銅包鋁銅包鋼加熱電纜的製作方法

2023-10-11 03:13:29

專利名稱：：銅包鋁銅包鋼加熱電纜的製作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種用於輸送介質管道和保溫層之間補償管道散熱量伴熱的電熱帶，尤其大量節約銅資源和減少製造成本。技術背景隨著石油、化工、電力等支柱行業的迅猛發展，我國從二十世紀八十年代開始面對蒸汽伴熱等落後方法淘汰的趨勢，對低效率、高能耗、"滴""冒""漏"現象進行了技改，首先出現了並聯式電熱帶。九十年代引進了國外的自控溫電熱帶並自行研製成產品，同時出現了串聯帶、合金PTC並聯式電熱帶等等幾十種產品形式基本完整的系列生產投入市場應用。由於石油、化工、電力等行業的管道發展的保溫急需，對電熱帶需求量越來越大，至今已達每年產量已達近百億左右，並迅速遞增，電熱帶對銅材和其它材料也相應地大量增加。對於電熱帶有三種結構第一種是"自控溫電熱帶"，由絞線芯、PTC發熱芯、絕緣層、接地編織網、防腐層構成，其絞線芯由鍍鎳銅線多膠絞成作為輸送電能用，在兩根相距平行絞線芯之間包覆PTC發熱芯，其截面形狀成扁平或觀鈴狀，再包覆氟塑料或聚烯烴等材料作絕緣層，然後用鍍錫或鍍鎳銅線多股數錠編成接地編織網起接地屏蔽、保護增強作用，最後包覆氟塑料或耐腐蝕材料作防腐層起耐腐蝕作用。第二種是"串聯式電熱帶"，由鍍錫或鍍鎳多股銅線絞成，絞線芯作為發熱元件，一根或多根單獨在其上麵包覆氟塑料或矽橡膠等絕緣材料作為絕緣層，然後用鍍錫或鍍鎳銅線多股數錠編成接地編織網起接地屏蔽、保護增強作用，最後包覆氟塑料或耐腐蝕的材料作防腐層起耐腐蝕作用。第三種是"並聯式電熱帶"，由鍍錫或鍍鎳多股銅線絞成為絞線芯作為輸送電能用，其每根上面單獨包覆氟塑料或矽橡膠等絕緣材料作為絕緣層絕緣導線，將兩根或多根相互平行靠近定置再包覆絕緣套固定作為內護套，形成"繩纜整體"，再將其按設計好的發熱距從內護套向絕緣導線的絞線芯絕緣依次交叉循環從分別打開"繩纜整體"的部位切口，然後在"繩纜整體"上纏繞發熱絲，使其各個部位切口接觸並可靠焊接，再包覆氟塑料或聚烯烴等材料作絕緣層，然後用鍍錫或鍍鎳銅線多股數錠編成接地編織網起接地屏蔽、保護增強作用，最後包覆氟塑料或耐腐蝕材料作防腐層起耐腐蝕作用。因此，不論任一發展階段、電熱帶都缺少不了輸送電能的銅絞線芯也需要編織接地網，其是結構組成的重要部分。但是，大工業的發展，"銅"資源越來越少，價格也越高，節約銅材已是當前的重要課題之一，用其它來源豐富的能滿足要求的材料來取代銅材是極為重要的意義。
