No Image

Углеродное волокно для обогрева

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
11 марта 2020

Прежде всего: напоминаем о законе Джоуля-Ленца (1841г.), дающем количественную оценку теплового действия электрического тока.

Следствие закона касательно электронагрева: за счёт сознательного увеличения сопротивления участка цепи можно добиться локализованного выделения тепла в этом участке. По такому принципу работают электронагревательные приборы; в них используется нагревательный элемент — проводник с высоким сопротивлением. Повышение сопротивления достигается выбором материала с высоким удельным сопротивлением, увеличением длины проводника и уменьшением его поперечного сечения. Подводящие провода имеют обычное (низкое) сопротивление и поэтому их нагрев незаметен.

В случае с углеродным волокном нагревательный элемент — это угленить, углеродная лента, углеткань.

Углеродное волокно (нити, ткани, ленты) выдерживает температуру до 400 Ц (на воздухе)

и до 3000 Ц (в вакууме. Например, внутри кварцевой трубки в инфракрасном нагревателе).

  • обогреваемая одежда;
  • "теплый" пол;
  • оттайка кровли от наледи и снега;
  • любые другие виды электрических антиобледенителей;
  • разогрев битума;
  • обогреватель-картина; пленочный нагреватель, керамический нагреватель. Подробнее см. в разделе про нить;
  • автотехника: нагреватели сидений, обогрев руля, зеркал;
  • автоспорт: нагреваемые чехлы для подогрева гоночных шин;
  • автотехника: подогреватели топливных насосов дизельных двигателей;
  • кварцевые инфракрасные нагреватели на основе углеродной нити;
  • текстиль: нагревательные модули для верхней одежды;
  • домашний текстиль: электрические одеяла, матрацы, накидки;
  • медицинская техника: обогреваемые операционные столы и кровати для больных;
  • мощные нагреватели из углеродных тканей (3 кВт на кв.м) для монтажа битумной кровли;
  • углерод-углеродные композитные нагреватели для высокотемпературных вакуумных печей.

Нагревательный кабель на основе угленити для "теплого" пола

Модуль "теплого" пола на основе кабеля из угленити

Нагревательная лента на основе углеродной ленты

Бытовой обогреватель на основе углеродной ленты

Встраиваемый модуль обогрева автокресла

Обогреватель фильтра дизельного топлива

Композитный нагреватель для вакуумной печи

Инфракрасный кварцевый нагреватель

Пленочный обогреватель из ленты

Нагреватель из углеткани. Сплошной контакт с токоподводом

Нагревательная ткань с вплетенными угленитями

Внимание: этот раздел нашего сайта является информационным и создан с целью популяризации знаний о композитах. Возможны неточности и ошибки.

Продажу мелкими партиями (в том числе физлицам) делает наш партнер — ф. "Композит Полимер", Московская обл., г.Щелково.

Доставка — СДЭК либо ДелЛиниями в теч 2-5 дней по России.

Греющий кабель из углеродистого волокна в изоляции из тефлона. 33 Ом (12К).

Основы применения этого нагревательного кабеля:
— Для инкубаторов этот кабель позволяет получить идеальные условия: равномерный прогрев всего объема без скачков и перепадов. Он не имеет инерции, быстро выделяет тепло при включении и самое главное, мгновенно остывает при выключении. Благодаря этому нет скачков и поддержание температуры происходит плавно.
— Может работать с любыми терморегуляторами;
— Вы можете получить любую мощность подбирая длину и количество секций нагревательного кабеля;
— Удобный и не сложный монтаж, выдерживает многочисленные перегибы по малым радиусам;
— Работает от любого источника питания (хоть 12 Вольт, хоть 220 Вольт);

Формула расчета мощности:
[Напряжение] Х [Напряжение] / [Длина] Х [Сопротивление 1 метра] = Мощность, Вт
Например: для шнура 33 Ом, 10 метров длиной: 220 Х 220 / 10 Х 33 = 146,66 Вт
или 14,6 Вт на метр длины кабеля.
Например: для шнура 33 Ом, 15 метров длиной: 220 Х 220 / 15 Х 33 = 97,77 Вт
Внимание! Для данного кабеля минимальная длина = 10 метров (при 220В питания)!
Если Вам нужно например примерно 300 Вт, то мы берем 2 отрезка по 10 метров и соединяем параллельно, получая 2 х 146,66 = 293 Вт. И т.д. Вы можете получить любую мощность.
Аналогично можно рассчитать и получить необходимую мощность при питании от 12 Вольт (например), главное не более 15 Вт на 1 метр длины!

