专利名称：柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发热电缆的结构，属于电缆技术领域。
背景技术：
在我国，多年前，许多场合禁用电发热，或认为是奢侈的行为，几乎所有的保温采暖方式，均以单一的燃煤为能源。随着我国国民经济的高速发展，人民对生活水平要求的提高，传统的发热方式已满足不了人们的要求，主要是因为(1)城乡能源结构发生了很大的变化，电力、天然气、石油液化气等清洁能源近几年有了飞速发展，特别是近年来我国城乡电网改造的初步完成和进一步深入，以及发电机装机容量的大大提高，尤其是核电、水电及风力发电的进一步发展，使得电能已成为我国使用最为广泛的能源，且是世界上价格最为稳定的能源，其价格上涨指数只有煤、天然气和液化石油气的七分之一到八分之一。(2)环保问题是当今国际社会关注的焦点之一，是未来世界经济和社会发展重中之重的问题。我国环境保护压力巨大，面对控制大气污染的紧迫形势。传统的采暖方式无法满足当前形势的发展，采用环保型采暖方式已经成为一个很迫切的一个问题。而发热电缆取暖采用电发热方式，所以这种方式无污染、安全、易控制、经济、免维护和维修等等，正因为如此，实际上发热电缆的使用日益广泛，如用于化学、食品、石油工业中的输送管道、容器或罐等的加热；在农业中的应用主要是植物温室栽培；在建筑工业中可用于水泥快速干燥发热、耐火砖的预干燥、尤其是用于住宅和工业建筑中的地热采暖系统则有其独特的优势，比如说，符合“脚下要保暖，头部要透气”的中医理论，热力的分布较为合理且节能，且具隐形性，不象笨重的空调或暖气管那样让您无法随意的布置您的家具或有碍观瞻等。
现有的发热电缆由导体、聚乙烯或聚烯烃绝缘和外护套等构成，这种发热电缆主要适用于低温辐射发热系统，它最大的一个特点是“低温辐射”，宁静、安全、温馨、可控、“隐形”、使用温度等级低、柔软性好。但在使用中，出现了不少问题，如1)当一旦发生火灾时，一般的聚烯烃绝缘发热电缆不具备阻燃性，若采用聚氯乙烯绝缘的发热电缆，虽具有阻燃性，但易对环境造成污染；2)由于电缆的机械性能不高，在安装时容易遭到破坏，如再加一层钢层铠甲，则其柔软性如弯曲性能就会大大降低，等等。
实用新型内容本实用新型的目的就是针对现有的发热电缆存在的缺陷，经从结构和材料上对发热电缆进行了深入的研究，提供一种耐热性能和绝缘性能好的机械强度高的柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆。
本实用新型的目的是通过对现有的发热电缆的改进实现的，柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，包括导体1及挤包在导体外的绝缘层2和护层5，所述的绝缘层2与护层5之间设有柔软铠甲3和屏蔽层4，屏蔽层4包裹在柔软铠甲3外表面。所述的导体1为绞合铜、康铜及铜锰合金等电阻丝，采用单芯或二芯。绝缘层2为交联聚乙烯(XLPE)材料。柔软铠甲3的材料为尼龙6。屏蔽层4为电工铜丝编织层。护层5为无卤低烟阻燃聚烯烃材料。
本实用新型结构简单合理，生产制造容易，成本低；发热性能、绝缘性能和阻燃性能好，机械性能好，安装敷设方便；损耗小，使用寿命长；过载能力强，用电安全性高，运行可靠、稳定；经济节能，热利用率高；隐形安装，不影响环境及家居装饰；使用方便，干净卫生，有利于环境保护。有很好的推广应用价值和广阔的市场前景。
柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆组成的采暖系统将会越来越受到人们的青睐，只要把它敷设在地板下或墙壁隔层里，在其发热导体上通以一定功率的电能，控制其发热并让其向外散射，就可保证温暖如春的环境。这种采暖系统中，其功能元件是发热导体。设计中，采用铜、康铜和铜锰合金电阻丝作为发热导体，它们的阻值在90℃以下随温度变化很小，几乎没有变化，只要通过温度控制器控制电流，就能很好地保证其稳定的发热功率。
柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆在绝缘设计上，采用交联聚乙烯(XLPE)，因为它电气强度高，介质损耗低，而且其机械物理性能较好。
尽管交联聚乙烯具有很好的电气性能，及较好的机械性能，但由于发热电缆一般在钢筋混凝土中，或缠绕在坚硬的物体上，敷设在坚硬的石子中间，交联聚乙烯就很难满足要求。为此，柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆设计采用尼龙6作为“柔软铠甲”。
在医院、机房、通讯中心等使用电子设备的场所，为了防止发热电缆对电子设备的干扰，同时也为了保持电缆的柔软性，柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆采用铜丝或钢丝编织屏蔽层。
柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆的使用性能大大优于现有的发热电缆，当一旦发生火灾，无卤低烟聚烯烃材料作为阻燃外护层，使得电缆在火灾中能长时间保持正常工作，电缆不致于遭到破坏，真正做到与建筑同寿，而且在火灾中不会发了对人体有害的气体。
柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆的结构设计的创新点主要有二点一、在绝缘和屏蔽之间设计了“柔软铠甲”，即在绝缘和屏蔽之间设计了一层尼龙护层，因此柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆具备了如下独到的特点1)电缆具有优异的机械性能，常温下，其抗张强度是交联聚乙烯的5.5倍以上，设计中因此可以降低绝缘与护层的综合厚度；2)电缆具有高柔软性，由于采用了尼龙护层，电缆无须采用钢丝或钢带等铠装，大大增大了电缆的柔软性，使弯曲半径可达到4倍电缆半径。
3)电缆耐热性好，连续使用温度可达121℃，当其工作温度达到121℃时，其抗拉强度也不小于20MPa，且尼龙是两态材料，只有玻璃态和粘流态，没有高弹态，即使在150℃的高温下也看不出明显的变形现象，电缆短时过载安全性能大大高于同类电缆，使得电缆的使用温度可提高10℃；4)尼龙表面光滑，磨擦力小，容易穿管施工。
二、采用无卤低烟聚烯烃做阻燃护层，即采用了无卤低烟阻燃聚烯烃作外护套，使电缆具备了1)进一步提高了电缆使用安全性，使用中无需过多地考虑火灾对采暖系统的影响，使采暖系统与建筑物真正地做到“风雨同舟”；2)环保，由于采用的是无卤低烟材料作为护层，保证了从里到外不含有害卤素，使用中不会析出有害气体或物质而影响周围环境卫生。
附图1为本实用新型的导体为单芯的结构示意图；附图2为本实用新型的导体为二芯的结构示意图；
图中1导体、2绝缘层、3柔软铠甲、4屏蔽层、5护层。
具体实施方式
导体1为发热导体，采用实芯或绞合铜或康铜或铜锰合金的精密电阻丝。绝缘层2采用高电气性能、低损耗的交联聚乙烯(XLPE)材料挤包在导体1的外表面。柔软铠甲3的材料采用高机械强度、过载能力强、耐磨性好的尼龙6包裹在绝缘层2的外表面。屏蔽层4采用微细电工铜丝编织在柔软铠甲3的外表面。护层5采用无卤低烟阻燃聚烯烃材料挤包在电缆的最外层。
权利要求1.一种柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，包括导体1及挤包在导体外的绝缘层2和护层5，其特征是所述的绝缘层2与护层5之间设有柔软铠甲3和屏蔽层4，屏蔽层4包裹在柔软铠甲3外表面。
2.根据权利要求1所述的柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，其特征是所述的导体1为绞合铜电阻丝。
3.根据权利要求1所述的柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，其特征是所述的导体1为康铜电阻丝。
4.根据权利要求1所述的柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，其特征是所述的导体1为铜锰合金电阻丝。
5.根据权利要求1所述的柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，其特征是所述的导体1为单芯。
6.根据权利要求1所述的柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，其特征是所述的导体1为二芯。
7.根据权利要求1所述的柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，其特征是所述的绝缘层2为交联聚乙烯(XLPE)材料。
8.根据权利要求1所述的柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，其特征是所述的柔软铠甲3的材料为尼龙6。
9.根据权利要求1所述的柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，其特征是所述的屏蔽层4为电工铜丝编织层。
10.根据权利要求1所述的柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，其特征是所述的护层5为无卤低烟阻燃聚烯烃材料。
专利摘要柔软铠装无卤低烟阻燃型发热电缆，属于电缆技术领域。该发热电缆包括导体及挤包在导体外的绝缘层和护层，绝缘层与护层之间设有柔软铠甲和屏蔽层，屏蔽层包裹在柔软铠甲外表面。导体为绞合铜、康铜及铜锰合金等电阻丝，采用单芯或二芯。绝缘层采用交联聚乙烯(XLPE)材料，柔软铠甲的材料为尼龙6，屏蔽层为电工铜丝编织层，护层为无卤低烟阻燃聚烯烃材料。本实用新型结构简单合理，生产制造容易，成本低；发热性能、绝缘性能和阻燃性能好，损耗小，使用寿命长；机械性能好，安装敷设方便；经济节能，热利用率高；使用方便，干净卫生，有利于环境保护。有很好的推广应用价值和广阔的市场前景。
文档编号H05B3/56GK2631183SQ03259258
公开日2004年8月4日 申请日期2003年6月30日 优先权日2003年6月30日
发明者唐崇健, 房权生, 庞玉春, 罗峥嵘, 屈喻, 俞长生, 常向锋 申请人:宝胜科技创新股份有限公司