cabo auto-regulador - é um elemento de um sistema de aquecimento, um costume de uma vez por todas, quando produção a uma certa temperatura, que é mantida ao longo do comprimento do proleganiya automática mode.
Aplicação e projetar um cabo de auto-regulação
Cabo de auto-regulação mantém a temperatura, independentemente das condições ambientais. Uma característica distintiva do fato reconhecido que algumas partes do trabalho por conta própria, independentemente das outras partes do sistema.
Os condutores de cabos de transporte de corrente de auto-regulação são separados da resina de matriz de cobre. A espessura do material condutor intercaladas com partículas de grafite, limalha de ferro e as substâncias semelhantes. A matriz aquecida se expande, as pontes condutoras são rasgadas. Como resultado, aumenta a porção de resistência, a corrente é diminuída, a quantidade de calor diminui. Arrefecimento leva para o processo inverso:
- A matriz de polímero de base é comprimido.
- As ligações eléctricas entre as partículas condutoras torna-se maior.
- A resistência entre a porção de condutor de transporte de corrente for reduzida.
- A corrente elétrica é aumentada.
De acordo com o Joule lei, potência dissipada depende diretamente proporcional à força e resistência atual. Vemos, por exemplo - a primeira queda, um segundo aumento. A lógica é que a corrente eléctrica incluído na fórmula do segundo grau, e a resistência de - apenas no primeiro. De acordo com a lei de Ohm para subcircuit, ambos os parâmetros são linearmente ligados através do coeficiente - a tensão da rede.
O dispositivo do cabo de aquecimento
Acontece que a corrente tem um impacto muito maior sobre a capacidade atribuída. Este é o princípio físico de funcionamento do cabo de auto-regulação. A matriz é ajustada pela selecção do polímero, a dosagem correcta de substância condutora fragmentado e resistência eléctrica. Como resultado, o sistema é realizado piso quente localizado sob um armário ou perto da bateria vai consumir menos energia. Junto à porta da frente, no limiar - mais.
Para qualidade mencionado cabo auto-regulador é tão popular. É o suficiente para escolher o produto certo na loja, e não se preocupe com o projeto e encaminhamento de sistema de aquecimento. colapso do sistema facilmente monitorado por qualquer método convencional. A principal desvantagem do cabo se torna auto-regulador de preços. Toda dona de casa sabe que a antiga cobertura para os bancos sob a rotação torna-se inválida, se o rassyhaetsya borracha. Um processo semelhante é sujeita qualquer polímero (devido ao amarelecimento que é muitas vezes visto okonechnikov peitoris das janelas de plástico e a outra armação mantém a sua cor anterior).
Assim, nesta classe de produtos está se tornando um importante tipo de polímero e como os designers conseguiram bloquear o processo de desintegração do material ao longo dos anos. Evitar a degradação de hoje não é possível. Como consequência, o principal factor de limitação das capacidades de desempenho cabos torna-se moléculas de unidades de processo de despolimerização poliatómicos.
História do conceito
O texto sobre o cabo de aquecimento observou que a idéia de sistema de auto-regulação pela primeira vez demonstrou a US2494589 patente A. A apresentação foi realizada simplesmente, esta revisão será uma adição lógica ao acima. A invenção é um antepassado cabo de auto-regulação, apareceu na Noruega durante a Segunda Guerra Mundial.
Atacou a Alemanha nazista na primavera, o país estava sob o jugo dos invasores até a rendição de Hitler maio 1945. O Governo da Noruega emigrou e não conseguiu ter um sério impacto sobre o curso dos acontecimentos. Apenas 10% da população apoiava os nazistas.
Em comparação com os países da Europa de Leste Península Escandinava se livrou dos invasores facilmente. Por exemplo, na Noruega é constantemente passou as manifestações anti-Hitler reprimidos de forma pacífica: tiro organizadores única individuais. As forças militares do país agiu como uma parte do exército britânico, o território da Suécia neutro, tornou-se um lugar de actividade organizada pela polícia norueguesa.
O cabo de aquecimento
Nestas circunstâncias, nasceu o antecessor do cabo de auto-regulação. Sob o número 747 883 em Oslo em 16 de setembro de 1940 patente publicada autoria de Peder Gunnar Sletnera. O texto apresentado à Mesa antes do início das hostilidades, e teve a aprovação do período de ocupação. Agora eu entendo porque o inventor demarcou sua própria prole nos EUA um par de anos depois do reinado de paz. 14 de maio de 1947 Peder deu o texto para a American Bureau. Mais de dois anos são notícias de perto examinado pela Comissão e 17 de Janeiro de 1950, o patente publicada sob o número US2494589 A.
O Sletnera cabo original
No decorrer do texto Peder Gunnar Sletner patenteado estrutura de dois ou mais condutora de corrente elétrica bipolares condutores (fase e neutros), isolados um do outro e unidos n-número de nnym paralelo incluído (ver. resistências paralelas e condutores de ligação em série). Nem uma palavra é dito sobre os principais componentes dos sistemas de auto-regulação atuais - a matriz polimérica. Química no início da segunda metade do século XX não sabia como criar tais coisas complicadas. Sletner nos oferece cabo resistiva, mas com a diferença de que o produto pode cortado em porções de qualquer comprimento. Esta é considerada uma novidade:
- O sistema torna-se mais poderoso, os condutores de transporte de corrente são tomadas de cobre e permitida qualquer valor de resistência pequena. Consequentemente, a intensidade de aquecimento é ajustada durante qualquer do ciclo de produção.
