Регулятор температуры, способ регулирования температуры и используемый нагревательный провод
Иллюстрации
Показать всеНастоящее изобретение касается регулятора температуры, не излучающего электромагнитных волн, для нагревательного кабеля и используемого способа с возможностью выполнения нагрева и измерения температуры в режиме отсутствия электромагнитных волн без закорачивания одного конца нагревательного кабеля, используемого в подогревателях типа электрических полов, электрических матов и электрических устройств для лечения сухим или влажным теплом. Кроме того, настоящее изобретение касается нагревательного кабеля с измерением температуры, не излучающего электромагнитных волн, и регулятора температуры с возможностью уменьшения количества теплоты и регулирования температуры без использования отдельного температурного датчика при регулировании температуры нагревательного кабеля или перегреве произвольного участка нагревательного кабеля и возможностью предотвращения генерации магнитного поля в нагревательном кабеле, обеспечиваемого без закорачивания одного конца электрических нагревательных проводов, и прерывания генерации электрического поля рассеяния. Изобретение позволяет создать регулятор температуры и нагревательный кабель, обеспечивающий при нагреве в бытовых условиях надежность, минимальную толщину нагревателя и создающий комфортные условия при использовании. 4 н. и 30 з.п. ф-лы, 54 ил.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к регулятору температуры, не излучающему электромагнитных волн, для нагревательного кабеля, и используемому способу с возможностью выполнения нагрева и измерения температуры в режиме отсутствия электромагнитных волн без закорачивания одного конца нагревательного кабеля, используемого в подогревателях типа электрических полов, электрических матов и электрических устройств для лечения сухим или влажным теплом. Кроме того, настоящее изобретение касается нагревательного кабеля с измерением температуры, не излучающего электромагнитных волн, и регулятора температуры с возможностью уменьшения количества теплоты и регулирования температуры без использования отдельного температурного датчика при регулировании температуры нагревательного кабеля или перегреве произвольного участка нагревательного кабеля и возможностью предотвращения генерации магнитного поля в нагревательном кабеле, обеспечиваемого без закорачивания одного конца электрических нагревательных проводов, и прерывания генерации электрического поля рассеяния.
Условия вокруг кровати, такие как температура и влажность, являются важными факторами для контроля сна людей. Для поддержания соответствующей температуры в кровати во многих домах широко используются постельные принадлежности с электрическим подогревом и подогреватели типа электрических полов, электрических матов или электрических устройств для лечения сухим или влажным теплом. Такие постельные принадлежности с электрическим подогревом и подогреватели содержат нагревательные кабели, которые при подаче питания вырабатывают тепло. Поэтому регулятор температуры, измеряющий температуру вокруг нагревательного кабеля и управляющий подачей питания на основе измеренной температуры, является жизненно необходимым.
В традиционном нагревательном кабеле для постельных принадлежностей измерение температуры осуществляется путем закорачивания одного из двух параллельно размещенных металлических электрических нагревательных проводов и использования отдельного температурного датчика. Недостаток такого способа, в котором температурный датчик и нагревательный провод отделены один от другого, заключается в невозможности измерения температуры всего нагревательного кабеля при его внутреннем коротком замыкании или локальном перегреве на произвольном участке. Следовательно, существуют проблемы, обусловленные вероятностью возникновения пожара и удара током при локальном перегреве нагревательного кабеля, его коротком замыкании или обрыве.
Другой традиционный способ заключается в закорачивании одного конца двух параллельно размещенных металлических электрических нагревательных проводов, установке отдельного датчика на окружной поверхности или на внутренней центральной поверхности этого конца и измерении температуры с использованием третьего электрического провода. Недостатками способа измерения температуры с использованием третьего электрического провода без отделения провода нагревательного кабеля являются необходимость наращивания слоя температурного датчика и третьего металлического слоя на этот нагревательный кабель и неизбежные при этом увеличение толщины электрического нагревательного провода, работающего при отсутствии магнитного поля, не позволяющее использовать его для постельных принадлежностей малой толщины, усложнение процесса изготовления нагревательного кабеля и увеличение производственных затрат. Кроме того, недостатками всех описанных выше способов, связанными с регулированием температуры нагревательного кабеля, являются невозможность их практического использования вследствие чрезмерной толщины нагревательного кабеля и отсутствие возможности перехвата вредных электромагнитных волн, обусловленных напряжением или током.
