RU2357362C2

RU2357362C2 - Temperature regulator, method of regulating temperature and heating cable used

Info

Publication number: RU2357362C2
Application number: RU2007129727/09A
Authority: RU
Inventors: Дзонг-Дзин КИЛ (KR); Дзонг-Дзин КИЛ
Original assignee: Дзонг-Дзин КИЛ
Priority date: 2005-01-03
Filing date: 2005-04-18
Publication date: 2009-05-27
Also published as: CN1802041B; EP1834506A4; EP1834506B1; CN1802041A; CA2589984A1; JP4344717B2; WO2006073222A1; JP2006190638A; RU2007129727A; EP1834506A1; KR100553815B1

Abstract

FIELD: electrical engineering.

SUBSTANCE: present invention relates to a temperature regulator, which does not radiate electromagnetic waves, for a heating cable and the method used, with possibility of heating and measuring temperature in the absence of electromagnetic waves without shorting one end of the heating cable, used in heating elements like electric floors, electric mats and electrical devices for fomentation. The invention also relates to a heating cable with temperature measurement, which does not radiate electromagnetic waves, and a temperature regulator, with possibility of reducing the amount of heat and temperature regulation without using a separate temperature sensor for regulating temperature of the heating cable or overheating any section of the heating cable and prevention of generation of magnetic field in the heating cable, provided for, without shorting one end of the electric heating conductors, and interruption of generation of scattering electric field.

EFFECT: design of a temperature regulator and heating cable, providing, during heating in household conditions, reliability, minimum thickness of the heater and comfortable conditions during usage.

34 cl, 54 dwg, 4 ex

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

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.The present invention relates to a temperature controller that does not emit electromagnetic waves for a heating cable, and the method used to perform heating and temperature measurement in the absence of electromagnetic waves without shorting one end of the heating cable used in heaters such as electric floors, electric mats and electrical devices for treatment with dry or wet heat. In addition, the present invention relates to a heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves, and a temperature controller with the possibility of reducing the amount of heat and controlling the temperature without using a separate temperature sensor when controlling the temperature of the heating cable or overheating an arbitrary portion of the heating cable and the possibility of preventing magnetic field generation in a heating cable provided without shorting one end of the electric FIR heating wires, and electric field generating interrupt scattering.

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.Conditions around the bed, such as temperature and humidity, are important factors in controlling people’s sleep. To maintain the proper bed temperature in many homes, electrically heated bedding and heaters such as electric floors, electric mats, or electric devices for treating dry or wet heat are widely used. Such electrically heated bedding and heaters contain heating cables that generate heat when supplied with power. Therefore, a temperature controller that measures the temperature around the heating cable and controls the power supply based on the measured temperature is vital.

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.In a traditional heating cable for bedding, temperature is measured by shorting one of the two metal electric heating wires in parallel and using a separate temperature sensor. The disadvantage of this method, in which the temperature sensor and the heating wire are separated from each other, is the impossibility of measuring the temperature of the entire heating cable with its internal short circuit or local overheating in an arbitrary area. Therefore, there are problems caused by the likelihood of a fire and electric shock during local overheating of the heating cable, its short circuit or break.

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.Another traditional way is to short-circuit one end of two parallel-mounted metal electric heating wires, install a separate sensor on the circumferential surface or on the inner central surface of this end, and measure the temperature using a third electric wire. The disadvantages of the method of measuring temperature using a third electric wire without separating the heating cable wire are the need to build up a temperature sensor layer and a third metal layer on this heating cable and the inevitable increase in the thickness of the electric heating wire operating in the absence of a magnetic field, which does not allow it to be used for bedding accessories of small thickness, complication of the manufacturing process of the heating cable and increased other production costs. In addition, the disadvantages of all the methods described above related to controlling the temperature of the heating cable are the impossibility of their practical use due to the excessive thickness of the heating cable and the inability to intercept harmful electromagnetic waves due to voltage or current.

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.Moreover, in heating cables, each of the traditional heating wires operating in the absence of a magnetic field and used as heating elements for bedding with electric heating and heaters such as electric floors, electric mats or mats for treating with dry or wet heat, includes a core core formed from polyester yarn or glass wool, a heater coil spirally wound around a core core, an internal insulating element applied wound around the heater coil wound around the circumferential surface of the core core to insulate the heater coil, a grounded shield mounted on the circumference of the inner insulating element in the form of a conductor or mesh, and an external insulating element deposited on this shield. In the design described above, the heater coil and the shield are electrically connected at their ends to each other in a serial circuit and the front ends of this circuit become power supply terminals, which are connected to the terminals (+) and (-) of the power source.

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.The disadvantages of a traditional heating cable operating in the absence of a magnetic field are the use of an internal insulating element, which leads to an excessive increase in the thickness of this heating cable and its insufficient flexibility. Thus, in a traditional bedding heating cable operating in the absence of a magnetic field, the inner insulation element softens under the influence of the heat generated by the heater coil during heating, and the properties of the inner insulation element deteriorate rapidly, so that to prevent short circuit of the heater coil and the screen inner insulating element must have a greater thickness. Accordingly, the thickness of the traditional heating cable is at least 6 mm, which leads to problems associated with the protrusion of the traditional heating cable and pressure on the human body when using this heating cable in an electric mat, and the almost complete impossibility of using a traditional heating cable cable in bedding of small thickness such as electric mats, electric coatings and electric floors due to its excessive thickness and insufficient oh flexibility.

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.To solve the above problems, the applicant of the present invention proposed a heating cable, disclosed in the publication has not passed the examination of the patent application of Korea No. 2004-87853. The advantages of the improved heating cable are that a reduction in the thickness of the inner insulating element is achieved through the use of an enameled heating wire, and prevention of performance degradation due to repeated bending forces applied to the heating cable by winding the lead wire around the circumferential surface of the inner insulating element. Such solutions can overcome the problems of excessive thickness and lack of flexibility.

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.However, the improved heating cable does not allow the function of detecting local overheating and, therefore, regulating conductivity. In the event of local overheating or an increase in the actual temperature to a level exceeding the reference temperature, a power outage occurs on an arbitrary section of a heating cable several tens of meters long due to the risk of fire or burns. These functions require a separate temperature measuring device. Thus, a disadvantage arises from the additional installation of a plurality of temperature measuring devices in arbitrary sections for measuring the temperature of a long heating cable. These temperature measuring devices protrude on the bedding and thus cause inconvenience to users. In particular, a problem arises due to the difficulty of mounting temperature measuring devices on bedding of small thickness.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Техническая задачаTechnical challenge

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.The present invention involves solving the above problems, and the aim of the present invention is to provide a temperature controller and a temperature control method with the ability to perform heating and temperature measurement in the absence of electromagnetic waves without shorting one end of the heating cable. Another objective of the present invention is to provide a temperature controller and a temperature control method with the possibility of preventing the emission of harmful electromagnetic waves by a heating cable used for bedding, etc.

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.Another objective of the present invention is to provide a temperature controller and a method of controlling the temperature with the possibility of interrupting the supply of overcurrent as a result of the forced opening of the fuse in case of impossibility to control the temperature of the electric heating wire. Another objective of the present invention is to provide a temperature controller and a temperature control method with the possibility of detecting local overheating in an arbitrary area, as well as measuring the temperature of the entire electric heating wire. In addition, another objective of the present invention is to provide a temperature controller and a temperature control method with the possibility of grounding the surface electric field of the heating cable at zero electric potential.

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.In addition, another objective of the present invention is to provide a heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves, equipped with a thermistor connected between the first electric heating layer and the second electric heating layer, and providing an automatic reduction in the amount of heat as a result of reducing the resistance of the thermistor in case when the temperature of the heating cable reaches the reference temperature or overheating of an arbitrary section of of the heating cable.

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.In addition, another objective of the present invention is the creation of a heating cable that does not emit electromagnetic waves, with the possibility of ensuring a state without emitting electromagnetic waves as a result of maintaining low voltage drops at both ends of the second electric heating layer, shielding the electric field in order to attenuate its scattering and control by this scattering and complete interception of any electric scattering field as a result of covering the circumference of the second electrically a heating layer separate conductive coating layer, which thus simultaneously prevents the formation of both magnetic and electric fields.

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.In addition, the present invention provides a heating cable that does not emit electromagnetic waves, provided with a conductive coating layer surrounding the second electric heating layer, which thus essentially prevents the formation of an electric scattering field.

Техническое решениеTechnical solution

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.To achieve the above objectives, in an embodiment of the present invention, there is provided a temperature controller that does not emit electromagnetic waves for a heating cable used in bedding, including a temperature control unit connected to a heating cable, which includes first and second electric heating wires placed in parallel, and a negative temperature coefficient (NTC) thermistor designed to compare voltage with a temperature needle generated by a first electric heating wire with a reference voltage and generating a temperature control signal; and a controlled rectifier unit, providing a return of the heating current from the end of the second electric heating wire connected to the power source, through the second and first ends of the first electric heating wire to the side of the power source while providing conductivity under the action of the control signal of the temperature control unit, and the state of absence of a magnetic field electric heating wires is implemented by compensating for oppositely directed magnetic fields during measurement rhenium temperature and heating.

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.The temperature controller, which does not emit electromagnetic waves, further comprises a temperature signal voltage control unit for adjusting the temperature measurement voltage, which is applied to the first end of the first electric heating wire.

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.The temperature control unit includes a reference voltage generation unit for generating a reference voltage; a comparison and measurement unit for comparing the voltage of the temperature signal with the reference voltage and generating an excitation signal, carried out in the case when the voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage; a delay block for unlocking signals configured to start by means of an excitation signal of a comparison and measurement unit and designed to delay the unlock signal for a predetermined time; and an output unit for unlocking signals for generating unlocking signals after a time by which the delaying unit for the unlocking signals delays the unlocking signal.

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.The controlled rectifier unit includes a reversible heating current rectifier connected between the second end of the first electric heating wire and the second electric heating wire. In addition, the reversible heating current rectifier is arranged so that its cathode is connected to the second end of the first electric heating wire, and the anode is connected to the second electric heating wire on the same side.

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.The controlled rectifier unit is arranged so that its anode is connected to the first end of the first electric heating wire parallel to the voltage signal voltage regulating unit, and the cathode is connected to a power source, and additionally contains a controlled rectifier unlocked by the control signal of the temperature control unit.

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.The controlled rectifier unit includes a reversible rectifier, the cathode of which is connected to the second end of the first electric heating wire and the anode is connected to the second electric heating wire on the same side, and the controlled rectifier, whose anode is connected to the first end of the first electric heating wire the voltage signal voltage control unit, and the cathode with the power source and the unlocking of which occurs under the action of the control signal of the control unit ation temperature.

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.The voltage signal voltage control unit includes a resistor, the first end of which is connected to a power source; and a variable resistor for adjusting the temperature measurement voltage connected between the second end of the resistor and the first end of the first electric heating wire.

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.The voltage signal voltage control unit includes the first and second resistors in series with one another; and a variable resistor connected between the first resistor and the second resistor; as well as a third resistor, the first end of which is connected to a power source, and the second end to a movable contact of a variable resistor; moreover, the first end of the first resistor is connected to the first electric heating wire, the first end of the second resistor is connected to the second electric heating wire on the same side, and the input impedance is matched by fitting the resistance of the variable resistor.

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.The temperature signal voltage regulating unit comprises a resistor for fixing a voltage applied to the first end of the first electric heating wire; and a reference voltage generating unit, which may vary.

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.The temperature control unit includes an input unit for setting the reference voltage and the delay time; a control unit providing a delay of the unlocking signal by a predetermined delay time in the case when the generated voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage; an output unit for unlocking signals for generating a unlocking signal under the action of a control signal of the control unit; and an output unit for generating the obtained reference voltage and delay time under the action of a control signal of the control unit.

Блок управления представляет собой микрокомпьютерную схему для ввода и вывода аналогового сигнала.The control unit is a microcomputer circuit for input and output of an analog signal.

Блок регулирования температуры и управляющий электрод управляемого выпрямителя соединены один с другим при помощи оптронного кремниевого управляемого выпрямителя (SCR).The temperature control unit and the control electrode of the controlled rectifier are connected to each other using an optocoupler silicon controlled rectifier (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.The temperature control unit includes a discharge resistor connected in series with the control electrode of the controlled rectifier; a rectifier diode connected in series with a discharge resistor; a capacitor connected in parallel between the resistor in the bias circuit of the control electrode and the rectifier diode; comparison zener diode; input current limiting resistor of the control electrode; SCR, the anode of which is connected to the capacitor, and the control electrode is connected to the input current limiting resistor of the control electrode; a resistor in the bias circuit of the SCR control electrode, connected in parallel with the input current limiting resistor of the control electrode and the SCR control electrode; and a charge current limiting resistor connected in parallel between the SCR anode and the capacitor.

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.The control electrode of the controlled rectifier is isolated using an optocoupler SCR; on the side of the light-emitting element, the optronic SCR is connected in series with the discharge resistor, and on the photodetector side, the optic SCR is connected between the control electrode and the anode of the controlled rectifier in series with the gate resistor.

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.The temperature controller, which does not emit electromagnetic waves, further comprises a reverse overcurrent protection device, which comprises a first diode connected in parallel with the first electric heating wire in a direction opposite to the direction of the heating current; a zener diode connected in parallel with the reversing rectifier of the heating current; and a second diode connected in parallel with the second electric heating wire in a direction opposite to the direction of the heating current; moreover, in the case of overcurrent generation as a result of a short circuit of the controlled rectifier, the reverse overcurrent protection device opens the fuse.

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.The temperature controller, which does not emit electromagnetic waves, further comprises an earth light indicator connected to the first end of the second electric heating wire, which is grounded; and a visual inspection point for preventing the generation of a surface electric field of the electric heating wire by setting the earth light indicator to the off position.

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.In another embodiment, the present invention provides a method for controlling temperature without emitting electromagnetic waves for a heating cable, including a temperature measuring step of measuring a voltage of a temperature signal generated from a side of a second end of a first electric heating wire opposite to a first end of a heating cable connected to a power source; the step of temperature control, which consists in generating a control signal, carried out in the case when the generated voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage; and a heating step, comprising allowing current to flow from the first end of the second electric heating wire, which is connected to the power source, through the first and second ends of the first electric heating wire to the side of the power source.

Способ регулирования температуры без излучения электромагнитных волн дополнительно включает в себя этап регулирования напряжения измерения температуры, прикладываемого к первому концу первого электрического нагревательного провода.The temperature control method without emitting electromagnetic waves further includes the step of regulating a temperature measurement voltage applied to the first end of the first electric heating wire.

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.The temperature control step includes the steps of generating a reference voltage; comparing the voltage of the temperature signal with the reference voltage and generating an excitation signal, carried out in the case when the voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage; delaying the unlocking signal for a certain delay time, carried out under the influence of the excitation signal; and generating a release signal after a delay time.

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.A temperature measuring heating cable that does not emit electromagnetic waves, which is used in combination with a temperature controller and a temperature control method, includes: a first electric heating layer connected to one end of a power source; a thermistor layer deposited around the first electric heating layer; a second electric heating layer wound around the circumference of the thermistor layer and connected from the side of its first end to the second end of the power source; and an insulating layer for insulating the thermistor layer and the second electric heating layer and surrounding these layers from the outside; moreover, the heating currents or currents of temperature measurement flowing through the first and second electric heating layers have the same value and flow in opposite directions, and the second electric heating wire performs the screening function.

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.A temperature measuring heating cable that does not emit electromagnetic waves, which is used in combination with a temperature controller and a temperature control method, includes: a first electric heating layer connected to one end of a power source; a thermistor layer deposited around the first electric heating layer; a second electric heating layer wound around the circumference of the thermistor layer and connected at its first end to the second end of the power source; and a conductive coating layer for insulating the thermistor layer and the second electric heating layer and surrounding these layers from the outside.

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.The first electric heating layer includes a core core extending through a central portion of the first electric heating layer; and an electric heating wire, wound in a spiral around the circumferential surface of the core core and connected to one end of the power source, the conductivity being provided through this electric heating wire.

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.A temperature measuring heating cable that does not emit electromagnetic waves further includes a conductive coating layer interposed between the second electric heating layer and the insulating layer as a result of applying this second electric heating layer to and around the circumferential surface.

Слой терморезистора представляет собой резистор с NTC, сопротивление которого уменьшается с ростом температуры.The thermistor layer is an NTC resistor whose resistance decreases with increasing temperature.

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.The second electric heating layer includes a lead wire; moreover, this current-carrying wire is wound in a spiral and with a gap between the turns around the circumferential surface of the thermistor layer.

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.The second electric heating layer includes first and second current-carrying wires; moreover, these first and second current-carrying wires are wound with a gap between the turns around the circumferential surface of the thermistor layer in the form of a double helix with multiple mutual intersection and perform the screening function.

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.The second electric heating layer includes first and second current-carrying wires, the first current-carrying wire being wound in a spiral around the circumferential surface of the thermistor layer, and the second current-conducting wire is laid longitudinally along the circumferential surface of the thermistor layer and repeatedly crossing the first current-conducting wire.

Второй электрический нагревательный слой включает в себя металлическую пленку; причем эта металлическая пленка намотана по спирали вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.The second electric heating layer includes a metal film; moreover, this metal film is wound in a spiral around the circumferential surface of the thermistor layer.

Второй электрический нагревательный слой включает в себя металлический экранирующий элемент, причем этот металлический экранирующий элемент выполнен вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.The second electric heating layer includes a metal shielding element, and this metal shielding element is made around the circumferential surface of the thermistor layer.

