[發明專利]超長加熱電纜

在審

• 申請號: 201410356515.5
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104168675A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 李萌;李季;劉朝鵬;黨明芳;孟希;王碩
• 申請（專利權）人: 沈興線纜集團有限公司;李季
• 主分類號: H05B3/56
• 分類號: H05B3/56
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所 21225
• 代理人: 李輝

技術領域

本發明涉及一種超長加熱電纜。

背景技術

現有的大棚加溫電纜采用金屬絲作為加熱體并且與導體之間采用并聯接法，其缺陷是：1、并聯接法長度太短，只有6-10米左右不利于大棚正常使用。敷設復雜不便、田間管理不便，不適用大面積大棚使用。2、電纜加熱材料采用的是金屬絲，電能轉換為熱能的效率只有70%左右，耗電能太大，使大棚生產成本增加，經濟效益低。3、電纜使用壽命短，主要是加熱金屬絲易氧化、燒斷。4、金屬電纜生產工藝復雜，產品價格較高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種長度長、節能、使用壽命長、抗拉強度高、產品成本低，應用范圍廣的超長加熱電纜。

本發明涉及的一種超長加熱電纜，它有兩個或三個并列布置的導電體，每個導電體外包裹有絕緣層，所有絕緣層外包裹有內襯層，內襯層外包裹護套層，在所述絕緣層和內襯層之間填充碳纖維加熱體，其特殊之處是：所述碳纖維加熱體采用由多根經過高溫燒結的碳纖維絞合并粘接在一起構成的碳纖維繩且所述碳纖維加熱體為多段結構，當導電體為二個時每段碳纖維加熱體的起點和終點依次交替與兩個導電體連接形成折線式并接或當導電體為三個時每段碳纖維加熱體的起點、中點和終點依次交替與三個導電體連接形成折線式并接，每段碳纖維加熱體與對應的導電體構成回路。

單根碳纖維燒結溫度為800-850℃，時間為40-60s。

本發明的有益效果：

1、超長

本電纜加熱體與導電體之間為折線并聯接法，設計成一字型加熱電纜，其有效長度可達200-1000米，敷設方便、實用。

2、節能

采用經過高溫燒結的碳纖維絞合并粘接在一起構成的碳纖維繩為加熱體，能獲得穩定電阻值，電熱轉換效率高達98%，高溫狀態下使用不氧化，其單位面積的電流的負荷不發生改變。另外熱傳導速度與發熱體表面積成正比，而絞合并粘接在一起的碳纖維單根直徑只有0.02mm，碳纖維加熱體的散熱表面積之大是合金電熱體無法可比的。因此，碳纖維加熱電纜與傳統的合金電熱體相比可實現節能達到30%以上。?

3、電纜抗拉強度高、使用壽命長

傳統加熱電纜單根加熱線并聯使用長度較短，對電纜抗拉強度要求不高。而本超長碳纖維電纜，對電纜抗拉強度要求較高。碳纖維在冷態時自身的特性就有抗拉強度高（是鋼材抗拉強度10倍左右）、比重輕、無氧化、抗腐蝕、高模量、耐高溫（1000℃以上）、抗疲勞、抗蠕變、成本低的特點，可降低成本20%左右，使用壽命長，完全能滿足本電纜抗拉強度的要求。

附圖說明

圖1是本發明實施例1的結構示意圖；

圖2是本發明實施例1的加熱體與導電體縱向連接結構示意圖；

圖3是圖1中端點D處橫剖示意圖；

圖4是圖1中端點E處橫剖示意圖；

圖5是本發明實施例2的結構示意圖；

圖6是本發明實施例2的加熱體與導電體縱向連接結構示意圖；

圖7是本發明實施例2的加熱體與導電體橫向連接結構示意圖；

圖8是圖6的端點F處橫剖示意圖；

圖9是圖6的端點G處橫剖示意圖；

圖10是圖6的端點H處橫剖示意圖。

具體實施方式

實施例1

如圖1-圖2示，本發明涉及的超長加熱電纜，包括兩個并列布置的導電體1，分別為導電體A、導電體B。每個導電體1外包裹有絕緣層2，二個絕緣層2外包裹聚酯薄膜內襯層4，內襯層4外包裹護套層5；在絕緣層2和內襯層4之間填充碳纖維加熱體3，所述碳纖維加熱體3采用由多根經過高溫燒結的碳纖維絞合并粘接在一起構成的碳纖維繩并且碳纖維加熱體3為多段結構，其中單根碳纖維燒結溫度為800-850℃，時間為40-60s，每段碳纖維加熱體的起點和終點依次交替與導電體A、導電體B連接形成折線式并接，每段碳纖維加熱體分別與導電體A、導電體B構成回路。如圖3所示，每段碳纖維加熱體3與導電體A連接的端點D位于包裹導電體A的絕緣層2內。如圖3所示，每段碳纖維加熱體3與導電體B連接的端點E位于包裹導電體B的絕緣層2內。

生產工藝流程如下：

1、導體拉制

根據電纜使用溫度、長度、功率確定截面。

3、絕緣層

根據電壓值確定絕緣厚度。同時在線火花打壓試驗。按電纜的電壓等級，確定試驗電壓值，試驗率要達到100%。

4、成纜、折線式并接

4、1漏電打孔

根據電纜的加熱功率、電纜長度確定打孔尺寸。