RU140846U1

RU140846U1 - THERMOELECTRIC MAT

Info

Publication number: RU140846U1
Application number: RU2013158780/07U
Authority: RU
Inventors: Николаиду Анна
Original assignee: Волкаст Лимитед
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2014-05-20

Abstract

1. Термоэлектрический мат, состоящий из нагревательного кабеля, соединенного с кабелем питания при помощи соединительной муфты, и основы, отличающийся тем, что нагревательный элемент соединен с основой, выполненной из эластичного материала с возможностью изменения ее линейных размеров.2. Термоэлектрический мат по п. 1, отличающийся тем, что нагревательный кабель вплетен в эластичный материал основы.3. Термоэлектрический мат по п. 1, отличающийся тем, что эластичный материал основы образован сплетением резиновых нитей с текстильными волокнами.4. Термоэлектрический мат по п. 1, отличающийся тем, что основа выполнена в виде лент, расположенных с зазором друг от друга по ширине термоэлектрического мата.5. Термоэлектрический мат по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно снабжен терморегулятором и датчиком температуры.1. Thermoelectric mat, consisting of a heating cable connected to the power cable by means of a coupling, and a base, characterized in that the heating element is connected to a base made of an elastic material with the possibility of changing its linear dimensions. Thermoelectric mat according to claim 1, characterized in that the heating cable is woven into the elastic base material. 3. Thermoelectric mat according to claim 1, characterized in that the elastic base material is formed by weaving rubber threads with textile fibers. Thermoelectric mat according to claim 1, characterized in that the base is made in the form of tapes located with a gap from each other across the width of the thermoelectric mat. Thermoelectric mat according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a temperature controller and a temperature sensor.

Description

Заявляется полезная модель, относящаяся к электротехнике, а именно к кабельно-проводниковой продукции (электрическим нагревательным кабелям) для обогрева бытовых помещений таких, как жилые помещения, офисы, дачные домики, бытовки строительно-монтажных организаций, а также обогрева промышленных и складских помещений.A utility model is disclosed relating to electrical engineering, namely, cable-conductor products (electric heating cables) for heating domestic premises such as residential premises, offices, country houses, change houses of construction and installation organizations, as well as heating industrial and warehouse premises.

В настоящее время все большее распространение находит электрический обогрев пола в жилых, общественных и производственных помещений, который открывает новые возможности качественного улучшения санитарно-гигиенических условий и повышения уровня комфорта среды обитания человека.Currently, electric floor heating in residential, public and industrial premises is becoming more widespread, which opens up new opportunities for a qualitative improvement in sanitary and hygienic conditions and an increase in the level of comfort of the human environment.

Известно несколько аналогов термоэлектрических матов. Например, известен термоэлектрический мат, содержащий послойно размещенные друг над другом плоский эластичный электронагреватель, выполненный из неметаллического материала с электродами по краям, термоаккумулирующий слой, теплоизолирующий слой и отражающий слой, дополнительно снабжен эластичным компенсатором, который выполнен равным по площади плоскому эластичному электронагревателю и связан с ним по продольным сторонам, при этом плоский эластичный электронагреватель, эластичный компенсатор, теплоаккумулирующий слой, теплоизолирующий слой и отражающий слой заключены в одну термостойкую оболочку (патент на полезную модель RU №51059, 2006).Several analogues of thermoelectric mats are known. For example, a thermoelectric mat is known, comprising a flat elastic electric heater layerwise stacked on top of one another, made of non-metallic material with electrodes at the edges, a thermal storage layer, a heat insulating layer and a reflective layer; along the longitudinal sides, with a flat elastic electric heater, an elastic compensator, a heat storage layer, heat insulation uyuschy layer and reflective layer are enclosed in a heat-resistant sheath (utility model patent RU №51059, 2006).