При этом в нагревательных кабелях каждый из традиционных нагревательных проводов, работающих при отсутствии магнитного поля и используемых в качестве нагревательных элементов для постельных принадлежностей с электрическим подогревом и подогревателей типа электрических полов, электрических матов или матов для лечения сухим или влажным теплом, включает в себя жилу сердечника, сформированную из полиэфирной нити или стекловаты, катушку нагревателя, намотанную по спирали вокруг жилы сердечника, внутренний изоляционный элемент, нанесенный на катушку нагревателя, намотанную вокруг окружной поверхности жилы сердечника, для изоляции катушки нагревателя, заземленный экран, установленный на окружной поверхности внутреннего изоляционного элемента в виде проводника или сетки, и внешний изоляционный элемент, нанесенный на этот экран. В описанной выше конструкции катушка нагревателя и экран электрически соединены на своих концах один с другим в последовательную цепь и передние концы этой цепи становятся клеммами подвода питания, которые соединены с клеммами (+) и (-) источника питания.
Недостатки традиционного нагревательного кабеля, работающего при отсутствии магнитного поля, заключаются в использовании внутреннего изоляционного элемента, которое приводит к чрезмерному увеличению толщины этого нагревательного кабеля и недостаточной его гибкости. Таким образом, в традиционном нагревательном кабеле для постельных принадлежностей, работающем при отсутствии магнитного поля, внутренний изоляционный элемент размягчается под действием высокой температуры, создаваемой катушкой нагревателя в процессе нагрева, и свойства внутреннего изоляционного элемента быстро ухудшаются, так что для предотвращения короткого замыкания катушки нагревателя и экрана внутренний изоляционный элемент должен иметь большую толщину. В соответствии с этим толщина традиционного нагревательного кабеля составляет, по меньшей мере, 6 мм, что приводит к возникновению проблем, связанных с выступанием традиционного нагревательного кабеля и давлении на тело человека при использовании этого нагревательного кабеля в электрическом мате, и почти полной невозможности применения традиционного нагревательного кабеля в постельных принадлежностях малой толщины типа электрических матов, электрических покрытий и электрических полов вследствие его чрезмерной толщины и недостаточной гибкости.
Для решения вышеописанных задач заявителем настоящего изобретения был предложен нагревательный кабель, раскрытый в публикации не прошедшей экспертизу заявке на патент Кореи № 2004-87853. Преимущества усовершенствованного нагревательного кабеля заключаются в том, что уменьшение толщины внутреннего изоляционного элемента достигается за счет использования нагревательного провода, покрытого эмалью, а предотвращение ухудшения рабочих характеристик под действием многократных изгибающих усилий, прикладываемых к нагревательному кабелю, - за счет намотки токоподводящего провода вокруг окружной поверхности внутреннего изоляционного элемента. Такие решения позволяют полностью преодолеть проблемы чрезмерной толщины и недостаточной гибкости.
Однако усовершенствованный нагревательный кабель не позволяет выполнять функции обнаружения локального перегрева и, следовательно, регулирования проводимости. В случае возникновения локального перегрева или повышения фактической температуры до уровня, превышающего опорную температуру, на произвольном участке нагревательного кабеля длиной несколько десятков метров происходит отключение питания вследствие опасности пожара или ожога. Для выполнения этих функций требуется отдельное устройство измерения температуры. Таким образом, появляется недостаток, связанный с дополнительной установкой множества устройств измерения температуры на произвольных участках для измерения температуры длинного нагревательного кабеля. Эти устройства измерения температуры образуют выступы на постельных принадлежностях и, таким образом, причиняют неудобства пользователям. В частности, возникает задача, обусловленная трудностью крепления устройств измерения температуры на постельных принадлежностях малой толщины.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая задача
Настоящее изобретение предполагает разрешение вышеописанных задач, и целью настоящего изобретения является создание регулятора температуры и способа регулирования температуры с возможностью выполнения нагрева и измерения температуры в режиме отсутствия электромагнитных волн без закорачивания одного конца нагревательного кабеля. Другая цель настоящего изобретения заключается в создании регулятора температуры и способа регулирования температуры с возможностью предотвращения излучения вредных электромагнитных волн нагревательным кабелем, используемым для постельных принадлежностей, и т.д.