發明內容本實用新型的目的是提供一種新型的電熱帶，它採用新型絞線芯和接地編織網導線，即採用鍍錫或鍍鎳銅包鋁線和銅包鋼線(即雙金屬線)取代鍍錫或鍍鎳銅絞線芯和鍍錫或鍍鎳銅線編織導線，能節約大於80%以上的銅材，可觀降低材料成本。本實用新型的目的是怎樣實現的通過對各種電熱帶電氣和結構，可以歸類為自控溫電熱帶、並聯式電熱帶、串聯式電熱帶三類，幾乎任何其它結構都可以歸屬這三類其之一，都必須有輸送電能的鍍錫或鍍鎳絞線芯或兼發熱元件，和必須覆蓋鍍錫或鍍鎳絲接地編織網。由於電熱帶的最大使用長度每根只需幾米到幾百米，電熱帶每米發熱量只需要5100瓦以下，且工作溫度不超過20(TC以下，完全可以用以下方法來取代鍍錫或鍍鎳銅線作絞線芯和接地編織網線①鍍錫或鍍鎳銅包鋁線，②鍍錫或鍍鎳銅包鋼線。對於鍍層銅包鋁、銅包鋼線，已成公知，內芯剖面為圓形，外面為銅層，最外面為鍍層。根據行業標準《SJ/T11223-2000銅包鋁線》和《ASTMB-452-39電器設備用銅包鋼電線標準規範》文獻和其它國家標準技術要求進行比較，銅包鋁線和銅包鋼線能滿足取代銅圓線使用的要求，根據CRU統計，銅包鋁線和銅包鋼線(即雙金屬線)已在其它行業成功廣泛使用，如同軸電纜，信號傳輸電纜、屏蔽線、電話線、控制電纜、有線電視、網絡線，以及電子器件、計算機等。兩者在技術性能、經濟、特點可作一比較和區別鍍錫或鍍鎳銅包鋁線①導電性介於銅與鋁之間；②抗腐蝕性或耐氧比性良好；③比重僅為銅線的2/5左右；④當前單價約為1/3左右。鍍錫或鍍鎳銅包鋼線①強度高，保護性好；②屏蔽性優良；③比重小於銅的92%;當前單價約為1/5。1/4左右。用銅包鋁線和銅包鋼線(即雙金屬線)來取代鍍錫或鍍鎳線用於電熱帶的結構(1)製成鍍錫或鍍鎳銅包鋁絞成的絞芯線(2)製成鍍錫或鍍鎳銅包鋼的編織網。電熱帶典型規格的重量、當前成本(估算比例)表一tableseeoriginaldocumentpage0根據上述〔表二)密切相關行業最近技術相比，鍍錫、鎳銅包鋁線和銅包鋼線的機械性略欠於鍍錫、鎳銅線；但完全滿足實際製造工藝和實際的要求；其從規格、硬軟態、外觀等與鍍錫銅線相比基本相同；其從相同用量、成與鍍錫銅線只佔40%以下；其從為國家銅材資源，用豐富來源的鋁、鐵來代替銅是一個良好的方案。圖1所示為本實用新型單相併聯式電熱帶採用鍍錫或鍍鎳銅包鋁線製成的絞線芯(兩根)，採用鍍錫或鍍鎳銅包鋼製成的接地編織網剖面圖。圖2所示為本實用新型三相併聯式電熱帶採用鍍錫或鍍鎳銅包鋁製成的絞線芯(三根)，採用鍍錫或鍍鎳銅包鋼製成的接地編織網剖面圖。圖3所示為本實用新型自控溫電熱帶採用鍍鎳銅包鋁線製成的絞線芯(兩根)，採用鍍錫或鍍鎳銅包鋼接地編織網剖面圖。圖4所示為實用新型單芯串聯式電熱帶，採用鍍錫或鍍鎳銅包鋁線製成的絞線芯，接地編織網採用鍍錫或鍍鎳銅包鋼製成的接地編織網的剖面圖。圖5所示為本實用新型二芯串聯式電熱帶，採用鍍錫或鍍鎳銅包鋁線製成的絞線芯，採用鍍錫或鍍鎳銅包鋼製成的接地編織網剖面圖。圖6所示為本實用新型三芯串聯式電熱帶，採用鍍錫或鍍鎳銅包鋁線製成的絞線芯，採用鍍錫或鍍鎳銅包鋼製成的接地編織網剖面圖。圖7所示為本實用新型的鍍錫或鍍鎳銅包鋁線和銅包鋼線(即雙金屬線)電熱鍍錫或鍍鎳絞線芯的銅包鋁線的剖面圖。