- cabo Sletnera mostra uma melhor resiliência. Durante a combustão de um sistema único resistor opera sem alterações. Danos a um dos oferta desabilita a única secção disposto a localização quebra viveu.
Como resultado, o planejamento de sistemas de aquecimento de espaço muito mais fácil. Do texto é claro que o inventor tem sugerido a possibilidade do uso de novos itens para as redes trifásicas. Além disso, qualquer combinação de condutores. A potência dissipada nos resistores, é calculado de acordo com a tensão aplicada entre os condutores de transporte de corrente (220, 380 e assim por diante.) De acordo com a lei de Joule.
Importante! autoria cabo Gunnar Peder Sletnera não reconhecido auto-regulador no sentido convencional. alimentação do barramento combinado resistências fixas, poder não muda. Que carece de um elemento que garante uma temperatura constante.
Para patentes Sletnera seguida por outros. Por exemplo, EUA 3757086 e 4037083. Eles cada barramento de alimentação de fio resistivo enrolado (nicrómio, fechral) para aumentar a densidade de potência. Mas o sistema não é regulamentada. As primeiras tentativas para automatizar a manutenção da temperatura no visível depositado 19 de novembro, 1979 patente US4250400 A. As principais diferenças são:
- segmento enrolada com fio de alta resistência enrolado em torno dos dois condutores de alimentação, é dividido em metade no meio do corpo termistor sob a forma de comprimidos.
- sensor de disco de grandes dimensões está fisicamente empurrado para fora dos limites de cabo. Sob estes fins é fornecido no espaço de isolamento, o qual é necessário para pôr em contacto com uma área controlada (por exemplo, um tubo com a água fria no sistema de degelo).
- Como a temperatura aumenta, a resistência do termistor aumenta, o que diminui linearmente fluxo de corrente eléctrica. Potência diminui com o quadrado.
A resistência do termistor para determinar a maior parte da energia é libertada, a resistência do sensor é comparável à porção de alta resistência do fio. A partir do padrão acima (tirada diretamente do texto da patente) que melhoram a transferência de calor para o termistor é tomada relativamente maciça. Antecipa a sua fusão durante a operação do cabo. Figura dado no perfil, a única alimentação viveu visível. De facto, dois deles, e encontram-se lado a lado ao longo do comprimento do produto.
A matriz de polímero aparecer uma década depois. No texto da patente US5122641 Um algo chamado material compósito condutor discutido activamente com base num polímero. Os leitores podem facilmente ser convencido de que os autores reivindicar um sistema de dois fios, em que as linhas são separadas por uma matriz de polímero com condutividade, dependendo da temperatura ambiente. Nada é dito sobre o polímero real, exceto para a aprovação da aplicabilidade do "vários materiais". O material de enchimento é oferecido em grafite ou carvão fichas.
Para demonstrar preparadas duas amostras com base em poliolefinas e fluoroelastero (por exemplo, TEFZEL 280 e TEFZEL HT 2010) com aditivos de óxidos de zinco, de titânio, carbonato de cálcio. A diferença na concentração de material de enchimento de carvão. Amostra A - 7,5% em peso de material de enchimento, a amostra B - 11.
Cabos com limitação da temperatura de operação
Um pouco invenções anteriormente descritos foram variantes de patentes relacionadas com o tema de cabos de auto-regulação. A essência das propriedades de utilização do ponto do segundo tipo, onde a resistência do material muda dramaticamente de Curie. Por exemplo, US4117312 Uma possibilidade de patente considera a utilização de materiais semicondutores baseados em titanato de bário com a introdução de lantânio de impurezas para alcançar as propriedades desejadas e invulgares:
- Dimensão das amostras substância 7h3h1,5 mm a 25 graus centígrados exibe resistência a 300 ohms;
- ex semicondutor a uma temperatura de 80 graus Celsius mostra um aumento da resistência de duas ordens de grandeza (30 ohms).
O ponto de Curie, o referido segundo tipo de material armazenado numa área de 75 graus Celsius. O produto descrito é fundamentalmente diferente de aqueles que usam termistores, reduzindo drasticamente o calor depois de atingir a temperatura limiar. Este modo é apropriado para sistemas de degelo, onde é muitas vezes difícil de todo o comprimento do local para manter a temperatura desejada. Mas é necessário para criar um material com uma temperatura Curie perto de zero graus como a dificuldade é resolvido de uma só vez.
Usando termostatos para o sistema anti-gelo inexequível por razões óbvias. drenagem de controle ou área de varanda fisicamente impossível. Auto-regulação do cabo ou cabos, com uma temperatura operacional de constrangimentos de frente para a solução perfeita para estes casos.
Em adição a outras patentes discutidas conhecido tipo semelhante. O seu número pode tendem a remover da lista após o texto citado contra. A patente é fácil de encontrar através de qualquer motor de busca na Internet. Entre as notas interessantes EP0476637 A1. A ideia é original por causa da presença de termostato curioso. Eles usam o ponto de Curie o segundo tipo, mas em relação com as propriedades dos materiais ferromagnéticos.
Cada relê inclui um contacto resiliente. Ao atingir um valor predeterminado da temperatura das propriedades magnéticas dos materiais abruptamente cair, e a ligação eléctrica é interrompida instantaneamente. Entende-se que uma grande porção da resistência é assumido para evitar a formação de arco eléctrico. Caso contrário, o sistema vai rapidamente perder a eficiência. A presença de tais peças móveis vulneráveis torna-se a principal limitação do sistema.