Другая цель настоящего изобретения заключается в создании регулятора температуры и способа регулирования температуры с возможностью прерывания подачи сверхтока в результате принудительного размыкания плавкого предохранителя в случае невозможности регулирования температуры электрического нагревательного провода. Другая цель настоящего изобретения заключается в создании регулятора температуры и способа регулирования температуры с возможностью обнаружения локального перегрева на произвольном участке, а также измерения температуры всего электрического нагревательного провода. Кроме того, другая цель настоящего изобретения заключается в создании регулятора температуры и способа регулирования температуры с возможностью заземления поверхностного электрического поля нагревательного кабеля при нулевом электрическом потенциале.
Кроме того, еще одной целью настоящего изобретения является создание нагревательного кабеля с измерением температуры, не излучающего электромагнитных волн, снабженного терморезистором, включенным между первым электрическим нагревательным слоем и вторым электрическим нагревательным слоем, и обеспечивающего автоматическое уменьшение количества теплоты в результате снижения сопротивления терморезистора в случае, когда температура нагревательного кабеля достигает опорной температуры или происходит перегрев произвольного участка этого нагревательного кабеля.
Кроме того, еще одной целью настоящего изобретения является создание нагревательного кабеля, не излучающего электромагнитных волн, с возможностью обеспечения состояния без излучения электромагнитных волн в результате поддержания низких падений напряжения на обоих концах второго электрического нагревательного слоя, экранирования электрического поля с целью ослабления его рассеяния и управления этим рассеянием и полного перехвата любого электрического поля рассеяния в результате покрытия окружной поверхности второго электрического нагревательного слоя отдельным слоем проводящего покрытия, что таким образом одновременно предотвращает формирование как магнитного, так и электрического полей.
Кроме того, в настоящем изобретении предлагается нагревательный кабель, не излучающий электромагнитных волн, снабженный слоем проводящего покрытия, окружающим второй электрический нагревательный слой, что таким образом по существу предотвращает формирование электрического поля рассеяния.
Техническое решение
Для достижения вышеописанных целей в примере осуществления настоящего изобретения предлагается регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, для нагревательного кабеля, используемого в постельных принадлежностях, включающий в свой состав блок регулирования температуры, соединенный с нагревательным кабелем, который включает в себя первый и второй электрические нагревательные провода, размещенные параллельно, и терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), и предназначенный для сравнения напряжения сигнала температуры, вырабатываемого первым электрическим нагревательным проводом, с опорным напряжением и вырабатывания сигнала регулирования температуры; и управляемый выпрямительный блок, обеспечивающий возврат тока нагрева с конца второго электрического нагревательного провода, соединенного с источником питания, через второй и первый концы первого электрического нагревательного провода в сторону источника питания при обеспечении проводимости под действием управляющего сигнала блока регулирования температуры, причем состояние отсутствия магнитного поля электрических нагревательных проводов реализуется путем компенсации противоположно направленных магнитных полей во время измерения температуры и нагрева.
Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, дополнительно содержит блок регулирования напряжения сигнала температуры для настройки напряжения измерения температуры, которое прикладывается к первому концу первого электрического нагревательного провода.
Блок регулирования температуры включает в свой состав блок генерации опорного напряжения для вырабатывания опорного напряжения; блок сравнения и измерения для сравнения напряжения сигнала температуры с опорным напряжением и вырабатывания сигнала возбуждения, осуществляемого в случае, когда напряжение сигнала температуры превышает опорное напряжение; блок задержки отпирающих сигналов, настроенный на запуск с помощью сигнала возбуждения блока сравнения и измерения и предназначенный для задержки отпирающего сигнала на заданное время; и блок вывода отпирающих сигналов для вырабатывания отпирающих сигналов по истечении времени, на которое блок задержки отпирающих сигналов задерживает отпирающий сигнал.
