ВВЕДЕНИЕ

Производство электрических нагревательных приборов во всем мире и в России неуклонно возрастет. Практически невозможно представить жизнь современного человека без таких бытовых приборов как электроплитка, а с повсеместным отказом населения частных домов от центрального отопления и переходом на местное, которое экономически более выгодное, спрос на нагревательные приборы возрастает. Наблюдается рост спроса на нафеватели электрические трубчатые (ТЭН), электронафеватели проточные, бойлера, относящиеся к средствам электрического нафева водопроводной воды, которые могут быть использованы в быту, технике, сельском хозяйстве и медицине.

Нагревательные элементы изготавливаются обычно из дефицитных и дорогих сплавов высокого удельного сопротивления (нихром, вольфрам), они недолговечны на воздухе, что вынуждает изготавливать их в герметичных корпусах. Нагреватель изготовляемый по толстопленочной технологии лишен многих недостатков традиционных нафевательных элементов. Технология позволяет изготовлять феющий слой на поверхности с любым профилем. Размеры тепловыделяющего элемента ничтожно малы, что позволяет максимально минимизировать размеры прибора, сократить расход материалов. Одним из важнейших достоинств толстопленочных нагревательных приборов (ТПН) является так называемый "распредели­тельный греющий слой", где в сравнении с традиционно используемыми нагревателями площадь феющего слоя много больше площади греющего элемента. Поэтому выход на рабочий режим у ТПН в 8 раз быстрее чем у чугунной электрокомфорки, а средняя наработка на отказ составляет 10000 часов. Электрическая прочность изоляции составляет 2500 В. Коэффициент полезного действия 75%. При мощности ТПН в 600 Вт, он имеет аналогичные характеристики 1000 Вт чугунного нафевателя.

Создание резистивных нафевательных элементов требует разработки специальных паст, отработки технологических режимов формирования нагревательных элементов на их основе, разработки и расчета топофафии нафевателя на заданные параметры, знания физики явления электропроводности и дефадационных процессов в пленочных нагревателях и их связи с условиями формирования нагревательных элементов и технологическими параметрами. За рубежом нагревательные элементы, изготовленные по толстопленочной технологии, используются уже более 10 лет. В нашей стране несмотря на имеющийся задел в получении полимерных композиций, разработки и внедрение нагревателей для бытовых целей практически не велись.

В последнее десятилетие в г. Иркутске коллектив авторов состоящий из сотрудников АО "Востоксибэлектромонтаж", Иркутского государственного технического университета и Иркутского государственного уни­верситета, практически единственные в России вели работу над созданием толстопленочных нагревательных элементов и приборов на их основе.

В итоге были разработаны толстопленочные планарные нагреватели с использованием стальной подложки, названные нагреватели электрические планарные стальные (НЭПС). В дальнейшем были также разработаны бытовые приборы на их основе: проточные водонагреватели, бойлера, электрические плитки.

Результаты этих разработок представлены в настоящей работе.

Назад, на страницу описания