SU428231A1 - DEVICE FOR POWER SUPPLY OF ELECTRIC HEATER AND CONTROL OF ITS TEMPERATURE - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано дл  питани  электрического нагревател  одпополупериодным током и дл  контрол  его температуры в другой полупериод с помощью измерени  величины сопротивлени  нагревател .The invention relates to the field of measurement technology and can be used to supply an electric heater with a single half-cycle current and to control its temperature in the other half period by measuring the resistance value of the heater.

Как в исследовательской работе, так и в практике электрического нагрева нередко возникает задача контрол  температуры пагревателы-юго элемента.Both in research work and in the practice of electric heating, the task of controlling the temperature of the heating element-south element often arises.

Это требуетс , например, при исследовании падежности нагревател , при определении коэффициента теплоотдачи и других параметров , при поддержании строго дозированного расхода тепла и т. д.This is required, for example, in the study of the case of the heater, in determining the heat transfer coefficient and other parameters, while maintaining strictly metered heat consumption, etc.

Известны устройства дл  контрол  температуры электрического нагревател , в которых определение температуры производитс  по изменению сопротивлени  нагревател . При этом дл  измерени  сопротивлени  примен ют , как правило, мостовую схему, куда электронагреватель входит в качестве одного из плеч моста.Devices for controlling the temperature of an electric heater are known, in which the determination of temperature is made by changing the resistance of the heater. In this case, as a rule, a bridge circuit is used to measure resistance, where the electric heater is included as one of the bridge arms.

Однако, если нагреваемый элемент входит в схему посто нно, то греющий его ток нагревает также и элемент сравнени . Это приводит к тепловым потер м, требует увеличени  размеров элемента сравнени  и снижает точность и надежность измерени  за счет температурной нестабильности элемента сравнени . Дл  повыщени  точности и надежности контрол  величины температуры работающего нагревател  в предлагаемое устройство введены два диода, при этом вершина моста,  вл юща с  общей точкой соединени  диода и первого конца нагревател , подключена непосредственно к одному полюсу источника питани , а противоположна  верщина моста подключена через первый диод к другому полюсу источника питани , к которому через второй диод, включенный обратно первому диоду, подсоединена точка моста, включающа  в себ  другой конец нагревател .However, if the heated element enters the circuit continuously, the heating current also heats the comparison element. This leads to heat loss, requires an increase in the size of the reference element, and reduces the accuracy and reliability of the measurement due to the temperature instability of the reference element. In order to increase the accuracy and reliability of controlling the temperature of the operating heater, two diodes are introduced into the device, and the top of the bridge, which is the common connection point of the diode and the first end of the heater, is connected directly to one pole of the power supply, and the opposite bridge is connected to the other pole of the power source, to which a bridge point, including the other end of the heater, is connected via a second diode connected back to the first diode.

На чертеже изобрал ена схема предлагаемого устройства.The drawing shows the scheme of the proposed device.

Устройство представл ет собой мост переменного тока, состо щий из нагревательного элемента 1, регулируемого сопротивлени  2, последовательно с которым включен даюд 3, и двух резисторов 4 и 5. В диагональ моста включен измерительный прибор 6. Мост подключен к источнику питани  7 через диод 8, Дл  обеспечени  непосредственного включени  нагревательного элемента 1 на питающее напр жение в схему введен диод 9, подключенный одним электродом к источнику напр жени , а другим через выключатель 10 - кThe device is an ac bridge consisting of a heating element 1, an adjustable resistance 2, in series with which dajd 3 is connected, and two resistors 4 and 5. A measuring device 6 is connected to the diagonal of the bridge. The bridge is connected to the power source 7 through a diode 8 To provide direct connection of the heating element 1 to the supply voltage, a diode 9 is connected to the circuit, connected by one electrode to the voltage source and the other through the switch 10 to the

нагревательному элементу. Пол рность включени  днода 9 обратна включенню диода 8.heating element. The polarity of switching on of the dod 9 is inverse to the on diode 8.

При отключенном выключателе 10 устройство представл ет собой обычный мост дл  измерени  сопротивлени , питающийс  выпр мленным однонолупериодным напр жением. Мост балансируетс  ири помощи соиротивленн  2. При включении выключател  10 начинаетс  нагрев нагревательного элемента 1 электрическим током, протекающим через него , выключатель 10 и диод 9. Это происходит только в тот полуиериод, когда «илюс напр жени  приложен к верхней (но схеме) клемме . При этом через остальные элементы ток не течет благодар  диодам 5 и 8. В другой полунериод диод 9 отключает нагреватель от питающего напр жени , и он становитс  элементом измерительного моста. Измерение может осуществл тьс  либо повторным балансированием моста при помощи сопротивлени  2, по которому определ ют изменение сопротивлени  нагревательного элемента с дальнейшим расчетом по нему температуры (тогда прибор 6 выполн ет роль нуль-индикатора).When the switch 10 is turned off, the device is a conventional bridge for measuring resistance, fed by a rectified one-wavelength voltage. The bridge is balanced by a two-way help. When the switch 10 is turned on, the heating element 1 is heated by the electric current flowing through it, the switch 10 and the diode 9. This occurs only in that half-period when the voltage is applied to the upper (but the circuit) terminal. At the same time, the current does not flow through the remaining elements due to diodes 5 and 8. In the other half-period, diode 9 disconnects the heater from the supply voltage, and it becomes an element of the measuring bridge. The measurement can be carried out either by re-balancing the bridge with the help of resistance 2, from which the change in resistance of the heating element is determined with further calculation of the temperature on it (then device 6 performs the role of a null indicator).

лнбо непосредственно но прибору 6, предварительно проградуированному в градусах.directly but the device 6, pre-graded in degrees.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл  питани  электрического нагревател  и контрол  его температуры, содержащее источник питани  переменного тока и резистивный мост, в одно из плеч которогоA device for powering an electric heater and controlling its temperature, containing an AC power source and a resistive bridge, in one of whose arms

включен последовательно с резистором диод, а в смежное - нагреватель, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и надежности контрол  величины температуры работающего нагревател , в него введены дваA diode is connected in series with a resistor, and a heater is connected to the adjacent one, characterized in that, in order to increase the accuracy and reliability of control of the temperature of the operating heater, two

диода, причем вершина моста,  вл юща с  общей точкой соеднненн  днода и первого конца нагревател , подключена неносредственно к одному полюсу источника питани , а противоположна  верщина моста подключенаthe diode, the bridge top, which is the common point of the connection between the bottom and the first end of the heater, is connected directly to one pole of the power source, and the opposite bridge's height is connected

через первый диод к другому полюсу источника питани , к которому через второй диод, включенный обратно первому диоду, подсоединена также точка моста, включающа  в себ  другой конец нагревател .through the first diode to the other pole of the power source, to which a bridge point, including the other end of the heater, is also connected via the second diode connected back to the first diode.