Плоские силиконовые нагревательные элементы
Силиконовые нагревательные элементы применяются там, где нужен местный обогрев, требуется активная термоизоляция или необходимо предотвратить образование льда. Такие элементы универсальны в применении, удобны в монтаже, пригодны для использования в условиях железнодорожной эксплуатации. Они изготавливаются из высококачественных материалов и включаются в сеть с помощью обычного штекерного соединения.
Благодаря малой массе силиконовые нагреватели используются для быстрого, плавно регулируемого поверхностного обогрева. Они могут иметь любую форму. В зависимости от требований к механическим свойствам толщину нагревательных элементов выбирают в пределах от 1,5 до 4 мм. Они обладают высокой механической прочностью (особенно на сжатие), которая сохраняется в широком диапазоне температур (от – 60 до +200 °C) при неизменном уровне электробезопасности.
В соответствии с предъявляемыми требованиями нагреватели могут быть мягкими, жесткими, упругими, удлиняющимися при растяжении в широком диапазоне нагрузок, в том числе близких к пределу прочности на разрыв.
Один и тот же нагревательный элемент может выполнять разные задачи. Так, в нем могут быть смонтированы два независимых и изолированных друг от друга нагревателя с разными характеристиками. Возможно также исполнение элементов с многоступенчатым регулированием отдаваемого тепла.
Технические данные силиконовых элементов для поверхностного нагрева
Основные технические характеристики |
|
Рабочее напряжение, В |
12 – 380 |
Удельная мощность, Вт |
до 5 Вт/см2 |
толщина, мм |
0,8 – 5 |
Испытания |
по стандарту VDE 0720, SEV |
Физические параметры |
|
Температура, °C: |
|
диапазон эксплуатации |
–60... +200 |
максимальная кратковременная |
250 – 300 |
Теплопроводность при 100 °C, Вт/см·К |
15·10 –4 |
Электрическая прочность, кВ/мм |
12 |
Диэлектрическая постоянная при 50 Гц |
2,9 – 3,5 |
Устойчивость к старению, воздействиям грибков, бактерий, атмосферных факторов, озона |
высокая |
Предел устойчивости к водяным парам, °C; бар |
130; 2,5 |
Материал нагревателей устойчив к воздействиям ацетона, спирта, муравьиной кислоты, тормозной жидкости, клофена, уксусной кислоты, консистентных смазок, моторных масел, растворителей, соляной и серной кислот в концентрации до 10 %, моющих средств и пластификаторов.
Способы установки силиконовых нагревательных элементов
Соединение |
Характеристики обогреваемого объекта |
|||
Материал |
Форма поверхности |
Диапазон рабочих температур |
Подготовка поверхностей и время выдержки |
|
Вулканизация |
Алюминиевые сплавы, конструкционная и нержавеющая сталь, другие металлы |
Любая |
–60 ¼ +200 °C |
Выполняется в заводских условиях |
Самоклеящейся лентой |
Металлы, пластмассы, керамика |
Плоская или цилиндрическая |
0 ¼ +160 °C |
Поверхность обогрева очистить ацетоном, снять с нагревательного элемента защитную пленку, наклеить, легко прижимая и не допуская образования воздушных пузырей. После приклеивания нагреватель готов к работе |
Холодная вулканизация с помощью силиконового клея |
Металлы, пластмассы, стекло, керамика, дерево |
Любая |
– 60 ¼ +180 °C |
Очистить поверхность обогрева ацетоном, нанести специальным шпателем силиконовый клей на нагреватель и очищенную поверхность, наложить нагреватель на подготовленную поверхность, равномерно прижимая и не допуская образования пузырей. Нагреватель готов к работе после 24 ч выдержки при комнатной температуре |
Припрессовка нагрузочной плитой |
Любой |
Плоская |
– 60 ¼ +200 °C |
Гибкий нагреватель уложить между поверхностью обогрева и нагрузочной плитой, прижать, приняв меры против приклеивания нагревателя к нагрузочной плите |
Обтяжка пружинами, намотка |
Цилиндрическая |
Установку нагревателей производить на месте, что особенно удобно, если обогреваемая деталь подлежит частой замене |
Благодаря малой массе нагревателя и непосредственному контакту его с обогреваемой поверхностью обеспечиваются оптимальные условия регулирования нагрева. Для этой цели может использоваться любая из существующих систем. При разработке нагревателей и проектировании деталей или устройств, подлежащих обогреву, предусматривают места установки датчиков температуры и регулирующих устройств. С силиконовыми нагревателями могут быть использованы:
- регуляторы, сигнализирующие устройства и ограничители температуры на базе биметаллического термочувствительного элемента;
- датчики температуры типов PT 100, Ni 100, PTC и NTC;
- устройства со штыревым и капиллярным датчиками.
Материалы, используемые при изготовлении силиконового нагревательного элемента, и сам конечный продукт отвечают всем требованиям противопожарных инструкций. Качество нагревателей контролируют, их конструкцию проверяют по критериям безопасной эксплуатации, результаты контроля и проверок вносят в протокол.