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.The second electric heating layer includes an aluminum sheet, wherein this aluminum sheet is formed around the circumferential surface of the thermistor layer, and the lead wire is spirally wound around the circumferential surface of the aluminum sheet.

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.The conductive coating layer is made of conductive synthetic material and completely surrounds the thermistor layer and the second electric heating layer so that this thermistor layer and this second electric heating layer do not extend onto the outer surface, which allows the shielding function to be realized in this way.

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.The second end of the electric heating wire (or electric heating conductor) of the second electric heating layer is connected to the second unidirectional rectifier, which in this case provides the possibility of generating voltage from the side of the second end of the electric heating wire, the second end of the second electric heating layer is connected to the first end of the second unidirectional rectifier, and the second end of the electric heating wire (or electric conductor) of the first electric heating layer is connected to the second end of the second unidirectional rectifier, as a result of which the heating current supplied from the power source to the first end of the second electric heating layer passes through the second unidirectional rectifier, enters the second end of the electric heating conductor of the first electric heating layer and returns to the power source.

Первый конец второго электрического нагревательного слоя является заземленным.The first end of the second electric heating layer is grounded.

ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯAdvantages of the Invention

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.As described above, the advantage of the present invention is that it allows heating and temperature measurement in the absence of electromagnetic waves without shorting one end of the heating cable and intercepting harmful electromagnetic waves emitted by electric heating wires. In addition, an advantage of the present invention is that it allows the interruption of the overcurrent supply as a result of forced opening of the fuse for high currents in case it is not possible to control the temperature of the electric heating wires.

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.In addition, an advantage of the present invention is that it allows to detect local overheating in an arbitrary area and measure the temperature of the entire electric heating wire, as well as grounding the surface electric field of the heating cable at zero electric potential.

Кроме того, преимущество настоящего изобретения заключается в возможности измерения собственной температуры самим нагревательным кабелем без отдельного датчика температуры и работы кабеля в соответствующем режиме.In addition, an advantage of the present invention lies in the possibility of measuring the intrinsic temperature of the heating cable itself without a separate temperature sensor and cable operation in an appropriate mode.

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.In addition, an advantage of the present invention is that it provides temperature measurement or heating currents flowing in opposite directions when they flow through the first electric heating layer and the second electric heating layer, and thereby prevent the generation of induced magnetic fields in the heating cable.

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.Furthermore, an advantage of the present invention is the use of a second electric heating layer or a second electric heating layer and a conductive coating layer surrounding this second electric heating layer, and thus providing practical prevention of the generation of an electric scattering field.

Кроме того, преимуществом настоящего изобретения является возможность выбора вариантов выполнения второго электрического нагревательного слоя в соответствии с областями использования и характеристиками.In addition, an advantage of the present invention is the ability to select embodiments of the second electric heating layer in accordance with the fields of use and characteristics.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Фиг.1 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, не излучающего электромагнитных волн, для нагревательного кабеля в соответствии с настоящим изобретением, иллюстрирующая пример его осуществления;Figure 1 - structural diagram of a temperature controller that does not emit electromagnetic waves for a heating cable in accordance with the present invention, illustrating an example of its implementation;

фиг.2 - принципиальная схема регулятора температуры, представленного на фиг.1, иллюстрирующая пример осуществления нагревательного кабеля;figure 2 is a schematic diagram of the temperature controller shown in figure 1, illustrating an example implementation of a heating cable;

фиг.3 - эквивалентная электрическая схема регулятора температуры, представленного на фиг.1, иллюстрирующая операцию измерения температуры и протекание тока;figure 3 is an equivalent circuit diagram of the temperature controller shown in figure 1, illustrating the operation of measuring temperature and the flow of current;

фиг.4 - эквивалентная электрическая схема регулятора температуры, представленного на фиг.1, иллюстрирующая операцию нагрева и протекание тока;figure 4 is an equivalent circuit diagram of the temperature controller shown in figure 1, illustrating the operation of heating and the flow of current;

фиг.5 - графики характеристик терморезистора, сопротивление которого изменяется с температурой, и характеристик нагревательного кабеля, используемого в регуляторе температуры в соответствии с настоящим изобретением;5 is a graph of the characteristics of a thermistor, the resistance of which varies with temperature, and the characteristics of the heating cable used in the temperature controller in accordance with the present invention;

фиг.6 - график, иллюстрирующий операции измерения температуры и нагрева в нагревательном кабеле и операцию формирования условий отсутствия магнитного поля с учетом подводимой мощности AC;6 is a graph illustrating the operation of measuring temperature and heating in the heating cable and the operation of forming the conditions for the absence of a magnetic field, taking into account the input power 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;7 is a schematic diagram of the construction of a temperature controller with improved matching of the input impedance of the heating cable with the voltage signal voltage regulating unit, illustrating another example of its implementation;

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.Fig. 8 is a schematic diagram of the construction of a temperature controller with a fixed voltage of the temperature signal and a change in the reference value provided by the temperature control unit for temperature control, illustrating an example of its implementation.

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;Fig.9 is a schematic diagram of the construction of a temperature controller, illustrating another example of its implementation, in which the temperature control unit is implemented using a microcomputer for input and output of analog signals;

фиг.10 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором фактически реализована конструкция, представленная на фиг.1;figure 10 is a circuit diagram of a temperature controller, which actually implemented the design shown in figure 1;

фиг.11 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором фактически реализована конструкция, представленная на фиг.7;11 is a circuit diagram of a temperature controller in which the structure shown in FIG. 7 is actually implemented;

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);12 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier of FIG. 10 and implemented using an optocoupler silicon controlled rectifier (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;Fig. 13 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier shown in Fig. 11 and is implemented using an optronic SCR;

фиг.14 - график, иллюстрирующий реальные формы рабочих сигналов в примерах осуществления с иллюстрациями на фиг.11-13;Fig.14 is a graph illustrating the real forms of the working signals in the embodiments with illustrations in Fig.11-13;

фиг.15 - блок-схема, иллюстрирующая способ регулирования температуры нагревательного кабеля в режиме отсутствия магнитного поля в соответствии с настоящим изобретением;FIG. 15 is a flowchart illustrating a method for controlling the temperature of a heating cable in a non-magnetic field mode in accordance with the present invention; FIG.

фиг.16-19 - варианты схем, представленных на фиг.10-13;FIGS. 16-19 are variants of the circuits shown in FIGS. 10-13;

фиг.20 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая один пример его осуществления, в котором использована конструкция нагревательного кабеля, представленная на фиг.1;Fig.20 is a schematic diagram of the construction of a temperature controller illustrating one example of its implementation, which uses the design of the heating cable shown in Fig.1;

фиг.21 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.20;Fig.21 is a circuit diagram of a temperature controller, the design of which is presented in Fig.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; Fig. 22 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier in the circuit diagram of Fig. 21 and is implemented using an optronic SCR;

фиг.23 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.1;Fig is a schematic diagram of the construction of a temperature controller, illustrating another example of its implementation, which uses the design shown in Fig.1;

фиг.24 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.23;Fig.24 is a circuit diagram of a temperature controller, the design of which is presented in Fig.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;Fig. 25 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier in the circuit diagram of Fig. 24 and is implemented using an optronic SCR;

фиг.26 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.7;Fig is a schematic diagram of the construction of a temperature controller, illustrating an example of its implementation, which uses the design shown in Fig.7;

фиг.27 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.26;Fig.27 is a circuit diagram of a temperature controller, the construction of which is presented in Fig.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;Fig. 28 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier in the circuit diagram of Fig. 27 and is implemented using an optocoupler SCR;

фиг.29 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.7;Fig.29 is a schematic diagram of the construction of a temperature controller, illustrating another example of its implementation, which uses the design shown in Fig.7;

фиг.30 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.31;Fig. 30 is a circuit diagram of a temperature controller, the structure of which is shown in Fig. 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;Fig. 31 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier in the circuit diagram of Fig. 30 and is implemented using an optronic SCR;

фиг.32 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.8;Fig is a schematic diagram of the construction of a temperature controller, illustrating an example of its implementation, which uses the design shown in Fig;

фиг.33 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.8;Fig is a schematic diagram of the construction of a temperature controller illustrating another example of its implementation, which uses the design shown in Fig;

фиг.34 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.9;Fig is a schematic diagram of the construction of a temperature controller, illustrating an example of its implementation, which uses the design shown in Fig.9;

фиг.35 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.9;Fig. 35 is a schematic diagram of the construction of a temperature controller illustrating another example of its implementation, in which the construction shown in Fig. 9 is used;

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;Figures 36 and 37 show the structures and cross sections of heating cables in embodiments 1-1 and 1-2 of the present invention, in which a lead wire is used as the second electric heating layer;

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;38 and 39 are structures and cross-sections of a heating cable in Embodiment 1-3 of the present invention, in which a metal strip is used as the second electric heating layer;

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 использованием токоподводящих проводов в качестве второго электрического нагревательного слоя;40 and 41 are structures and cross-sections of heating cables in Embodiments 2-1 and 2-2 of the present invention, characterized in the construction of the first electric heating layer and the use of lead wires as the second electric heating layer;

фиг.42 и 43 - конструкции и сечения нагревательного кабеля в примерах осуществления 2-3 настоящего изобретения, отличающихся конструкцией первого электрического нагревательного слоя и использованием металлической полоски в качестве второго электрического нагревательного слоя;Figs. 42 and 43 are structures and cross-sections of a heating cable in embodiments 2-3 of the present invention, characterized in the construction of the first electric heating layer and the use of a metal strip as the second electric heating layer;

фиг.44, 45 и 46 - конструкции и сечения нагревательных кабелей в примерах осуществления 3-1, 3-2 и 3-3 настоящего изобретения, в которых снаружи второго электрического нагревательного слоя дополнительно имеется слой проводящего покрытия;Figs. 44, 45 and 46 are structures and cross-sections of heating cables in Embodiments 3-1, 3-2, and 3-3 of the present invention, in which there is additionally a conductive coating layer outside the second electric heating layer;

фиг.47, 48 и 49 - конструкции и сечения нагревательных кабелей в примерах осуществления 4-1, 4-2 и 4-3 настоящего изобретения, отличающихся конструкцией первого электрического нагревательного слоя и тем, что дополнительно снабжены слоем проводящего покрытия, выполненным снаружи второго электрического нагревательного слоя;Figs. 47, 48 and 49 are structures and cross-sections of heating cables in embodiments 4-1, 4-2 and 4-3 of the present invention, characterized by the construction of the first electric heating layer and the fact that they are further provided with a layer of conductive coating made outside the second electric heating layer;

фиг.50 и 51 - конструкции и сечения нагревательных кабелей в примерах осуществления настоящего изобретения, отличающихся конструкцией второго электрического нагревательного слоя;50 and 51 are structures and cross-sections of heating cables in embodiments of the present invention, characterized in the construction of a second electric heating layer;

фиг.52 и 53 - принципиальные электрические схемы включения нагревательного кабеля согласно настоящему изобретению; и52 and 53 are electrical circuit diagrams for incorporating a heating cable according to the present invention; and

фиг.54 - схематичная иллюстрация принципа рассеяния электрического поля из нагревательного кабеля и принципа перехвата электрического поля в нагревательном кабеле с помощью слоя проводящего покрытия.54 is a schematic illustration of the principle of scattering of an electric field from a heating cable and the principle of intercepting an electric field in a heating cable using a layer of conductive coating.

ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Цели и признаки настоящего изобретения очевидны из следующего ниже подробного описания, ведущегося со ссылками на прилагаемые чертежи. В настоящем изобретении предлагается регулятор температуры с возможностью выполнения нагрева и измерения температуры в режиме отсутствия электромагнитных волн без закорачивания одного конца нагревательного кабеля в предпочтительном примере осуществления.The objects and features of the present invention will be apparent from the following detailed description, which follows with reference to the accompanying drawings. The present invention provides a temperature controller with the ability to perform heating and temperature measurement in the absence of electromagnetic waves without shorting one end of the heating cable in a preferred embodiment.

На фиг.1 представлена принципиальная схема конструкции регулятора температуры, не излучающего электромагнитных волн, для нагревательного кабеля в соответствии с настоящим изобретением, иллюстрирующая пример его осуществления, а на фиг.2 - принципиальная схема регулятора температуры, представленного на фиг.1, иллюстрирующая пример осуществления нагревательного кабеля. Как показано на фиг.1 и 2, регулятор температуры согласно настоящему изобретению включает в свой состав нагревательный кабель 16, выпрямитель 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры, блок 30 регулирования температуры и управляемые выпрямительные блоки 18 и 19.Figure 1 presents a schematic diagram of the construction of a temperature controller that does not emit electromagnetic waves for a heating cable in accordance with the present invention, illustrating an example of its implementation, and figure 2 is a schematic diagram of a temperature controller shown in figure 1, illustrating an example implementation heating cable. As shown in FIGS. 1 and 2, the temperature controller according to the present invention includes a heating cable 16, a rectifier 17 in the voltage signal voltage measuring circuit, a temperature control unit 30, and controlled rectifier units 18 and 19.

Нагревательный кабель 16, используемый в постельных принадлежностях, подогревателе, электрообогревателе и ковре с электрообогревом, включает в себя первый электрический нагревательный провод 13, намотанной вокруг окружной поверхности изоляционного сердечника, терморезистор 14 с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), выполненный вокруг первого электрического нагревательного провода 13 и имеющий сопротивление, уменьшающееся с ростом температуры, второй электрический нагревательный провод 15, намотанный вокруг окружной поверхности терморезистора 14 с NTC, и изолирующее покрытие, выполненное вокруг второго электрического нагревательного провода 15. Первый электрический нагревательный провод 13 и второй электрический нагревательный провод 15 размещены рядом или параллельно один другому.The heating cable 16 used in bedding, a heater, an electric heater and an electric heating carpet includes a first electric heating wire 13 wound around a circumferential surface of an insulating core, a NTC thermistor 14 made around the first electric heating wire 13 and having a resistance decreasing with increasing temperature, a second electric heating wire 15 wound around a circumferential surface ti thermistor 14 NTC, and an insulating coating formed around the second electrical heating wires 15. The first electrical heating wire 13 and second electrical heating wire 15 are arranged adjacent to or parallel to one another.

Кроме того, в состав регулятора температуры согласно настоящему изобретению может дополнительно входить блок 31 регулирования напряжения сигнала температуры для настройки напряжения измерения температуры, прикладываемого к одному концу первого электрического нагревательного провода 13. В рассматриваемом примере осуществления изобретения блок 31 регулирования напряжения сигнала температуры включает в свой состав резистор 11, соединенный одним своим концом с источником питания, и переменный резистор 12 для настройки напряжения измерения температуры, включенный последовательно между другим концом резистора 11 и одним концом первого электрического нагревательного провода 13. Переменный резистор 12 позволяет регулировать температуру путем изменения напряжения, подводимого к терморезистору 14 с NTC.In addition, the temperature controller according to the present invention may additionally include a temperature signal voltage regulating unit 31 for adjusting a temperature measurement voltage applied to one end of the first electric heating wire 13. In the present embodiment, the temperature signal voltage regulating unit 31 includes a resistor 11 connected at one end to a power source, and a variable resistor 12 for adjusting the measurement voltage I temperature, connected in series between the other end of the resistor 11 and one end of the first electric heating wire 13. The variable resistor 12 allows you to adjust the temperature by changing the voltage supplied to the thermistor 14 with NTC.

Выпрямитель 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры соединен последовательно с другим концом первого электрического нагревательного провода 13 и пропускает через себя напряжение сигнала температуры, вырабатываемое со стороны другого конца первого электрического нагревательного провода 13. В преимущественном варианте рассматриваемого примера осуществления изобретения выпрямитель 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры представляет собой диод. При подаче подводимой мощности переменного тока (AC) в передний полупериод цикла AC вырабатывается сигнал, отражающий температурное изменение сопротивления терморезистора 14 с NTC, размещенного между первым электрическим нагревательным проводом 13 и вторым электрическим нагревательным проводом 15, который поступает в выпрямитель 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры. Ток сигнала измерения температуры проходит через первый электрический нагревательный провод 13, изменяет свое направление в терморезисторе 14 с NTC на противоположное и выходит через второй электрический нагревательный провод 15. При этом ток сигнала измерения температуры, протекающий через первый электрический нагревательный провод 13, и ток сигнала измерения температуры, протекающий через второй электрический нагревательный провод 15, имеют противоположные направления, так что магнитные поля компенсируют одно другое, и поэтому токи сигнала измерения температуры протекают в состоянии отсутствия магнитного поля.The rectifier 17 in the voltage signal voltage measuring circuit is connected in series with the other end of the first electric heating wire 13 and passes the voltage of the temperature signal generated from the side of the other end of the first electric heating wire 13. In an advantageous embodiment of the illustrated embodiment, the rectifier 17 in the voltage measuring circuit The temperature signal is a diode. When applying the input power of alternating current (AC) to the front half cycle of the AC cycle, a signal is generated that reflects the temperature change in the resistance of the thermistor 14 with NTC, located between the first electric heating wire 13 and the second electric heating wire 15, which enters the rectifier 17 in the signal voltage measuring circuit temperature. The current of the temperature measurement signal passes through the first electric heating wire 13, changes its direction in the thermistor 14 from NTC to the opposite, and exits through the second electric heating wire 15. In this case, the current of the temperature measurement signal flowing through the first electric heating wire 13 and the current of the measurement signal the temperature flowing through the second electric heating wire 15 have opposite directions, so that the magnetic fields compensate one another, and therefore the signal currents All temperature measurements occur in the absence of a magnetic field.