Известен термоэлектрический мат, содержащий электронагреватель, соединенный с источником электрического тока, теплоизолятор, электроизоляционную оболочку, при этом термоэлектрический мат поделен на сегменты, соединенные между собой по линии сгиба, нагревательный слой занимает всю площадь сегмента, каждый сегмент снабжен независимым источником электропитания, управляемым термовыключателем, а в качестве теплоизолирующего слоя применены теплоизоляторы на основе вспененного полимера с отражающим слоем (патент RU на полезную модель №95941, 2010).Known thermoelectric mat containing an electric heater connected to an electric current source, a heat insulator, an insulating sheath, while the thermoelectric mat is divided into segments interconnected along the fold line, the heating layer occupies the entire area of the segment, each segment is equipped with an independent power source controlled by a thermal switch, and heat insulators based on foamed polymer with a reflective layer are used as a heat insulating layer (RU patent for utility model No. 959 41, 2010).

Наиболее близким к предлагаемому является термоэлектрический мат, содержащий электроизоляционную оболочку, теплоизоляционный слой, нагревательный слой с резистивным слоем на основе гибкой пленки, управляемый термопредохранитель, дополнительно содержит экранирующий слой, расположенный между электроизоляционной оболочкой и теплоизоляционным слоем, идентичный по размерам вышеупомянутому слою и выполненный из нетканого полотна с экранирующим углеродным составом (патент RU на полезную модель №129744, 2013).Closest to the proposed one is a thermoelectric mat containing an insulating sheath, a heat insulating layer, a heating layer with a resistive layer based on a flexible film, a controlled thermal fuse, further comprises a shielding layer located between the insulating sheath and the insulating layer, identical in size to the aforementioned layer and made of non-woven canvases with a shielding carbon composition (RU patent for utility model No. 129744, 2013).

Во всех известных термоэлектрических матах характерными конструктивными элементами являются нагревательный элемент и элемент подключения к электросети. При этом элементы мата соединены между собой основой из материалов, которая не позволяют изменить размеры термоэлектрического мата, создав большую площадь обогрева. Известные термоэлектрические маты могут обогревать только ту поверхность, которая соответствует его размерам и форме, из-за чего при эксплуатации возникают «холодные зоны».In all known thermoelectric mats, the characteristic structural elements are the heating element and the power connection element. In this case, the elements of the mat are interconnected by a base of materials that do not allow changing the dimensions of the thermoelectric mat, creating a large heating area. Known thermoelectric mats can only heat a surface that matches its size and shape, which is why “cold zones” arise during operation.

Технической задачей полезной модели является расширение арсенала термоэлектрических матов, обладающих возможностью изменять форму и площадь для полного покрытия обогреваемой поверхности.The technical task of the utility model is to expand the arsenal of thermoelectric mats with the ability to change the shape and area to completely cover the heated surface.

Технический результат - расширение функциональных возможностей термоэлектрического мата путем обеспечения возможности изменения его размеров в процессе монтажа.The technical result is the expansion of the functionality of the thermoelectric mat by providing the ability to change its size during installation.

Поставленная задача решается тем, что заявляемый термоэлектрический мат состоит из нагревательного кабеля, соединенного с кабелем питания при помощи соединительной муфты, и основы, отличающийся тем, что нагревательный элемент соединен с основой, выполненной из эластичного материала с возможностью изменения ее линейных размеров.The problem is solved in that the inventive thermoelectric mat consists of a heating cable connected to the power cable using a coupler, and a base, characterized in that the heating element is connected to a base made of an elastic material with the possibility of changing its linear dimensions.

Соединение нагревательного элемента с эластичной основой выполнено предпочтительно путем вплетения нагревательного кабеля в эластичный материал основы.The connection of the heating element with the elastic base is preferably done by weaving the heating cable into the elastic base material.

Эластичный материал основы образован предпочтительно сплетением резиновых нитей с текстильными волокнами с образованием растягивающейся эластичной основы.The elastic warp material is preferably formed by weaving rubber threads with textile fibers to form a stretchable warp.