Управляемый выпрямительный блок включает в свой состав реверсивный выпрямитель тока нагрева, включенный между вторым концом первого электрического нагревательного провода и вторым электрическим нагревательным проводом. Кроме того, реверсивный выпрямитель тока нагрева размещен так, что его катод соединен со вторым концом первого электрического нагревательного провода, а анод - со вторым электрическим нагревательным проводом на той же самой стороне.
Управляемый выпрямительный блок размещен так, что его анод соединен с первым концом первого электрического нагревательного провода параллельно блоку регулирования напряжения сигнала температуры, а катод - с источником питания, и дополнительно содержит управляемый выпрямитель, отпираемый под действием управляющего сигнала блока регулирования температуры.
Управляемый выпрямительный блок размещен так, что его анод соединен с первым концом первого электрического нагревательного провода параллельно блоку регулирования напряжения сигнала температуры, а катод - с источником питания, и дополнительно содержит управляемый выпрямитель, отпираемый под действием управляющего сигнала блока регулирования температуры.
Управляемый выпрямительный блок включает в свой состав реверсивный выпрямитель, катод которого соединен со вторым концом первого электрического нагревательного провода, а анод - со вторым электрическим нагревательным проводом на той же самой стороне, и управляемый выпрямитель, анод которого соединен с первым концом первого электрического нагревательного провода параллельно блоку регулирования напряжения сигнала температуры, а катод - с источником питания и отпирание которого происходит под действием управляющего сигнала блока регулирования температуры.
Блок регулирования напряжения сигнала температуры включает в свой состав резистор, первый конец которого соединен c источником питания; и переменный резистор для настройки напряжения измерения температуры, включенный между вторым концом резистора и первым концом первого электрического нагревательного провода.
Блок регулирования напряжения сигнала температуры включает в свой состав первый и второй резисторы, включенные последовательно один с другим; и переменный резистор, включенный между первым резистором и вторым резистором; а также третий резистор, первый конец которого соединен с источником питания, а второй конец - с подвижным контактом переменного резистора; причем первый конец первого резистора соединен с первым электрическим нагревательным проводом, первый конец второго резистора соединен со вторым электрическим нагревательным проводом на той же самой стороне, а входной импеданс согласован путем подгонки сопротивления переменного резистора.
Блок регулирования напряжения сигнала температуры содержит резистор для фиксации напряжения, прикладываемого к первому концу первого электрического нагревательного провода; и блок генерации опорного напряжения, которое может изменяться.
Блок регулирования температуры включает в свой состав блок ввода для задания опорного напряжения и времени задержки; блок управления, обеспечивающий задержку отпирающего сигнала на заданное время задержки в случае, когда вырабатываемое напряжение сигнала температуры превышает опорное напряжение; блок вывода отпирающих сигналов для вырабатывания отпирающего сигнала под действием управляющего сигнала блока управления; и выходной блок для вырабатывания полученных опорного напряжения и времени задержки под действием управляющего сигнала блока управления.
Блок управления представляет собой микрокомпьютерную схему для ввода и вывода аналогового сигнала.
Блок регулирования температуры и управляющий электрод управляемого выпрямителя соединены один с другим при помощи оптронного кремниевого управляемого выпрямителя (SCR).
Блок регулирования температуры включает в свой состав разрядный резистор, включенный последовательно с управляющим электродом управляемого выпрямителя; выпрямительный диод, включенный последовательно с разрядным резистором; конденсатор, включенный параллельно между резистором в цепи смещения управляющего электрода и выпрямительным диодом; стабилитрон сравнения; резистор ограничения входного тока управляющего электрода; SCR, анод которого соединен с конденсатором, а управляющий электрод - с резистором ограничения входного тока управляющего электрода; резистор в цепи смещения управляющего электрода SCR, включенный параллельно резистору ограничения входного тока управляющего электрода и управляющему электроду SCR; и резистор ограничения зарядного тока, включенный параллельно между анодом SCR и конденсатором.
Управляющий электрод управляемого выпрямителя изолирован при помощи оптронного SCR; со стороны светоизлучающего элемента оптронный SCR включен последовательно с разрядным резистором, а со стороны фотоприемника оптронный SCR включен между управляющим электродом и анодом управляемого выпрямителя последовательно с отпирающим резистором.
Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, дополнительно содержит устройство защиты от обратного сверхтока, которое содержит первый диод, включенный параллельно первому электрическому нагревательному проводу в направлении, противоположном направлению тока нагрева; стабилитрон, включенный параллельно реверсивному выпрямителю тока нагрева; и второй диод, включенный параллельно второму электрическому нагревательному проводу в направлении, противоположном направлению тока нагрева; причем в случае генерации сверхтока в результате короткого замыкания управляемого выпрямителя устройство защиты от обратного сверхтока размыкает плавкий предохранитель.
Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, дополнительно содержит световой индикатор земли, соединенный с первым концом второго электрического нагревательного провода, который является заземленным; и точку визуального контроля, предназначенную для предотвращения генерации поверхностного электрического поля электрического нагревательного провода путем установки светового индикатора земли в выключенное положение.
В другом примере осуществления настоящего изобретения предлагается способ регулирования температуры без излучения электромагнитных волн для нагревательного кабеля, включающий в себя этап измерения температуры, заключающийся в измерении напряжения сигнала температуры, вырабатываемого со стороны второго конца первого электрического нагревательного провода, противоположного по отношению к первому концу нагревательного кабеля, соединенному с источником питания; этап регулирования температуры, заключающийся в вырабатывании управляющего сигнала, осуществляемом в случае, когда вырабатываемое напряжение сигнала температуры превышает опорное напряжение; и этап нагрева, заключающийся в обеспечении возможности протекания тока с первого конца второго электрического нагревательного провода, который соединен с источником питания, через первый и второй концы первого электрического нагревательного провода в сторону источника питания.
Способ регулирования температуры без излучения электромагнитных волн дополнительно включает в себя этап регулирования напряжения измерения температуры, прикладываемого к первому концу первого электрического нагревательного провода.
Этап регулирования температуры включает в себя этапы вырабатывания опорного напряжения; сравнения напряжения сигнала температуры с опорным напряжением и вырабатывания сигнала возбуждения, осуществляемого в случае, когда напряжение сигнала температуры превышает опорное напряжение; задержки отпирающего сигнала на определенное время задержки, осуществляемой под действием сигнала возбуждения; и вырабатывания отпирающего сигнала по истечении времени задержки.
Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, который используется в сочетании с регулятором температуры и способом регулирования температуры, включает в себя первый электрический нагревательный слой, соединенный с одним из концов источника питания; слой терморезистора, нанесенный вокруг первого электрического нагревательного слоя; второй электрический нагревательный слой, намотанный по окружности слоя терморезистора и соединенный со стороны своего первого конца со вторым концом источника питания; и изолирующий слой, предназначенный для изоляции слоя терморезистора и второго электрического нагревательного слоя и окружающий эти слои снаружи; причем токи нагрева или токи измерения температуры, протекающие через первые и вторые электрические нагревательные слои, имеют одну и ту же величину и протекают в противоположных направлениях, а второй электрический нагревательный провод выполняет функцию экранирования.
Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, который используется в сочетании с регулятором температуры и способом регулирования температуры, включает в себя первый электрический нагревательный слой, соединенный с одним из концов источника питания; слой терморезистора, нанесенный вокруг первого электрического нагревательного слоя; второй электрический нагревательный слой, намотанный по окружности слоя терморезистора и соединенный на своем первом конце со вторым концом источника питания; и слой проводящего покрытия, предназначенный для изоляции слоя терморезистора и второго электрического нагревательного слоя и окружающий эти слои снаружи.
Первый электрический нагревательный слой включает в себя жилу сердечника, проходящую через центральную часть первого электрического нагревательного слоя; и электрический нагревательный провод, намотанный по спирали вокруг окружной поверхности жилы сердечника и соединенный с одним из концов источника питания, причем проводимость обеспечивается через этот электрический нагревательный провод.
Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, дополнительно включает в себя слой проводящего покрытия, размещенный между вторым электрическим нагревательным слоем и изолирующим слоем в результате нанесения на окружную поверхность этого второго электрического нагревательного слоя и вокруг него.