Выпрямитель 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры служит для демонстрации раздельного выполнения операции измерения температуры и операции нагрева одной от другой в теоретической эквивалентной схеме и используется в операции измерения температуры. При этом в структуре реальной схемы для блока 30 регулирования температуры, воспринимающего напряжение сигнала температуры, достаточной является малая мощность сигнала, составляющая менее нескольких мВт, чтобы выходное значение напряжения сигнала температуры блока 31 регулирования напряжения сигнала температуры составляло менее нескольких мВт. Кроме того, в соответствии с заданием собственной точки усиления входного сигнала блока 30 регулирования температуры (в частности, в случае использования SCR 90 в составе блока 30 регулирования температуры, в частности в блоке 21 сравнения и измерения, разрешена операция выбора (+) или (-)) выбирается волновой сигнал (+) и (-) или сигнал (+) или (-) и обеспечивается возможность выполнения произвольной операции.The rectifier 17 in the temperature signal voltage measuring circuit serves to demonstrate the separate execution of the temperature measuring operation and the heating operation from one another in a theoretical equivalent circuit and is used in the temperature measuring operation. Moreover, in the structure of the real circuit for the temperature control unit 30 sensing the voltage of the temperature signal, a low signal power of less than several mW is sufficient for the output voltage value of the temperature signal of the temperature signal voltage control unit 31 to be less than several mW. In addition, in accordance with the setting of the own gain point of the input signal of the temperature control unit 30 (in particular, in the case of using SCR 90 as part of the temperature control unit 30, in particular in the comparison and measurement unit 21, the selection operation (+) or (- )) the wave signal (+) and (-) or the signal (+) or (-) is selected and the possibility of performing an arbitrary operation is provided.

Следовательно, в условиях структуры реальной схемы, при которых для малого сигнала выпрямление не требуется или выбирается и используется сигнал (+), выпрямитель 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры используется в режиме перекрытия с логической точки зрения, так что выпрямитель 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры может быть исключен из состава схемы. Т.е. в случае, когда потребляемая мощность терморезистора 14 с NTC при преобразовании напряжения сигнала температуры составляет в результате преобразования и измерения менее нескольких мВт, в качестве напряжения измерительного сигнала терморезистора с NTC может быть выбрано напряжение AC или напряжение DC (постоянного тока), и использование выпрямителя 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры может быть выбрано в соответствии с условием, при котором блок 30 регулирования температуры задает рабочую точку, в которой работает измерительный входной сигнал терморезистора.Therefore, under the conditions of the structure of a real circuit, in which rectification is not required for a small signal or a signal (+) is selected and used, the rectifier 17 in the temperature signal voltage measuring circuit is used in the overlap mode from the logical point of view, so that the rectifier 17 in the voltage measuring circuit temperature signal can be excluded from the circuit. Those. in the case when the power consumption of the thermistor 14 with NTC when converting the voltage of the temperature signal is less than several mW as a result of conversion and measurement, the voltage AC or DC (direct current) voltage can be selected as the voltage of the measuring signal of the thermistor with NTC, and the use of a rectifier 17 in the voltage measurement circuit, the temperature signal can be selected in accordance with the condition under which the temperature control unit 30 sets the operating point at which the measurement input of the thermistor.

В случае, когда напряжение сигнала температуры, вырабатываемое первым электрическим нагревательным проводом, превышает опорное напряжение, блок 30 регулирования температуры вырабатывает управляющий сигнал. В рассматриваемом примере осуществления изобретения блок 30 регулирования температуры включает в свой состав блок 20 генерации фиксированного опорного напряжения для вырабатывания опорного напряжения, блок 21 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 22 задержки отпирающих сигналов, настроенный на запуск с помощью сигнала возбуждения, вырабатываемого блоком 21 сравнения и измерения, и предназначенный для задержки отпирающего сигнала на заданный период времени, и блок 23 вывода отпирающих сигналов для вырабатывания отпирающих сигналов по истечении периода времени, на которое блок задержки отпирающих сигналов задерживает отпирающие сигналы.In the case where the voltage of the temperature signal generated by the first electric heating wire exceeds the reference voltage, the temperature control unit 30 generates a control signal. In the present embodiment, the temperature control unit 30 includes a fixed reference voltage generating unit 20 for generating a reference voltage, a comparison and measurement unit 21 for comparing the voltage of the temperature signal with the reference voltage and generating an excitation signal in the case where the voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage, the blocking delay delay unit 22, configured to start using the excitation signal generated by the unit 21 ohm measurement and comparison, and intended to delay the trigger signal by a predetermined time period, and the block 23 output the gate signals for generating the gate signals beyond the period of time that the trigger delay unit delays the gate signals.

Управляемые выпрямители 18 и 19 обеспечивают протекание тока нагрева с конца второго электрического нагревательного провода 15, который соединен с источником питания, через концы первого электрического нагревательного провода 13 в сторону источника питания и изменяют его направление на противоположное при обеспечении проводимости под действием отпирающего сигнала. В рассматриваемом примере осуществления управляемый выпрямитель включает в себя реверсивный выпрямитель 18 тока нагрева и управляемый выпрямитель 19.The controlled rectifiers 18 and 19 allow the heating current to flow from the end of the second electric heating wire 15, which is connected to the power source, through the ends of the first electric heating wire 13 to the side of the power source and change its direction to the opposite when providing conductivity under the action of the unlocking signal. In this embodiment, the controlled rectifier includes a reversible heating current rectifier 18 and a controlled rectifier 19.

Реверсивный выпрямитель 18 тока нагрева имеет катод, соединенный с другим концом первого электрического нагревательного провода 13, и анод, соединенный со вторым электрическим нагревательным проводом 15 на той же самой стороне, причем в рассматриваемом примере осуществления изобретения в качестве реверсивного выпрямителя 18 используется диод.The reversible heating current rectifier 18 has a cathode connected to the other end of the first electric heating wire 13, and an anode connected to the second electric heating wire 15 on the same side, and a diode is used as the reversing rectifier 18 in this example embodiment.

Управляемый выпрямитель 19 имеет анод, соединенный с одним концом первого электрического нагревательного провода 13 параллельно блоку 31 регулирования напряжения сигнала температуры, и катод, соединенный с источником питания, причем включение выпрямителя осуществляется отпирающим сигналом блока 24 ввода отпирающих сигналов. В наиболее предпочтительном варианте в качестве управляемого выпрямителя используется кремниевый управляемый выпрямитель (SCR) регулирования мощности, который используется как управляемый выпрямитель 19.The controlled rectifier 19 has an anode connected to one end of the first electric heating wire 13 parallel to the temperature signal voltage regulating unit 31, and a cathode connected to a power source, and the rectifier is turned on by the unlocking signal of the unlocking signal input unit 24. In the most preferred embodiment, a silicon controlled rectifier (SCR) of power control, which is used as a controlled rectifier 19, is used as a controlled rectifier.

Работа блока 22 задержки отпирающих сигналов начинается с периодом измерения температуры цикла AC и продолжается до включения управляемого выпрямителя 19 в период нагрева. В это время управляемый выпрямитель 19 характеризуется включением в нулевой точке и регулированием мощности.The operation of the block 22 delay unlocking signals begins with a period of measuring the temperature of the AC cycle and continues until the controlled rectifier 19 is turned on during the heating period. At this time, the controlled rectifier 19 is characterized by switching on at the zero point and controlling the power.

Работа при отсутствии магнитного поля осуществляется таким образом, что, когда управляемый выпрямитель 19 включается при помощи выходного отпирающего сигнала блока 30 регулирования температуры, ток нагрева протекает через второй электрический нагревательный провод 15, реверсивный выпрямитель тока нагрева 18, первый электрический нагревательный провод 13 и управляемый выпрямитель 19, которые соединены последовательно с источником питания, и обеспечивает, таким образом, нагрев электрических нагревательных проводов.Operation in the absence of a magnetic field is carried out in such a way that when the controlled rectifier 19 is turned on using the output unlocking signal of the temperature control unit 30, the heating current flows through the second electric heating wire 15, the reversing rectifier of the heating current 18, the first electric heating wire 13 and the controlled rectifier 19, which are connected in series with the power source, and thus provides heating of the electric heating wires.

На фиг.3 представлена эквивалентная электрическая схема регулятора температуры, представленного на фиг.1, иллюстрирующая операцию измерения температуры и протекание тока, а на фиг.4 - эквивалентная электрическая схема регулятора температуры, представленного на фиг.1, иллюстрирующая операцию нагрева и протекание тока в конструкции, представленной на фиг.1. На фиг.5 представлен график, иллюстрирующий характеристики терморезистора, в котором сопротивление изменяется с температурой, и характеристики нагревательного кабеля, используемого в регуляторе температуры согласно настоящему изобретению, а фиг.6 - график, иллюстрирующий операции измерения температуры и нагрева нагревательного кабеля и операцию формирования условий отсутствия магнитного поля с учетом подводимой мощности AC.Figure 3 presents the equivalent circuit diagram of the temperature controller shown in figure 1, illustrating the operation of measuring temperature and the flow of current, and figure 4 is the circuit diagram of the temperature controller shown in figure 1, illustrating the operation of heating and the flow of current in the design shown in Fig.1. Fig. 5 is a graph illustrating the characteristics of a thermistor in which the resistance varies with temperature and the characteristics of the heating cable used in the temperature controller according to the present invention, and Fig. 6 is a graph illustrating operations of measuring temperature and heating the heating cable and the condition forming operation. lack of magnetic field, taking into account the input power AC.

Несмотря на отсутствие соответствующей иллюстрации в примере осуществления настоящего изобретения, включение реверсивного выпрямителя 18 тока нагрева или как реверсивного выпрямителя 18 тока нагрева, так и управляемого выпрямителя 19 может осуществляться с помощью отпирающего сигнала. При этом в предпочтительном варианте как реверсивный выпрямитель 18 тока нагрева, так и управляемый выпрямитель 19 являются SCR.Despite the lack of a corresponding illustration in an example embodiment of the present invention, the inclusion of a reversing rectifier 18 of the heating current or both the reversing rectifier 18 of the heating current and the controlled rectifier 19 can be carried out using a trigger signal. Moreover, in a preferred embodiment, both the reversible heating current rectifier 18 and the controlled rectifier 19 are SCR.

В другом примере осуществления настоящего изобретения обеспечивается возможность достижения улучшенного согласования входного импеданса нагревательного кабеля c блоком регулирования напряжения сигнала температуры, как в конструкции регулятора температуры, представленной на фиг.7. В случае регулятора температуры, представленного на фиг.1, трудно обнаружить нулевое напряжение и переменное сопротивление во время измерения температуры должно достигать больших значений. В случае конструкции, как на фиг.7, легко обнаружить нулевое напряжение, так, чтобы было легко отрегулировать величину напряжения.In another embodiment of the present invention, it is possible to achieve improved matching of the input impedance of the heating cable with the voltage signal voltage control unit, as in the design of the temperature controller shown in FIG. 7. In the case of the temperature controller shown in FIG. 1, it is difficult to detect a zero voltage and the variable resistance must reach large values during temperature measurement. In the case of the construction, as in FIG. 7, it is easy to detect a zero voltage, so that it is easy to adjust the magnitude of the voltage.

В еще одном другом примере осуществления переменный резистор 12 измерения температуры на фиг.1 может быть реализован в виде блока 20a генерации переменного опорного напряжения, как показано на фиг.8. Резистор 11 может фиксировать напряжение, прикладываемое к первому электрическому нагревательному проводу 13, а блок 20a генерации переменного опорного напряжения может задавать опорную температуру в режиме регулирования. Следовательно, температуру можно настраивать с помощью блока 20a генерации переменного опорного напряжения.In yet another embodiment, the variable temperature measuring resistor 12 of FIG. 1 can be implemented as an AC voltage generating unit 20a, as shown in FIG. The resistor 11 can detect the voltage applied to the first electric heating wire 13, and the variable reference voltage generating unit 20a can set the reference temperature in the control mode. Therefore, the temperature can be adjusted using the variable reference voltage generating unit 20a.

На фиг.9 представлена 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. Как показано на фиг.9, блок 30 регулирования температуры включает в свой состав блок 41 питания, входной блок 42 для задания опорного напряжения и времени задержки, блок управления, обеспечивающий задержку отпирающего сигнала на заданное время задержки в случае, когда напряжение сигнала температуры, вырабатываемое выпрямителем 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры, превышает опорное напряжение, блок 44 вывода отпирающих сигналов для вырабатывания отпирающего сигнала под действием управляющего сигнала блока 43 управления и выходной блок 45 для вырабатывания опорного напряжения и времени задержки под действием управляющего сигнала блока 43 управления.Figure 9 presents a schematic diagram of the construction of a temperature controller, illustrating another example of its implementation, in which the temperature control unit is implemented using a microcomputer for input and output of analog signals. As shown in Fig. 9, the temperature control unit 30 includes a power supply unit 41, an input unit 42 for setting the reference voltage and the delay time, a control unit that provides a delay for the trigger signal by a predetermined delay time in the case when the voltage of the temperature signal generated a rectifier 17 in the voltage signal voltage measuring circuit, exceeds the reference voltage, the unlocking signal output unit 44 for generating the unlocking signal by the control signal of the control unit 43 and the output unit 45 for generating a reference voltage and a delay time under the action of a control signal of the control unit 43.

На фиг.10 представлена принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором фактически реализована конструкция, представленная на фиг.1, а на фиг 11 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором фактически реализована конструкция, представленная на фиг.7. Как показано на фиг.10 и 11, регулятору температуры могут быть дополнительно приданы функции предотвращения перегрева нагревательного кабеля вследствие короткого замыкания и блокирования поверхностного электрического поля. Для информации, СИД 70 и резистор 71 образуют лампу-индикатор мощности, а СИД 72 и резистор 73 - лампу-индикатор нагрева.Figure 10 presents a circuit diagram of a temperature controller, in which the structure shown in figure 1 is actually implemented, and figure 11 is a circuit diagram of a temperature controller, in which the structure shown in figure 7 is actually implemented. As shown in FIGS. 10 and 11, the temperature controller can be further provided with functions to prevent overheating of the heating cable due to short circuit and blocking of the surface electric field. For information, LEDs 70 and resistor 71 form a power indicator lamp, and LED 72 and resistor 73 form a heating indicator lamp.

В рассматриваемом примере осуществления блок 30 регулирования температуры, представленный на фиг.1, включает в свой состав разрядный резистор 93, соединенный последовательно с управляющим электродом управляемого выпрямителя 94, выпрямительный диод 95, соединенный последовательно с разрядным резистором 93, конденсатор 92, включенный параллельно между резистором 93 в цепи смещения управляющего электрод и выпрямительным диодом 95, стабилитрон 87 сравнения и резистор 88 ограничения входного тока управляющего электрода, SCR 90, у которого анод соединен с конденсатором 92, а управляющий электрод - с резистором 88 ограничения входного тока управляющего электрода, резистор 89 в цепи смещения управляющего электрода SCR, включенный параллельно между резистором 88 ограничения входного тока управляющего электрода и управляющим электродом SCR 90, и резистор 91 ограничения зарядного тока, включенный между анодом SCR 90 и конденсатором 92.In this embodiment, the temperature control unit 30 shown in FIG. 1 includes a discharge resistor 93 connected in series with a control electrode of a controlled rectifier 94, a rectifier diode 95 connected in series with a discharge resistor 93, and a capacitor 92 connected in parallel between the resistor 93 in the bias circuit of the control electrode and the rectifier diode 95, the comparison zener diode 87 and the resistor 88 for limiting the input current of the control electrode, SCR 90, in which the anode is connected n with a capacitor 92, and a control electrode with a resistor 88 for restricting the input current of the control electrode, a resistor 89 in the bias circuit of the control electrode SCR, connected in parallel between the resistor 88 for restricting the input current of the control electrode and the control electrode SCR 90, and the resistor 91 for charging current limitation, connected between the SCR 90 anode and capacitor 92.

Устройство защиты от обратного сверхтока включает в свой состав первый диод 101, стабилитрон 102 и второй диод 103. Первый диод 101 включен параллельно первому электрическому нагревательному проводу 85 в направлении, обратном направлению тока нагрева. Т.е. его анод соединен с анодом управляемого выпрямителя 94, а катод - с катодом реверсивного выпрямителя 97 тока нагрева. Стабилитрон 102 включен параллельно реверсивному выпрямителю 97 тока нагрева. Второй же диод 103 включен параллельно второму электрическому нагревательному проводу 98 в направлении, обратном направлению тока нагрева. Т.е. его анод соединен с анодом стабилитрона 102, а катод соединен с другим концом второго электрического нагревательного провода 98.The reverse overcurrent protection device includes a first diode 101, a zener diode 102 and a second diode 103. The first diode 101 is connected in parallel with the first electric heating wire 85 in the direction opposite to the direction of the heating current. Those. its anode is connected to the anode of the controlled rectifier 94, and the cathode is connected to the cathode of the reversing rectifier 97 of the heating current. The zener diode 102 is connected in parallel with the reversing rectifier 97 of the heating current. The second diode 103 is connected in parallel with the second electric heating wire 98 in the direction opposite to the direction of the heating current. Those. its anode is connected to the anode of the zener diode 102, and the cathode is connected to the other end of the second electric heating wire 98.

При коротком замыкании управляемого выпрямителя 94 через диод 95, стабилитрон 104 защиты управляющего электрода, диод 101, стабилитрон 102 защиты управляющего электрода и диод 103 протекает обратный сверхток. Защита этой схемы от перегрева может обеспечиваться размыканием плавкого предохранителя под действием сверхтока.When a controlled rectifier 94 is shorted through a diode 95, a zener diode 104 for protecting the control electrode, a diode 101, a zener diode 102 for protecting the control electrode and diode 103, the reverse overcurrent flows. Protection of this circuit from overheating can be achieved by opening the fuse under the influence of overcurrent.

