本發(fā)明涉及一種電伴熱帶產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種屋面融雪專用自限溫電伴熱帶。
背景技術(shù):
電伴熱帶是一種新型高科技產(chǎn)品,其上個世紀70年代進入應(yīng)用領(lǐng)域以來,自限式電伴熱帶已經(jīng)成為當今世界上最通用的電伴熱帶類型。它們可以廣泛地應(yīng)用于液態(tài)物體在管道中輸送和罐體的防凍保溫、維持工藝溫度、加熱公路、坡道、人行橫道、屋檐及地板等?;拘妥韵奘诫姲闊釒?nèi)部,兩根導電芯之間分布著起加熱作用的PTC高分子材料,其外部由高分子絕緣層構(gòu)成。當電源接通時,內(nèi)部PTC高分子材料受熱膨脹,電阻變大,減小發(fā)熱功率,使溫度降低;當溫度降低時,內(nèi)部PTC高分子材料遇冷收縮,電阻變小,增大發(fā)熱功率,使溫度上升,從而達到自動調(diào)節(jié)溫度的作用。在電伴熱帶工作時,伴熱某一體系,若單位時間內(nèi)電伴熱帶向體系傳遞的熱量等于體系向外環(huán)境傳遞的熱量,則體系的溫度保持不變。能使體系達到的最高溫度,稱為最高維持溫度。
屋頂積雪不僅會影響建筑物的功能,造成屋面變形、滲水甚至裂縫,還會形成冰柱容易墜落造成傷害。常規(guī)的屋面融雪自限溫電伴熱帶主要存在加熱范圍小、熱傳導效率低的問題,通常只能融化較小半徑范圍內(nèi)的積雪和冰塊,因此導致屋面融雪自限溫電伴熱帶布置密度較高,不僅造成使用能耗的增加,而且還會增加系統(tǒng)的故障率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種屋面融雪專用自限溫電伴熱帶,能夠提高自限溫電伴熱帶的加熱范圍和熱傳導效率,從而可以降低屋面融雪自限溫電伴熱帶的布置密度。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種屋面融雪專用自限溫電伴熱帶,包括兩根平行設(shè)置的銅芯母線、包覆連接兩根所述銅芯母線的PTC發(fā)熱芯層;還包括包覆在所述PTC發(fā)熱芯層外側(cè)的絕緣內(nèi)套層、以及包覆在所述絕緣內(nèi)套層外側(cè)的金屬絲編織層,所述金屬絲編織層外側(cè)包裹設(shè)置有陶瓷發(fā)熱管。
作為上述技術(shù)方案的進一步優(yōu)選,兩根所述銅芯母線均為鍍錫銅絞線或鍍鎳銅絞線。
作為上述技術(shù)方案的進一步優(yōu)選,所述絕緣內(nèi)套層為全氟乙烯丙烯共聚物材料制成。
作為上述技術(shù)方案的進一步優(yōu)選,所述PTC發(fā)熱芯層為擠塑成型的PTC高分子材料,所述PTC高分子材料由以下質(zhì)量份數(shù)的組分構(gòu)成:
高密度聚乙烯(HDPE) 86份
炭黑(CB) 12份
氧化鋅 1份
復合物穩(wěn)定劑K-1330 0.2份
四季戊四醇脂(1010) 0.1份
水楊酸對叔丁基苯脂(TBS) 0.1份
三溴苯酚(TBP) 0.1份
偏苯三酸二辛脂 0.15份
葵二酸二辛脂(DOS) 0.15份
叔丁過氧基乙烷(DMDBH) 0.2份。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明所提供的一種屋面融雪專用自限溫電伴熱帶,通過設(shè)置陶瓷發(fā)熱管不僅能夠提高自限溫電伴熱帶的耐紫外線照射能力,而且當陶瓷發(fā)熱管內(nèi)部受熱后向外不僅可以傳動熱量,還可以輻射大量熱量,并具有良好的絕緣、阻燃效果,從而可以顯著地提高自限溫電伴熱帶的加熱范圍和熱傳導效率,使屋面融雪自限溫電伴熱帶布置密度可以有所降低,從而有利于降低電伴熱帶的使用能耗、降低系統(tǒng)的故障率;金屬絲編織層不僅可以提高電伴熱帶的機械強度,而且可以實現(xiàn)電伴熱帶的安全接地,并可以有利于熱量的均勻分散,從而更均勻地加熱陶瓷發(fā)熱管,避免出現(xiàn)陶瓷發(fā)熱管由于局部受熱不均而開裂的情況。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明所述的一種屋面融雪專用自限溫電伴熱帶的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1,圖1是本發(fā)明一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示,一種屋面融雪專用自限溫電伴熱帶,包括兩根平行設(shè)置的銅芯母線1、包覆連接兩根所述銅芯母線1的PTC發(fā)熱芯層2;還包括包覆在所述PTC發(fā)熱芯層2外側(cè)的絕緣內(nèi)套層3、以及包覆在所述絕緣內(nèi)套層3外側(cè)的金屬絲編織層4,所述金屬絲編織層4外側(cè)包裹設(shè)置有陶瓷發(fā)熱管5。