[发明专利]低烟无卤自动调节发热电缆

说明书

一种低烟无卤自调节发热电缆，包括半导体发热芯和嵌入半导体发热芯内并由半导体发热芯分隔的两根导线。电缆还包括包围半导体芯的初级护套、包围初级护套的编织物和包围编织物的终极护套。初级护套和终极护套中的至少一个包括低烟无卤材料。

相关申请的交叉引用

本申请是一个非临时申请，要求2017年2月1日以相同的名称提交美国临时专利申请序列号No.62/453,259的权益，该非临时专利申请以全文引用的方式并入到本文中。

背景技术

自调节发热电缆通常包括嵌入发热芯中的两根导线，该发热芯由电阻率为正温度系数的半导体聚合物(即“PTC材料”)制成。芯在导线之间形成电路径，并且当电流通过导线之间的这些电路径时，在PTC材料中产生热量。然而，导线之间的电路径数量会随着温度波动而变化。特别是，当环境温度下降时，芯微观地收缩。这种收缩减小了芯的电阻，并在导线之间形成了多个电路径。然后电流流过这些路径来温热芯。相反，随着环境温度的升高，芯在微观上膨胀，增加了导线之间的电阻，从而存在更少电路径，并产生了更少的热量。

发热芯由多层包围，包括电和热绝缘层、接地平面层、机械和化学屏蔽等。许多自调节发热电缆在不同的层中使用配方中含有卤素的材料作为阻燃剂。尽管它们具有阻燃特性，但当这种含卤素产品点燃时(例如在火灾期间)，它们会释放有毒和腐蚀性气体，并导致高烟产生。需要一种符合现有安全标准并具有合乎需要的制造和操作特性的低烟无卤自调节发热电缆。

发明内容

上述需求通过用于提供低烟无卤自调节发热电缆的方法、设备和/或系统来满足。

在本公开的一个实施例中，提供了低烟无卤自调节发热电缆。电缆包括半导体发热芯和嵌入半导体发热芯中并被半导体发热芯分隔的两根导线。电缆还包括包围半导体芯的初级护套、包围初级护套的编织物和包围编织物的终极护套。初级护套和终极护套中的至少一个包括低烟无卤材料。

根据本公开的另一个实施例，提供了一种自调节发热电缆。该电缆包括间隔件、被间隔件分隔的两根导线以及缠绕在两根导线和间隔件周围的自调节纤维发热元件。电缆还包括包围自调节纤维发热元件的初级护套、包围初级护套的编织物和包围编织物的终极护套。初级护套和终极护套中的至少一个包括低烟无卤材料。

通过以下描述，本公开的这些和其他方面将变得显而易见。在说明书中，参考了构成说明书一部分的附图，其中示出了本发明的实施例。这样的实施例不一定代表本发明的全部范围，因此参考这里的权利要求来解释本发明的范围。

附图说明

图1是自调节发热电缆的截面图。

图2是根据本发明一个实施例的低烟无卤(LSZH)自调节发热电缆的透视剖视图。

图3是根据本发明另一实施例的LSZH自调节发热电缆的透视剖视图。

图4是示出在常规自调节发热电缆和图2的LSZH自调节发热电缆的烟密度测试期间随时间变化的光透射百分比的曲线图。

图5是示出第一LSZH材料、第二LSZH材料和含卤素阻燃材料随温度变化的热导率的曲线图。

图6是示出26瓦/米(W/m)LSZH自调节发热电缆和常规26W/m自调节发热电缆随温度变化的功率输出的曲线图。

图7是示出31W/m LSZH自调节发热电缆和常规31W/m自调节发热电缆随温度变化的功率输出的曲线图。

图8A是根据本发明一个实施例的用于LSZH电缆的挤出工艺中的流道和模具的顶部截面图。

图8B是图8A的流道和模具的侧截面图。

图8C是图8A的流道和模具的后视图。

图9是根据本发明一个实施例的LSZH自调节纤维缠绕发热电缆的透视剖视图。