При этом в случае нагревательного кабеля, в котором вместо общего токоподводящего провода в качестве второго электрического нагревательного провода 98, имеющего сопротивление, используется имеющая форму ленты медная пленка заданной ширины, намотанная по спирали вокруг проводящего провода, необходимость контролировать обратный сверхток с использованием отдельного защитного устройства отсутствует. Объясняется это невозможностью возникновения обратного сверхтока на двух концах токоподводящего провода вследствие малого сопротивления медной пленки.In this case, in the case of a heating cable, in which instead of a common current-carrying wire as a second electric heating wire 98 having resistance, a tape-shaped copper film of a given width is used, wound in a spiral around the conductive wire, there is no need to control the reverse overcurrent using a separate protective device . This is explained by the impossibility of the occurrence of reverse overcurrent at the two ends of the lead wire due to the low resistance of the copper film.

Следовательно, как показано на фиг.16-19, даже при отсутствии второго диода 103 для измерения обратного сверхтока защита схемы может быть обеспечена в результате размыкания плавкого предохранителя под действием обратного сверхтока. При этом второй электрический нагревательный провод 98 имеет малое сопротивление, поэтому главным образом выполняет функцию экранирования, а не функцию нагрева. Следовательно, стабилитрон 102 защиты управляющего электрод представляет собой основной функциональный элемент, который выполняет две функции, в том числе функцию обеспечения протекания обратного сверхтока, а также функцию ориентации направления протекания тока при отсутствии магнитного поля.Therefore, as shown in FIGS. 16-19, even in the absence of a second diode 103 for measuring reverse overcurrent, circuit protection can be ensured by opening the fuse under the action of reverse overcurrent. In this case, the second electric heating wire 98 has a low resistance, therefore, it mainly performs a screening function, and not a heating function. Therefore, the zener diode 102 for protecting the control electrode is the main functional element that performs two functions, including the function of ensuring the flow of reverse overcurrent, as well as the orientation function of the direction of current flow in the absence of a magnetic field.

При этом блок предотвращения генерации поверхностного электрического поля включает в свой состав световые индикаторы 60 и 61 земли, соединенные с одним концом заземленного второго электрического нагревательного провода и точкой визуального контроля TP для предотвращения генерации поверхностного электрического поля путем установки световых индикаторов земли в выключенное положение.At the same time, the surface electric field generation prevention unit includes ground light indicators 60 and 61 connected to one end of the grounded second electric heating wire and a visual inspection point TP to prevent the generation of surface electric field by setting the ground light indicators in the off position.

Каждый из световых индикаторов 60 и 61 земли включает в себя резистор 60 и пластинчатный электрод 61 неоновой лампы, соединенные последовательно один с другим.Each of the light indicators 60 and 61 of the earth includes a resistor 60 and a plate electrode 61 of a neon lamp, connected in series with one another.

В случае, когда точка визуального контроля TP установлена в положение, при котором световые индикаторы земли, каждый из которых включает в себя резистор 60 и пластинчатный электрод 61 неоновой лампы, выключаются, второй электрический нагревательный провод 98, намотанный вокруг внешней поверхности нагревательного провода, заземляется, и поэтому поверхностное электрическое поле нагревательного кабеля находится под нулевым потенциалом. Таким образом, генерация поверхностного электрического поля нагревательного кабеля предотвращается.In the case where the visual inspection point TP is set to a state where the ground lights, each of which includes a resistor 60 and a plate electrode 61 of a neon lamp, turn off, the second electric heating wire 98 wound around the outer surface of the heating wire is grounded, and therefore, the surface electric field of the heating cable is at zero potential. Thus, the generation of the surface electric field of the heating cable is prevented.

На фиг.12 представлена принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором цепь отпирания управляющего электрода отделена от управляемого выпрямителя, представленного на фиг.10, и реализована с использованием оптронного SCR 200, а на 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 200. Для развязывания отпирающего сигнала на входе управляемого выпрямителя 94 с внешним сигналом управляемый выпрямитель реализован с использованием оптронного SCR 200.FIG. 12 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier shown in FIG. 10 and implemented using an optocoupler SCR 200, and FIG. 13 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier, shown in Fig.11, and implemented using an optocoupler SCR 200. To unblock the unlocking signal at the input of the controlled rectifier of Tell 94 to an external signal controlled rectifier is implemented using the photocouple SCR 200.

На фиг.14 представлен график, иллюстрирующий реальные формы рабочих сигналов в примерах осуществления, иллюстрируемых на фиг.11-13, а на фиг.15 - блок-схема, иллюстрирующая способ регулирования температуры нагревательного кабеля в режиме отсутствия магнитного поля в соответствии с настоящим изобретением.Fig. 14 is a graph illustrating the actual waveforms of the operation signals in the embodiments illustrated in Figs. 11-13, and Fig. 15 is a flowchart illustrating a method for controlling the temperature of a heating cable in a non-magnetic field mode in accordance with the present invention. .

Предлагаемый в настоящем изобретении способ регулирования температуры включает в себя этап S310 измерения температуры, заключающийся в измерении напряжения сигнала температуры, вырабатываемого первым электрическим нагревательным проводом, противоположным по отношению к нагревательному проводу, один конец которого соединен с источником питания, этап S320 регулирования температуры, заключающийся в вырабатывании управляющего сигнала, осуществляемом в случае, когда вырабатываемое напряжение сигнала температуры превышает опорное напряжение, и этап S330 нагрева, на котором ток протекает с противоположного конца второго электрического нагревательного провода, соединенного с источником питания, через оба конца первого электрического нагревательного провода в сторону источника питания при обеспечении проводимости под действием управляющего сигнала. Кроме того, настоящее изобретение дополнительно включает в себя этап S300, заключающийся в регулировании напряжения измерения температуры, прикладываемого к одному концу первого электрического нагревательного провода.The temperature control method of the present invention includes a temperature measuring step S310, which measures the voltage of the temperature signal generated by the first electric heating wire opposite to the heating wire, one end of which is connected to a power source, the temperature control step S320, comprising generating a control signal, carried out in the case when the generated voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage set, and a heating step S330 in which the current flows from the opposite end of the second electrical heating wire connected to the power source through both ends of the first electrical heating wire to the power source side while ensuring conductivity under the influence of the control signal. In addition, the present invention further includes a step S300 comprising adjusting a temperature measurement voltage applied to one end of the first electric heating wire.

Несмотря на отсутствие соответствующей иллюстрации, этап S320 регулирования температуры включает в себя этап вырабатывания опорного напряжения, этап сравнения напряжения сигнала температуры с опорным напряжением и вырабатывания напряжения возбуждения, осуществляемого в случае, когда напряжение сигнала температуры превышает опорное напряжение, этап запуска под действием сигнала возбуждения и задержки отпирающего сигнала на определенный период времени и этап вырабатывания отпирающего сигнала по истечении времени задержки.Despite the absence of a corresponding illustration, the temperature control step S320 includes a step of generating a reference voltage, a step of comparing the voltage of the temperature signal with the reference voltage and generating an excitation voltage in the case where the voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage, the triggering step under the action of the excitation signal and delay the unlock signal for a certain period of time and the stage of generating the unlock signal after the delay time.

Ниже со ссылками на фиг.1-6 приводится подробное описание этапов выполнения нагрева и измерения температуры в регуляторе температуры описанной выше конструкции согласно настоящему изобретению в режиме отсутствия магнитного поля.Below with reference to figures 1-6 is a detailed description of the steps for performing heating and temperature measurement in the temperature controller of the above construction according to the present invention in the absence of a magnetic field.

Вначале описывается случай подачи положительной (+) фазы мощности и работы в состоянии измерения температуры, иллюстрируемый на фиг.6.First, the case of supplying a positive (+) phase of power and operation in a state of temperature measurement, described in FIG. 6, is described.

При подаче положительной (+) фазы мощности к терморезистору 14 с NTC, размещенному между первым электрическим нагревательным проводом 13 и вторым электрическим нагревательным проводом 15, прикладывается напряжение, регулируемое резистором 11 и переменным резистором 12 для настройки напряжения измерения температуры. Электрический потенциал на обеих сторонах терморезистора 14 с NTC (со стороны первого электрического нагревательного провода и со стороны второго электрического нагревательного провода) вырабатывается между выпрямителем 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры и вторым электрическим нагревательным проводом 15 в форме напряжения сигнала температуры.When a positive (+) power phase is applied to the NTC thermistor 14 located between the first electric heating wire 13 and the second electric heating wire 15, a voltage is applied, regulated by a resistor 11 and a variable resistor 12, to adjust the temperature measurement voltage. The electric potential on both sides of the NTC thermistor 14 (from the side of the first electric heating wire and from the second electric heating wire) is generated between the rectifier 17 in the temperature signal voltage measuring circuit and the second electric heating wire 15 in the form of a temperature signal voltage.

Напряжение сигнала температуры вырабатывается в обратной пропорции по отношению к температуре, и во время измерения температуры протекает низкий рабочий ток, составляющий несколько мА. В этом случае выпрямление может выполняться с помощью блока 21 сравнения и измерения в составе блока 30 регулирования температуры даже без выпрямителя 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры. Фиг.5 иллюстрирует изменение импеданса нагревательного провода и терморезистора с NTC (из нейлона 12).The voltage of the temperature signal is generated in inverse proportion to the temperature, and a low operating current of several mA flows during temperature measurement. In this case, rectification can be performed using the comparison and measurement unit 21 as part of the temperature control unit 30 even without a rectifier 17 in the voltage signal voltage measuring circuit. Figure 5 illustrates the change in the impedance of the heating wire and the NTC thermistor (from nylon 12).

Следовательно, первый электрический нагревательный провод 13 и второй электрический нагревательный провод 15 используются в качестве электродов терморезистора 14 с NTC, и одновременно вырабатываются сигналы, соответствующие температуре на всей длине электрического нагревательного провода и локальному нагреву на произвольном участке электрического нагревательного провода.Therefore, the first electric heating wire 13 and the second electric heating wire 15 are used as the electrodes of the NTC thermistor 14, and at the same time, signals corresponding to the temperature along the entire length of the electric heating wire and local heating on an arbitrary portion of the electric heating wire are generated.

Блок 21 сравнения и измерения осуществляет сравнение напряжения сигнала температуры, вырабатываемого на обоих концах терморезистора с NTC, и опорное напряжение, вырабатываемое блоком 20 генерации фиксированного опорного напряжения, и в случае, когда напряжение сигнала температуры превышает опорное напряжение, запускает блок 22 задержки отпирающего сигнала. Блок 22 задержки отпирающего сигнала обеспечивает задержку отпирающего сигнала блоком 23 отпирающих сигналов на заданное время, а блок 23 отпирающих сигналов вырабатывает отпирающий сигнал по истечении времени, на которое блок 22 задержки отпирающего сигнала задержал отпирающий сигнал.The comparison and measurement unit 21 compares the voltage of the temperature signal generated at both ends of the NTC thermistor and the reference voltage generated by the fixed reference voltage generation unit 20, and when the temperature signal voltage exceeds the reference voltage, it triggers the trigger signal delay unit 22. The unlocking signal delay unit 22 provides a delay of the unlocking signal by the unlocking signal unit 23 for a predetermined time, and the unlocking signaling unit 23 generates a unlocking signal after a time by which the unlocking signal delay unit 22 has delayed the unlocking signal.

При сохранении мощности AC в положительном (+) состоянии операции измерения температуры и регулирования температуры завершаются. Далее следует описание процесса нагрева провода нагревательного кабеля в режиме отсутствия магнитного поля (без индуцирования магнитного поля, без излучения электромагнитных волн).When the AC power is maintained in a positive (+) state, the temperature measurement and temperature control operations are completed. The following is a description of the process of heating the heating cable wire in the absence of a magnetic field (without inducing a magnetic field, without emitting electromagnetic waves).

При подаче отрицательной (-) мощности AC и переключении блока 24 ввода отпирающих сигналов на управляемый выпрямитель 19 ток источника питания поступает во второй электрический нагревательный провод 15 и выходит со стороны первого электрического нагревательного провода 13 через реверсивный выпрямитель 18 тока нагрева, как показано на фиг.4. Затем при протекании тока через анод управляемого выпрямителя 19 нагревательный кабель нагревается, и сила этого тока определяется внутренними сопротивлениями первого электрического нагревательного провода 13 и второго электрического нагревательного провода 15.When negative (-) AC power is applied and the blocking signal input unit 24 is switched to a controlled rectifier 19, the current of the power source enters the second electric heating wire 15 and exits from the side of the first electric heating wire 13 through the reversing heating current rectifier 18, as shown in FIG. four. Then, when current flows through the anode of the controlled rectifier 19, the heating cable heats up, and the strength of this current is determined by the internal resistances of the first electric heating wire 13 and the second electric heating wire 15.

Так как при нагреве электрических нагревательных проводов импеданс терморезистора 14 с NTC уменьшается, то напряжение сигнала температуры в следующий полупериод, в который мощность переменного тока имеет положительную (+) фазу, снижается. Следовательно, в случае, когда напряжение сигнала температуры снижается до уровня ниже опорного напряжения, отпирающей сигнал не вырабатывается и поэтому управляемый выпрямитель 19 не срабатывает, так что нагрев прекращается.Since when the electric heating wires are heated, the impedance of the thermistor 14 with NTC decreases, the voltage of the temperature signal decreases in the next half-cycle in which the AC power has a positive (+) phase. Therefore, in the case where the voltage of the temperature signal drops to a level below the reference voltage, the trigger signal is not generated and therefore the controlled rectifier 19 does not work, so that the heating stops.

Так как этап выполнения измерения температуры и нагрева повторяется в нагревательном кабеле в каждый полупериод подводимой мощности, как показано на фиг.6, то выполнение нагрева возможно после проверки нагревательного кабеля на возникновение короткого замыкания или нарушения режима работы.Since the step of performing temperature and heating measurements is repeated in the heating cable at each half-cycle of the input power, as shown in Fig. 6, heating can be performed after checking the heating cable for a short circuit or a malfunction.

При протекании тока через нагревательный кабель 16 фаза магнитного поля, создаваемого первым электрическим нагревательным проводом 13, становится противоположной по отношению к фазе магнитного поля, создаваемого вторым электрическим нагревательным проводом 15. Следовательно, так как электромагнитные поля, сформированные в нагревательном кабеле, компенсируют одно другое, то первый и второй электрические нагревательные провода не имеют никаких магнитных полей. В соответствии с этим генерации электромагнитных волн, вредных для человеческого тела, во время периодического повторения измерения температуры и нагрева не происходит.When current flows through the heating cable 16, the phase of the magnetic field generated by the first electric heating wire 13 becomes opposite to the phase of the magnetic field generated by the second electric heating wire 15. Therefore, since the electromagnetic fields formed in the heating cable compensate one another, then the first and second electric heating wires do not have any magnetic fields. In accordance with this, the generation of electromagnetic waves harmful to the human body does not occur during periodic repetition of temperature measurement and heating.

В качестве примера рассматривается случай реализации другого примера осуществления настоящего изобретения, иллюстрируемого на фиг.10 или фиг.11. На фиг.10 представлена принципиальная схема электрическая схема регулятора температуры, в котором на практике применена конструкция, представленная на фиг.1, а на фиг.11 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, в котором на практике применена конструкция, представленная на фиг.7.As an example, a case of another embodiment of the present invention illustrated in FIG. 10 or FIG. 11 is considered. Figure 10 presents a schematic diagram of an electrical circuit of a temperature controller, in which the design shown in figure 1 is applied in practice, and figure 11 is a circuit diagram of a temperature controller, in which a construction shown in figure 7 is applied in practice.

SCR 90 может быть заменен транзистором. При использовании транзистора существует вероятность его разрушения при низком уровне сигнала. В случае же высокого уровня сигнала для предотвращения разрушения предпочтительнее использовать отдельный выпрямитель 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры. При этом в случае использования SCR отдельный выпрямитель 17 не требуется.SCR 90 can be replaced by a transistor. When using a transistor, there is a possibility of its destruction at a low signal level. In the case of a high signal level, to prevent destruction, it is preferable to use a separate rectifier 17 in the voltage signal voltage measuring circuit. However, in the case of using SCR, a separate rectifier 17 is not required.

Как описывается со ссылками на фиг.1, при подаче положительной (+) фазы мощности AC срабатывает схема измерения температуры. Как показано на фиг.10, при подаче мощности на первый электрический нагревательный провод 85 и второй электрический нагревательный провод 98 нагревательного кабеля через резистор 80 и переменный резистор 81 для настройки напряжения измерения температуры, включенные последовательно один с другим, терморезистор 84 с NTC вырабатывает напряжение измерения температуры через выпрямитель 86. Как указано выше, в случае низкого уровня тока измерения температуры выпрямитель 86 может не потребоваться.As described with reference to FIG. 1, when a positive (+) AC power phase is applied, a temperature measurement circuit is triggered. As shown in FIG. 10, when power is supplied to the first electric heating wire 85 and the second electric heating wire 98 of the heating cable through a resistor 80 and a variable resistor 81 for adjusting the temperature measurement voltage, connected in series with one another, the NTC thermistor 84 generates a measurement voltage temperature through the rectifier 86. As indicated above, in the case of a low current measurement temperature, the rectifier 86 may not be required.

