環(huán)保智能型發(fā)熱電纜的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及電力電子【技術領域】，具體涉及一種發(fā)熱電纜。環(huán)保智能型發(fā)熱電纜，包括電纜線芯，在電纜線芯外依次設有絕緣層、屏蔽層和護套層，絕緣層采用高分子材料與導電顆粒制成的智能絕緣層。由于采用上述技術方案，本實用新型具有優(yōu)異的機械強度、抗拉特性和環(huán)保特點，不會因為使用環(huán)境的影響而釋放有毒有害物質(zhì)，具有較高的使用安全性；還具有控制電纜加熱溫度范圍的效果，增加了產(chǎn)品的使用靈活性，提高了產(chǎn)品的適用面。
【專利說明】環(huán)保智能型發(fā)熱電纜
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力電子【技術領域】，具體涉及一種發(fā)熱電纜。
【背景技術】
[0002]發(fā)熱電纜是以電力為能源，利用合金電阻絲進行通電發(fā)熱，來達到采暖或者保溫效果的一種電纜結構。發(fā)熱電纜內(nèi)芯由冷線熱線組成，外面由絕緣層、接地、屏蔽層和外護套組成。通電后，線芯發(fā)熱，并在40°C?60°C的溫度區(qū)間內(nèi)運行。埋設在建材填充層內(nèi)的發(fā)熱電纜，將熱能通過熱傳導的方式和發(fā)出的8um?13um的遠紅外熱輻射方式傳給受熱體。由于熱源為電纜本身，因此長時間工作在高溫環(huán)境下，難免對于線材本身和線材繞包物質(zhì)產(chǎn)生影響，嚴重時，當發(fā)生火警的情況下，可能產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì)，危害人體健康，污染環(huán)境。傳統(tǒng)材料制成的絕緣層雖然可以保護電纜線芯并且防止大電流擊穿外部繞包和護套，但是也帶來阻礙熱傳導的效果，不利于發(fā)熱電纜發(fā)揮作用。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于，提供一種環(huán)保智能型發(fā)熱電纜，解決以上技術問題。
[0004]本實用新型所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現(xiàn):
[0005]環(huán)保智能型發(fā)熱電纜，包括電纜線芯，在所述電纜線芯外依次設有絕緣層、屏蔽層和護套層，其特征在于，所述絕緣層采用導電高分子材料制成的智能絕緣層，所述導電高分子材料為高分子材料與導電顆粒的混合物。
[0006]本實用新型采用高分子材料與導電顆粒制成的智能絕緣層，使得電纜具備自動控制電纜的加熱溫度范圍的性能。智能絕緣層工作時，當處于低溫下，聚合物結晶間的導電粒子構成導電網(wǎng)絡，呈導通狀態(tài)，使得智能絕緣層導電，便于將熱量迅速向外傳遞；當電流逐漸增大時，智能絕緣層的溫度也隨之升高，體積膨脹，當智能絕緣層達到溫度承受極限時，聚合物由結晶態(tài)轉為非結晶態(tài)，使導電粒子的連系網(wǎng)絡斷裂，因而使智能絕緣層不導通或絕緣，降低熱傳遞效率，并使電纜溫度逐漸降低；當溫度降低且不再有大電流后，等待一段時間后聚合物恢復結晶狀態(tài)，其中的導電粒子又構建了導電網(wǎng)絡，使智能絕緣層又導通，繼續(xù)提高熱傳遞效率，周而復始，以便達到自動控制發(fā)熱電纜的加熱溫度范圍的效果。
[0007]所述電纜線芯采用銅合金絲制成的電纜線芯，使得電纜工作時具有制熱快，熱傳導性能好的優(yōu)點。
[0008]所述屏蔽層采用銅帶制成的銅帶屏蔽層。在本實用新型使用過程中，由于電流的作用，會在電纜線芯周圍形成磁場，如果電磁場超過100微特斯拉就會對人體健康和其他電器造成影響，通過設置銅帶屏蔽層把電磁場限制在線芯內(nèi)，使之不能擴散到外部；同時，銅制的屏蔽層也有利于增加電纜整體的機械強度和抗拉強度，延長其使用壽命。
[0009]所述屏蔽層與所述絕緣層之間設有一繞包層，所述繞包層采用一玻璃纖維制成的玻璃帶繞包層，通過設置玻璃帶繞包層，使得電纜的使用安全性得到了提高。本實用新型采用玻璃帶繞包層，增加了線纜整體的抗拉強度，使電纜在運輸和安裝過程中不容易起皺而被折斷，同時玻璃纖維的耐硫化、無煙無鹵無毒和不燃的特性也大大增加了電纜在使用過程中的安全性。
[0010]所述護套層采用低煙無鹵材料制成的低煙無鹵護套層。
[0011]本實用新型通過設置低煙無鹵護套層，使得在發(fā)生火警等險情時，不會因為護套被灼燒后散發(fā)的有毒煙霧而導致環(huán)境受到污染，人員健康受到損害。