Слой терморезистора представляет собой резистор с NTC, сопротивление которого уменьшается с ростом температуры.
Второй электрический нагревательный слой включает в себя токоподводящий провод; причем этот токоподводящий провод намотан по спирали и с зазором между витками вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.
Второй электрический нагревательный слой включает в себя первый и второй токоподводящие провода; причем эти первый и второй токоподводящие провода намотаны с зазором между витками вокруг окружной поверхности слоя терморезистора в виде двойной спирали с многократным взаимным пересечением и выполняют функцию экранирования.
Второй электрический нагревательный слой включает в себя первый и второй токоподводящие провода, причем первый токоподводящий провод намотан по спирали вокруг окружной поверхности слоя терморезистора, а второй токоподводящий провод проложен в продольном направлении по окружной поверхности слоя терморезистора и многократно пересекает первый токоподводящий провод.
Второй электрический нагревательный слой включает в себя металлическую пленку; причем эта металлическая пленка намотана по спирали вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.
Второй электрический нагревательный слой включает в себя металлический экранирующий элемент, причем этот металлический экранирующий элемент выполнен вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.
Второй электрический нагревательный слой включает в себя алюминиевый лист, причем этот алюминиевый лист выполнен вокруг окружной поверхности слоя терморезистора, а токоподводящий провод намотан по спирали вокруг окружной поверхности алюминиевого листа.
Слой проводящего покрытия выполнен из проводящего синтетического материала и полностью окружает слой терморезистора и второй электрический нагревательный слой так, что этот слой терморезистора и этот второй электрический нагревательный слой не выходят на внешнюю поверхность, что позволяет таким образом реализовать функцию экранирования.
Второй конец электрического нагревательного провода (или электрического нагревательного проводника) второго электрического нагревательного слоя соединен со вторым однонаправленным выпрямителем, который при этом обеспечивает возможность вырабатывания напряжения со стороны второго конца электрического нагревательного провода, второй конец второго электрического нагревательного слоя соединен с первым концом второго однонаправленного выпрямителя, а второй конец электрического нагревательного провода (или электрического нагревательного проводника) первого электрического нагревательного слоя соединен со вторым концом второго однонаправленного выпрямителя, в результате чего ток нагрева, подаваемый от источника питания на первый конец второго электрического нагревательного слоя, проходит через второй однонаправленный выпрямитель, поступает на второй конец электрического нагревательного проводника первого электрического нагревательного слоя и возвращается в источник питания.
Первый конец второго электрического нагревательного слоя является заземленным.
ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как описано выше, преимущество настоящего изобретения заключается в том, что оно позволяет выполнять нагрев и измерение температуры в режиме отсутствия электромагнитных волн без закорачивания одного конца нагревательного кабеля и перехватывать вредные электромагнитные волны, излучаемые электрическими нагревательными проводами. Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является то, что оно позволяет осуществлять прерывание подачи сверхтока в результате принудительного размыкания плавкого предохранителя для больших токов в случае невозможности регулирования температуры электрических нагревательных проводов.
Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является то, что оно позволяет обнаруживать локальный перегрев на произвольном участке и измерять температуру всего электрического нагревательного провода, а также заземлять поверхностное электрическое поле нагревательного кабеля при нулевом электрическом потенциале.
Кроме того, преимущество настоящего изобретения заключается в возможности измерения собственной температуры самим нагревательным кабелем без отдельного датчика температуры и работы кабеля в соответствующем режиме.
Кроме того, преимущество настоящего изобретения заключается в том, что оно обеспечивает измерение температуры или протекание токов нагрева в противоположных направлениях в случае их протекания через первый электрический нагревательный слой и второй электрический нагревательный слой и позволяет таким образом предотвратить генерацию индуцированных магнитных полей в нагревательном кабеле.
Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является использование второго электрического нагревательного слоя или второго электрического нагревательного слоя и слоя проводящего покрытия, окружающего этот второй электрический нагревательный слой, и обеспечиваемое таким образом практическое предотвращение генерации электрического поля рассеяния.
Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является возможность выбора вариантов выполнения второго электрического нагревательного слоя в соответствии с областями использования и характеристиками.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, не излучающего электромагнитных волн, для нагревательного кабеля в соответствии с настоящим изобретением, иллюстрирующая пример его осуществления;
фиг.2 - принципиальная схема регулятора температуры, представленного на фиг.1, иллюстрирующая пример осуществления нагревательного кабеля;
фиг.3 - эквивалентная электрическая схема регулятора температуры, представленного на фиг.1, иллюстрирующая операцию измерения температуры и протекание тока;
фиг.4 - эквивалентная электрическая схема регулятора температуры, представленного на фиг.1, иллюстрирующая операцию нагрева и протекание тока;
фиг.5 - графики характеристик терморезистора, сопротивление которого изменяется с температурой, и характеристик нагревательного кабеля, используемого в регуляторе температуры в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.6 - график, иллюстрирующий операции измерения температуры и нагрева в нагревательном кабеле и операцию формирования условий отсутствия магнитного поля с учетом подводимой мощности AC;
фиг.7 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры с улучшенным согласованием входного импеданса нагревательного кабеля с блоком регулирования напряжения сигнала температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления;
фиг.8 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры с подачей фиксированного напряжения сигнала температуры и изменением опорного значения, обеспечиваемым блоком регулирования температуры, для регулирования температуры, иллюстрирующая пример его осуществления.
фиг.9 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором блок регулирования температуры реализован с использованием микрокомпьютера для ввода и вывода аналоговых сигналов;
фиг.10 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором фактически реализована конструкция, представленная на фиг.1;
фиг.11 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором фактически реализована конструкция, представленная на фиг.7;
фиг.12 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором цепь отпирания управляющего электрода отделена от управляемого выпрямителя, представленного на фиг.10, и реализована с использованием оптронного кремниевого управляемого выпрямителя (SCR);
фиг.13 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором цепь отпирания управляющего электрода отделена от управляемого выпрямителя, представленного на фиг.11, и реализована с использованием оптронного SCR;
фиг.14 - график, иллюстрирующий реальные формы рабочих сигналов в примерах осуществления с иллюстрациями на фиг.11-13;
фиг.15 - блок-схема, иллюстрирующая способ регулирования температуры нагревательного кабеля в режиме отсутствия магнитного поля в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.16-19 - варианты схем, представленных на фиг.10-13;
фиг.20 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая один пример его осуществления, в котором использована конструкция нагревательного кабеля, представленная на фиг.1;
фиг.21 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.20;
фиг.22 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором цепь отпирания управляющего электрода отделена от управляемого выпрямителя в принципиальной электрической схеме, представленной на фиг.21, и реализована с использованием оптронного SCR;
фиг.23 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.1;
фиг.24 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.23;
фиг.25 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором цепь отпирания управляющего электрода отделена от управляемого выпрямителя в принципиальной электрической схеме, представленной на фиг.24, и реализована с использованием оптронного SCR;
фиг.26 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.7;
фиг.27 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.26;
фиг.28 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором цепь отпирания управляющего электрода отделена от управляемого выпрямителя в принципиальной электрической схеме, представленной на фиг.27, и реализована с использованием оптронного SCR;
фиг.29 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.7;
фиг.30 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.31;
фиг.31 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором цепь отпирания управляющего электрода отделена от управляемого выпрямителя в принципиальной электрической схеме, представленной на фиг.30, и реализована с использованием оптронного SCR;
фиг.32 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.8;
фиг.33 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.8;
фиг.34 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.9;
фиг.35 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.9;
фиг.36 и 37 - конструкции и сечения нагревательных кабелей в примерах осуществления 1-1 и 1-2 настоящего изобретения, в которых в качестве второго электрического нагревательного слоя используется токоподводящий провод;
фиг.38 и 39 - конструкции и сечения нагревательного кабеля в примере осуществления 1-3 настоящего изобретения, в котором в качестве второго электрического нагревательного слоя используется металлическая полоска;
фиг.40 и 41 - конструкции и сечения нагревательных кабелей в примерах осуществления 2-1 и 2-2 настоящего изобретения, отличающихся конструкцией первого электрического нагревательного слоя и использ