Блок 21 сравнения и измерения сравнивает напряжение сигнала температуры с опорным напряжением (фиг.14b) стабилитрона 87 и включает SCR 90 через резистор 88 ограничения входного тока управляющего электрода (фиг.14c), если напряжение сигнала температуры превышает опорное напряжение. При включенном SCR 90 ток заряжает конденсатор 92 блока 22 задержки отпирающего сигнала через выпрямительный диод 95 (фиг.14d), и величина потенциала зарядки конденсатора 92 определяется сопротивлением резистора 91 ограничения зарядного тока.The comparison and measurement unit 21 compares the voltage of the temperature signal with the reference voltage (Fig. 14b) of the zener diode 87 and turns on the SCR 90 through the input current limiting resistor 88 of the control electrode (Fig. 14c) if the voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage. When SCR 90 is turned on, the current charges the capacitor 92 of the blocking delay unit 22 through the rectifier diode 95 (Fig. 14d), and the charging potential of the capacitor 92 is determined by the resistance of the charging current limiting resistor 91.

По завершении измерения температуры в положительный (+) полупериод в следующий отрицательный (-) полупериод мощности выполняется нагрев. Нагрев начинается со стеканием зарядов, накопленных в конденсаторе 92 блока 22 задержки отпирающих сигналов (фиг.14e).Upon completion of the temperature measurement in the positive (+) half-cycle, the next negative (-) half-period of power is heated. Heating begins with the draining of the charges accumulated in the capacitor 92 of the block 22 delay of the unlocking signals (Fig.14e).

При отпирании управляющего электрода управляемого выпрямителя 94, осуществляемого под действием накопленных в конденсаторе 92 зарядов, стекающих через разрядный резистор 93 блока 23 отпирающих сигналов, и, следовательно, при включении управляемого выпрямителя 94 ток поступает во второй электрический нагревательный провод 98. Далее этот ток выходит со стороны первого электрического нагревательного провода 85 через диод 97 и возвращается в источник питания через диод 96, так что нагрев нагревательного кабеля осуществляется в режиме отсутствия магнитного поля.When the control electrode of the controlled rectifier 94 is unlocked, carried out under the action of charges accumulated in the capacitor 92, flowing through the discharge resistor 93 of the blocking signal block 23, and, therefore, when the controlled rectifier 94 is turned on, the current flows into the second electric heating wire 98. This current then leaves side of the first electric heating wire 85 through the diode 97 and returns to the power source through the diode 96, so that the heating cable is heated in the absence mode agnitnogo field.

В результате вышеописанного процесса нагрев нагревательного кабеля осуществляется в режиме отсутствия магнитного поля и мощность нагрева определяется сопротивлением электрических нагревательных проводов.As a result of the above process, the heating cable is heated in the absence of a magnetic field and the heating power is determined by the resistance of the electric heating wires.

Конструкции регуляторов температуры в этих примерах осуществления, представленные на фиг.10 и 11, позволяют предотвращать перегрев электрических нагревательных проводов вследствие короткого замыкания управляемого выпрямителя 94 и перегрев электрических нагревательных проводов вследствие короткого замыкания первого электрического нагревательного провода 85 и второго электрического нагревательного провода 98.The design of the temperature controllers in these embodiments shown in FIGS. 10 and 11 prevents overheating of the electric heating wires due to a short circuit of the controlled rectifier 94 and overheating of the electric heating wires due to a short circuit of the first electric heating wire 85 and the second electric heating wire 98.

При коротком замыкании управляемого выпрямителя 94 через выпрямительный диод 95, стабилитрон 104 защиты управляющего электрод 104, диод 101, стабилитрон 102 защиты управляющего электрода и диод 103 протекает обратный сверхток. В этом случае защита схемы от перегрева может обеспечиваться размыканием плавкого предохранителя под действием сверхтока.In the event of a short circuit of the controlled rectifier 94 through the rectifier diode 95, the zener diode 104 for protecting the control electrode 104, the diode 101, the zener diode 102 for protecting the control electrode and diode 103, the reverse overcurrent flows. In this case, protection of the circuit from overheating can be provided by opening the fuse under the influence of overcurrent.

При этом в случае короткого замыкания первого электрического нагревательного провода 85 и второго электрического нагревательного провода 98 одного на другой напряжение измерения сигнала температуры достигает нулевого потенциала. Следовательно, блок 21 сравнения и измерения не вырабатывает отпирающего сигнала, так что операция нагрева не выполняется и таким образом предотвращается перегрев схемы.Moreover, in the case of a short circuit of the first electric heating wire 85 and the second electric heating wire 98 from one to another, the voltage of the temperature signal measurement reaches zero potential. Therefore, the comparison and measurement unit 21 does not generate a trigger signal, so that the heating operation is not performed, and thus, overheating of the circuit is prevented.

При этом точка визуального контроля TP, соединенная со вторым электрическим нагревательным проводом 98, представляет собой схему, которая заземляет второй электрический нагревательный провод 98, намотанный на внешнюю поверхность нагревательного кабеля. Точка визуального контроля TP установлена в положение, при котором световой индикатор земли, включающий в себя резистор 60 и пластинчатный электрод 61 неоновой лампы, не зажигается. В этом случае второй электрический нагревательный провод 98 заземляется и поэтому поверхностное электрическое поле нагревательного кабеля приобретает нулевой потенциал, так что генерация поверхностного электрического поля нагревательного кабеля предотвращается.In this case, the visual inspection point TP connected to the second electric heating wire 98 is a circuit that groundes the second electric heating wire 98 wound on the outer surface of the heating cable. The visual inspection point TP is set to the position where the ground light indicator, including the resistor 60 and the plate electrode 61 of the neon lamp, does not light up. In this case, the second electric heating wire 98 is grounded, and therefore, the surface electric field of the heating cable acquires zero potential, so that generation of the surface electric field of the heating cable is prevented.

В дополнительных примерах осуществления настоящего изобретения регулятор температуры может быть реализован в таком виде, как показано на фиг.12 и 13. В этих примерах осуществления цепь отпирания управляющего электрода отделена от управляемого выпрямителя 94 и реализована с использованием оптронного SCR 200.In further embodiments of the present invention, the temperature controller may be implemented as shown in FIGS. 12 and 13. In these embodiments, the control electrode unlock circuit is separated from the controlled rectifier 94 and implemented using an SCR 200 optocoupler.

Со стороны светоизлучающего элемента оптронный SCR 200 включен последовательно с разрядным резистором 93, а со стороны фотоприемника оптронный SCR 200 включен последовательно с отпирающим резистором 201 между управляющим электродом и анодом управляемого выпрямителя 94.From the side of the light-emitting element, the optocoupler SCR 200 is connected in series with the discharge resistor 93, and from the side of the photodetector, the optocoupler SCR 200 is connected in series with the gate resistor 201 between the control electrode and the anode of the controlled rectifier 94.

Отпирание управляющего электрода управляемого выпрямителя 94 осуществляется под действием тока, подаваемого через резистор 201 и оптронный SCR 200, а направление рабочего тока, операция измерения температуры и меры безопасности являются теми же самыми, что и в случаях, иллюстрируемых на фиг.10 и 11.The control electrode of the controlled rectifier 94 is unlocked by the current supplied through the resistor 201 and the optocoupler SCR 200, and the direction of the operating current, the temperature measurement operation and safety measures are the same as in the cases illustrated in Figs. 10 and 11.

Далее на фиг.20 представлена принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая один пример его осуществления, в котором использована конструкция нагревательного кабеля, представленная на фиг.1, на фиг.21 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.20, а на 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. На фиг.23 представлена принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.1, на фиг.24 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.23, а на 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. Вышеописанная конструкция относится к такому примеру осуществления, в котором блок 30 регулирования температуры, представленный на фиг.1, сформирован на конце нагревательного кабеля со стороны источника питания. Другие конструкции и комбинации являются теми же самыми, что и представленные на фиг.1, 10 и 12. Конструкции, иллюстрируемые на фиг.20 и 23, представляют собой примеры осуществления, демонстрирующие возможность различного определения положения блока 31 стабилизации напряжения сигнала температуры по выбору.Next, FIG. 20 is a circuit diagram of a temperature controller design illustrating one example of its implementation, in which the heating cable structure shown in FIG. 1 is used, and FIG. 21 is a circuit diagram of a temperature controller, the structure of which is shown in FIG. 20, and Fig. 22 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of a control electrode is separated from a controlled rectifier in a circuit diagram shown 21, and is implemented using Optocoupler SCR. On Fig presents a schematic diagram of the design of the temperature controller, illustrating another example of its implementation, which uses the design shown in Fig.1, Fig.24 is a circuit diagram of a temperature controller, the design of which is presented in Fig.23, and Fig .25 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier in the circuit diagram of FIG. 24 and is implemented using using optocoupler SCR. The above construction relates to such an embodiment in which the temperature control unit 30 shown in FIG. 1 is formed at the end of the heating cable from the power supply side. Other designs and combinations are the same as those shown in FIGS. 1, 10, and 12. The designs illustrated in FIGS. 20 and 23 are exemplary embodiments demonstrating the possibility of differently determining the position of the voltage signal voltage stabilizing unit 31 by choice.

На фиг.26 представлена принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.7, на фиг.27 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.26, а на 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. На фиг.29 представлена принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.7, на фиг.30 - принципиальная электрическая схема регулятора температуры, конструкция которого представлена на фиг.31, а на 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. Вышеописанная конструкция относится к такому примеру осуществления, в котором блок 30 регулирования температуры, представленный на фиг.7, сформирован на конце нагревательного кабеля со стороны источника питания. Другие конструкции и комбинации являются теми же самыми, что и представленные на фиг.7, 11 и 13. Конструкции, иллюстрируемые на фиг.26 и 29, представляют собой примеры осуществления, демонстрирующие возможность определения положения переменного резистора различными способами по желанию.On Fig presents a schematic diagram of the construction of the temperature controller, illustrating an example of its implementation, which uses the design shown in Fig.7, Fig.27 is a circuit diagram of a temperature controller, the design of which is presented in Fig.26, and Fig. 28 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier in the circuit diagram of FIG. 27 and implemented using aniem Optocoupler SCR. On Fig presents a schematic diagram of the design of the temperature controller, illustrating another example of its implementation, which uses the design shown in Fig.7, Fig.30 is a circuit diagram of a temperature controller, the design of which is presented in Fig.31, and Fig .31 is a circuit diagram of a temperature controller in which the unlocking circuit of the control electrode is separated from the controlled rectifier in the circuit diagram shown in Fig. 30 and is implemented using using optocoupler SCR. The above construction relates to such an embodiment in which the temperature control unit 30 shown in FIG. 7 is formed at the end of the heating cable from the power supply side. Other designs and combinations are the same as those shown in FIGS. 7, 11 and 13. The designs illustrated in FIGS. 26 and 29 are exemplary embodiments demonstrating the ability to determine the position of a variable resistor in various ways as desired.

На фиг.32 представлена принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.8, а на фиг.33 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.8. На фиг.34 представлена принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.9, а на фиг.35 - принципиальная схема конструкции регулятора температуры, иллюстрирующая другой пример его осуществления, в котором использована конструкция, представленная на фиг.9. Как указано выше, вышеописанные конструкции относятся к таким примерам осуществления, в которых блоки 30 регулирования температуры сформированы на концах нагревательных кабелей со стороны источника питания и которые демонстрируют различные модификации и примеры осуществления в зависимости от положений блока 31 стабилизации напряжения сигнала температуры и резистора 11.On Fig presents a schematic diagram of the design of the temperature controller, illustrating an example of its implementation, which uses the design shown in Fig, and Fig. 33 is a schematic diagram of the construction of the temperature controller, illustrating another example of its implementation, in which the design is used, presented on Fig. On Fig presents a schematic diagram of the design of the temperature controller, illustrating an example of its implementation, which uses the design shown in Fig.9, and Fig. 35 is a schematic diagram of the construction of the temperature controller, illustrating another example of its implementation, in which the design is used, presented in Fig.9. As indicated above, the above constructions relate to such embodiments in which temperature control units 30 are formed at the ends of the heating cables from the power supply side and which demonstrate various modifications and embodiments depending on the positions of the voltage stabilization unit 31 of the temperature signal and the resistor 11.

Настоящее изобретение не ограничено вышеописанными примерами осуществления, и специалистами в данной области техники в него могут быть внесены изменения и дополнения в пределах целей и объемов, определенных в прилагаемой формуле изобретения.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and those skilled in the art may make changes and additions within the scope and purposes defined in the appended claims.

ВАРИАНТ ИЗОБРЕТЕНИЯOPTION OF THE INVENTION

Конструкция нагревательного кабеля, используемого в регуляторах температуры, и способы регулирования температуры могут быть реализованы различными путями, и ниже приводится подробное описание конструкции нагревательного кабеля согласно настоящему изобретению со ссылками на различные примеры осуществления, иллюстрированные на прилагаемые чертежах.The design of the heating cable used in temperature controllers and the methods of controlling the temperature can be implemented in various ways, and the detailed description of the design of the heating cable according to the present invention is given below with reference to the various embodiments illustrated in the accompanying drawings.

Пример осуществления 1An example of implementation 1

На фиг.36 и 37 представлены 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. Как показано на фиг.36, нагревательный кабель включает в себя жилу 311 сердечника, выполненную из полиэфира, электрический нагревательный провод 312, намотанный по спирали вокруг нанесенной внешней окружной поверхности жилы 311 сердечника в одном направлении по ее длине, терморезистор 313, нанесенный вокруг внешних окружных поверхностей электрического нагревательного провода 312 и жилы 311 сердечника, первый и второй токоподводящие провода 314a и 314b, намотанные с взаимным чередованием вокруг внешней окружной поверхности терморезистора 313 в виде двойной спирали, и изолирующее покрытие из синтетического полимера, нанесенное вокруг терморезистора 313 и первого и второго токоподводящих проводов 314a и 314b.Figures 36 and 37 show the designs and cross sections of heating cables in embodiments 1-1 and 1-2 of the present invention, in which a lead wire is used as the second electric heating layer. As shown in FIG. 36, the heating cable includes a core core 311 made of polyester, an electric heating wire 312 spirally wound around the applied outer circumferential surface of the core core 311 in one direction along its length, a thermistor 313 applied around the outer circumferences of the surfaces of the electric heating wire 312 and core core 311, the first and second current-carrying wires 314a and 314b, wound with mutual alternation around the outer circumferential surface of the thermistor 313 in the form of oynoy helix, and an insulating coating of synthetic resin deposited around the thermistor 313 and the first and second lead wires 314a and 314b.

Для защиты электрического нагревательного провода 312 от короткого замыкания он не соединяется напрямую с первым и вторым токоподводящими проводами 314a и 314b, а первые концы первого и второго токоподводящих проводов 314a и 314b соединены с источником питания и заземлены. Для обеспечения заземления первый и второй токоподводящие провода 314a и 314b имеют низкие сопротивления и поэтому могут эффективно защищать от электрических полей. Электрический нагревательный провод 312 может предотвращать индуцирование магнитного поля и обнаруживать локальный нагрев электрического нагревательного провода 312 без закорачивания одного своего конца. С этой целью процесс управления в блоке питания для подачи питания или в регуляторе температуры должен осуществляться так, чтобы одна полуволна переменного тока использовалась для измерения температуры, а оставшаяся полуволна - для нагрева.To protect the electric heating wire 312 from a short circuit, it is not connected directly to the first and second lead wires 314a and 314b, and the first ends of the first and second lead wires 314a and 314b are connected to a power source and grounded. To provide grounding, the first and second lead wires 314a and 314b have low resistances and therefore can effectively protect against electric fields. The electric heating wire 312 can prevent the induction of a magnetic field and detect local heating of the electric heating wire 312 without shorting one of its ends. To this end, the control process in the power supply unit for supplying power or in the temperature controller should be carried out so that one half-wave of alternating current is used to measure temperature, and the remaining half-wave is used for heating.

Для обеспечения отсутствия магнитных полей схема блока питания должна быть разработана так, что во время измерения температуры ток, входящий через электрический нагревательный провод 312, выходил через токоподводящие провода 314a и 314b, а во время нагрева ток, входящий через токоподводящие провода 314a и 314b, выходил через электрический нагревательный провод 312. При этом сопротивление терморезистора 313, размещенного между электрическим нагревательным проводом 312 и токоподводящими проводами 314a и 314b, изменяется с температурой в соответствии с изменением количества выделяемой теплоты.To ensure the absence of magnetic fields, the power supply circuit should be designed so that during temperature measurement the current entering through the electric heating wire 312 exits through the current-carrying wires 314a and 314b, and during heating the current entering through the current-conducting wires 314a and 314b exits through the electric heating wire 312. In this case, the resistance of the thermistor 313 located between the electric heating wire 312 and the lead wires 314a and 314b changes with temperature in accordance with eneniem amount of heat release.