圖中1:絞線芯2:絞線芯絕緣3:內絕緣4:發熱絲5:絕緣層6:接地編織網7:防腐層8:銅包鋁線和銅包鋼線(即雙金屬線)9:內芯(鋁或鋼)10:銅層11:鍍層(鍍錫或鍍鎳)12:PTC發熱芯具體實施方式實施例1:某三相併聯式電熱帶，功率40W/m,採用鍍錫銅包鋁線絞成19X0.37mm絞線芯，包覆0.35mm厚F46氟塑料包覆在其上面為線芯絕緣。將三根絕緣導線(A、B、C線)靠近平行一起包覆0.3mmF46氟塑料，作為內護套形成繩纜整體作內護套，再將其按設計好的發熱距離依次按各絕緣線A-B、B-C、C-A、A-B、……交叉循環方向從兩側分別向A線、B線、C線.........切口絕緣破口5。10mm，形成發熱節電流回絡。再其上纏繞上①0.IO鎳鉻發熱絲使其與各個破口部位與銅包鋁絞線芯錫焊或碰焊、氬焊等方法可靠接觸。然後包覆0.65mm厚F46氟塑料其上面作為絕緣層，再將7股①0.15mm鍍錫銅包鋼線24錠編織機覆蓋接地編織網製成在其上面。也可以再包覆F46氟塑料0.4防腐層即完成。本例每米原鍍錫銅絞線芯55g,現鍍錫銅包鋁絞線芯22g;原鍍錫銅線接地編織網130g，現鍍錫銅包鋼接地編織網122g。鍍錫銅包鋁絞線芯重量僅為鍍錫銅絞線芯的2/5，每米鍍錫銅包鋼接地編織網重量僅為鍍錫銅絲接地編織網的92%。本例1經統計總成本與原技術相比1、成本只有原技術的1/3;2、大量實現鋁、鐵代銅，省銅80%以上；實施例2:某自限溫電熱帶、功率30w/m，採用鍍鎳銅包鋁線，絞成7X①0.43mm絞線芯將兩根相距10mm平行，其之間擠上半晶態PTC發熱芯，截面為扁平行或啞鈴型，然後0.8mm包覆擠上耐高溫阻燃聚烯烴塑料作為絕緣層，再將7股①0.15mm鍍錫銅包鋼線24錠編織機覆蓋上接地編織網在其上面，也可以包覆PVDF氟塑料。本例經統計成本與原技術相比也有較大幅度的降低。tableseeoriginaldocumentpage0權利要求1、銅包鋁銅包鋼加熱電纜，可以由絞線芯、PTC發熱芯、絞線芯絕緣、內護套、發熱絲、絕緣層、接地編織網、防腐層構成，其中絞線芯和接地編織網由雙金屬線製成，絞線芯起輸送電能作用，接地編織網起接地屏蔽、保護增強作用，發熱元件採用PTC發熱芯、發熱絲並聯結構也可以利用絞線芯製成串聯形式，防腐層起耐腐蝕作用，其中雙金屬線由內芯，銅層和鍍錫製成，其特徵是銅包鋁線和銅包鋼線(即雙金屬線)絞線芯。2、根據權利要求；所述的銅包鋁銅包鋼加熱電纜，其特徵是雙金屬接地編織網。3、根據權利要求；所述的銅包鋁銅包鋼加熱電纜，其特徵是雙金屬線有銅層。專利摘要一種銅包鋁銅包鋼加熱電纜，用於各種管道與管道和保溫層之間起伴熱，在各種參數實際達到質量標準要求下採用雙金屬線作為絞線芯和接地網結構降低80％左右銅材，並大幅度降低製造成本，實行鋁、鋼取代銅方式，為國家節約銅資源，又創造了經濟效益。文檔編號H05B3/54GK201119022SQ200720193059公開日2008年9月17日申請日期2007年11月13日優先權日2007年11月13日發明者放趙申請人:放趙