Растягивающаяся эластичная основа может быть представлена в заявляемом термоэлектрическом мате лентами, расположенными друг от друга с зазором и распределенными по ширине термоэлектрического мата.A stretchable elastic base can be represented in the inventive thermoelectric materials, spaced apart from each other by a gap and distributed across the width of the thermoelectric mat.

Благодаря сплетению резиновых нитей или иных аналогичных растягивающихся нитей с текстильными нитями с образованием растягивающейся эластичной основы и ее подвижным соединением с нагревательным элементом, термоэлектрический мат можно растянуть в разные стороны, придав ему любой размер, а также позволяет разместить термоэлектрический мат в помещениях сложной конфигурации, в том числе изогнутой, т.е. придать термоэлектрическому мату необходимую форму. Это увеличивает функциональные возможности термоэлектрического мата, обеспечивает возможность его универсального использования (вне зависимости от размеров и формы обогреваемой поверхности), а также позволяет при прочих равных условиях (расходе нагревательного кабеля и мощности), увеличить общую площадь обогреваемой поверхности.Due to the weaving of rubber threads or other similar stretchable threads with textile threads to form a stretchable elastic base and its movable connection with the heating element, the thermoelectric mat can be stretched in different directions, giving it any size, and also allows you to place the thermoelectric mat in rooms of complex configuration, in including curved, i.e. give the thermoelectric mat the necessary shape. This increases the functionality of the thermoelectric mat, provides the possibility of its universal use (regardless of the size and shape of the heated surface), and also allows, ceteris paribus (consumption of heating cable and power), to increase the total area of the heated surface.

Нагревательный кабель соединен с кабелем питания посредством муфты. Кабель питания подключается к источнику питания. Монтажные концы кабеля питания зачищены от изоляции, на концах нагревательного кабеля размещена концевая муфта.The heating cable is connected to the power cable through a sleeve. The power cable is connected to a power source. The mounting ends of the power cable are stripped of insulation, an end sleeve is placed at the ends of the heating cable.

Дополнительно термоэлектрический мат может содержать терморегулятор, который подключен к кабелю питания и соединен с датчиком температуры. Терморегулятор предназначен для контроля состояния и управления термоэлектрическим матом. Посредством датчика температуры определяется температура нагрева изделия, информация передается терморегулятору, последний срабатывает при изменении температуры и отключает/включает подачу электроэнергии на термоэлектрический мат.Additionally, the thermoelectric mat may include a temperature controller that is connected to a power cable and connected to a temperature sensor. The temperature controller is designed to monitor the condition and control the thermoelectric mat. Using the temperature sensor, the temperature of the product is determined, the information is transmitted to the thermostat, the latter is triggered when the temperature changes and turns off / on the power supply to the thermoelectric mat.

Термоэлектрический мат иллюстрируется на фиг. 1, где представлен общий вид термоэлектрического мата и фиг. 2, где представлена эластичная основа с вплетенными резиновыми нитями.The thermoelectric mat is illustrated in FIG. 1, which shows a general view of a thermoelectric mat, and FIG. 2, which shows an elastic base with woven rubber threads.

Как видно из представленных рисунков, термоэлектрический мат состоит из нагревательного кабеля 1, который уложен «змейкой» и соединен с кабелем питания 2 с помощью муфты 3 с возможностью подключения к источнику питания (не показано). Нагревательный кабель 1 вплетен в волокнистую основу 4, выполненную из эластичного материала, который образован сплетением резиновых нитей 5 с текстильными нитями 6. Волокнистая основа выполнена в виде нескольких эластичных лент, размещенных с зазором друг от друга по ширине термоэлектрического мата. Кабель питания 2 подключен к терморегулятору 7, который соединен с датчиком температуры, концы кабеля питания 2 снабжены концевой муфтой 8.As can be seen from the presented figures, the thermoelectric mat consists of a heating cable 1, which is laid by a “snake” and connected to a power cable 2 using a sleeve 3 with the ability to connect to a power source (not shown). The heating cable 1 is woven into a fibrous base 4 made of an elastic material, which is formed by weaving rubber threads 5 with textile threads 6. The fibrous base is made in the form of several elastic bands placed with a gap from each other across the width of the thermoelectric mat. The power cable 2 is connected to a temperature controller 7, which is connected to a temperature sensor, the ends of the power cable 2 are equipped with an end sleeve 8.

