專利名稱：帶有接地層和屏蔽層的電熱膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電熱裝置，尤其涉及一種帶有接地層和屏蔽層的電熱膜。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，電熱采暖技術(shù)已越來越廣泛的應(yīng)用到人們的生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，其中電熱膜電地暖系統(tǒng)是常用的電熱采暖裝置。電熱膜是電地暖系統(tǒng)中最重要的構(gòu)成部件，直接決定了系統(tǒng)的安全性能和應(yīng)用效果。由于電熱膜電地暖系統(tǒng)是與人體長期直接接觸，所以從安全角度考慮，地暖用電熱膜應(yīng)該有更加嚴(yán)格的要求，尤其是電氣安全方面，具體包括以下幾個方面1、泄露電流問題用于電地暖的電熱膜，當(dāng)上覆或下附具有一定導(dǎo)電性能的結(jié)構(gòu)層時(如金屬網(wǎng)或金屬膜、水泥砂漿層、豆石混凝土層等)，形成電容結(jié)構(gòu)。給電熱膜通電，將在該結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生一定的感應(yīng)電流，稱為泄漏電流。泄漏電流與電熱膜產(chǎn)品類型、電熱膜上下覆材料的介電性能、輸入電壓和頻率有關(guān)，隨電熱膜面積增加成累積效應(yīng)。電熱膜供暖時產(chǎn)生的泄漏電流對人體無害，但是我國建筑電氣安全要求在220V、 50HZ的漏電保護(hù)器的動作電流為30mA，而上述泄漏電流也會通過漏電保護(hù)器，通常當(dāng)鋪裝電熱膜面積超過一定面積，如20m2時，泄漏電流將超過30mA，不能保證電熱膜供暖系統(tǒng)正
常工作。為了使電熱膜供暖系統(tǒng)的泄漏電流小于30mA，現(xiàn)有技術(shù)中，方法一是增加漏電保護(hù)器個數(shù)，使每個漏電保護(hù)器控制的電熱膜面積在正常工作時產(chǎn)生的泄漏電流小于30mA ； 方法二是在電熱膜與其他結(jié)構(gòu)層中間鋪裝一定厚度的介電性能差的絕緣材料，以減少泄漏電流產(chǎn)生量；方法三是加大漏電保護(hù)器的動作電流設(shè)置，如安裝IOOmA或更大的漏電保護(hù)器，甚至直接安裝動作電流更大的空氣開關(guān)。上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點方法一增加系統(tǒng)成本，當(dāng)結(jié)構(gòu)層潮濕性增加時，泄漏電流增大，漏電保護(hù)器不能很好診斷并反應(yīng)系統(tǒng)故障情況；方法二 除增加系統(tǒng)成本外，通常絕緣材料具有耐熱性能差、熱阻大的特點，使電熱膜供暖系統(tǒng)的傳熱變差，造成系統(tǒng)傳熱慢，并容易產(chǎn)生過熱現(xiàn)象； 方法三不符合國家建筑電氣安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，系統(tǒng)存在重大安全隱患，不可取。2、安全接地問題電地暖系統(tǒng)的等電位連接以及與建筑物PE線(即接地)連接的是系統(tǒng)電氣安全的重要保證手段。有了接地連接，當(dāng)系統(tǒng)因為任何原因漏電時，漏電電流將先于人體觸電前通過該地線流向大地，保證系統(tǒng)異常漏電情況下的人身安全。現(xiàn)有技術(shù)中，電熱膜電地暖系統(tǒng)地面結(jié)構(gòu)有兩種做法，一是水泥結(jié)合層下鋪設(shè)電熱膜，二是木地板下直接鋪設(shè)電熱膜。水泥結(jié)合層鋪裝電熱摸的接地連接做法是，將金屬網(wǎng)鋪設(shè)在水泥層中，金屬網(wǎng)之間互相搭接后與地線(PE線)連接。