Характеристики:
Сопротивление – 33 Омметр (12К);
Материал – углеродистое волокно;
Оплетка – Тефлон;
Толщина кабеля – 2 мм;
Минимальная длина при 220В – 10 метров;
Максимальная мощность на 1 метр – 15 Вт;
Производство – Китай;

Сферы применения:

— нагревательный элемент для инкубаторов;
— обогрев брудеров с цыплятами;
— террариумы и пр.;
— другие бытовые и фермерские задачи по подогреву;

Рекомендации, советы и меры предосторожности:

— проводите соединения только качественными зажимами, без острых концов т.к. можно перерезать углеродистое волокно;
— не перегружайте нагревательный шнур более чем на 15Вт на метр (для шнура 33 Ом);
— первый пуск проводите под контролем, проверяя температуру шнура, следите, чтобы оплетка шнура не разогревалась до температуры размягчения материала;
— не рекомендуется наматывать шнур вокруг не изолированный металлических (проводящих) объектов (гвоздей, труб, хомутов и т.д.);
— наматывайте нагреватель только вокруг диэлектриков или хорошо изолированных объектов, учитывая температуру, до которой будет разогрет шнур (зависит от мощности);

Читайте также:  Приготовление выпечки на сковороде

Практика применения в инкубаторах:

Производители предлагают множество карбоновых приборов для обогрева. Согласитесь, разнообразие техники по внешнему виду, мощности, стоимости и другим характеристикам могут легко запутать неискушенного покупателя.

Мы поможем вам разобраться в ассортименте предложений. Перед тем, как выбрать карбоновый обогреватель, необходимо понять принцип его устройства и работы, а также сопоставить особенности эксплуатации разных моделей.

Конструкция карбонового нагревательного элемента

Желание потребителя купить прибор для обогрева, который бы не пересушивал воздух, хорошо согревал, использовал минимальное количество энергии – осуществимо. Эти требования способен выполнить карбоновый обогреватель, который является одним из видов инфракрасных приборов. В его основе – карбоновый нагревательный элемент.

Карбон – это углерод, из которого изготовлены нити, служащие основой обогревателя. Они закручены в спираль, помещенную в вакуумную трубку из закаленного стекла. Толщина спирали зависит от мощности прибора – чем выше мощность, тем плотнее и длиннее будет углеродная нить.

Этот тип нагревателя способен выдавать длину инфракрасных лучей 1800-2400 нанометров, обладая при этом отрицательным температурным коэффициентом. Это значит, что при увеличении температуры ему понадобится меньшее количество электроэнергии.

Спираль из карбона, заключенная в вакуумную трубку, при нагревании не перегорает. Это существенное преимущество перед вольфрамовыми нагревательными элементами.

Такая особенность позволяет использовать нагреватель длительное время, придерживаясь правил эксплуатации прибора, содержащего углеродную нить.

Устройство и принцип работы карбонового прибора

Приборы, функционирующие благодаря нагреву карбоновой спирали, отличаются рабочими характеристиками, внешним видом, материалом изготовления. Общим является устройство приборов.

Основа – трубка с углеродными нитями, закрученными в спираль. Это нагревательный элемент. В зависимости от мощности прибора и его модели таких трубок может быть 2, 3 и более.

Карбоновый нагреватель заключен в корпус с отражателем из анодированного алюминия. От внешнего мира, в целях безопасности, трубка ограждена решеткой.

В зависимости от модели, прибор может обладать пультом управления, подставкой с функцией вращения, встроенным температурным датчиком, управление которым происходит посредством поворотного регулятора.

После включения устройства в сеть по углеродным нитям проходит электрический ток, нагревая их. Происходит длинноволновое инфракрасное излучение, свободно проникающее сквозь стекло. Вреда от него нет, ведь «carbone» — «углерод» по сути своей, тот же уголь.

Основная особенность излучаемого тепла в том, что оно нагревает предметы, находящиеся в поле действия. Воздух, контактирующий с прибором и предметами, начинает нагреваться уже от предметов, получивших свою порцию тепла.

Инфракрасные лучи, попадая на поверхность предметов и человеческого тела, прогревают на глубину до 2,5 см. Нагрев происходит с одной стороны – от обогревателя.

Рабочая площадь зависит от мощности прибора. В среднем, 100 Вт способны распространять тепло на площадь, равную 1 м 2 . Но этот показатель во многом зависит от модели прибора – некоторые производители гарантируют при мощности 900 Вт площадь обогрева 20 м 2 .

