PL210406B1 - Sposób wykonywania elektrycznej grzejnej opaski antykondensacyjnej oraz elektryczna grzejna opaska antykondensacyjna - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wykonywania elektryczne grzejnej opaski antykondensacyjnej zapobiegającej wykraplaniu się wilgoci z otaczającego powietrza na częściach nie pracujących maszyn i urządzeń elektrycznych tzn. eliminującej szkodliwe nawilgocenie izolacji lub zapobiegającej gęstnieniu czy zamarzaniu cieczy w rurociągach albo zbiornikach przy obniżeniu się temperatury otoczenia itp. Przedmiotem wynalazku jest również elektryczna opaska grzejna, której elementem grzejącym jest elastyczny, niemetalowy (rdzeń stanowi przewodzące prąd elektryczny włókno np. węglowe, osłonięte warstwą izolacji) lub metalowy (drut rezystancyjny owinięty spiralnie na rdzeniu z włókna izolacyjnego np. szklanego osłonięty warstwą izolacyjną) rezystancyjny przewód grzejny wykonana tym sposobem.

Jednym ze znanych sposobów wykonywania opasek z metalowymi elementami grzejnymi realizowany jest podobnie jak taśmy konfekcyjne (włókiennicze) przy czym drut rezystancyjny stanowi co najmniej jeden z wątków, oplatających spiralnie z poskokiem coś w rodzaju płaskiej osnowy z włókna odpornego na temperaturę w całym zakresie stosowania opaski. Do tak wykonanego elementu grzejnego przyłącza się przewody zasilające i tak powstały zespół grzejny pokrywa warstwą izolacyjną np. tkaniną odporną na temperaturę w zakresie stosowania opaski. Ta metoda daje wprawdzie możliwości wykonania opasek o stosunkowo dużych szerokościach, wydzielających ciepło równomiernie na całej powierzchni, co najczęściej nie ma znaczenia, ale wymaga stosowania skomplikowanego i drogiego oprzyrządowania, jest kłopotliwą w dostosowaniu opasek do wymaganych parametrów technicznych (wymiary, moc, napięcie zasilania, wytrzymałość elektryczną na przebicie itp.), a ponadto opaski są znacznie trudniejsze w użytkowaniu (trudniejsze układanie na powierzchniach ogrzewanych.

W innym, znanym z opisu zgłoszenia Krakowskiej Fabryki Aparatów Pomiarowych P 342583 rozwiązaniu wykonuje się opaski, których elementem grzejącym jest przewód grzejny osłonięty izolacją. Najpierw wykonuje się zespół grzejny składający się z co najmniej jednego przewodu grzejnego umieszczonego w koszulce z włókna odpornego na temperaturę w całym zakresie stosowania opaski, stanowiącej jej osłonę. Następnie, za pomocą odpowiednio przystosowanej maszyny krawieckiej, mocuje się przewody grzejne do tej koszulki, ściegiem zygzakowatym w sposób zapewniający stałą odległość między przewodami grzejnymi na całej długości tego zespołu. Na obydwu końcach zespołu koszulkę przykleja się do przewodów grzejących specjalną silikonową masą klejącą, a w strefie dystansującej skleja z sobą. Ostatnią czynnością sprawiającą, że zespól grzejny staje się opaską jest przyłączenie doń przewodów zasilających z izolowanej linki, po jednym na każdym końcu opaski lub dwóch na jednym końcu. Operacja ta polega na odizolowaniu końców przewodu grzejącego, przebiciu sklejonej osłony w strefie dystansującej, w pobliżu każdego odizolowanego końca przewodu grzejnego i przeciągnięciu przez zrobione otwory niewielkich odcinków przewodów zasilających. Po zdjęciu izolacji z wciągniętych końców przewodów zasilających łączy się je z odizolowanymi końcami uzwojenia grzejnego przez nasunięcie nieizolowanych końcówek tulejkowych na ułożone obok siebie końce łączonych przewodów i zaciśnięcie tych końcówek za pomocą zaciskacza (połączenie współbieżne). Otrzymane połączenie jest pewnym połączeniem elektrycznym, a jednocześnie połączeniem mechanicznym przejmującym wszelkie naprężenia mechaniczne przewodów zasilających, występujące podczas instalowania opasek.