而在木地板下鋪設(shè)電熱膜時，因為無法連接金屬網(wǎng)，所以幾乎都不做接地連接。上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點木地板下直接鋪設(shè)電熱膜不做接地連接顯然存在重大安全隱患。水泥結(jié)合層下的金屬網(wǎng)連接方法的弊病，一是金屬網(wǎng)之間的搭接只能是金屬絲纏繞(現(xiàn)場焊接不可能)，其牢固程度存在問題；二是金屬網(wǎng)長期在堿性的水泥層中，受氧化程度影響導(dǎo)電性能下降，接收漏電電流能力下降，效果會大打折扣甚至完全失去效力；三是金屬網(wǎng)材質(zhì)、網(wǎng)徑、金屬網(wǎng)離電熱膜間距等直接影響應(yīng)用效果，很難定量統(tǒng)一規(guī)范。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種成本低、安全性高，且不影響電熱膜正常使用的帶有接地層和屏蔽層的電熱膜。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明的帶有接地層和屏蔽層的電熱膜，包括發(fā)熱層，所述發(fā)熱層的上面依次設(shè)有屏蔽層、接地層，所述發(fā)熱層的上面依次設(shè)有屏蔽層、接地層，所述發(fā)熱層、屏蔽層與接地層之間通過絕緣層隔開，所述屏蔽層與所述發(fā)熱層的零線連接。由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所述的帶有接地層和屏蔽層的電熱膜，由于發(fā)熱層的上面依次設(shè)有屏蔽層、接地層，屏蔽層與所述發(fā)熱層的溫控器的零線連接，接地層可以與電源的地線連接。一方面，電熱膜正常工作時產(chǎn)生的泄漏電流能通過屏蔽層導(dǎo)回電網(wǎng)；另一方面，接地層能將異常情況下的漏電電流導(dǎo)入大地，提高了系統(tǒng)的安全性，成本低、且不影響電熱膜正常使用。


圖1為本發(fā)明帶有接地層和屏蔽層的電熱膜具體實施例一的斷面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明帶有接地層和屏蔽層的電熱膜具體實施例二的斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的帶有接地層和屏蔽層的電熱膜，其較佳的具體實施方式
是實施例一，如圖1所示，包括發(fā)熱層3，所述發(fā)熱層3的上面依次設(shè)有屏蔽層2、接地層1，所述發(fā)熱層3、屏蔽層2與接地層1之間通過絕緣層5隔開，所述屏蔽層2與所述發(fā)熱層3的零線連接。應(yīng)用過程中，所述接地層1可以與電源的地線(PE線)連接。所述屏蔽層2為金屬網(wǎng)或金屬薄膜，所述金屬網(wǎng)或金屬薄膜的至少一側(cè)的邊緣固定有金屬片或金屬條，所述金屬片或金屬條連接相序保護(hù)器7后，再與所述發(fā)熱層3的溫控器6的零線連接。實施例二，如圖2所示，所述發(fā)熱層3的下面也可以設(shè)有屏蔽層2。所述絕緣層5可以為塑料薄膜，材質(zhì)包括以下至少一種材料PE膜、PP膜、PET膜。所述發(fā)熱層3包括金屬基發(fā)熱層、無機非金屬基發(fā)熱層和/或?qū)щ姼叻肿影l(fā)熱層。所述無機非金屬基發(fā)熱層的材料包括導(dǎo)電碳纖維和/或炭基油墨。本發(fā)明將電熱膜的發(fā)熱層與屏蔽層、接地層形成一體結(jié)構(gòu)，屏蔽層與電熱膜的零線相連，使發(fā)熱層與屏蔽層之間產(chǎn)生的泄漏電流通過零線流回輸入電源，對外無電流泄漏。
