Рис.46. Нагреватель для одежды с электрообогревом

1 - нагревательный элемент; 2 - токопод-водящие шины

Проводники электрического тока уложены поперечно на определенном расстоянии друг от друга и заработаны в ткань в качестве утка. Для подвода тока к нагревательному элементу применяются основные нити. Токоподвод образован жгутом из шести медных проволочек, что позволяет избежать заметного увеличения жесткости ткани. В качестве нитей для токоподводов может применяться медная мишура, состоящая из хлопчатобумажной нити и тонкой медной полоски, спирально на нее навитой. Токоподводя- щим утком является нихромовая полоска, также спирально намотанная на текстильный сердечник. Электрическое сопротивление токопроводящей нити составляет 5 Ом/см в невытянутом состоянии. Сочетание текстильных нитей основы с эластичными нитями утка придает ткани растяжимость. Одежда с применением таких ЭН эластична и деформируется в соответствии с движением человека J79] .

Для электронагреваемой одежды применяются также основные тканые ЭН. Токопроводяшие нити, выполненные из проволоки или текстильные нити, имеющие токопроводяшее покрытие, расположены в основе ткани , По обеим концам и в центре ткани проложено несколько проволок, используемых для подвода электрического тока к нагревательным элементам. Напряжение питания 12 В обеспечивает температуру нагревателя около 50 С [80] .

Кроме тканых лент с нагревателями в основе или утке, для одежды нашли применение тканые ленты в виде сетки, изготовленной из нержавеющей проволоки. Ряд тканых лент расположен с внутренней стороны комбинезона, перчаток или ботинок. Концы нагревательных лент прилегают к линии талии костюма и подсоединяются к источнику тока кнопкой. Другой конец контакта находится на поясе [JBl] .

Известно также применение трикотажных ЭН для одежды с обогревом. Структура трикотажного ЭН аналогична показанной на рис. 2, в и отличается от последней лишь тем, что имеет по обеим краям кромки. Вырабатывают такие нагреватели на кругло-трикотажной машине, дающей полотно трубчатой формы. После 50

разрезания вязаной трубки на,обеих ее развернутых краях образуется множество свободных концов проволочек, используемых в качестве токопроводящих элементов'. Ряды проволочек из нихрома или Константина чередуются с рядами нейлоновых нитей. Проволоки соединяются параллельно с помощью заклепок, вокруг которых они обкручиваются. Ширина полосок для одежды может быть от 25 до 40 мм [82] .

Для подводных работ на больших глубинах разработан жилет с электрообогревом, одеваемый под гидрокостюм, со встроенными в него ткаными ЭН. Жилет состоит из нескольких панелей, соприкасающихся с телом человека (рис. 47). Каждая панель содержит несколько нагревателей, соединенных параллельно. Нагреватели выполнены из гибкой ткани, состоящей из стеклонитей и ни- хромовой проволоки, и помещены между двумя слоями водонепроницаемого материала, такого как резина или пластик [83]

Рис.47. Жилет с электрообогревом - - тканые нагреватели

I \-1

JUz-

1 з г

Рис.48. Плетельный электронагреватель для одежды с электрообогревом

1 - токопроводяшие нити; 2 - изоляционный слой; 3 - места соединения изоляционных слоев

Для изготовления электронагреваемой одежды предназначены плетельные ЭН, показанные на рис. 48. Основные их преимущества: небольшая масса, эластичность, возможность пришить или прикрепить к одежде. Нагреватель получен плетением токопроводящих нитей, для изготовления которых используется капроновая леска

с металлическим покрытием (серебро, медь) и нанесенным на него слоем желатина, крахмала или какого-либо лака [$4] .

Обогрев помещений с помощью текст-ильных электронагревателей

В последние годы за рубежом все шире применяется электрическое отопление. В США, например, число отопительных электроустановок для жилых помещений с 1963 г. по 1971 г. возросло с 1494 до 5450 тыс., а к концу 1970 г. 8% всех квартир были оборудованы электроотоплением ШШ В СССР этот вид отопления перспективен в первую очередь для населенных пунктов с низкой плотностью тепловой нагрузки при замене мелких котельных и местных отопительных установок, в особенности на твердом топливе. Электроотопление используется также в детских учреждениях, школах, универсальных магазинах, конторах, домах отдыха и т.д. Степень распространения электроотопления в будущем прежде всего будет зависеть от стоимости электроэнергии.

Основными преимуществами электроотопления являются: а) возможность полностью отказаться от работ по доставке топлива; б) облегчение строительных работ; в) возможность уменьшения городской территории, отведенной, под котельные и т.д.; г) уменьшение загрязнения воздушного бассейна золой и газами; д) улучшение санитарно-гигиенических условий в квартирах; е) достижение комфортных условий в помещениях; ж) возможность точного автоматического регулирования температуры внутри помещений, снижения потребления электроэнергии, а также программирования в соответствии с заданным графиком. Для электроотопления имеется множество различных электроприборов: потолочные, настенные, плинтусные или электронагреватели для нагрева пола, конвекторы, приборы с теплораспределительной сетью воздуховодов и излучающие тепловые насосы и т.д.

Электронагревательные устройства для отопления, созданные на основе текстильных ЭН, выполняются в виде электроотопительных панелей, которые могут монтироваться на стенах, полу, потолке и являться одновременно декоративным украшением помещения. Выбор места расположения панели в помещении определяется не только экономической эффективностью электроотопления, но и безопасностью при эксплуатации.