Opisane rozwiązanie ma jednak również wady, z których najważniejsza to powstawanie przerw drutu rezystancyjnego przewodu grzejnego, w czasie odizolowywania go i przyłączania przewodów zasilających, co następuje szczególnie przy produkcji opasek jednostronnie zasilanych, przy których zagęszczenie przewodów na jednym końcu opaski i konieczność używania zaciskacza sprzyja przerywaniu drutu rezystancyjnego, czyli powstaniu praktycznie nienaprawialnego braku już w prawie gotowym wyrobie. Wadą tego rozwiązania jest również fakt, że opaska w miejscu przyłączenia przewodów zasilających jest ponad dwukrotnie grubsza niż na pozostałej części, co utrudnia jej instalowanie.

Celem wynalazku jest, korzystając w pewnym zakresie ze sposobu przedstawionego w drugim ze znanych sposobów i rozwijając go, wyeliminowanie wyż. wym. niedogodności. Cel osiągnięto przez zmianę kolejności wykonania poszczególnych faz produkcyjnych na taką, która umożliwia wykonywanie ich w warunkach optymalnych oraz zmianę sposobu przyłączania przewodów zasilających do przewodu grzejnego z dotychczasowego, współbieżnego zaciskania odizolowanych końców tych przewodów na przeciwbieżne, co praktycznie likwiduje powstawanie braków, a w przypadku ich powstania umożliwia łatwą ich naprawę. Przyjęto zatem, że wykonanie opaski rozpoczyna się od wykonania kompletnego zespołu grzejnego, składającego się z przewodu grzejnego i przyłączonych do

PL 210 406 B1 niego przewodów zasilających przeciwbieżnie (odizolowane końce łączonych elementów wprowadza się do dobranej rozmiarowo końcówki tulejkowej z przeciwnych jej stron i zaciska). Następnie zaizolowuje się miejsca połączenia przez obkurczenie termokurczliwej rurki izolacyjnej węższej, a na odizolowanych przeciwnych końcach przewodów zasilających można zacisnąć nominalne końcówki zaciskowe. Po sprawdzeniu jakości gotowego zespołu grzejnego (ewentualnie usunięciu powstałych wad), przy użyciu specjalnego przyrządu wciąga się go do dostosowanej długości odcinka koszulki np. z włókna szklanego stanowiącej, po przyszyciu go ściegiem zygzakowatym w sposób jak w znanych opaskach, osłonę opaski. Po ostatecznym usytuowaniu osłony na zespole grzejącym i przyklejeniu jej na obydwu końcach odpowiednią masą klejącą jak w znanych opaskach i wyprostowaniu oraz pozostawieniu w temperaturze otoczenia na okres niezbędny dla spolimeryzowania (zwulkanizowanie się) masy klejącej opaska jest gotowa. Pozostają jeszcze końcowe zabiegi kosmetyczne (obcięcie nieestetycznych, zbędnych fragmentów osłony) i techniczne (przyklejenie tabliczek znamionowych) itp. czynności.

Opisana opaska grzejna antykondensacyjna z elastycznymi przewodami grzejnymi 2, umieszczonymi w koszulce z włókna szklanego stanowiącej osłonę 7 i połączonymi z nią szwem zygzakowatym, ma praktycznie stałą grubość na całej długości i wykazuje elastyczność we wszystkich kierunkach, dzięki czemu łatwo dopasowuje się do każdej powierzchni, co stanowi ważną zaletę użytkową

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rzut pionowy części zespołu grzejnego o dwu przewodach grzejnych połączonych równolegle, w przekroju przez połączenie zaciskowe przewodów grzejnych z przewodem zasilającym; fig. 2 rzut pionowy zespołu grzejnego o jednym przewodzie grzejnym, z przekrojem przez węższą koszulkę izolacyjną na jednym połączeniu zaciskowym; fig. 3 - fragment opaski grzejnej antykondensacyjnej z dwoma przewodami grzejnymi i przewodami zasilającymi znajdującymi się na obu końcach opaski, ze ściegiem zygzakowatym, wstępnie mocującym zespół grzejny, usytuowanym w osi opaski, w strefie dystansowej osłony; fig. 4 - opaskę z jednym przewodem grzejnym, zagiętym w połowie długości, przewodami zasilającymi znajdującymi się na jednym końcu opaski i ściegiem zygzakowatym usytuowanym między dwoma połowami zagiętego przewodu grzejnego; fig. 5 - opaskę z jednym przewodem grzejnym trzykrotnie zagiętym na swej długości i ściegiem zygzakowatym usytuowanym jak na fig. 4, w osi opaski; fig. 6 - przekrój poprzeczny opaski przedstawionej na fig. 3 lub 4; fig. 7 - przekrój poprzeczny opaski jak na fig. 4 lecz o długości przewodu grzejnego równej czynnej długości opaski Lo; fig. 8 - przekrój poprzeczny opaski z jednym przewodem grzejnym, zagiętym dwukrotnie i przewodami zasilającymi znajdującymi się na obu jej końcach, ze szwem zygzakowym obejmującym środkową część przewodu grzejnego; fig. 9 - przekrój poprzeczny opaski z trzykrotnie zagiętym przewodem grzejnym, ze szwem zygzakowatym usytuowanym w osi opaski.