4屏蔽層中的金屬網(wǎng)或金屬膜與電熱膜的發(fā)熱層之間形成電容結(jié)構(gòu)，泄漏電流最大，即使絕緣層被刺破，電熱膜的發(fā)熱層與其他結(jié)構(gòu)層接觸，因內(nèi)部形成回路，也不會對外產(chǎn)生電流泄露，同時，接地層提供異常情況下的漏電保護(hù)，進(jìn)一步提高了安全性。本發(fā)明工藝簡單，成本低，鋪裝方便，既解決了電熱膜泄漏電流問題，又能提供漏電保護(hù)，提高安全性。應(yīng)用該電熱膜后，電熱膜供暖系統(tǒng)可達(dá)到建筑電氣安全關(guān)于漏電保護(hù)器設(shè)置的規(guī)范要求，不受電熱膜鋪裝面積的影響。該電熱膜可適用于任何施工工藝和末端散熱結(jié)構(gòu)，包括電熱膜用于地暖、頂暖和墻暖，電熱膜供暖現(xiàn)場鋪裝或預(yù)先制作成電熱板等，電熱膜上下覆材料可不受任何限制。具體實施例中，絕緣層可選用聚乙烯、聚丙烯以及其他柔性薄膜等；屏蔽層可選用編織或焊接金屬網(wǎng)，材質(zhì)為鐵、銅、鋁等金屬或復(fù)合金屬，網(wǎng)經(jīng)> 1mm，也可選用金屬薄膜，材質(zhì)可選用鋁、銅等，金屬網(wǎng)和金屬薄膜一側(cè)或兩側(cè)的金屬片或金屬條材質(zhì)可選用鋁、銅等， 用于與外接電源線連接，內(nèi)外材料用環(huán)保膠黏劑、以熱合工藝壓接在一起形成卷材，并根據(jù)需要裁剪、連接。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換， 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種帶有接地層和屏蔽層的電熱膜，包括發(fā)熱層，其特征在于，所述發(fā)熱層的上面依次設(shè)有屏蔽層、接地層，所述發(fā)熱層、屏蔽層與接地層之間通過絕緣層隔開，所述屏蔽層與所述發(fā)熱層的零線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有接地層和屏蔽層的電熱膜，其特征在于，所述屏蔽層為金屬網(wǎng)或金屬薄膜，所述金屬網(wǎng)或金屬薄膜的至少一側(cè)的邊緣固定有金屬片或金屬條，所述金屬片或金屬條連接相序保護(hù)器后，再與所述發(fā)熱層的溫控器的零線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有接地層和屏蔽層的電熱膜，其特征在于，所述發(fā)熱層的下面也設(shè)有屏蔽層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的帶有接地層和屏蔽層的電熱膜，其特征在于，所述絕緣層為塑料薄膜，材質(zhì)包括以下至少一種材料PE膜、PP膜、PET膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶有接地層和屏蔽層的電熱膜，其特征在于，所述發(fā)熱層包括金屬基發(fā)熱層、無機非金屬基發(fā)熱層和/或?qū)щ姼叻肿影l(fā)熱層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶有接地層和屏蔽層的電熱膜，其特征在于，所述無機非金屬基發(fā)熱層的材料包括導(dǎo)電碳纖維和/或炭基油墨。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有接地層和屏蔽層的電熱膜，包括發(fā)熱層，發(fā)熱層的上面(或上下兩面)依次設(shè)有屏蔽層、接地層，發(fā)熱層、屏蔽層與接地層之間通過絕緣層隔開，屏蔽層與發(fā)熱層的零線連接，接地層與電源的地線連接。一方面，泄漏電流能通過屏蔽層導(dǎo)入電網(wǎng)，另一方面，接地層能將異常情況下的漏電導(dǎo)入大地，進(jìn)一步提高安全性，能有效屏蔽電磁輻射和泄漏電流，提高電氣安全性能，成本低、且不影響電熱膜正常使用。
文檔編號H05B3/34GK102387618SQ20111040957
公開日2012年3月21日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者楊永華, 王安生 申請人:北京新宇陽科技有限公司