В качестве терморезистора 313 используется терморезистор, имеющий отрицательный температурный коэффициент (NTC), т.е. терморезистор, сопротивление которого уменьшается с ростом температуры. В предпочтительном варианте используется нейлоновый терморезистор. Во время работы схемы измерения температуры терморезистор 313 быстро реагирует на температуру и его сопротивление изменяется. Следовательно, терморезистор 313 срабатывает даже при возникновении перегрева на произвольном участке, и нагревательный кабель сам автоматически регулирует количество выделяемой теплоты. В соответствии с этим пользователь задает опорную температуру, и в случае, когда температура превышает опорную температуру, генерации тепла не происходит, а в случае, когда температура ниже опорной температуры, тепло генерируется, в результате чего обеспечивается регулирование температуры. Следовательно, настоящее изобретение позволяет выполнять функцию регулирования температуры, а также функцию защитного устройства, обеспечивающего предотвращение перегрева.As the thermistor 313, a thermistor having a negative temperature coefficient (NTC), i.e. thermistor whose resistance decreases with increasing temperature. In a preferred embodiment, a nylon thermistor is used. During operation of the temperature measurement circuit, the thermistor 313 responds quickly to temperature and its resistance changes. Therefore, the thermistor 313 is triggered even when overheating occurs in an arbitrary area, and the heating cable automatically adjusts the amount of heat released. In accordance with this, the user sets the reference temperature, and in the case when the temperature exceeds the reference temperature, heat generation does not occur, and in the case when the temperature is lower than the reference temperature, heat is generated, as a result of which temperature control is provided. Therefore, the present invention allows to perform the function of temperature control, as well as the function of a protective device that prevents overheating.

Как показано на фиг.37, конструкция нагревательного кабеля в этом примере осуществления отличается от конструкции в примере осуществления 1-1 своим вторым электрическом нагревательным слоем, т.е. конструкцией первого и второго токоподводящих проводов. Отличие состоит в том, что первый токоподводящий провод 314c намотан по спирали и с одинаковыми промежутками, а второй токоподводящий провод 314d проложен по окружной поверхности терморезистора 313 в его продольном направлении.As shown in FIG. 37, the structure of the heating cable in this embodiment is different from the structure in embodiment 1-1 with its second electric heating layer, i.e. the design of the first and second lead wires. The difference is that the first lead wire 314c is wound in a spiral and at equal intervals, and the second lead wire 314d is laid along the circumferential surface of the thermistor 313 in its longitudinal direction.

Указанное изменение конструкции приводит к тому, что нагревательный кабель становится чувствительным к изгибающим нагрузкам или термическим напряжениям, однако этот нагревательный кабель имеет преимущества, заключающиеся в возможности уменьшения общей длины токоподводящих проводов 314c и 314d и упрощения операции намотки, обеспечивающих его достоинства с точки зрения стоимости производства и производительности. Следовательно, для постельных принадлежностей, подвергающихся низким изгибающим нагрузкам, типа мата, имеющего большую толщину, предпочтительнее использовать токоподводящий провод 314d, проложенный в виде линии в продольном направлении, как описывается выше.This design change leads to the fact that the heating cable becomes sensitive to bending loads or thermal stresses, however, this heating cable has the advantages of reducing the total length of the lead wires 314c and 314d and simplifying the winding operation, providing its advantages in terms of production cost and performance. Therefore, for bedding subjected to low bending loads, such as a mat having a large thickness, it is preferable to use a lead wire 314d laid in the form of a line in the longitudinal direction, as described above.

На фиг.38 и 39 представлены конструкции и сечения нагревательного кабеля в примере осуществления 2-1 настоящего изобретения, в котором в качестве второго электрического нагревательного слоя используется металлическая полоска. Как показано на фиг.38 и 39, в качестве второго электрического нагревательного слоя использована имеющая форму ленты металлическая полоска 314e, намотанная в виде спирали. Намотка металлической полоски 314e может быть осуществлена с зазором между витками, без зазора или с частичным перекрытием витков. Таким образом, металлическая лента 314e может быть намотана без зазоров между витками с обеспечением взаимного контакта ее боковых сторон, как показано на фиг.39a, или без зазоров между витками с некоторым взаимным перекрытием ее сторон, чтобы минимизировать выход базовой поверхности наружу, как показано на фиг.39b. На фиг.39a и фиг.39b представлены поперечные сечения намотанной металлической полоски 314e. При этом ширина металлической полоски 314e может быть увеличена или две или более металлических полоски 314e могут быть намотаны встык в форме ленты.On Fig and 39 presents the design and cross-section of a heating cable in the embodiment 2-1 of the present invention, in which a metal strip is used as the second electric heating layer. As shown in FIGS. 38 and 39, a tape-shaped metal strip 314e wound in a spiral is used as the second electric heating layer. The winding of the metal strip 314e can be carried out with a gap between the turns, without a gap or with a partial overlap of the turns. Thus, the metal tape 314e can be wound without gaps between the turns to ensure mutual contact of its sides, as shown in Fig. 39a, or without gaps between the turns with some mutual overlap of its sides, to minimize the outward of the base surface, as shown in Fig. 39b. Fig. 39a and Fig. 39b show cross-sections of a wound metal strip 314e. In this case, the width of the metal strip 314e can be increased, or two or more metal strips 314e can be wound end-to-end in the form of a tape.

В случае короткой полной длины нагревательного кабеля необходимость использования двух токоподводящих проводов отсутствует, но удобно наматывать металлическую полоску 314, имеющую форму ленты. Например, так как нагревательный кабель, используемый в устройстве для лечения сухим или влажным теплом, для локального нагрева тела человека имеет короткую длину, то можно наматывать и использовать металлическую полоску 314e. Использование металлической полоски 314e позволяет полностью предотвратить рассеяние электромагнитных волн и уменьшить требуемую полную длину экрана, в результате чего электрическое сопротивление становится очень малым. Кроме того, металлическая полоска 314e при намотке обладает стойкостью к изгибу и сохраняет гибкость. Кроме того, большой шаг намотки металлической полоски 314e позволяет уменьшить число витков этой полоски и уменьшить ее длину. В результате обеспечивается снижение электрического сопротивления и одновременно сокращается время, требуемое для намотки, что таким образом способствует повышению производительности.In the case of a short full length of the heating cable, there is no need to use two current-carrying wires, but it is convenient to wind a metal strip 314 in the form of a tape. For example, since the heating cable used in the device for treating dry or wet heat is short for local heating of the human body, a metal strip 314e can be wound and used. The use of a metal strip 314e can completely prevent the scattering of electromagnetic waves and reduce the required total length of the screen, as a result of which the electrical resistance becomes very small. In addition, the metal strip 314e during bending has resistance to bending and retains flexibility. In addition, the large step of winding the metal strip 314e allows you to reduce the number of turns of this strip and reduce its length. The result is a reduction in electrical resistance and at the same time reduces the time required for winding, which thus contributes to increased productivity.

Пример осуществления 2An example of implementation 2

На фиг.40 и 41 представлены конструкции и сечения нагревательных кабелей в примерах осуществления 2-1 и 2-2 настоящего изобретения, отличающихся конструкцией первого электрического нагревательного слоя и использованием токоподводящих проводов в качестве второго электрического нагревательного слоя. На фиг.42 и 43 представлены конструкция и сечение нагревательного кабеля в примере осуществления 2-3 настоящего изобретения, отличающегося конструкцией первого электрического нагревательного слоя и использованием металлической полоски в качестве второго электрического нагревательного слоя.On Fig and 41 presents the design and cross-section of heating cables in embodiments 2-1 and 2-2 of the present invention, characterized by the design of the first electric heating layer and the use of lead wires as the second electric heating layer. 42 and 43 show the construction and cross section of a heating cable in Embodiment 2-3 of the present invention, characterized in the construction of the first electric heating layer and the use of a metal strip as the second electric heating layer.

Как показано на фиг.40, конструкция нагревательного кабеля в примере осуществления 2-1 подобно конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 1-1, но отличается от конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 1-1 использованием металлического электрического нагревательного проводника 321 в качестве первого электрического нагревательного слоя вместо синтетической жилы сердечника и электрических нагревательных проводов, намотанных вокруг этой жилы. Принцип работы нагревательного кабеля в примере осуществления 1-1 подобен принципу работы нагревательного кабеля в примере осуществления 2-1, но отличается от принципа работы нагревательного кабеля в примере осуществления 2-1 по изгибным и разрывным характеристикам, так как в нагревательном кабеле в примере осуществления 1-1 используется тонкий электрический нагревательный провод, намотанный вокруг синтетической жилы сердечника, тогда как в нагревательном кабеле в примере осуществления 2-1 используется относительно толстый металлический электрический нагревательный проводник. Ссылочной позицией 324a обозначен первый токоподводящий провод, ссылочной позицией 324b - второй токоподводящий провод, ссылочной позицией 323 - нейлоновый терморезистор с NTC, а ссылочной позицией 325 - изолирующее покрытие.As shown in FIG. 40, the construction of the heating cable in Embodiment 2-1 is similar to the construction of the heating cable in Embodiment 1-1, but differs from the construction of the heating cable in Embodiment 1-1 using the metal electric heating conductor 321 as the first electric heating layer instead of a synthetic core core and electric heating wires wound around this core. The principle of operation of the heating cable in embodiment 1-1 is similar to the principle of operation of the heating cable in embodiment 2-1, but differs from the principle of operation of the heating cable in embodiment 2-1 in bending and breaking characteristics, since in the heating cable in embodiment 1 -1 a thin electric heating wire is wound around a synthetic core core, while a relatively thick metal wire is used in the heating cable in Embodiment 2-1 electrical heating conductor. Reference numeral 324a denotes a first current conducting wire, reference numeral 324b denotes a second current conducting wire, reference numeral 323 a NTC thermistor with NTC, and reference numeral 325 an insulating coating.

Как показано на фиг.41, конструкция нагревательного кабеля в примере осуществления 2-2 подобна конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 1-2, но отличается от конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 1-2 использованием металлического электрического нагревательного проводника 321 вместо синтетической жилы сердечника и электрических нагревательных проводов, намотанных вокруг этой жилы. Ссылочной позицией 324c обозначен первый токоподводящий провод, намотанный по спирали, а ссылочной позицией 324d - второй токоподводящий провод, проложенный в виде линии в продольном направлении.As shown in FIG. 41, the construction of the heating cable in Embodiment 2-2 is similar to the construction of the heating cable in Embodiment 1-2, but differs from the construction of the heating cable in Embodiment 1-2 using a metal electric heating conductor 321 instead of a synthetic core core and electric heating wires wound around this core. Reference numeral 324c denotes a first current-carrying wire wound in a spiral, and reference numeral 324d denotes a second current-conducting wire laid in a line in the longitudinal direction.

Как показано на фиг.42 и 43, конструкция нагревательного кабеля в примере осуществления 2-3 подобна конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 1-3, но отличается от конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 1-2 использованием металлического электрического нагревательного проводника 321 вместо синтетической жилы сердечника и электрических нагревательных проводов, намотанных вокруг этой жилы. Ссылочной позицией 324e обозначена имеющая форму ленты металлическая полоска, которая использована в предпочтительном варианте и намотана по спирали вокруг окружной поверхности терморезистора 323. Намотка металлической полоски 314e может быть осуществлена с зазором между витками, без зазора или с частичным перекрытием витков. Таким образом, металлическая лента 314e может быть намотана без зазоров между витками с обеспечением взаимного контакта ее боковых сторон, как показано на фиг.43a, или без зазоров между витками с некоторым взаимным перекрытием ее сторон, чтобы минимизировать выход базовой поверхности наружу, как показано на фиг.43b. На фиг.39a и фиг.39b представлены поперечные сечения намотанной металлической полоски 314e. При этом ширина металлической полоски 314e может быть увеличена или две или более металлических полоски 314e могут быть намотаны встык в форме ленты.As shown in FIGS. 42 and 43, the construction of the heating cable in Embodiment 2-3 is similar to the construction of the heating cable in Embodiment 1-3, but differs from the construction of the heating cable in Embodiment 1-2 using a metal electric heating conductor 321 instead of a synthetic core core and electric heating wires wound around this core. Reference numeral 324e denotes a ribbon-shaped metal strip, which is preferably used and wound spirally around the circumference of the thermistor 323. The metal strip 314e can be wound with a gap between the turns, without a gap or with a partial overlap of the turns. Thus, the metal strip 314e can be wound without gaps between the turns to ensure mutual contact of its sides, as shown in FIG. 43a, or without gaps between the turns with some mutual overlap of its sides, in order to minimize the outward movement of the base surface, as shown in Fig. 43b. Fig. 39a and Fig. 39b show cross-sections of a wound metal strip 314e. In this case, the width of the metal strip 314e can be increased, or two or more metal strips 314e can be wound end-to-end in the form of a tape.

Пример осуществления 3An example of implementation 3

На фиг.44, 45 и 46 представлены конструкции и сечения нагревательных кабелей в примерах осуществления 3-1, 3-2 и 3-3 настоящего изобретения, в которых снаружи второго электрического нагревательного слоя дополнительно имеется слой проводящего покрытия. Как показано на фиг.44, конструкция нагревательного кабеля в примере осуществления 3-1 подобно конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 1-1, но отличается от конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 1-1 тем, что дополнительно содержит слой 336 проводящего покрытия, окружающий слой 333 терморезистора и вторые электрические нагревательные слои 334a и 334b, выполненные вокруг слоя 333 терморезистора. Принцип работы нагревательного кабеля в примере осуществления 3-1 подобен принципу работы нагревательного кабеля в примере осуществления 1-1, но имеет дополнительный эффект перехвата электрического поля, выходящего на поверхность между вторыми электрическими нагревательными слоями 334a и 334b, обусловливаемый наличием проводящего покрытия, окружающего нагревательный кабель в примере осуществления 1-1. Ссылочной позицией 334a обозначен первый токоподводящий провод, ссылочной позицией 334b - второй токоподводящий провод, ссылочной позицией 333 - нейлоновый терморезистор с NTC, а ссылочной позицией 335 - изолирующее покрытие.On Fig, 45 and 46 presents the design and cross section of the heating cables in embodiments 3-1, 3-2 and 3-3 of the present invention, in which the outside of the second electric heating layer additionally has a layer of conductive coating. As shown in FIG. 44, the structure of the heating cable in embodiment 3-1 is similar to the structure of the heating cable in embodiment 1-1, but differs from the structure of the heating cable in embodiment 1-1 in that it further comprises a conductive coating layer 336 surrounding thermistor layer 333 and second electric heating layers 334a and 334b formed around thermistor layer 333. The operating principle of the heating cable in Embodiment 3-1 is similar to the operating principle of the heating cable in Embodiment 1-1, but has the additional effect of intercepting an electric field coming to the surface between the second electric heating layers 334a and 334b due to the presence of a conductive coating surrounding the heating cable in the embodiment 1-1. Reference numeral 334a denotes a first current conducting wire, reference numeral 334b denotes a second current conducting wire, reference numeral 333 a NTC thermistor with NTC, and reference numeral 335 an insulating coating.

Как показано на фиг.45, конструкция нагревательного кабеля в примере осуществления 3-2 подобно конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 1-2 и дополнительно включает в себя слой 336 проводящего покрытия и поэтому имеет эффект перехвата электрического поля рассеяния. Ссылочной позицией 334c обозначен первый токоподводящий провод, который намотан по спирали, а ссылочной позицией 334d обозначен второй токоподводящий провод, проложенный в виде линии в продольном направлении.As shown in FIG. 45, the construction of the heating cable in Embodiment 3-2 is similar to the construction of the heating cable in Embodiment 1-2 and further includes a conductive coating layer 336 and therefore has the effect of intercepting an electric scattering field. Reference numeral 334c denotes a first current supply wire that is wound in a spiral, and reference numeral 334d denotes a second current supply wire laid in a line in the longitudinal direction.

Как показано на фиг.46, конструкция нагревательного кабеля в примере осуществления 3-3 подобна конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 1-3, но дополнительно включает в себя слой 336 проводящего покрытия и поэтому имеет эффект перехвата электрического поля рассеяния. Ссылочной позицией 334e обозначена имеющая форму ленты металлическая полоска, намотанная по спирали вокруг окружной поверхности терморезистора 333 с одинаковыми промежутками. Следовательно, в нагревательном кабеле существует электрическое поле рассеяния, и слой 336 проводящего покрытия может перехватывать это электрическое поле рассеяния. В случае необходимости слой 336 проводящего покрытия может быть выведен на внешнюю поверхность нагревательного кабеля без изолирующего покрытия 335, как показано на правой стороне чертежа. Металлическая полоска, имеющая большую ширину, выполняет функцию экранирования на большой площади, что обеспечивает снижение интенсивности рассеяния электрического поля в направлении внешней поверхности, а слой 336 проводящего покрытия перехватывает это электрическое поле рассеяния. Так как размер электрического поля рассеяния, перехватываемого слоем 336 проводящего покрытия, является малым, то это электрическое поле рассеяния не оказывает вредного влияния на тело пользователя даже в случае отсутствия проводящего покрытия 335. Таким образом, в случае использования металлической полоски эффективное обеспечение функции изоляции может достигаться с помощью только слоя 336 проводящего покрытия без отдельного изолирующего покрытия 335.As shown in FIG. 46, the construction of the heating cable in Embodiment 3-3 is similar to the construction of the heating cable in Embodiment 1-3, but further includes a conductive coating layer 336 and therefore has the effect of intercepting an electric scattering field. Reference numeral 334e denotes a ribbon-shaped metal strip spirally wound around the circumferential surface of the thermistor 333 at equal intervals. Therefore, an electric scattering field exists in the heating cable, and the conductive coating layer 336 can intercept this electric scattering field. If necessary, the layer 336 of the conductive coating can be brought to the outer surface of the heating cable without an insulating coating 335, as shown on the right side of the drawing. A metal strip having a large width performs the function of shielding over a large area, which reduces the intensity of the scattering of the electric field in the direction of the outer surface, and the conductive coating layer 336 intercepts this scattering electric field. Since the size of the scattering electric field intercepted by the conductive coating layer 336 is small, this scattering electric field does not adversely affect the user’s body even if there is no conductive coating 335. Thus, in the case of using a metal strip, an effective insulating function can be achieved using only a conductive coating layer 336 without a separate insulating coating 335.