Jak pokazano na fig. 1 i 2 kompletny zespół grzejny 1 ma jeden lub więcej przewodów grzejnych 2, połączonych z przewodami zasilającymi 3 w ten sposób, że na umieszczone obok siebie przeciwbieżnie odizolowane końce tych przewodów zostały nasunięte metalowe końcówki tulejkowe 4, odpowiednio, wymiarowo dobrane do liczby łączonych przewodów, a następnie zaciśnięte, specjalnym przyrządem (zaciskaczem). W ten sposób powstałe trwałe ich połączenie elektryczne i mechaniczne, są zaizolowane obkurczonym odcinkiem wąskiej, termokurczliwej rurki izolacyjnej 5. Na wolnych, odizolowanych końcach przewodów zasilających 3 są zaciśnięte metalowe końcówki tulejkowe o wymiarach nominalnych dobranych do przekroju linki 6 tych przewodów. Tak wykonany zespół grzejny 1, jak pokazano na fig. 3, 4 i 5, po odpowiednim ukształtowaniu przewodów grzejnych 2, zależnym od parametrów technicznych (elektrycznych i gabarytowych) opaski, jest umieszczony, przy użyciu specjalnych narzędzi (wciągadeł) wewnątrz osłony 7, którą stanowi odcinek koszulki izolacyjnej o długości dostosowanej do parametrów opaski, wykonanej z włókna odpornego na temperaturę w całym zakresie stosowania opaski korzystnie z włókna szklanego. Osłona 7 jest zeszyta ściegiem maszynowym zygzakowatym 8 w sposób zapewniający stałą odległość między elementami grzejnymi 2 lub ich częściami na całej długości opaski, a skrajne części osłony zewnętrznej 7 są przyklejone do zespołu grzejnego 1 za pomocą masy klejącej 9, szczególnie solidnie w miejscach przyłączenia przewodów zasilających 3. Dla poprawienia właściwości izolacyjnych opasek ich końce gdzie znajdują się przyłączenia przewodów zasilających mogą być osłonięte obkurczonymi odcinkami szerszej, termokurczliwej rurki izolacyjnej 10.

Claims (6)

1. Sposób wykonywania elektrycznej grzejnej opaski antykondensacyjnej, której rezystancyjny element grzejący stanowi odpowiednio ukształtowany odcinek rezystancyjnego niemetalowego lub metalowego przewodu grzejnego umieszczony w, stanowiącej jej osłonę zewnętrzną, koszulce izolacyjnej wykonanej z włókna odpornego na temperaturę w całym zakresie stosowania jest połączony z wykonanymi z linki przewodami zasilającymi, przez zaciśnię cie odizolowanych koń ców łączonych elementów w końcówce tulejkowej, znamienny tym, że najpierw wykonuje się kompletny zespół grzejny (1) złożony z przewodu grzejnego (2) z przyłączonymi do jego końców przewodami zasilającymi (3), wykonanymi z linki, przez zaciśnięcie odizolowanych zakończeń łączonych elementów w końcówce tulejkowej (4), po wsunięciu do niej tych zakończeń przeciwbieżnie (z przeciwnych stron końcówki tulejkowej), następnie zaizolowuje się wykonane połączenia przez obkurczenie na nich odcinków termokurczliwej, wąskiej rurki izolacyjnej (5), i tak wykonany zespół wciąga się, za pomocą specjalnych przyrządów (wciągadeł), do osłony zewnętrznej (7), po czym wstępnie do niej przymocowuje, przez przyszycie ściegiem zygzakowatym (8) za pomocą odpowiednio przystosowanej maszyny krawieckiej, następnie po właściwym usytuowaniu osłony (7) względem zespołu grzejnego (1) ostatecznie łączy się, przez przyklejenie osłony (7), do zespołu grzejnego (1), na obydwu końcach opaski, masą klejącą (9), odporną, jak wszystkie zastosowane materiały, na temperaturę w całym zakresie stosowania opaski, następnie wyprostowuje się opaskę i pozostawia w temperaturze otoczenia na okres niezbędny dla spolimeryzowania (zwulkanizowania się) masy klejącej (9), i ewentualnie wystające, niepotrzebne fragmenty opaski obcina się, a miejsca przyłączenia przewodów zasilających, dla poprawy właściwości izolacyjnych opaski obciąga się odcinkami termokurczliwej, szerszej rurki izolacyjnej (10).