Нагревательный элемент является самой надежной частью устройства. Прочные нити углерода, составляющие карбоновую спираль, могут работать 100 000 часов и более.

Единственная проблема – вакуумная кварцевая трубка. Хотя используется закаленное стекло, риск его повреждения достаточно высок. Именно стекло считается самой уязвимой деталью прибора и основным недостатком.

Читайте также:  Почему звонят незнакомые номера

С другой стороны, сплетение углеводородных нитей, надежно запаянное в вакуумной емкости, ограждено от внешнего воздействия – микрочастиц пыли, капелек воды, случайного попадания посторонних предметов.

Разновидности карбоновых нагревателей

Для инфракрасных карбоновых обогревателей характерны самые разные формы, габариты, вес, мощность и стоимость. Эти характеристики обусловлены особенностью конкретной модели. Основным критерием классификации карбоновых приборов можно назвать способ установки или монтажа.

Все обогреватели этого типа можно поделить на такие группы:

В отдельную группу можно выделить плоские устройства пленочного типа, также использующие в качестве нагревательного элемента карбон. Они могут монтироваться на стену, потолок или пол.

Каждая из этих групп говорит сама за себя – способ монтажа или установки у них кардинально отличается. От этого напрямую зависит их эффективность и места использования.

Обогреватели карбонового типа можно устанавливать в квартире, на даче, в частном доме, в автомобиле, на летних площадках кафе, в производственных помещениях с высокими потолками, в офисе.

Если же располагать нагреватель на улице, то следует учитывать, что площадь нагрева в этом случае будет в 2-2,5 раза меньше, чем внутри здания.

Характеристика настенных приборов

Основное преимущество настенных моделей карбоновых обогревателей – экономия жилого пространства. Благодаря тому, что у нагревателя предусмотрены специальные крепления для монтажа на стену, его можно разместить даже в малогабаритной квартире без ущерба для жителей.

Ведь, когда каждый сантиметр комнаты важен, то настенная конструкция будет самым разумным вариантом нагревательного прибора.

В устройстве настенного нагревателя нет никаких особенностей. Установить его можно своими силами, не прибегая к услугам специалистов. Крепления, предусмотренные производителем, надежные. Они способны выдержать прибор, имеющий столь незначительный вес – до 4 кг.

Стоимость настенной модели во многом зависит от известности производителя и его репутации на рынке.

Также на цену прямо влияет мощность прибора, гарантийный срок обслуживания, дополнительные функции и возможности, предусмотренные разработчиками устройства.

Для правильной установки настенного обогревателя нужно определить, какие предметы должны находиться в его рабочей зоне. Целесообразно монтировать прибор так, чтобы у него был максимальный угол обзора.

В случае выбора неудачного места, придется его перевешивать. Для таких моделей важно, чтобы был в комплекте пульт управления.

Основным недостатком настенных карбоновых устройств является сложность обслуживания – чтобы вытереть пыль, нужно к нему еще добраться. Второе – это более высокая стоимость, сравнительно с напольными вариантами.

Это обусловлено наличием обязательных функций по регулировке температурного режима и мощности работы прибора посредством пульта управления.

С другой стороны, место монтажа, находящееся выше головы, некоторые потребители считают одним из преимуществ. Именно настенные и потолочные модели весьма востребованы среди семей с детьми. Удобно, что прибор находится вне зоны доступа ребенка.

Потолочные карбоновые устройства

Карбоновые обогреватели можно устанавливать на потолок. Производители предлагают различные модели, которые можно смело интегрировать в любой интерьер без ущерба для него. Есть варианты, монтируемые в конструкцию подвесного потолка.

Перед установкой потолочных карбоновых нагревателей важно правильно рассчитать требуемую мощность и выбрать места их монтажа. Такие варианты чаще всего используют для обогрева производственных помещений с высокими потолками. Здесь подойдут модели большой мощности, имеющие не один нагревательный элемент.

Небольшие приборы 800-2500 Вт устанавливают в качестве дополнительного отопительного оборудования в загородных домах. Это очень удобно – буквально через 10 секунд после включения он начинает работать, согревая озябших гостей и предметы мебели, на которых они устроились.

При использовании потолочных обогревателей не стоит размещать слишком близко предметы, приборы, имеющие пластиковый корпус, ткани. Из-за чрезмерного нагревания пластика может появиться неприятный запах.

Потолочный прибор, оборудованный таймером и терморегулятором, способен поддерживать комфортный температурный режим, настроенный однажды пользователем. Также, существуют модели, умеющие запоминать несколько вариантов температурных режимов.