Полезная модель собирается, монтируется и эксплуатируется следующим образом.The utility model is assembled, mounted and operated as follows.

Поверх нагревательного кабеля 1, на расстоянии друг от друга укладывают резиновые нити, представленные резиновой тесьмой 5, между резиновой тесьмой с равным шагом без натяжения укладывают текстильные нити 6. Полученную заготовку соединяют дополнительной текстильной нитью, которая одновременно соединяет текстильные нити 6 с резиновыми нитями 5 с образованием волокнистой основы 4 и оплетает нагревательный кабель 1, по направлению вдоль уложенной сверху резиновой тесьмы 5. Термоэлектрический мат раскладывается на поверхности, где отсутствует постоянное механическое давление (тяжелая стационарная мебель и иные аналогичные предметы). Производят подгонку эластичной основы 4 с вплетенными в нее нагревательным кабелем 1 до заданных параметров площади обогрева путем его растяжения. Термоэлектрический мат подключают через кабель питания 2 к терморегулятору 7. На термоэлектрический мат укладывают плиточный клей или выравнивающую цементно-песчаную стяжку для монтажа финишного покрытия. После высыхания клеевого или цементного раствора, производят включение термоэлектрического мата, который нагревается, отдавая тепло в окружающую среду посредством нагрева финишного покрытия. Заявляемый термоэлектрический мат может обеспечить нагрев пола до температуры 36°C.On top of the heating cable 1, rubber threads, represented by rubber braid 5, are laid at a distance from each other, textile threads 6 are laid between the rubber braid with equal pitch without tension 6. The resulting workpiece is connected with an additional textile thread, which simultaneously connects textile threads 6 with rubber threads 5 s the formation of the fibrous base 4 and braids the heating cable 1, in the direction along the rubber tape laid on top 5. The thermoelectric mat is laid out on a surface where there is no constant mechanical pressure (heavy stationary furniture and other similar items). The elastic base 4 is fitted with the heating cable 1 interwoven into it to the specified parameters of the heating area by stretching it. The thermoelectric mat is connected via the power cable 2 to the temperature controller 7. Tile glue or a leveling cement-sand screed is placed on the thermoelectric mat for the installation of the finish coating. After the adhesive or cement mortar has dried, the thermoelectric mat is turned on, which is heated, transferring heat to the environment by heating the finish coating. The inventive thermoelectric mat can provide floor heating to a temperature of 36 ° C.

Заявляемый термоэлектрический мат позволяет расширить арсенал термоэлектрических матов, позволяя при необходимости изменять форму и площадь обогреваемой поверхности, что позволяет исключить образование «холодных зон» и обеспечить простой и быстрый монтаж термоэлектрического мата в помещениях с нестандартной площадью и сложной геометрической формой.The inventive thermoelectric mat allows you to expand the arsenal of thermoelectric mats, allowing you to change the shape and area of the heated surface, if necessary, which eliminates the formation of "cold zones" and provide simple and quick installation of thermoelectric mat in rooms with a non-standard area and complex geometric shape.

Claims

1. Thermoelectric mat, consisting of a heating cable connected to the power cable by means of a coupling, and a base, characterized in that the heating element is connected to a base made of an elastic material with the possibility of changing its linear dimensions.

2. Thermoelectric mat according to claim 1, characterized in that the heating cable is woven into an elastic base material.

3. Thermoelectric mat according to claim 1, characterized in that the elastic base material is formed by weaving rubber threads with textile fibers.

4. Thermoelectric mat according to claim 1, characterized in that the base is made in the form of tapes located with a gap from each other across the width of the thermoelectric mat.

5. Thermoelectric mat according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a temperature controller and a temperature sensor.