具體地,兩根所述銅芯母線1均為鍍錫銅絞線或鍍鎳銅絞線;所述絕緣內(nèi)套層3為全氟乙烯丙烯共聚物材料制成;所述PTC發(fā)熱芯層2為擠塑成型的PTC高分子材料,所述PTC高分子材料由以下質(zhì)量份數(shù)的組分構(gòu)成:
高密度聚乙烯(HDPE) 86份
炭黑(CB) 12份
氧化鋅 1份
復合物穩(wěn)定劑K-1330 0.2份
四季戊四醇脂(1010) 0.1份
水楊酸對叔丁基苯脂(TBS) 0.1份
三溴苯酚(TBP) 0.1份
偏苯三酸二辛脂 0.15份
葵二酸二辛脂(DOS) 0.15份
叔丁過氧基乙烷(DMDBH) 0.2份。
本實施例所提供的一種屋面融雪專用自限溫電伴熱帶性能測試結(jié)果如下:
發(fā)熱溫度:依據(jù)GB/T19835-2005《自限溫伴熱帶》國家標準,測電伴熱帶表面最高維持溫度為88℃。
測PTC發(fā)熱芯層、絕緣內(nèi)套層的低溫彎曲性能:依據(jù)GB/T2951.14-2008《電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法 第14部分:通用試驗方法 ——低溫試驗》國家標準,測電伴熱帶的PTC發(fā)熱芯層、絕緣內(nèi)套層的低溫彎曲均-25℃情況下不開裂。
測PTC發(fā)熱芯層、絕緣內(nèi)套層的熱延伸性能:依據(jù)GB/T2951.21-2008《電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法 第21部分:彈性體混合料專用試驗方法 ——耐臭氧試驗——熱延伸試驗——浸礦物油試驗》國家標準,測電伴熱帶的PTC發(fā)熱芯層、絕緣內(nèi)套層的熱延伸率均≤50%,符合國家標準≤150%要求。
測絕緣內(nèi)套層的抗拉強度:依據(jù)GB/T2951《電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法》,測電伴熱帶的絕緣內(nèi)套層的抗拉強度均達到30 MPa,高于12.5 Mpa國家標準要求。
測絕緣內(nèi)套層的熱老化性能:GB/T2951《電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法》,測電伴熱帶的絕緣內(nèi)套層的抗拉強度變化率≤±5%,遠小于國家標準≤±20%的要求。
測PTC發(fā)熱芯層、絕緣內(nèi)套層的人工氣候老化試驗性能:依據(jù)GB12527-2008《額定電壓1 kV及以下架空絕緣電纜》國家標準,測電伴熱帶的PTC發(fā)熱芯層、絕緣內(nèi)套層的抗拉強度變化率和斷裂伸長變化率均≤±9%,小于國家標準≤±15%的要求。
測絕緣內(nèi)套層的耐礦物油性能:依據(jù)GB/T2951.21-2008《電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法 第21部分:彈性體混合料專用試驗方法 ——耐臭氧試驗——熱延伸試驗——浸礦物油試驗》國家標準,測絕緣內(nèi)套層浸礦物油后的抗拉強度變化率和斷裂伸長變化率均≤±25%,小于GB/T12706.1-2008≤±40%的要求。
測絕緣內(nèi)套層熱穩(wěn)定性性能:依據(jù)GB/T19518.1-2004國家標準,測電伴熱帶140℃條件下存放4周后,承受1500 V/1min無擊穿。
測絕緣內(nèi)套層的防水試驗性能:依據(jù)GB/T19835-2005《自限溫伴熱帶》國家標準,測電伴熱帶浸水48 h后承受3.5 KV/1min無擊穿。
以上對本發(fā)明的較佳實施進行了具體說明,當然,本發(fā)明還可以采用與上述實施方式不同的形式,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下所作的等同的變換或相應(yīng)的改動,都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。