В конструктивном отношении электроотопительные панели могут быть гибкими или жесткими. В первом случае панель.представляет собой электрообогреваемые шторы, занавеси, электроковры, расположенные на полу или на стене и т.д., во втором она является деталью строительных конструкций.

jLiiL

Рис.49. Шторы с электрообогревом

1 - тканый электронагреватель;

2 - изоляционный слой; 3 - токо-подвод

На рис. 49 представлена электроотопитальная панель в виде шторы, состоящая из двух нагревательных полотен, изготовленных из асбестовых нитей и медной проволоки. Нагревательные полотна размером 0,4x1,9 м закрыты с двух сторон изолирующими полотнами. Медная проволока зарабатывается в ткань в виде основных нитей, которые соединены по определенной электрической схеме..Например, 10 проволок соединяются параллельно, образуя несколько нагревательных секпий, соединенных последовательно. Напряжение питания 110-220 В. Благодаря большой теплоотда-юшей поверхности, двусторонней отдаче тепла и хорошей циркуляции воздуха температура поверхности шторы е превышает 30 С. При температуре наружного воздуха 12 С в комнате площадью 25 м^ с тремя окнами при мощности нагревателей в шторах 2 кВт обеспечивается температура воздуха 20 С [8б] . При этом перепад температуры между полом и потолком порядка 5 С.

В зависимости от ширины окна необходимую ширину занавесей можно получить соединением нескольких нагреваемых, панелей. Расположение нагревательного элемента в панели показано на рис. 50. Пара токоподводов находится с одной стороны ЭН. Предусмотрены также штепсельные разъемы для параллельного подключения нескольких панелей [87] .

Наибольшее распространение получили текстильные ЭН в электроковрах и ковровых дорожках, расположенных на полу обогреваемого помещения. При расположении электроотопительных устройств на полу предъявляются повышенные требования к безопасности при обращении с ними, что, в свою очередь, определяет повышенные требования к электрической изоляции нагревательного элемента. Кроме того, внешний вид ковра должен удовлетворять эстетическим требованиям. i-g

Рис.50. Секционные электронагреватели для штор

1 - нагревательный элемент; 2 и 3 - соответственно гнездо и

вилка для соединения нагревателей

Введение нагревательного элемента в ковер возможно в процессе ткачества, либо в результате отдельной технологической операции. В первом случае нагревательный элемент вводится, как правило, в многослойную ткань в виде основных или уточных нитей, во втором нагревательный элемент помещают между слоями силиконовой резины, которые затем закрепляются на внутренней стороне ковра [88] . Один из вариантов конструкции элек-трообогреваемых ковров первого вида представлен на рис. 51.

Рис.51. Ковер с электронагревом 1 - ворс; 2 - нагревательный элемент; 3 - текстильная нить грунта; 4 - слой изоляции

Правила безопасности при пользовании электроотопительными приборами соблюдаются путем размещения их в недоступных местах помещений, как правило на стене или. потолке, а также заделки их в строительные конструкции.

Так, например, нагреватель, показанный на рис. 52, укладывается в нижнем слое пола еще при строительстве Здания. Тканые лентьг, содержащие токопроводящий уток, соединяются между собой параллельно. Вся конструкция нагревателя поддерживается металлической сеткой. Нагревательные ленты помещены в силиконовый рукав в целях водонепроницаемости и термостойкости нагревателей.Кроме обогрева пола, такие ЭН могут использоваться для оттаивания снега на ступенях лестниц и пр. [89] .

Рис.52. Электронагреватель для пола в помещениях а - нагревательная панель\; б - конструкция электронагревателя 1 - тканая нагревательная лента; 2, 3 - изоляционные слои; 4 - металлическая сетка

В нагревателях, укладываемых под пол помещений, нагревательные элементы расположены в основе тканого ЭН. Подбором соответствующей плотности ткани можно получить ЭН, который обладает воздухо- и влагонепроницаемостью [9(5] .

Наиболее популярным отопительным устройством является плинтусный электронагреватель. Устанавливаемые вместо обычного плинтуса, они не требуют для себя особого места, хорошо вписываются в интерьер комнаты. Передача тепла осуществляется конвекцией. Тканая лента, применяемая для обогреваемых плинтусов, содержит несколько нихромовых проволок в основе, а остальные нити изготовлены, например, из стекловолокна. Перед установкой тканую ленту помещают в защитную оболочку, которая приспособлена к контурам поверхности - карнизам, рамам дверей и окон, плинтусам (рис. 53). Металлическая защитная оболочка может быть треугольной или трубчатой формы [91] .

На рис. 54 показан радиатор для электроотопления с тканым ЭН. Токопроводящий элемент - из нихрома. Количество проволок и их длины определяют максимальную рабочую температуру радиатора. Панель площадью 0,1 м2 рассчитана на максимальную температуру 150°С [92.

Перспективным является электроотопление с помощью низко-, температурных нагревателей, расположенных в потолке. Нагреватель для потолка представляет собой скрытое отопительное устройство, оно не занимает место в комнате и обеспечивает безопасность при эксплуатации. Для него используется нагревательное нетканое полотно, состоящее из нескольких слоев волокнистого холста и одного или нескольких каркасных слоев. В волокнистый