны резистивные нагреватели, укоторых изоляция нагревательных проьодов (или жил в кабеле) выполнена в виде нескольких оплеток 111. Такие нагреватели не могут работать при повышенных температурах (400-600 С),Известны также нагреватели, равнокак и другие устройства (например ки электрических машин), в которых изоляция выполнена многослойной с чередованием слоя термостойкого материала (например кремнийорганического) и слоев пористого материала для удержания в порах термостойкого покрытия ",2,В этих конструкциях в многослойной изоляции теплостойкий материал с двух сторон покрывается изоляционными покрытиями, снабженными отверстиями, при этом отверстия в обоих слоях-покрытиях одинаковы по размеру.Однако недостатком такого вида оляции является ее малая При изгибании такой мно яции теплостойкий материал выкрашивается и осыпается через поры (отверстия) пот- раничных слоев. Такое ссыпание приводит к уменьшению надежности н теплэстойкости изоляции и тройствв в целом.Цель достигается тем, что в гибком электронагревателе., содержащем вплетен: ные в основу из термостойкого изоляцион ного материала нагревательные провода, снабженные индивидуальными покрытиями из термостойкого пористого материала, например стекловолокна, и размещенными между ними слоем материала повышенной термостойкости, например органо-силикатными, внутреннее и наружное пористые покрытия выполнены изной плотности, с большей плотностью выполнено наружное покрытие, при этом величина пор внутреннего и наружного покрытий взята в соотношении 0,37-0,46.Выполнение изоляции нагревательных проводов в виде покрытий разной плотности, т.е. с пораРР:.и разной величиныобеспечивает двойное преимушество, а именно более крупные поры внутреннего покрытия обеспечивают надежное залипание и закрепление материала повышенной термостойкости, как за счет адгезии материала покрытия, так и за счет величины их пор.При слишком большой величине пор залипание материала повышенной термостойкости не происходит. Если поры слишком малызалипание также не происходит.Соотношение величин пор внутреннего и внешнего покрытия 0,37-0,46 является оптимальным, так как обеспечивает залипание материала повышенной термостойкости.При работе нагревателя, когда выделяется, тепло, изменяются физико-механи- З ческие свойства материала повышенной термостойкости, например органо-силикатного материала (ОСМ). Органическая часть выгорает, остается керамическая основа, вследствие чего усиливается хруп-, о кость и ломкость этого материала., При многочисленных изгибах нагревателя (а это неизбежно в процессе эксплуатации гибкого нагреватели) материал повышенной термостойкости начинает крошиться иссыпаться.Для предотвращения этого обстоятельства и удержания материала повышенной термостойкости в порах внутреннего покрытия наружное покрытне =Рпотняют по- и вышенной плотности, т.е. с порами уменьшенного размера, благодаря чему оно реализует функцию защитного покрытия и предотвращает ссыпание материала повышенной термостойкости, 55Таким образом, сочетание покрытий разной плотности, При менее плотном внутреннем покрытии и при соотношении величины пор внутреннего и наружного пок рытий 0,37-0,46 обеспечивает надежноезалипание материала повышенной термостойкости в порах внутреннего покрытиянагревательного провода и надежную механическую защиту, равно как и защитуРот высыпания материала повышенной термостойкости,На фиг. 1 изображен нагреватель свырывом, общий вид; на фиг, 2 то же,разрез.Гибкий нагреватель содержит любоеколичество нагревательных проводов 1,каждый из которых содержит голую нагревательную жилу 2, внутреннюю оплеткупониженной плотности 3, наружную болееплотную оплетку 4 (обе оплетки изтермостойкого материала, например стекловолокна), материал повышенной термос.стойкости 5 (например ОСМ) в порахвнутренней оплетки. Нагревательные провода в двойной оплетке, каждый в отдельности, затканы или вплетены в общую оонову 6 из термостойкого материала, например стекловолокна, фиксирующую провода относительно друг друга,При одинаковом диаметре стеклониткив обеих оплетках поры внутренней оплетъки (менее плотной) образуются количеством 14-16 нитей насантиметр, а порынаружной оплетки (более плотной) 3538 нитей на сантиметр.Надежное удержание материала повышенной термостойкости в качестве изоляции нагревательных проводов, благодаряоплеткам разной плотности, позволяет уве-личить рабочую температуру с 200 доо600 С, что сокращает время разогрева,например трубопровода любой длины, вдва раза.Опытные образцы изготовлены в СКБфТранснефтеавтоматикаф и испытаны.Согласно технико-экономическому расчету, эффективность от внедрения 1 м гибкого высокотемпературного нагревателясоставляет 10 рублей, что обеспечиваетобщий эффект в 1,5 млн. руб в первыеже годы серийного выпуска,Формула изобретенияГибкий электронагреватель, содержащий вплетенные в основу из термостойкого изоляционного материала нагревательные провода, каждый из которых снабжен, по меньшей мере, двумя индивидуальными изоляционными пористыми покрытиями из термостойкого материала, например стекловолокна, и размещенным между ними слоем материала повышенной термостойкости, например органо-силикатного, о т620039 Же,1 Рце. Составитель А. ХодатаеваТехред М, Борисава, Корректор Н. Туп лай еда ираж 992венного комитета Совеелам изобретений и оЖ, Раушская наб.,з 4526/51 ЦНИИПИ Государст по 113035, Москва, одписное Министр СССР крыт 4/5 пиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 л и ч а ю ш и й с я тем, что, с цельюповышения надежности электронагревателя, внутреннее и наружное пористые покрытия выполнены разной плотности, с большей плотностью выполнено наружное покрытие, при этом величина пор внутреннего и наружного покрытий взята в соотношении 0,37-0,46. бИсточники информации, принятые вовнимание при экспертизе: 1. Патент США й 3774013,кл. 219-535, 1974 г,2, Патент фРГ % 1090733,кл. 21 С 7/01, 1962 г.