[0012]所述電纜線芯至少設有兩個，任一所述電纜線芯的外部分別設有一所述絕緣層，至少兩個所述電纜線芯的截面呈一字排列后在外部依次向外包裹所述繞包層、所述屏蔽層和所述護套層；
[0013]至少兩個所述電纜線芯相互排列后與所述繞包層之間的空隙通過填充料進行填充。
[0014]有益效果:由于采用上述技術方案，本實用新型具有優(yōu)異的機械強度、抗拉特性和環(huán)保特點，不會因為使用環(huán)境的影響而釋放有毒有害物質(zhì)，具有較高的使用安全性；還具有控制電纜加熱溫度范圍的效果，增加了產(chǎn)品的使用靈活性，提高了產(chǎn)品的適用面。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0016]圖2為本實用新型的另一種結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示進一步闡述本實用新型。
[0018]參照圖1，環(huán)保智能型發(fā)熱電纜，包括銅合金絲制成的電纜線芯1，在電纜線芯I外依次設有絕緣層2、繞包層3、屏蔽層4和護套層5。
[0019]銅合金絲制成的電纜線芯I使電纜工作時具有制熱快，熱傳導性能好的優(yōu)點。絕緣層2采用高分子材料與導電顆粒制成的智能絕緣層。本實用新型采用高分子材料與導電顆粒制成的智能絕緣層，使得電纜具備自動控制電纜的加熱溫度范圍的性能。智能絕緣層工作時，當處于低溫下，聚合物結晶間的導電粒子構成導電網(wǎng)絡，呈導通狀態(tài)，使得智能絕緣層導電，便于將熱量迅速向外傳遞；當電流逐漸增大時，智能絕緣層的溫度也隨之升高，體積膨脹，當智能絕緣層達到溫度承受極限時，聚合物由結晶態(tài)轉為非結晶態(tài)，使導電粒子的連系網(wǎng)絡斷裂，因而使智能絕緣層不導通或絕緣，降低熱傳遞效率，并使電纜溫度逐漸降低；當溫度降低且不再有大電流后，等待一段時間后聚合物恢復結晶狀態(tài)，其中的導電粒子又構建了導電網(wǎng)絡，使智能絕緣層又導通，繼續(xù)提高熱傳遞效率，周而復始，以便達到自動控制發(fā)熱電纜的加熱溫度范圍的效果。繞包層3采用玻璃纖維制成，通過設置玻璃纖維制成的繞包層3，使得電纜的使用安全性得到了提高。本實用新型采用玻璃纖維制成的玻璃帶繞包層，增加了線纜整體的抗拉強度，使電纜在運輸和安裝過程中不容易起皺而被折斷，同時玻璃纖維的耐硫化、無煙無鹵無毒和不燃的特性也大大增加了電纜在使用過程中的安全性。屏蔽層4采用銅帶制成。在本實用新型使用過程中，由于電流的作用，會在電纜線芯周圍形成磁場，如果電磁場超過100微特斯拉就會對人體健康和其他電器造成影響，通過設置銅帶屏蔽層把電磁場限制在線芯內(nèi)，使之不能擴散到外部；同時，銅制的屏蔽層也有利于增加電纜整體的機械強度和抗拉強度，延長其使用壽命。護套層5采用低煙無鹵材料制成。本實用新型通過設置低煙無鹵護套層，使得在發(fā)生火警等險情時，不會因為護套被灼燒后散發(fā)的有毒煙霧而導致環(huán)境受到污染，人員健康受到損害。
[0020]參照圖2，電纜線芯I設有兩個，任一電纜線芯I的外部分別設有一絕緣層2，兩個電纜線芯I的截面呈一字排列后在外部依次向外緊密包裹繞包層3、屏蔽層4和護套層5 ；兩個電纜線芯I相互排列后與繞包層3之間的空隙通過填充料進行填充。
[0021]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.環(huán)保智能型發(fā)熱電纜，包括電纜線芯，在所述電纜線芯外依次設有絕緣層、屏蔽層和護套層，其特征在于，所述絕緣層采用導電高分子材料制成的智能絕緣層，所述電纜線芯采用銅合金絲制成的電纜線芯，所述護套層采用低煙無鹵材料制成的低煙無鹵護套層，所述屏蔽層采用銅帶制成的銅帶屏蔽層，所述屏蔽層與所述絕緣層之間設有一繞包層，所述繞包層采用一玻璃纖維制成的玻璃帶繞包層。
2.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)保智能型發(fā)熱電纜，其特征在于，所述電纜線芯至少設有兩個，任一所述電纜線芯的外部分別設有一所述絕緣層，至少兩個所述電纜線芯的截面呈一字排列后在外部依次向外緊密包裹所述繞包層、所述屏蔽層和所述護套層； 至少兩個所述電纜線芯相互排列后與所述繞包層之間的空隙通過填充料進行填充。
【文檔編號】H05B3/56GK203801090SQ201320677868
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年10月29日 優(yōu)先權日:2013年10月29日
【發(fā)明者】陳浩, 陳智, 秦川, 彭雪梅, 李金成, 付啟飛, 陳陣 申請人:上海永進特種電纜有限公司