Пример осуществления 4An example implementation 4

На фиг.47, 48 и 49 представлены конструкции и сечения нагревательных кабелей в примерах осуществления 4-1, 4-2 и 4-3 настоящего изобретения, отличающихся конструкцией первого электрического нагревательного слоя и тем, что дополнительно снабжены слоем проводящего покрытия, выполненным снаружи второго электрического нагревательного слоя. Как показано на фиг.47, конструкция нагревательного кабеля в примере осуществления 4-1 подобна конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 2-1, но отличается от конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 2-1 тем, что дополнительно содержит слой 346 проводящего покрытия, окружающий слой 343 терморезистора и вторые электрические нагревательные слои 344a, 344b вокруг слоя 343 терморезистора. Принцип работы нагревательного кабеля в примере осуществления 2-1 подобен принципу работы нагревательного кабеля в примере осуществления 4-1. Однако в примере осуществления 2-1 нагревательный кабель окружает проводящее покрытие, так что в примере осуществления 2-1 нагревательный кабель дополнительно имеет эффект перехвата электрического поле, которое рассеивается между вторыми электрическими нагревательными слоями 344a и 344b. Ссылочной позицией 344a обозначен первый токоподводящий провод, ссылочной позицией 344b - второй токоподводящий провод, ссылочной позицией 343 - нейлоновый терморезистор с NTC, а ссылочной позицией 345 - изолирующее покрытие.On Fig, 48 and 49 presents the design and cross-section of heating cables in embodiments 4-1, 4-2 and 4-3 of the present invention, characterized by the design of the first electric heating layer and the fact that they are additionally provided with a layer of conductive coating made on the outside of the second electric heating layer. As shown in FIG. 47, the structure of the heating cable in embodiment 4-1 is similar to the structure of the heating cable in embodiment 2-1, but differs from the structure of the heating cable in embodiment 2-1 in that it further comprises a conductive coating layer 346 surrounding a thermistor layer 343 and second electric heating layers 344a, 344b around the thermistor layer 343. The principle of operation of the heating cable in embodiment 2-1 is similar to the principle of operation of the heating cable in embodiment 4-1. However, in Embodiment 2-1, a heating cable surrounds the conductive coating, so that in Embodiment 2-1, the heating cable further has the effect of intercepting an electric field that is scattered between the second electric heating layers 344a and 344b. Reference numeral 344a denotes a first supply wire, reference 344b a second supply wire, reference 343 a NTC thermistor with NTC, and reference numeral 345 an insulating coating.

Как показано на фиг.48, конструкция нагревательного кабеля в примере осуществления 4-2 подобна конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 2-2, но дополнительно включает в себя слой 346 проводящего покрытия, так что этот нагревательный кабель дополнительно имеет эффект перехвата электрического поля рассеяния. Ссылочной позицией 344c обозначен первый токоподводящий провод, намотанный по спирали, а ссылочной позицией 344d - второй токоподводящий провод, проложенный в виде линии в продольном направлении.As shown in FIG. 48, the construction of the heating cable in Embodiment 4-2 is similar to the construction of the heating cable in Embodiment 2-2, but further includes a conductive coating layer 346, so that this heating cable further has the effect of intercepting the scattering electric field. Reference numeral 344c denotes a first current-carrying wire wound in a spiral, and reference numeral 344d denotes a second current-conducting wire laid in a line in the longitudinal direction.

Как показано на фиг.49, конструкция нагревательного кабеля в примере осуществления 4-3 подобна конструкции нагревательного кабеля в примере осуществления 2-3, но кроме того включает в себя слой 346 проводящего покрытия, так что этот нагревательный кабель имеет эффект перехвата электрического поля рассеяния. Ссылочной позицией 344e обозначена имеющая форму ленты металлическая полоска, намотанная по спирали вокруг окружной поверхности терморезистора 343 с одинаковыми промежутками. Следовательно, в нагревательном кабеле существует электрическое поле, которое рассеивается между участками намотки металлической полоски, и слой 336 проводящего покрытия может перехватывать это электрическое поле рассеяния. Как описывается выше, слой 346 проводящего покрытия может быть выведен на внешнюю поверхность нагревательного кабеля без изолирующего покрытия 345, как показано на правой стороне чертежа. Металлическая полоска, имеющая большую ширину, выполняет функцию экранирования на большой площади, что обеспечивает снижение интенсивности рассеяния электрического поля в направлении внешней поверхности, а слой 346 проводящего покрытия перехватывает это электрическое поле рассеяния. Так как размер электрического поля рассеяния, перехватываемого слоем 346 проводящего покрытия, является малым, то это электрическое поле рассеяния не оказывает вредного влияния на тело пользователя даже в случае отсутствия проводящего покрытия 345. Т.е. в случае использования металлической полоски эффективное обеспечение функции изоляции может достигаться с помощью только слоя 346 проводящего покрытия без отдельного изолирующего покрытия 345.As shown in FIG. 49, the construction of the heating cable in Embodiment 4-3 is similar to the construction of the heating cable in Embodiment 2-3, but also includes a conductive coating layer 346, so that this heating cable has the effect of intercepting the electric field of the scattering. Reference numeral 344e denotes a ribbon-shaped metal strip spirally wound around the circumferential surface of the thermistor 343 at equal intervals. Therefore, an electric field exists in the heating cable that is scattered between the winding portions of the metal strip, and the conductive coating layer 336 can intercept this scattering electric field. As described above, the conductive coating layer 346 can be brought to the outer surface of the heating cable without the insulating coating 345, as shown on the right side of the drawing. A metal strip having a large width performs the function of shielding over a large area, which reduces the intensity of the scattering of the electric field in the direction of the outer surface, and the conductive coating layer 346 intercepts this scattering electric field. Since the size of the scattering electric field intercepted by the conductive coating layer 346 is small, this scattering electric field does not adversely affect the user’s body even if there is no conductive coating 345. That is, in the case of using a metal strip, effective provision of the insulation function can be achieved with only the conductive coating layer 346 without a separate insulating coating 345.

На фиг.50 и 51 представлены конструкции и сечения нагревательных кабелей в примерах осуществления настоящего изобретения, отличающихся конструкцией второго электрического нагревательного слоя. Как показано на фиг.50, в качестве второго электрического нагревательного слоя использован металлический экранирующий элемент. Этот металлический экранирующий элемент в общем относится к элементам, которые формируются путем подготовки множества металлических нитей или металлических компонентов и придания этим металлическим нитям или компонентам формы ленты или оплетки. Как показано на фиг.50, элемент 354a металлической оплетки, образованный металлическим плетением, окружает терморезистор 353 и со стороны обоих концов этого элемента выполнены выводы 354b.On Fig and 51 presents the design and cross section of the heating cables in the embodiments of the present invention, characterized by the design of the second electric heating layer. As shown in FIG. 50, a metal shield element is used as the second electric heating layer. This metallic shielding element generally refers to elements that are formed by preparing a plurality of metallic filaments or metallic components and shaping these metallic filaments or components into a ribbon or braid. As shown in FIG. 50, a metal braid element 354a formed by metal braiding surrounds the thermistor 353 and pins 354b are formed at both ends of this element.

Принцип работы нагревательного кабеля в рассматриваемом примере осуществления подобен принципу работы нагревательного кабеля в предыдущем примере осуществления. Рассматриваемый пример осуществления отличается от предыдущего примера осуществления конструкцией второго электрического нагревательного слоя. Элемент 354a металлической оплетки изготовлен путем переплетения множества металлических прядей и подгонки ширины переплетенных металлических нитей к емкости, и элемент 354a металлической оплетки снабжен выводами, используемыми для пропускания тока. Форма элементам 354a металлической оплетки может быть любой. Элементу металлической оплетки может быть придана форма ленты, вытянутой в продольном направлении и намотанной по спирали. Элемент металлической оплетки может быть сформирован путем связывания множества металлических прядей в виде ленты и намотки по спирали. Элемент 354a металлической оплетки выполняет функцию перехвата электрического поля, окружающего терморезистор 353.The principle of operation of the heating cable in this embodiment is similar to the principle of operation of the heating cable in the previous embodiment. The considered embodiment is different from the previous embodiment by the construction of the second electric heating layer. The metal braid element 354a is made by interlocking a plurality of metal strands and adjusting the width of the twisted metal threads to a container, and the metal braiding element 354a is provided with leads used to transmit current. The shape of the metal braid elements 354a may be any. The metal braid element can be shaped into a tape elongated in the longitudinal direction and wound in a spiral. A metal braid element can be formed by tying a plurality of metal strands in the form of a tape and winding in a spiral. The metal braid element 354a performs the function of intercepting the electric field surrounding the thermistor 353.

Как показано на фиг.51, алюминиевый лист 354c окружает терморезистор 353, а токоподводящий провод 354d намотан по спирали вокруг окружной поверхности алюминиевого листа 354c. Алюминиевый лист 354c сформирован вокруг терморезистора 353 и выполняет функцию экранирования для перехвата электрического поля. Токоподводящий провод 354d, намотанный вокруг окружной поверхности алюминиевого листа 354c, обеспечивает сток зарядов, накапливаемых на алюминиевом листе 354c и, следовательно, уменьшает электрическое сопротивление, снижая, таким образом, потенциал земли и электрический потенциал. Алюминий обладает гибкостью, легок в обработке и имеет более низкую стоимость по сравнению с медью. Однако формирование электрической схемы путем соединения алюминия с другим металлом с использованием пайки является затруднительным. Поэтому используется токоподводящий провод 354d, выполненный также из алюминия, что уменьшает электрическое сопротивление алюминиевого листа 354c.As shown in FIG. 51, an aluminum sheet 354c surrounds the thermistor 353, and a lead wire 354d is spirally wound around a circumferential surface of the aluminum sheet 354c. An aluminum sheet 354c is formed around the thermistor 353 and serves as a shield to intercept the electric field. A lead wire 354d wound around a circumferential surface of the aluminum sheet 354c provides a drain of charges accumulated on the aluminum sheet 354c and, therefore, reduces electrical resistance, thereby reducing earth potential and electric potential. Aluminum is flexible, easy to process, and has a lower cost than copper. However, the formation of an electrical circuit by connecting aluminum to another metal using soldering is difficult. Therefore, a lead wire 354d, also made of aluminum, is used, which reduces the electrical resistance of the aluminum sheet 354c.

На фиг.52 и 53 представлена принципиальная электрическая схема включения нагревательного кабеля согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг.52 и 53, электрический нагревательный провод 312 электрического нагревательного слоя соединен с одним полюсом источника питания, а токоподводящие провода 314a и 314b второго электрического нагревательного слоя соединены с землей со стороны другого полюса источника питания.On Fig and 53 presents a circuit diagram of the inclusion of a heating cable according to the present invention. As shown in FIGS. 52 and 53, the electric heating wire 312 of the electric heating layer is connected to one pole of the power source, and the lead wires 314a and 314b of the second electric heating layer are connected to earth from the side of the other pole of the power source.

При включении источника переменного тока в передний полупериод цикла AC вырабатывается сигнал, отражающий температурное изменение сопротивления терморезистора 313, размещенного между электрическим нагревательным проводом 312 первого электрического нагревательного слоя и токоподводящими проводами 314a и 314b второго электрического нагревательного слоя, который поступает в однонаправленный диод 317. Ток сигнала измерения температуры проходит через электрический нагревательный провод 312 первого электрического нагревательного слоя, изменяет свое направление на противоположное в терморезисторе 313 и возвращается через второй электрический нагревательный слой. При этом токи сигнала измерения температуры, протекающие через электрический нагревательный провод 312 и токоподводящие провода 314a и 314b, имеют противоположные направления, так что магнитные поля компенсируют одно другое, и поэтому токи сигнала измерения температуры протекают в состоянии отсутствия магнитного поля. Однонаправленный диод 317 служит для демонстрации раздельного выполнения операции измерения температуры и операции нагрева одной от другой в теоретической эквивалентной схеме и используется в операции измерения температуры. При этом в структуре реальной схемы для блока регулирования температуры (не показанного), воспринимающего напряжение сигнала температуры, достаточной является малая мощность сигнала, составляющая менее нескольких мВт, чтобы выходное значение напряжения сигнала температуры блока регулирования напряжения сигнала температуры (не показанного) составляло менее нескольких мВт. Кроме того, в соответствии с установкой собственной точки усиления входного сигнала блока 30 регулирования температуры выбирается волновой сигнал (+) и (-) или сигнал (+) или (-) и обеспечивается возможность выполнения произвольной операции. Следовательно, в условиях структуры реальной схемы, при которых для малого сигнала выпрямление не требуется или выбирается и используется сигнал (+), выпрямитель 17 в цепи измерения напряжения сигнала температуры используется в режиме перекрытия с логической точки зрения, так что однонаправленный диод 317 в цепи измерения напряжения сигнала температуры может быть исключен из состава схемы. Т.е. в случае, когда потребляемая мощность терморезистора 14 с NTC при преобразовании напряжения сигнала температуры составляет в результате преобразования и измерения менее нескольких мВт, в качестве напряжения измерительного сигнала терморезистора с NTC может быть выбрано напряжение AC или напряжение DC (постоянного тока), и использование однонаправленного диода в цепи измерения напряжения сигнала температуры может быть выбрано в соответствии с условием, при котором блок регулирования температуры задает рабочую точку, в которой работает измерительный входной сигнал терморезистора.When the AC source is turned on in the front half cycle of the AC cycle, a signal is generated that reflects the temperature change in the resistance of the thermistor 313 located between the electric heating wire 312 of the first electric heating layer and the lead wires 314a and 314b of the second electric heating layer, which enters the unidirectional diode 317. The signal current temperature measurement passes through the electric heating wire 312 of the first electric heating layer, changing its direction in the thermistor 313 and returns via the second electrical heating layer. In this case, the currents of the temperature measurement signal flowing through the electric heating wire 312 and the supply wires 314a and 314b have opposite directions, so that the magnetic fields compensate one another, and therefore the currents of the temperature measurement signal flow in a state of no magnetic field. The unidirectional diode 317 serves to demonstrate the separate execution of the temperature measurement operation and the heating operation from one another in a theoretical equivalent circuit and is used in the temperature measurement operation. Moreover, in the structure of a real circuit for a temperature control unit (not shown) that senses the voltage of the temperature signal, a low signal power of less than several mW is sufficient for the output voltage value of the temperature signal of the temperature signal voltage control unit (not shown) to be less than several mW . In addition, in accordance with the setting of the own gain point of the input signal of the temperature control unit 30, a wave signal (+) and (-) or a signal (+) or (-) is selected and an arbitrary operation is possible. Therefore, under the conditions of the structure of a real circuit, in which rectification is not required for a small signal or (+) signal is selected and used, the rectifier 17 in the temperature signal voltage measuring circuit is used in the overlap mode from the logical point of view, so that the unidirectional diode 317 in the measurement circuit voltage signal temperature can be excluded from the circuit. Those. in the case when the power consumption of the thermistor 14 with NTC when converting the voltage of the temperature signal is less than several mW as a result of conversion and measurement, the voltage AC or DC (direct current) voltage can be selected as the voltage of the measuring signal of the thermistor with NTC, and the use of a unidirectional diode in the voltage measuring circuit, the temperature signal can be selected in accordance with the condition under which the temperature control unit sets the operating point at which the temperature Thermistor input signal.

По завершении измерения температуры в переднем полупериоде начинается нагрев в заднем полупериоде. Ток нагрева проходит через токоподводящие провода 314a и 314b второго электрического нагревательного слоя, изменяет свое направление на противоположное в однонаправленном диоде 318 и возвращается через электрический нагревательный провод 312 первого электрического нагревательного слоя. В это время токи нагрева, протекающие через электрический нагревательный провод 312 и токоподводящие провода 314a и 314b, имеют противоположные направления, так что фазы магнитных полей являются противоположными, и поэтому эти магнитные поля компенсируются. Следовательно, ток нагрева протекает в состоянии без излучения магнитных волн.Upon completion of the temperature measurement in the front half-cycle, heating begins in the rear half-cycle. The heating current passes through the lead wires 314a and 314b of the second electric heating layer, reverses its direction in the unidirectional diode 318, and returns through the electric heating wire 312 of the first electric heating layer. At this time, the heating currents flowing through the electric heating wire 312 and the lead wires 314a and 314b have opposite directions, so that the phases of the magnetic fields are opposite, and therefore these magnetic fields are compensated. Therefore, the heating current flows in a state without emission of magnetic waves.

В случае использования слоя 316 проводящего покрытия, как показано на фиг.53, происходят те же процессы, что и описанные выше. Слой 316 проводящего покрытия выполняет функцию перехвата электрического поля, рассеивающегося между токоподводящими проводами 314a и 314b второго электрического нагревательного слоя.In the case of using the conductive coating layer 316, as shown in FIG. 53, the same processes occur as described above. The conductive coating layer 316 performs the function of intercepting an electric field scattered between the lead wires 314a and 314b of the second electric heating layer.

