Пожаробезопасный электронагреватель для животноводческих помещений и кроличьих гнезд

Предложен пожаробезопасный электронагреватель, содержащий резистивный элемент из аморфного металла или сплава и покрытие из электроизоляционного материала. Покрытие выполнено из материала, имеющего температуру термической деструкции и начала газовыделения выше, чем температура перекристаллизации резистивного элемента. Это позволяет повысить пожарную безопасность за счет разрушения резистивного элемента.

Полезная модель относится к области сельского хозяйства, предназначена для использования в животноводстве для обогрева сельскохозяйственных животноводческих помещений, и гнезд кроликов и пушных зверей. Также она может быть использована в любых других помещениях, требующих обогрева.

В животноводческих помещениях, удаленных от газоснабжения, используются электрические нагреватели совместно с терморегуляторами для поддержания оптимальной температуры для животных. Особенно часто такие нагреватели используются для обогрева кроличьих гнезд при шедовой системе содержания. Однако в связи с непредсказуемым поведением животных, особенно грызунов, всегда есть вероятность, что могут быть повреждены цепи сигнализации и управления. Это часто приводит к тому, что электронагреватель без регулирования выходит на режим максимальной мощности и происходит его возгорание.

Известен пленочный электронагреватель для систем электроотопления зданий, известный из заявки Германии 3038417, 1982.

Это устройство представляет собой ленту резистивного элемента /фольгу/ из оловяно-свинцово-сурмяного сплава, которая зигзагообразно располагается между двумя гибкими электроизоляционными накладками, каждая из которых двухслойна. Внутренний слой, прилегающий к резистивному элементу, выполнен из полиэтиленовой пленки, а наружный из полиэфирной. Резистивный элемент в плане имеет меандрообразную форму, его параллельные участки /полоски/ последовательно соединены между собой перемычками. Электронагреватель снабжен выводами подключения к электросети напряжением 220 В.

Несмотря на то, что электронагреватель изготовлен из композиции с пониженным содержанием олова (до 52%) и дешевле аналогичных, стоимость его остается высокой.

Другим недостатком является низкая механическая надежность резистивного элемента устройства, обусловленная свойствами материалов, применяемых для его изготовления. Фольга на основе олова и свинца с присадкой сурьмы имеет предел напряжения на разрыв до 20 кПа/мм² при толщине фольги до 0,45 мм.

Кроме того, сплав весьма хрупок и при изгибах легко разрушается. Поэтому для предохранения от повреждений резистивного элемента приходится применять довольно толстые электроизоляционные обкладки.

Известен электронагреватель, в котором используется аморфный металл в качестве резистивного элемента, и который решает задачу повышения прочности, см. например, RU 3673.

Однако в нем не используется интересная особенность аморфных металлов и сплавов. Многие аморфные металлы и сплавы при достижении критической температуры переходят из аморфного в кристаллическое состояние. При этом за счет образования крупных кристаллов создается напряженность в кристаллической структуре. И изделия из перекристаллизировавшегося металла или сплава становятся очень хрупкими. Они разрушаются даже под действием легкого прикосновения. Они также разрушаются при газовыделении, происходящем при перегреве нагревателя вследствие термической деструкции материала изоляции. Это интересное свойство может быть использовано для создания пожаробезопасного электронагревателя.

Технический результат от предлагаемой полезной модели заключается в повышении пожаробезопасности электронагревателя.

Этот технический результат достигается тем, что пожаробезопасный электронагреватель содержит резистивный элемент из аморфного металла или сплава и покрытие из электроизоляционного материала, а покрытие выполнено из материала, имеющего температуру термической деструкции и начала газовыделения выше, чем температура перекристаллизации резистивного элемента.

Пример выполнения.

Электронагреватель содержит резистивный элемент, выполненный из аморфного сплава или металла и расположен между двумя слоями электроизоляционного материала. Если использовать в качестве резистивного элемента аморфный сплав АМГ, который перекристаллизуется при температуре +350°C, а в качестве электроизоляционного материала силикон с температурой начала газовыделения +350÷400°C, при перегреве нагревателя до температуры выше +350°C резистивный элемент перекристаллизуется и становится хрупким. В то же время, образующиеся при термической деструкции силикона газы, разрушают хрупкий резистивный элемент, и нагрев прекращается. Такой электронагреватель становится абсолютно пожаробезопасным.

Пожаробезопасный электронагреватель, содержащий резистивный элемент из аморфного металла или сплава и покрытие из электроизоляционного материала, отличающийся тем, что покрытие выполнено из материала, имеющего температуру термической деструкции и начала газовыделения выше, чем температура перекристаллизации резистивного элемента.