Карбоновые приборы не пересушивают воздух, ведь нагревательный элемент прямо не контактирует с воздухом. Поэтому в помещениях с такими обогревателями не придется беспокоиться о дополнительном увлажнении.

Читайте также:  Сколько стоит подключение электричества к частному дому

Особенности напольных обогревателей

Наиболее распространенные модели карбоновых обогревателей – напольные. Они бывают самых различных размеров и форм – все зависит от фантазии дизайнера. Основное их преимущество – мобильность и небольшой вес. Такой прибор можно погрузить в автомобиль и взять с собой на дачу.

Напольные нагреватели по внешнему виду разделяют на горизонтальные и вертикальные. В зависимости от их возможностей, выделяют стационарные устройства и поворотные. Угол поворота зависит от индивидуальных особенностей – от 90° до 180°.

Эта особенность пришлась по душе большому числу покупателей. Также, особым спросом пользуются модели с дистанционным управлением, несмотря на более высокую стоимость.

Удобство использования напольных приборов говорит само за себя – поставил и можно включать. Нет необходимости в монтаже. Разнообразие форм позволяет подобрать для своего жилища оптимальный вариант, гармонично сочетающийся с интерьером.

Карбоновый обогреватель создает особую уютную атмосферу в комнате, словно для нагревания использовался камин.

В целях безопасности карбоновые обогреватели напольного типа оснащаются функцией автоматического отключения. Она срабатывает при нагревании выше допустимой температуры или при опрокидывании прибора. Если хозяин случайно уронил работающий нагреватель, автоматическое реле выключит устройство.

Для поддержания комфортного температурного режима без участия человека, можно при подключении обогревателя использовать терморегулятор для розетки.

Плоские или системы пленочного типа

Одной из разновидностей карбоновых обогревателей можно назвать устройства пленочного типа, работающие на основе карбоновых нитей, уложенных параллельно друг к другу. Осуществить монтаж таких пленок можно своими руками.

Для этого потребуется тщательно рассчитать требуемую площадь нагрева, аккуратно нарезать пленку, не повредив при этом полоски с нагревательным элементом.

При монтаже инфракрасной пленки важно, чтобы отрезки не перекрывали друг друга. На места их расположения нельзя ставить мебель. Такая система утепления отлично справляется с функцией отопления лоджии или отдельного участка комнаты.

КПД устройств достаточно высок – ведь генерируемое тепло не растрачивается впустую, оно направлено на предметы.

Устанавливать нагревательные карбоновые пленки можно на потолок, стену или пол. Производители предлагают усовершенствованные варианты устройств пленочного типа, оформленных в виде картин. На гипсокартонный каркас наносится декоративная отделка. Основное условие – в таком оформлении не должно быть металлических деталей

Можно ли соорудить такой обогреватель самому?

Самодельное устройство, функционирующее по принципу карбоновой пленки, можно соорудить собственными силами из подручных материалов. Выполняя такую работу важно все заготовки хорошенько просушивать, проверять мощность, чтобы его безопасно было подключать в сеть и особое внимание уделить изоляции.

По утверждению мастеров, обогреватель, собранный своими руками не уступает в работе покупным аналогам.

Для его изготовления понадобится:

  • эпоксидный клей;
  • медные клеммы;
  • провод с вилкой для подключения в сеть;
  • графитовый порошок;
  • 2 листа слоистого бумажного пластика.

Для получения графитового проводника предстоит смешать эпоксидный клей с графитовым порошком. Тщательно размешать смесь – именно она будет служить нагревательным элементом.

На подготовленный лист предстоит зигзагообразно нанести полученный проводник. Затем нужно клеем соединить между собой листы пластика, прикрепив к проводнику медные клеммы с разных сторон.

Еще можно подключить терморегулятор, который поможет регулировать температурный режим после окончания сборки обогревателя.

Все тщательно скрепив, предстоит оставить заготовку для полного высыхания. Все контакты, провода и части, проводящие ток, следует качественно изолировать. После высыхания обязательно нужно измерить сопротивление устройства и рассчитать его мощность. Без этих испытаний категорически нельзя подключать прибор в сеть.

Советы по выбору карбонового обогревателя

Карбоновый обогреватель является одним из безопасных устройств, способных на длительный срок службы. Конечно, при его правильном использовании.

Он не сжигает кислород, не уменьшает уровень влажности в помещении, безопасен для детей, не выделяет никаких вредных газов, паров, ядовитых веществ.

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
Adblock detector