На фиг.54 представлена схематичная иллюстрация принципа рассеяния электрического поля из нагревательного кабеля и принципа перехвата электрического поля в нагревательном кабеле с помощью слоя проводящего покрытия. Как показано на фиг.54, фиг.54a иллюстрирует состояние, в котором при отсутствии какого-либо слоя проводящего покрытия формируется электрическое поле рассеяния, а фиг.54b - состояние, в котором слой 316 проводящего покрытия предотвращает формирование электрического поля рассеяния. Фиг.54c иллюстрирует пример осуществления, в котором в качестве второго электрического нагревательного слоя используется изделие некоторой ширины типа медной пленки. С помощью этой широкой медной пленки обеспечивается перехват большей части электрического поля рассеяния, а с помощью слоя 316 проводящего покрытия - дополнительный перехват остаточного электрического поля рассеяния, что позволяет осуществлять перехват всего электрического поля без внешнего изолирующего покрытия 315.On Fig presents a schematic illustration of the principle of scattering of the electric field from the heating cable and the principle of interception of the electric field in the heating cable using a layer of conductive coating. As shown in FIG. 54, FIG. 54a illustrates a state in which, in the absence of any conductive coating layer, an electric scattering field is generated, and FIG. 54b is a state in which the conductive coating layer 316 prevents the formation of an electric scattering field. Fig. 54c illustrates an embodiment in which an article of some width, such as a copper film, is used as the second electric heating layer. This wide copper film intercepts a large part of the scattering electric field, and using the conductive coating layer 316 provides an additional interception of the residual scattering electric field, which makes it possible to intercept the entire electric field without an external insulating coating 315.

В случае намотки токоподводящих проводов 314a и 314b второго электрического нагревательного слоя или металлической медной пленки с зазором между витками некоторые участки терморезистора 313 выходят на внешнюю поверхность. Рассеяние происходит через эти открытые участки.In the case of winding the lead wires 314a and 314b of the second electric heating layer or metallic copper film with a gap between the turns, some sections of the thermistor 313 go to the outer surface. Scattering occurs through these exposed areas.

В случае нанесения слоя 316 проводящего покрытия вокруг слоя 313 терморезистора и токоподводящих проводов 314a и 314b второго электрического нагревательного слоя слой 316 проводящего покрытия закрывает все участки токоподводящего провода второго электрического нагревательного слоя, закрытые неполностью, для того чтобы предотвратить генерацию электрического поля рассеяния. В предпочтительном варианте слой 316 проводящего покрытия 316 выполняют из проводящей синтетической смолы.In the case of applying the conductive coating layer 316 around the thermistor layer 313 and the lead wires 314a and 314b of the second electric heating layer, the conductive coating layer 316 covers all portions of the lead wire of the second electric heating layer not completely covered in order to prevent the generation of an electric scattering field. In a preferred embodiment, the layer 316 of the conductive coating 316 is made of conductive synthetic resin.

Claims

1. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, для нагревательного кабеля, содержащий:
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, предназначенный для возврата 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, осуществляемого 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.1. A temperature controller that does not emit electromagnetic waves for a heating cable, comprising:
a temperature control unit connected to the heating cable, which includes the first and second electric heating wires arranged in parallel, and a negative temperature coefficient (NTC) thermistor, designed to compare the voltage of the temperature signal generated by the first electric heating wire with the reference voltage and generating a temperature control signal; and
controlled rectifier unit, designed to return the heating current from the end of the second electric heating wire connected to the power source, through the second and first ends of the first electric heating wire to the side of the power source, which is carried out while providing conductivity under the action of the control signal of the temperature control unit,
moreover, the state of absence of the magnetic field of the electric heating wires is realized by compensating for oppositely directed magnetic fields during temperature and heating measurements.

2. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.1, дополнительно содержащий блок регулирования напряжения сигнала температуры для настройки напряжения измерения температуры, которое прикладывается к первому концу первого электрического нагревательного провода.2. A temperature controller that does not emit electromagnetic waves according to claim 1, further comprising a temperature signal voltage control unit for adjusting a temperature measurement voltage that is applied to the first end of the first electric heating wire.

3. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.2, в котором блок регулирования температуры содержит:
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 предназначенный для задержки отпирающего сигнала на заданное время; и блок вывода отпирающих сигналов для вырабатывания отпирающих сигналов по истечении времени, на которое блок задержки отпирающего сигнала задерживает отпирающий сигнал.3. The temperature controller that does not emit electromagnetic waves, according to claim 2, in which the temperature control unit contains:
a reference voltage generation unit for generating a reference voltage;
a comparison and measurement unit for comparing the voltage of the temperature signal with the reference voltage and generating an excitation signal, carried out in the case when the voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage;
a delay block for unlocking signals configured to start with the excitation signal of the comparison unit and designed to delay the unlock signal for a predetermined time; and an output unit for unlocking signals for generating unlocking signals after a time by which the delaying unit of the unlocking signal delays the unlocking signal.

4. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.2, в котором управляемый выпрямительный блок содержит реверсивный выпрямитель тока нагрева, включенный между вторым концом первого электрического нагревательного провода и вторым электрическим нагревательным проводом.4. The temperature controller that does not emit electromagnetic waves according to claim 2, in which the controlled rectifier unit comprises a reversible heating current rectifier connected between the second end of the first electric heating wire and the second electric heating wire.

5. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.4, в котором 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.5. The temperature controller, not emitting electromagnetic waves, according to claim 4, in which the controlled rectifier unit is placed so that its anode is connected to the first end of the first electric heating wire parallel to the voltage signal voltage regulation unit, and the cathode is connected to a power source, and further contains a controlled rectifier, unlocked by the control signal of the temperature control unit.

6. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.2, в котором блок регулирования напряжения сигнала температуры содержит
резистор, первый конец которого соединен с источником питания; и переменный резистор для настройки напряжения измерения температуры, включенный между вторым концом резистора и первым концом первого электрического нагревательного провода.6. The temperature controller that does not emit electromagnetic waves, according to claim 2, in which the voltage signal voltage control unit comprises
a resistor whose first end is connected to a power source; and a variable resistor for adjusting the temperature measurement voltage connected between the second end of the resistor and the first end of the first electric heating wire.

7. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.2, в котором блок регулирования напряжения сигнала температуры содержит:
первый и вторые резисторы, включенные последовательно один с другим;
и
переменный резистор, включенный между первым резистором и вторым резистором; а также
третий резистор, у которого первый конец 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.7. A temperature controller that does not emit electromagnetic waves, according to claim 2, in which the voltage signal voltage control unit comprises:
the first and second resistors connected in series with one another;
and
a variable resistor connected between the first resistor and the second resistor; as well as
a third resistor in which the first end is connected to a power source, and the second end to a movable contact of the variable resistor;
moreover, the first end of the first resistor is connected to the first electric heating wire, the first end of the second resistor is connected to the second electric heating wire on the same side, and the input impedance is matched by fitting the resistance of the variable resistor.

8. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по любому из пп.2-4, в котором блок регулирования температуры и управляющий электрод управляемого выпрямителя соединены один с другим при помощи оптронного кремниевого управляемого выпрямителя (SCR).8. A temperature controller that does not emit electromagnetic waves, according to any one of claims 2 to 4, in which the temperature control unit and the control electrode of the controlled rectifier are connected to each other by means of an optocoupler silicon controlled rectifier (SCR).

9. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.2, в котором блок регулирования температуры содержит:
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, у которого анод 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.9. The temperature controller that does not emit electromagnetic waves, according to claim 2, in which the temperature control unit contains:
a discharge resistor connected in series with the control electrode of a controlled rectifier;
a rectifier diode connected in series with a discharge resistor;
a capacitor connected in parallel between the resistor in the bias circuit of the control electrode and the rectifier diode;
comparison zener diode;
input current limiting resistor of the control electrode;
SCR, in which the anode is connected to the capacitor, and the control electrode is connected to the input current limiting resistor of the control electrode;
a resistor in the bias circuit of the SCR control electrode, connected in parallel with the input current limiting resistor of the control electrode and the SCR control electrode; and a charge current limiting resistor connected in parallel between the SCR anode and the capacitor.

10. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.9, в котором
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.10. A temperature controller that does not emit electromagnetic waves, according to claim 9, in which
the control electrode of the controlled rectifier is isolated using an optocoupler SCR;
on the side of the light-emitting element, the optronic SCR is connected in series with the discharge resistor, and on the photodetector side, the optic SCR is connected between the control electrode and the anode of the controlled rectifier in series with the gate resistor.

11. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.1 или 2, дополнительно содержащий 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.11. The temperature controller that does not emit electromagnetic waves, according to claim 1 or 2, additionally containing a device for protection against reverse overcurrent, which contains:
a first diode connected in parallel with the first electric heating wire in a direction opposite to the direction of the heating current;
a zener diode connected in parallel with the reversing rectifier of the heating current; and
a second diode connected in parallel with the second electric heating wire in a direction opposite to the direction of the heating current; moreover, in the case of overcurrent generation as a result of a short circuit of the controlled rectifier, the reverse overcurrent protection device opens the fuse.

12. Регулятор температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.1 или 2, дополнительно содержащий:
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.12. A temperature controller that does not emit electromagnetic waves, according to claim 1 or 2, further comprising:
a ground light indicator connected to a first end of a second electric heating wire that is grounded;
and a visual inspection point for preventing the generation of a surface electric field of the electric heating wire by setting the earth indicator light to an off position.

13. Способ регулирования температуры без излучения электромагнитных волн для нагревательного кабеля, содержащий:
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.13. A method of controlling temperature without emitting electromagnetic waves for a heating cable, comprising:
a temperature measuring step of measuring a voltage of a temperature signal generated from a side of a second end of a first electric heating wire opposite to a first end of a heating cable connected to a power source;
the step of temperature control, which consists in generating a control signal, carried out in the case when the generated voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage; and a heating step, comprising allowing current to flow from the first end of the second electric heating wire, which is connected to the power source, through the first and second ends of the first electric heating wire to the side of the power source.

14. Способ регулирования температуры без излучения электромагнитных волн по п.13, дополнительно содержащий этап регулирования напряжения измерения температуры, прикладываемого к первому концу первого электрического нагревательного провода.14. The method of temperature control without emitting electromagnetic waves according to item 13, further comprising the step of regulating the voltage of the temperature measurement applied to the first end of the first electric heating wire.

15. Способ регулирования температуры без излучения электромагнитных волн по п.13, в котором этап регулирования температуры содержит 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.15. The method of controlling temperature without emitting electromagnetic waves according to item 13, in which the step of regulating the temperature comprises the steps of
reference voltage generation;
comparing the voltage of the temperature signal with the reference voltage and generating an excitation signal, carried out in the case when the voltage of the temperature signal exceeds the reference voltage;
delaying the unlock signal for a certain delay time, carried out under the influence of the excitation signal; and generating a release signal after a delay time.

16. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, содержащий:
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.16. A heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves, containing:
a first electric heating layer connected to one end of the power source;
a thermistor layer deposited around the first electric heating layer;
a second electric heating layer wound around a circle
thermistor layer and connected from the side of its first end with
the second end of the power source; and
an insulating layer for insulating the thermistor layer and
the second electric heating layer and the surrounding layers outside.

17. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.16, в котором первый электрический нагревательный слой содержит:
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.17. A heating cable with temperature measurement that does not emit electromagnetic waves, according to clause 16, in which the first electric heating layer contains:
core core passing through the central part of the first electric heating layer; and
an electric heating wire wound in a spiral around the circumferential surface of the core core and connected to one of the ends of the power source, the conductivity being provided through this electric heating wire.

18. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.17, дополнительно содержащий 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.18. A temperature measuring heating cable that does not emit electromagnetic waves according to claim 17, further comprising a conductive coating layer interposed between the second electric heating layer and the insulating layer as a result of applying this second electric heating layer to and around the circumferential surface.

19. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.17 или 18, в котором второй электрический нагревательный слой содержит
металлическую пленку;
причем эта металлическая пленка намотана по спирали вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.19. A heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves according to claim 17 or 18, wherein the second electric heating layer comprises
metal film;
moreover, this metal film is wound in a spiral around the circumferential surface of the thermistor layer.

20. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.17 или 18, в котором второй электрический нагревательный слой содержит
металлический экранирующий элемент;
причем этот металлический экранирующий элемент выполнен вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.20. A heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves according to claim 17 or 18, wherein the second electric heating layer comprises
metal shielding element;
moreover, this metal shielding element is made around the circumferential surface of the thermistor layer.

21. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.16, в котором первый электрический нагревательный слой содержит электрический нагревательный проводник, первый конец которого соединен с одним из концов источника питания.21. The heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves, according to clause 16, in which the first electric heating layer contains an electric heating conductor, the first end of which is connected to one end of the power source.

22. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.21, дополнительно содержащий 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.22. The temperature-sensitive heating cable, which does not emit electromagnetic waves, according to claim 21, further comprising a conductive coating layer interposed between the second electric heating layer and the insulating layer as a result of applying this second electric heating layer to and around the circumferential surface.

23. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.21 или 22, в котором второй электрический нагревательный слой содержит
металлическую пленку;
причем эта металлическая пленка намотана по спирали вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.23. A heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves, according to item 21 or 22, in which the second electric heating layer contains
metal film;
moreover, this metal film is wound in a spiral around the circumferential surface of the thermistor layer.

24. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.21 или 22, в котором второй электрический нагревательный слой содержит
металлический экранирующий элемент;
причем этот металлический экранирующий элемент выполнен вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.24. A heating cable with temperature measurement, not emitting electromagnetic waves, according to item 21 or 22, in which the second electric heating layer contains
metal shielding element;
moreover, this metal shielding element is made around the circumferential surface of the thermistor layer.

25. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, содержащий:
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
слой проводящего покрытия, предназначенный для изоляции слоя терморезистора и второго электрического нагревательного слоя и окружающий эти слои снаружи.25. A heating cable with temperature measurement, not emitting electromagnetic waves, containing:
a first electric heating layer connected to one end of the power source;
a thermistor layer deposited around the first electric heating layer;
a second electric heating layer wound around the circumference of the thermistor layer and connected from the side of its first end to the second end of the power source; and
a conductive coating layer for insulating the thermistor layer and the second electric heating layer and surrounding these layers from the outside.

26. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.25, в котором слой проводящего покрытия выполнен из проводящего синтетического материала и полностью окружает слой терморезистора и второй электрический нагревательный слой так, что слой терморезистора и второй электрический нагревательный слой не выходят на внешнюю поверхность.26. A heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves according to claim 25, wherein the conductive coating layer is made of conductive synthetic material and completely surrounds the thermistor layer and the second electric heating layer so that the thermistor layer and the second electric heating layer do not exit to the outer surface.

27. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.25, в котором первый электрический нагревательный слой содержит:
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.27. A heating cable with temperature measurement, not emitting electromagnetic waves, according to claim 25, wherein the first electric heating layer comprises:
core core passing through the central part of the first electric heating layer; and
an electric heating wire wound in a spiral around the circumferential surface of the core core and connected to one of the ends of the power source, the conductivity being provided through this electric heating wire.

28. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.25, в котором первый электрический нагревательный слой содержит электрический нагревательный проводник, первый конец которого соединен с одним из концов источника питания.28. A heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves, according to claim 25, wherein the first electric heating layer comprises an electric heating conductor, the first end of which is connected to one end of the power source.

29. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.27 или 28, в котором второй электрический нагревательный слой содержит
металлическую пленку;
причем эта металлическая пленка намотана по спирали вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.29. A heating cable with temperature measurement, not emitting electromagnetic waves, according to item 27 or 28, in which the second electric heating layer contains
metal film;
moreover, this metal film is wound in a spiral around the circumferential surface of the thermistor layer.

30. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.27 или 28, в котором второй электрический нагревательный слой содержит
металлический экранирующий элемент;
причем этот металлический экранирующий элемент выполнен вокруг окружной поверхности слоя терморезистора.30. A heating cable with temperature measurement, not emitting electromagnetic waves, according to item 27 or 28, in which the second electric heating layer contains
metal shielding element;
moreover, this metal shielding element is made around the circumferential surface of the thermistor layer.

31. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.17, дополнительно содержащий первый однонаправленный выпрямитель, причем второй конец электрического нагревательного провода первого электрического нагревательного слоя соединен с этим первым однонаправленным выпрямителем и таким образом обеспечивает вырабатывание напряжения со стороны второго конца электрического нагревательного провода.31. A heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves according to claim 17, further comprising a first unidirectional rectifier, the second end of the electric heating wire of the first electric heating layer being connected to this first unidirectional rectifier and thus provides voltage generation from the second end electric heating wire.

32. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.21, дополнительно содержащий первый однонаправленный выпрямитель, причем второй конец электрического нагревательного проводника первого электрического нагревательного слоя соединен с этим первым однонаправленным выпрямителем и таким образом обеспечивает вырабатывание напряжения со стороны второго конца электрического нагревательного проводника.32. A heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves according to claim 21, further comprising a first unidirectional rectifier, the second end of the electric heating conductor of the first electric heating layer being connected to this first unidirectional rectifier and thus provides voltage generation from the second end electric heating conductor.

33. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.27, дополнительно содержащий первый однонаправленный выпрямитель, причем второй конец электрического нагревательного провода первого электрического нагревательного слоя соединен с этим первым однонаправленным выпрямителем и таким образом обеспечивает вырабатывание напряжения со стороны второго конца электрического нагревательного провода.33. A heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves according to claim 27, further comprising a first unidirectional rectifier, the second end of the electric heating wire of the first electric heating layer being connected to this first unidirectional rectifier and thus provides voltage generation from the second end electric heating wire.

34. Нагревательный кабель с измерением температуры, не излучающий электромагнитных волн, по п.28, дополнительно содержащий первый однонаправленный выпрямитель, причем второй конец электрического нагревательного проводника первого электрического нагревательного слоя соединен с этим первым однонаправленным выпрямителем и таким образом обеспечивает вырабатывание напряжения со стороны второго конца электрического нагревательного проводника. 34. A heating cable with a temperature measurement that does not emit electromagnetic waves according to claim 28, further comprising a first unidirectional rectifier, the second end of the electric heating conductor of the first electric heating layer being connected to this first unidirectional rectifier and thus provides voltage generation from the second end electric heating conductor.