專利名稱：柔性編織碳纖維電熱元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電加熱器元件，具體地說是一種柔性編織碳纖維電熱線。
背景技術(shù)：
眾所周知，現(xiàn)有技術(shù)的電熱器大都使用鎳鉻合金、鐵鉻鋁合金材料做電熱體。由于這些電熱體材料自身固有特性的原因在使用中存在有很多不足，如通用鎳鉻合金材料、鐵鉻鋁合金材料制成的電熱體，雖有可塑性和可彎曲性，但電熱體在電加熱使用過程中表面易氧化，由此造成局部過熱而被燒斷。同時(shí)電熱過程中有可見光存在，因此熱效率低。上述電熱材料雖有一定可塑性和可彎曲性，但是它們卻很難制作成任意的幾何形狀，并不具有耐長(zhǎng)久和隨意彎曲性能而影響其應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容碳纖維通常是用于制作有機(jī)或無(wú)機(jī)復(fù)合材料，如制作航空航天器上的零部件，以其耐熱、重量輕和機(jī)械強(qiáng)度高而著稱，但還未有可隨意彎曲和耐長(zhǎng)久的柔性編織碳纖維電熱帶產(chǎn)品問世和有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。
本使用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、可塑性好、電熱轉(zhuǎn)換效率高、工作溫度范圍寬、工作過程無(wú)可見光的柔性編織碳纖維電熱元件。
本實(shí)用新型的目的是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，采用編織碳纖維束或碳纖維編織帶代替普通的鎳合金材料作發(fā)熱體，制成柔性編織碳纖維電熱元件。
附圖為柔性編織碳纖維電熱元件的結(jié)構(gòu)示意圖。


參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的柔性編織碳纖維電熱元件作以下詳細(xì)地說明。
本實(shí)用新型的柔性編織碳纖維電熱元件，其結(jié)構(gòu)是由編織碳纖維束1、柔性電熱線絕緣層2、金屬螺旋連接套3和電源導(dǎo)線4構(gòu)成，編織碳纖維束1設(shè)置在柔性電熱線絕緣層2之中，編織碳纖維束1的端頭通過金屬螺旋連接套3與電源導(dǎo)線4相接，金屬螺旋連接套3的外面通過絕緣套5包覆。
5、實(shí)施方式本實(shí)用新型的柔性編織碳纖維電熱元件其加工制作非常簡(jiǎn)單方便，按說明書附圖所示加工制作即可。
碳纖維的加工制作為已知技術(shù)，電熱體可使用聚丙烯氫基碳纖維或?yàn)r青基碳纖維通過通用纖維編織設(shè)備編織成各種結(jié)構(gòu)的編織帶或線繩，目的是提高碳纖維的機(jī)械強(qiáng)度。
編織碳纖維束或編織束絕緣材料可采用熱塑性塑料、橡塑共混體及增強(qiáng)橡塑共混體絕緣。絕緣處理方法可采用傳統(tǒng)的絕緣工藝制作編織碳纖維束或碳纖維編織帶與編織金屬螺旋連接套與電源導(dǎo)線之間的絕緣可采用熱固性，熱塑性塑料，橡塑共混體及增強(qiáng)橡塑共混體絕緣。絕緣處理方法可采用傳統(tǒng)的絕緣工藝制作。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單；2、熱滯后小，升溫快，發(fā)熱溫度均勻；3、表面溫度在40℃-500℃；表面發(fā)熱功率在0.2W/cm2-12W/cm2之間技術(shù)參數(shù)變異范圍寬；4、在直流1.5V電壓下就可驅(qū)動(dòng)發(fā)熱；5、幾何形狀變異范圍寬，因此在實(shí)際應(yīng)用過程中，即可采用非標(biāo)準(zhǔn)的方式，又可采用標(biāo)準(zhǔn)單元拚裝的方式；6、電器性能穩(wěn)定、可靠，使用壽命高達(dá)10年以上；7、應(yīng)用環(huán)境可在水中、空氣中和土壤中使用。應(yīng)用范圍可用于管道保溫，地板加熱，熱療保健品，暖風(fēng)機(jī)，空調(diào)補(bǔ)充加熱，冷水加熱等等。
因而，本實(shí)用新型的柔性編織碳纖維電熱帶和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有熱效率高(達(dá)98％以上)、隨機(jī)使用性強(qiáng)、可塑性好、能制作成任意幾何形狀、結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、使用范圍寬，(工作溫度在40℃-300℃范圍)表面發(fā)熱功率在0.2W/cm2)-12W/cm2；電熱體與金屬導(dǎo)線接頭結(jié)合牢固；可在直流1.5V低電壓下可驅(qū)動(dòng)發(fā)熱等優(yōu)點(diǎn)。還具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工、使用方便、熱效率高、使用壽命長(zhǎng)、使用溫度范圍寬及應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。
除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1.柔性編織碳纖維電熱元件，包括編織碳纖維束、柔性電熱線絕緣層、金屬螺旋連接套和電源導(dǎo)線，其特征在于編織碳纖維束設(shè)置在柔性電熱線絕緣層之中，編織碳纖維束的端頭通過金屬螺旋連接套與電源導(dǎo)線相接，金屬螺旋連接套的外面通過絕緣套包覆。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種柔性編織碳纖維電熱元件，其結(jié)構(gòu)是編織碳纖維束、柔性電熱線絕緣層、金屬螺旋連接套和電源導(dǎo)線，其特征在于編織碳纖維束設(shè)置在柔性電熱線絕緣層之中，編織碳纖維束的端頭通過金屬螺旋連接套與電源導(dǎo)線相接，金屬螺旋連接套的外面通過絕緣套包覆。本實(shí)用新型的柔性編織碳纖維電熱元件和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有工藝設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，使用方便，熱效率高，使用壽命長(zhǎng)，使用溫度范圍寬及應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)，因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。
文檔編號(hào)H05B3/54GK2571107SQ0226909
公開日2003年9月3日 申請(qǐng)日期2002年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月29日
發(fā)明者黃溯, 姜浩 申請(qǐng)人:李林林