CN2495070Y - 柔性线状碳纤维电热元件 - Google Patents

柔性线状碳纤维电热元件 Download PDF

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李林林
黄其杰
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Huang Qijie
Li Linlin
Lin Jingsheng
Lin Zhong
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Abstract

本实用新型提供一种柔性线状碳纤维电热元件,其结构是由金属接头连接套、柔性纤维外套、柔性纤维外套固定套、碳纤维电热丝、电源导线、柔性复合绝缘材料及电源导线绝缘填料构成,碳纤维电热丝通过柔性复合绝缘材料包覆在柔性纤维外套之中,柔性纤维外套通过柔性纤维外套固定套固定在金属接头连接套的端部,电源导线通过电源导线绝缘填料固定金属接头连接套之中,电源导线与碳纤维电热丝螺旋固定在一起。本实用新型的柔性线状碳纤维电热元件和现有技术相比,具有工艺设计合理,结构简单,易于加工,使用方便,热效率高,使用寿命长,使用温度范围宽及应用范围广等特点,因而,具有很好的推广使用价值。

Description

柔性线状碳纤维电热元件
1、技术领域
本实用新型涉及一种电加热器件，具体地说是一种柔性线状碳纤维电热元件。
2、技术背景
众所周知，现有技术的电热器大都使用镍铬合金、铁铬铝合金材料做电热体。由于这些电热体材料自身固有特性的原因在使用中存在有很多不足，如通用镍铬合金材料、铁铬铝合金材料制成的电热体，虽有可塑性和可弯曲性，但电热体在电加热使用过程中表面易氧化，由此造成局部过热而被烧断。同时电热过程中有可见光存在，因此热效率低。上述电热材料虽有一定可塑性和可弯曲性，但是它们却很难制作成任意的几何形状，并不具有耐长久和随意弯曲性能而影响其应用范围。
3、发明内容
碳纤维通常是用于制作有机或无机复合材料，如制作航空航天器上的零部件，以其耐热、重量轻和机械强度高而著称，但还未有可随意弯曲和耐长久的柔性线状碳纤维电热元件产品问世和有文献报导。
本使用新型的目的是提供一种结构简单、使用寿命长、可塑性好、电热转换效率高、工作温度范围宽、工作过程无可见光的碳纤维电热器。
本实用新型的目的是按以下方式实现的，采用碳纤维代替普通的镍合金材料作发热体制成本实用新型的柔性线状碳纤维电热元件。
附图为柔性线状碳纤维电热元件的结构示意图。
4、附图说明
参照说明书附图对本实用新型的柔性线状碳纤维电热元件作以下详细地说明。
本实用新型的柔性线状碳纤维电热元件，其结构是由金属接头连接套2、柔性纤维外套5、柔性纤维外套固定套6、碳纤维电热丝4、电源导线1、柔性复合绝缘材料3及电源导线绝缘填料7构成，碳纤维电热丝4通过柔性复合绝缘材料3包覆在柔性纤维外套5之中，柔性纤维外套5通过柔性纤维外套固定套6固定在金属接头连接套2的端部，电源导线1通过电源导线绝缘填料7固定金属接头连接套2之中，电源导线1与碳纤维电热丝4螺旋固定在一起。
5、实施方式
本实用新型的柔性线状碳纤维电热元件其加工制作非常简单方便，按说明书附图所示加工制作即可。
碳纤维的加工制作为已知技术，电热体可使用聚丙烯氢基碳纤维或沥青基碳纤维制作。
碳纤维与柔性纤维外套之间和金属接头连接套与电源导线之间的绝缘可采用传统的绝缘工艺制作。
本使用新型的柔性线状碳纤维电热元件的使用具有热效率高(达98％以上)、随机使用性强、可塑性好、能制作成任意几何形状、结构及生产工艺简单等优点。使用范围宽，(工作温度在40℃-500℃范围)表面发热功率在0.2W/cm2)-12W/cm2；电热体与金属导线接头牢固的；在直流1.5V低电压下可驱动发热的。
1、结构设计简单；
2、热滞后小，升温快。发热温度均匀；
3、表面温度在40℃-500℃；表面发热功率在0.2W/cm2-12W/cm2之间技术参数变异范围宽；
4、在直流1.5V电压下就可驱动发热；
5、几何形状变异范围宽，因此在实际应用过程中，即可采用非标准的方式，又可采用标准单元拚装的方式；
6、电器性能稳定、可靠，使用寿命高达10年以上；
7、应用环境：可在水中、空气中和土壤中使用。应用范围：可给管道保温，地板加热，热疗保健品，暖风机，空调补充加热，冷水加热等等。
本实用新型的柔性线状碳纤维电热元件和现有技术相比，具有设计合理、结构简单、易于加工、使用方便、热效率高、使用寿命长、使用温度范围宽及应用范围广等特点。因而，具有很好的推广使用价值。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (1)

1.柔性线状碳纤维电热元件，包括金属接头连接套、柔性纤维外套、柔性纤维外套固定套、碳纤维电热丝、电源导线、柔性复合绝缘材料及电源导线绝缘填料，其特征在于碳纤维电热丝通过柔性复合绝缘材料包覆在柔性纤维外套之中，柔性纤维外套通过柔性纤维外套固定套固定在金属接头连接套的端部，电源导线通过电源导线绝缘填料固定金属接头连接套之中，电源导线与碳纤维电热丝螺旋固定在一起。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107443774A (zh) * 2017-08-09 2017-12-08 山东大学 一种柔性连续碳纤维自发热元件及其结构

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