[發明專利]一種碳纖維加熱電纜

有效

• 申請號: 201710336496.3
• 申請日: 2015-11-14
• 公開（公告）號: CN107105529B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 黃燕云
• 申請（專利權）人: 江蘇杰特隆電纜科技有限公司
• 主分類號: H05B3/56
• 分類號: H05B3/56;H05B3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種碳纖維加熱電纜，包括：導電纜芯，其與電源導線相連，用于輸送電能；碳纖維層，包括多根碳纖維發熱體，其沿著導電纜芯螺旋纏繞設置；多個導電帶，其將位于兩個相鄰的導電帶之間的碳纖維發熱體與不同的纜芯電連接而形成相間電阻；所述多根碳纖維發熱體中的特定碳纖維發熱體所述直徑大于其余碳纖維發熱體，從而使該特定碳纖維發熱體的阻值小于其余碳纖維發熱體的阻值的一半；所述不同導電帶之間的軸向距離依次增加，使同一碳纖維發熱體沿著軸向的相間電阻的阻值依次增加。

技術領域

本發明涉及一種電加熱裝置，尤其是涉及一種新型加熱電纜。

背景技術

目前，電加熱元件除了有電阻絲、電熱膜、硅碳合金、鉬和氧化錫陶瓷等之外，還有使用電纜作為電加熱設備的加熱元件。加熱電纜是制成電纜結構，以電力為能源，利用電阻絲進行通電加熱，來達到采暖或者保溫的效果的一種電加熱元件。

與其他的電加熱方式相比，加熱電纜因具有熱效率高、節能、設計簡單、安裝方便、無污染、使用壽命長、能實現遙控和自動控制等優點，使得加熱電纜逐步應用在我國普及應用。加熱電纜除用于一般家庭供暖外，還用于輸油輸水管道、罐體及設備的保溫防凍；生活熱水系統的保溫伴熱；室外設施如道路、屋頂的化雪除冰；土壤(草坪、綠地、花房)保溫加熱、文物古跡保護等。

加熱電纜的設計要滿足以下要求：加熱效率高；安全性好，無電磁污染；有一定的機械強度。目前的加熱電纜主要采用金屬絲或合金電阻絲作作為發熱元件，發熱電纜通電后，發熱體金屬絲或合金電阻絲把電能轉化為熱能，將熱能通過熱傳導以及遠紅外輻射的方式傳送給受熱體，來達到采暖或者保溫的效果。

碳纖維是一種耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、高強度的新型材料，且因其較好的物理、化學性能使之在航空航天、土木建筑、電子電器、醫療、電纜等領域被廣泛應用?，F有技術中，201110073117.9公開了一種碳纖維加熱電纜，通過在內芯導線上設置螺旋纏繞的多根碳纖維發熱體，使用導電帶將碳纖維發熱體與不同相的兩根導線依次相聯形成相間電阻，使碳纖維作為發熱元件，從而實現提高加熱效率、有效傳導熱量的技術效果。但是，該現有技術的碳纖維發熱體，各個相間電阻之間并聯連接，在電纜溫度過高時，僅能夠通過切斷電源降低溫度，從而可能導致加熱不足。

為了解決上述問題，在2015107215460的在先申請中，提出了設置所述導電帶與所述多個碳纖維加熱體的接觸位置，從而使使各段碳纖維導電體之間存在著小于其余電阻一半的最小電阻，當加熱電纜的溫度過高時，控制該最小電阻段的阻值即可實現對于加熱電纜溫度的控制，并且不會影響其余相間電阻的加熱。但是，該方法需要設置特定的導電帶，需要復雜的制作流程和工藝。

發明內容

本發明提供了一種加熱電纜，能夠解決現有技術的上述缺陷。

作為本發明的一個方面，提供了一種加熱電纜，包括：導電纜芯，其與電源導線相連，用于輸送電能；碳纖維層，包括多根碳纖維發熱體，其沿著導電纜芯螺旋纏繞設置；多個導電帶，其將位于兩個相鄰的導電帶之間的碳纖維發熱體與不同的纜芯電連接而形成相間電阻；所述多根碳纖維發熱體中的特定碳纖維發熱體直徑大于其余碳纖維發熱體，從而使該特定碳纖維發熱體的阻值小于其余碳纖維發熱體的阻值的一半。

優選的，相鄰的兩條導電帶之間的各根碳纖維發熱體的長度相等。

優選的，所述特定碳纖維發熱體位于相臨兩條導電帶之間的碳纖維發熱體段包括三個部分，第一碳纖維發熱體段、第二碳纖維發熱體段以及熔斷段，所述熔斷段位于第一碳纖維發熱體段以及第二碳纖維發熱體段中間，當所述加熱電纜的溫度超過特定閾值，所述熔斷段進行熔斷使該碳纖維發熱體段斷路。

可替換的，所述特定碳纖維發熱體位于相臨兩條導電帶之間的碳纖維發熱體段包括三個部分，第一碳纖維發熱體段、第二碳纖維發熱體段以及調節段，所述調節段位于第一碳纖維發熱體段以及第二碳纖維發熱體段中間，其包括正溫度系數的電阻材料，當所述加熱電纜的溫度超過特定閾值，所述調節段的電阻出現階越增大，從而降低發熱電纜的熱量。