Selvregulerende kabel - det er en del af et varmesystem, en brugerdefineret én gang for alle, når produktion ved en vis temperatur, som holdes langs længden af den automatiske proleganiya tilstand.
Ansøgning og designe et selvregulerende kabel
Selvregulerende kabel opretholder temperaturen uanset omgivelsesbetingelser. Et karakteristisk træk ved den anerkendte, at nogle dele af arbejdet på egen hånd, uafhængigt af de øvrige dele af systemet.
Selvregulerende strømbærende kabelledere separeres fra kobber matrix-harpiksen. Tykkelsen af det ledende materiale indflettet med partikler af grafit, jernspåner og lignende stoffer. Den opvarmede matrice udvider sig, de ledende broer er revet. Som et resultat, forøger modstanden portion, nedsættes strømmen, mængden af aftager varme. Afkøling fører til den modsatte proces:
- Basispolymeren matrix komprimeres.
- Elektriske forbindelser mellem ledende partikler bliver større.
- Modstanden mellem strømførende lederdel reduceres.
- Elektrisk strøm øges.
Ifølge loven Joule, spredes magt afhænger direkte proportional med den aktuelle styrke og modstand. Vi ser for eksempel - den første nedgang, en anden stigning. Logikken er, at den elektriske strøm medtages i formlen i anden grad, og modstanden - kun i den første. Ifølge Ohms lov for underkredsløb, er begge parametre lineært forbundet gennem koefficient - netspændingen.
Indretningen af varmekablet
Det viser sig, at den nuværende har en langt større indvirkning på den tildelte kapacitet. Dette er den fysiske princip om drift af selvregulerende kabel. En matrix justeres ved polymer udvælgelse, den korrekte dosering af fragmenteret ledende stof og elektrisk modstand. Som et resultat, er systemet udført Varm gulv placeret under et skab eller i nærheden af batteriet vil forbruge mindre energi. Liggende i nærheden af hoveddøren, på tærsklen - mere.
For nævnt kvalitet selvregulerende kabel er så populært. Det er nok til at vælge det rigtige produkt i butikken, og ikke bekymre sig om design og routing af varmesystemet. Systemnedbrud let overvåges ved enhver traditionel fremgangsmåde. Den største ulempe ved selvregulerende kabel bliver prisen. Hver husmor ved, at den gamle dækning for bankerne under spin bliver ugyldig, hvis den gummi rassyhaetsya. En lignende fremgangsmåde er underlagt helst polymer (på grund af gulning hvilket ofte ses okonechnikov plast vindueskarme og anden ramme bevarer sin tidligere farve).
Så i denne klasse af produkter er ved at blive en vigtig type polymer, og hvordan det lykkedes designerne at blokere processen med opløsningen af materialet i årenes løb. Undgå nedbrydningen af i dag er ikke mulig. Som følge heraf er den vigtigste faktor, der begrænser funktionsdygtighed for kabler bliver depolymeriseringsprocessen enheder polyatomic molekyler.
Historie af konceptet
Teksten om varmekabel bemærkede, at ideen om selvregulerende system for første gang demonstreret patentet US2494589 A. Præsentationen blev udført simpelthen, vil denne anmeldelse være en logisk tillæg til ovenstående. Opfindelsen er et selvregulerende kabel forfader, dukkede op i Norge under Anden Verdenskrig.
Angrebet Nazityskland i foråret, landet var under åget af angriberne, indtil overgivelse af Hitler i maj 1945. Den norske regering har udvandret og har undladt at have en alvorlig indvirkning på forløbet. Kun 10% af befolkningen støttede nazisterne.
I sammenligning med den skandinaviske halvø østeuropæiske lande sluppet af angriberne nemt. For eksempel er i Norge hele tiden bestået anti-Hitler demonstrationer undertrykt på en fredelig måde: skød kun enkelte arrangører. De militære styrker i landet fungerede som en del af den britiske hær, det område af det neutrale Sverige, blev et sted for aktivitet arrangeret af det norske politi.
varmekabel
Under disse omstændigheder blev det født forgængeren for selvregulerende kabel. Under nummer 747 883 i Oslo den 16. september 1940 offentliggjort patentansøgning forfattet af Peder Gunnar Sletnera. Teksten forelægges Præsidiet før udbruddet af fjendtlighederne, og havde godkendelse af brugsperiode. Nu forstår jeg, hvorfor opfinderen har satset sin egen afkom i USA et par år efter regeringstid fred. Maj 14, 1947 Peder gav teksten til den amerikanske Bureau. Mere end to år er nyheder nøje undersøgt af Kommissionen og 17. januar 1950 patent offentliggjort under nummer US2494589 A.
Den originale kabel Sletnera
I løbet af teksten Peder Gunnar Sletner patenteret struktur af to eller flere ledende elektrisk strøm bipolære (fase og nul) ledere, isoleret fra hinanden og forenet n-antal parallelle nnym inkluderet (se. parallelle og serieforbundne ledere) modstande. Ikke et ord siges om de vigtigste komponenter i de aktuelle selvregulerende systemer - polymermatricen. Kemi i starten af anden halvdel af det XX århundrede vidste ikke, hvordan man kan skabe sådanne komplicerede ting. Sletner giver os resistiv kabel, men med den forskel, at produktet kan skæres i portioner af enhver længde. Dette anses for en nyhed:
- Systemet bliver kraftigere, er de strømførende ledere taget kobber og tilladt enhver lille modstandsværdi. Følgelig opvarmningsintensiteten indstilles under nogen af produktionscyklussen.