2. Elektryczna grzejna opaska antykondensacyjna, której zespół grzejny (1) ma więcej niż jeden przewody grzejny (2), które są połączone równolegle, znamienna tym, że przewody zasilające (3) znajdują się po jednym na końcach opaski przy czym są przyłączone w ten sposób, że do właściwie wymiarowo dobranej końcówki tulejkowej (4) z jednej jej strony wprowadzone są odizolowane końcówki przewodów grzejnych (2) z przeciwnej odizolowana końcówka przewodu zasilającego (3), a umieszczony w osłonie zewnętrznej (7) zespół grzejny (1 - w przypadku parzystej liczby przewodów grzejnych (2) - jest przymocowany wstępnie do osłony (7) ściegiem zygzakowatym (8), o szerokości dobranej do szerokości tej osłony i liczby przewodów (2), wykonanym w środku opaski, pomiędzy przewodami grzejnymi (2) lub - w przypadku nieparzystej liczby przewodów grzejnych (2) - w środku opaski, na środkowym przewodzie grzejnym, ściegiem zygzakowatym (8) o szerokości większej od średnicy zewnętrznej tego przewodu grzejnego (2) (tak aby ścieg nie uszkadzał izolacji przewodu), zaś skrajne odcinki osłony zewnętrznej (7) są przyklejone do zespołu grzejnego (1) masą klejącą (9), a na odizolowanych wolnych końcach przewodów zasilających są zaciśnięte nominalne do przekroju linki końcówki tulejkowe (6) i jeżeli tego wymagają parametry, na końcach opaski są obkurczone odcinki termokurczliwej rurki izolacyjnej (10).

3. Elektryczna grzejna opaska antykondensacyjna, której zespół grzejny (1) ma jeden przewód grzejny (2), znamienna tym, że obydwa przewody zasilające (3) znajdują się na jednym końcu opaski, przewód grzejny (2) zespołu grzejnego (1) jest jednokrotnie w połowie długości zgięty i wstępnie przymocowany do osłony zewnętrznej (7) ściegiem zygzakowatym (8) o szerokości dobranej do szerokości opaski i usytuowanym w środku opaski, między zgiętymi w połowie przewodu grzejnego, od miejsca bliskiego zgięcia przewodu grzejnego (2) do bliskiego przyłączeń przewodów zasilających (3), zaś skrajne odcinki osłony zewnętrznej (7) są przyklejone do zespołu grzejnego (1) masą klejącą (9), a na odizolowanych wolnych końcach przewodów zasilających (3) są zaciśnięte nominalne do przekroju linki, końcówki tulejkowe (6) i jeśli tego wymagają parametry, koniec opaski z przewodami zasilającymi jest obkurczony odcinkiem termokurczliwej rurki izolacyjnej (10).

4. Opaska według zastrz. 3, znamienna tym, że obydwa przewody zasilające (3), z których jeden jest dłuższy co najmniej o długość opaski Lo znajdują się na jednym końcu opaski, przewód grzejny (2) jest zgięty w bezpośrednim sąsiedztwie miejsca przyłączenia dłuższego przewodu zasilającego (3a), a ścieg zygzakowaty (8) wstępnie mocujący zespół grzejny (1) do osłony (7) jest usytuowany w środku opaski, na długości między przyłączeniami obu przewodów zasilających (3 i 3a).

5. Opaska według zastrz. 3, znamienna tym, że przewody zasilające (3) znajdują się na obydwu końcach opaski, przewód grzejny (2) jest dwukrotnie zgięty, w 1/3 i 2/3 jego długości i ukształtowany w formę litery S, a zespół grzejny (1) jest wstępnie przymocowany do osłony zewnętrznej (7)

PL 210 406 B1 ściegiem zygzakowatym (8) o szerokości większej od średnicy przewodu grzejnego (2), usytuowanym w środku opaski na długości środkowej części tego przewodu.

6. Opaska według zastrz. 3, znamienna tym, że przewód grzejny (2) jest trzykrotnie zgięty, w %, ½ i ¾ jego długości, a zespół grzejny (1) jest wstępnie przymocowany do osłony (7) ściegiem zygzakowatym (8) o szerokości dostosowanej do szerokości opaski.