專利名稱：柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及發(fā)熱電纜的結(jié)構(gòu)，屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在我國，多年前，許多場合禁用電發(fā)熱，或認為是奢侈的行為，幾乎所有的保溫采暖方式，均以單一的燃煤為能源。隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，人民對生活水平要求的提高，傳統(tǒng)的發(fā)熱方式已滿足不了人們的要求，主要是因為(1)城鄉(xiāng)能源結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化，電力、天然氣、石油液化氣等清潔能源近幾年有了飛速發(fā)展，特別是近年來我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造的初步完成和進一步深入，以及發(fā)電機裝機容量的大大提高，尤其是核電、水電及風力發(fā)電的進一步發(fā)展，使得電能已成為我國使用最為廣泛的能源，且是世界上價格最為穩(wěn)定的能源，其價格上漲指數(shù)只有煤、天然氣和液化石油氣的七分之一到八分之一。(2)環(huán)保問題是當今國際社會關(guān)注的焦點之一，是未來世界經(jīng)濟和社會發(fā)展重中之重的問題。我國環(huán)境保護壓力巨大，面對控制大氣污染的緊迫形勢。傳統(tǒng)的采暖方式無法滿足當前形勢的發(fā)展，采用環(huán)保型采暖方式已經(jīng)成為一個很迫切的一個問題。而發(fā)熱電纜取暖采用電發(fā)熱方式，所以這種方式無污染、安全、易控制、經(jīng)濟、免維護和維修等等，正因為如此，實際上發(fā)熱電纜的使用日益廣泛，如用于化學、食品、石油工業(yè)中的輸送管道、容器或罐等的加熱；在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用主要是植物溫室栽培；在建筑工業(yè)中可用于水泥快速干燥發(fā)熱、耐火磚的預干燥、尤其是用于住宅和工業(yè)建筑中的地熱采暖系統(tǒng)則有其獨特的優(yōu)勢，比如說，符合“腳下要保暖，頭部要透氣”的中醫(yī)理論，熱力的分布較為合理且節(jié)能，且具隱形性，不象笨重的空調(diào)或暖氣管那樣讓您無法隨意的布置您的家具或有礙觀瞻等。
現(xiàn)有的發(fā)熱電纜由導體、聚乙烯或聚烯烴絕緣和外護套等構(gòu)成，這種發(fā)熱電纜主要適用于低溫輻射發(fā)熱系統(tǒng)，它最大的一個特點是“低溫輻射”，寧靜、安全、溫馨、可控、“隱形”、使用溫度等級低、柔軟性好。但在使用中，出現(xiàn)了不少問題，如1)當一旦發(fā)生火災時，一般的聚烯烴絕緣發(fā)熱電纜不具備阻燃性，若采用聚氯乙烯絕緣的發(fā)熱電纜，雖具有阻燃性，但易對環(huán)境造成污染；2)由于電纜的機械性能不高，在安裝時容易遭到破壞，如再加一層鋼層鎧甲，則其柔軟性如彎曲性能就會大大降低，等等。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有的發(fā)熱電纜存在的缺陷，經(jīng)從結(jié)構(gòu)和材料上對發(fā)熱電纜進行了深入的研究，提供一種耐熱性能和絕緣性能好的機械強度高的柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜。
本實用新型的目的是通過對現(xiàn)有的發(fā)熱電纜的改進實現(xiàn)的，柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，包括導體1及擠包在導體外的絕緣層2和護層5，所述的絕緣層2與護層5之間設(shè)有柔軟鎧甲3和屏蔽層4，屏蔽層4包裹在柔軟鎧甲3外表面。所述的導體1為絞合銅、康銅及銅錳合金等電阻絲，采用單芯或二芯。絕緣層2為交聯(lián)聚乙烯(XLPE)材料。柔軟鎧甲3的材料為尼龍6。屏蔽層4為電工銅絲編織層。護層5為無鹵低煙阻燃聚烯烴材料。
本實用新型結(jié)構(gòu)簡單合理，生產(chǎn)制造容易，成本低；發(fā)熱性能、絕緣性能和阻燃性能好，機械性能好，安裝敷設(shè)方便；損耗小，使用壽命長；過載能力強，用電安全性高，運行可靠、穩(wěn)定；經(jīng)濟節(jié)能，熱利用率高；隱形安裝，不影響環(huán)境及家居裝飾；使用方便，干凈衛(wèi)生，有利于環(huán)境保護。有很好的推廣應(yīng)用價值和廣闊的市場前景。
柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜組成的采暖系統(tǒng)將會越來越受到人們的青睞，只要把它敷設(shè)在地板下或墻壁隔層里，在其發(fā)熱導體上通以一定功率的電能，控制其發(fā)熱并讓其向外散射，就可保證溫暖如春的環(huán)境。這種采暖系統(tǒng)中，其功能元件是發(fā)熱導體。設(shè)計中，采用銅、康銅和銅錳合金電阻絲作為發(fā)熱導體，它們的阻值在90℃以下隨溫度變化很小，幾乎沒有變化，只要通過溫度控制器控制電流，就能很好地保證其穩(wěn)定的發(fā)熱功率。
柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜在絕緣設(shè)計上，采用交聯(lián)聚乙烯(XLPE)，因為它電氣強度高，介質(zhì)損耗低，而且其機械物理性能較好。
盡管交聯(lián)聚乙烯具有很好的電氣性能，及較好的機械性能，但由于發(fā)熱電纜一般在鋼筋混凝土中，或纏繞在堅硬的物體上，敷設(shè)在堅硬的石子中間，交聯(lián)聚乙烯就很難滿足要求。為此，柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜設(shè)計采用尼龍6作為“柔軟鎧甲”。
在醫(yī)院、機房、通訊中心等使用電子設(shè)備的場所，為了防止發(fā)熱電纜對電子設(shè)備的干擾，同時也為了保持電纜的柔軟性，柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜采用銅絲或鋼絲編織屏蔽層。
柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜的使用性能大大優(yōu)于現(xiàn)有的發(fā)熱電纜，當一旦發(fā)生火災，無鹵低煙聚烯烴材料作為阻燃外護層，使得電纜在火災中能長時間保持正常工作，電纜不致于遭到破壞，真正做到與建筑同壽，而且在火災中不會發(fā)了對人體有害的氣體。
柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜的結(jié)構(gòu)設(shè)計的創(chuàng)新點主要有二點一、在絕緣和屏蔽之間設(shè)計了“柔軟鎧甲”，即在絕緣和屏蔽之間設(shè)計了一層尼龍護層，因此柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜具備了如下獨到的特點1)電纜具有優(yōu)異的機械性能，常溫下，其抗張強度是交聯(lián)聚乙烯的5.5倍以上，設(shè)計中因此可以降低絕緣與護層的綜合厚度；2)電纜具有高柔軟性，由于采用了尼龍護層，電纜無須采用鋼絲或鋼帶等鎧裝，大大增大了電纜的柔軟性，使彎曲半徑可達到4倍電纜半徑。
3)電纜耐熱性好，連續(xù)使用溫度可達121℃，當其工作溫度達到121℃時，其抗拉強度也不小于20MPa，且尼龍是兩態(tài)材料，只有玻璃態(tài)和粘流態(tài)，沒有高彈態(tài)，即使在150℃的高溫下也看不出明顯的變形現(xiàn)象，電纜短時過載安全性能大大高于同類電纜，使得電纜的使用溫度可提高10℃；4)尼龍表面光滑，磨擦力小，容易穿管施工。
二、采用無鹵低煙聚烯烴做阻燃護層，即采用了無鹵低煙阻燃聚烯烴作外護套，使電纜具備了1)進一步提高了電纜使用安全性，使用中無需過多地考慮火災對采暖系統(tǒng)的影響，使采暖系統(tǒng)與建筑物真正地做到“風雨同舟”；2)環(huán)保，由于采用的是無鹵低煙材料作為護層，保證了從里到外不含有害鹵素，使用中不會析出有害氣體或物質(zhì)而影響周圍環(huán)境衛(wèi)生。


附圖1為本實用新型的導體為單芯的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為本實用新型的導體為二芯的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中1導體、2絕緣層、3柔軟鎧甲、4屏蔽層、5護層。
具體實施方式
導體1為發(fā)熱導體，采用實芯或絞合銅或康銅或銅錳合金的精密電阻絲。絕緣層2采用高電氣性能、低損耗的交聯(lián)聚乙烯(XLPE)材料擠包在導體1的外表面。柔軟鎧甲3的材料采用高機械強度、過載能力強、耐磨性好的尼龍6包裹在絕緣層2的外表面。屏蔽層4采用微細電工銅絲編織在柔軟鎧甲3的外表面。護層5采用無鹵低煙阻燃聚烯烴材料擠包在電纜的最外層。
權(quán)利要求1.一種柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，包括導體1及擠包在導體外的絕緣層2和護層5，其特征是所述的絕緣層2與護層5之間設(shè)有柔軟鎧甲3和屏蔽層4，屏蔽層4包裹在柔軟鎧甲3外表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，其特征是所述的導體1為絞合銅電阻絲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，其特征是所述的導體1為康銅電阻絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，其特征是所述的導體1為銅錳合金電阻絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，其特征是所述的導體1為單芯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，其特征是所述的導體1為二芯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，其特征是所述的絕緣層2為交聯(lián)聚乙烯(XLPE)材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，其特征是所述的柔軟鎧甲3的材料為尼龍6。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，其特征是所述的屏蔽層4為電工銅絲編織層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，其特征是所述的護層5為無鹵低煙阻燃聚烯烴材料。
專利摘要柔軟鎧裝無鹵低煙阻燃型發(fā)熱電纜，屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域。該發(fā)熱電纜包括導體及擠包在導體外的絕緣層和護層，絕緣層與護層之間設(shè)有柔軟鎧甲和屏蔽層，屏蔽層包裹在柔軟鎧甲外表面。導體為絞合銅、康銅及銅錳合金等電阻絲，采用單芯或二芯。絕緣層采用交聯(lián)聚乙烯(XLPE)材料，柔軟鎧甲的材料為尼龍6，屏蔽層為電工銅絲編織層，護層為無鹵低煙阻燃聚烯烴材料。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單合理，生產(chǎn)制造容易，成本低；發(fā)熱性能、絕緣性能和阻燃性能好，損耗小，使用壽命長；機械性能好，安裝敷設(shè)方便；經(jīng)濟節(jié)能，熱利用率高；使用方便，干凈衛(wèi)生，有利于環(huán)境保護。有很好的推廣應(yīng)用價值和廣闊的市場前景。
文檔編號H05B3/56GK2631183SQ03259258
公開日2004年8月4日 申請日期2003年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月30日
發(fā)明者唐崇健, 房權(quán)生, 龐玉春, 羅崢嶸, 屈喻, 俞長生, 常向鋒 申請人:寶勝科技創(chuàng)新股份有限公司