- Sletnera kabel udviser forbedret elasticitet. Under forbrænding af en enkelt modstand systemet fungerer uden ændringer. Skader på en af forsyningen deaktiverer kun levet sektion bortskaffes til brud placering.
Som et resultat, planlægning plads varmesystemer meget lettere. Fra teksten er det klart, at opfinderen har foreslået muligheden for anvendelsen af nye elementer til de trefasede netværk. Desuden ville enhver kombination af ledere. Den afsatte effekt i modstandene, beregnes efter den påtrykte spænding mellem de strømførende ledere (220, 380 og så videre.) Ifølge loven Joule.
Vigtigt! Kabel forfatterskab Gunnar Peder Sletnera ikke anerkendt selvregulerende i traditionel forstand. Bus magt kombineret faste modstande, er magt ikke ændre sig. Det mangler et element, der sikrer en konstant temperatur.
For patenter Sletnera efterfulgt af andre. For eksempel beskriver US 3757086 og 4.037.083. De har hver magt bus indpakket resistiv ledning (nichrom, fechral) for at forøge effekttæthed. Men systemet er ureguleret. De første forsøg på at automatisere opretholdelse af temperaturen i det synlige indleveret 19. november, 1979 patent US4250400 A. De væsentligste forskelle er:
- Coiled segment af høj modstandstråd viklet omkring de to strømforsyningsledere, er opdelt i halve i midten af termistoren kroppen i form af tabletter.
- Stor disk sensor er fysisk skubbet ud af kabel-grænser. Under disse formål er tilvejebragt i det isolerende lag, som kræves for at bringe i kontakt med et kontrolleret område (fx et rør med det kolde vand i afisningssystemet).
- Efterhånden som temperaturen stiger, termistorpladerne modstand stiger, som aftager lineært strømmende elektrisk strøm. Power aftager med kvadratet på.
Modstanden af termistoren til at bestemme den mest energi slippes, følermodstand er sammenlignelig med den høje resistens del af tråden. Fra ovennævnte mønster (taget direkte fra patentets tekst), som kan forbedre varmeoverføring til termistoren tages relativt massiv. Det forudser sin smeltning under driften af kablet. Tal i betragtning i profil, kun fodring levede synlige. Faktisk to af dem, og ligge side om side langs længden af produktet.
Polymermatrixen vises et årti senere. I teksten af patentet US5122641 A aktivt diskuteret noget kaldet ledende kompositmateriale baseret på en polymer. Læsere kan nemt være overbevist om, at forfatterne hævder et totrådet system hvor linjerne er adskilt af en polymermatrix med ledningsevne, afhængigt af den omgivende temperatur. Intet om den faktiske polymer undtagen for godkendelse af anvendeligheden af "forskellige materialer". Fyldstoffet tilbydes i grafit eller trækul chips.
For at demonstrere tilberedte to prøver baseret på polyolefiner og fluorelastomer (fx TEFZEL 280 og TEFZEL HT 2010) med additiver af oxider af zink, titan, calciumcarbonat. Forskellen i fyldstof koncentration af kul. Prøve A - 7,5 vægt% af fyldstof, prøve B - 11.
Kabler med begrænsning af driftstemperaturen
Lidt tidligere beskrevne opfindelser var varianter af patenter vedrørende emnet selvregulerende kabler. Essensen af brugsegenskaber Curie-punktet af den anden art, hvor modstanden af materialet ændrer sig dramatisk. For eksempel US4117312 Et patent chance overvejer brug af halvleder materialer baseret på bariumtitanat med lanthan introduktion af urenheder for at opnå de ønskede og usædvanlige egenskaber:
- Prøvestørrelser stof 7h3h1,5 mm ved 25 grader celsius udviser resistens 300 ohm;
- tidligere halvleder ved en temperatur på 80 grader Celsius viser en stigning i modstand på to størrelsesordener (30 ohm).
Curie-punktet af den anden art for materiale opbevares i et område på 75 grader Celsius. Det beskrevne produkt er fundamentalt forskellig fra dem, der bruger termistorer, dramatisk reducere varme, efter at tærsklen temperatur. Denne tilstand er velegnet til afisning systemer, hvor det ofte er vanskeligt for hele længden af webstedet for at opretholde den ønskede temperatur. Men det er nødvendigt at skabe et materiale med en Curie temperatur nær nul grader, da det er vanskeligt løses på én gang.
Ved hjælp af termostater for anti-icing systemet ellers ikke kan håndhæves af indlysende årsager. Kontrol dræning eller fysisk umuligt veranda område. Selvregulerende kabel eller kabel med en driftstemperatur på begrænsninger, som den perfekte løsning for disse tilfælde.
Ud over andre patenter diskuterede kendte lignende art. Deres antal kan have en tendens til at fjerne fra listen efter teksten citeret imod. Patentet er let at finde gennem en søgemaskine på internettet. Blandt de interessante noter EP0476637 A1. Ideen er originalt på grund af tilstedeværelsen af nysgerrige termostat. De bruger Curie-punktet af den anden art, men i forhold til egenskaberne af ferromagnetiske materialer.
Hvert relæ omfatter en fjedrende kontakt. Ved opnåelse af en forudbestemt temperaturværdi de magnetiske egenskaber af materialerne pludseligt falder, og den elektriske forbindelse afbrydes øjeblikkeligt. Det forstås, at antages en stor del af modstanden for at undgå gnistdannelse. Ellers vil systemet hurtigt miste effektivitet. Tilstedeværelsen af sådanne udsatte bevægelige dele bliver væsentligste begrænsning af systemet.