RU1005U1 - Устройство для кипячения воды - Google Patents

Abstract

Устройство для кипячения воды, содержащее емкость, электронагреватель и терморегулятор с датчиком температуры, отличающееся тем, что датчик температуры установлен в нижней части емкости без контакта с жидкостью или паром, а терморегулятор содержит блок питания, компаратор напряжения и коммутационный узел, при этом датчик температуры подключен к входу компаратора, коммутационный узел - к его выходу.

Description

автоматического поддеракания температуры воды в заданных пределах.

Задачей разработки полезной модели является создание компактйого устройства, позволяющего автоматически поддерживать температуру воды в заданных пределах. При этом электронагревательные элементы не подвергаются перегреву, что повышает их долговечность.

Эта задача решается с помош ю признаков, указанных в отличительной части формулы полезной модели. А именно: датчик температуры установлен в нижней части емкости без контакта с жидкостью или паром, а терморегулятор содержит блок питания, коммутатор напряжения и коммутационный узел, при этом датчик температуры подключен ко входу компаратора, а коммутационный узел - к его выходу.

Шфиг. 1 показано предлагаемое устройство (продольный разрез), а на фиг. 2 схема включения терморегулятора в электрическую цепь.

Устройство содержит (фиг. 1) емкость 1 с укрепленным-В зоне ее дна электронагревателем 2. В нижней частиёмкости снару- . жи установлен без контакта с жидкостью или паром датчик температуры 3, который своими контактами связан с терморегулятором 4, размещенным в нижней части самовара (без каких-либо конструктивных изменений самовара).

Терморегулятор состоит из 4-х основных узлов:

а)термодатчик 3(фиг;1, фиг. 2)

б)компаратор напряжения 6 (фиг. 2)

в)коммутационного узла 7 (фиг. 2)

г)блока питания 5(фиг. 2)

дз.-okf- -r /f

-г

, . .

тания 5 собраны на печатной плате 4 (фиг. 1). Блок питания собран по мостовой безтрансформаторной схеме. В качестве гасящего сопротивления использовано реактивное сопротивление конденсатора 8.(фиг, 2). Резистор 9 разряжает конденсатор 8 после вьЖлючения терморегулятора из сети. Шстовая схема выпрямителя собрана на 4-х полупроводниковых диодах. 10 (фиг.2). Конденсатор 11 служит для сглаживания пульсаций вьтрямленного напрязкения. Стабилитрон 12 служит для ограничения напряжения. Операционный усилитель 18 и резисторы с 13 по 17 собраны по схеме триггера Шмидта. К выходу операционного усилителя подключено маломопщое реле 20. Диод 19 ограничивает напряжение самоиндукции на обмотке реле при его коммутации. Симистор 22 является полупроводниковым ключбм, который включает или выключает нагревательный элемент 2 (фиг. 1 и 2). Через резистор 21 и контакты реле на симистор 22 подается управляющее напряжение.

Схема работает следующим образом:

Когда температура воды низш температуры отключения (100+3 градуса Цельсия) сопротивление термодатчика (терморезистора) 3 (фиг. 1 и 2) велико и потенциал неинвертирующего входа операционного усилителя 18 (фиг. 1 и 2) выше потенциала инвертирующего входа и высокое выходное напряжение усилителя подается на обмотку реле 20 (фиг. 2). Реле срабатывает и своими контактами через резистор 21 .подает управляющее напряжение на симистор

22. Симистор включается и подает питание электросети на элект/ .

ронагревательный элемент 2 (фиг. 1 и 2). При нагреве воды до температуры закипания сопротивление терморезистора 3 уменьшается до величины, при которой потенциал инвертирующего входа усижтеля 18 становится выше потенциала неинвертируюшего входа и напряжение на выходе усилителя 18 скачком уменьшается прак 5

-fтически до нуля и отключает реле 20. Новое включение электронагревателя 2 за счет пороговых свойств схемы триггера иЫидта (операционный усилитель 18 и резисторы с 13 по 17) произойдет при остывании воды до 85+10 градусов Цельсия. Далее процесс повторяется.

: Устройство встраивается в электросамовары с мощностью электронагревательного элемента (ТЭНа) до 1,3 квт.

ТЕХЮШБОШЕ ХАРАКТЕРИСТШШ

1.Устройство обеспечивает отключение нагревательного элемента (ТЭНа) при 100+3 градусах Цельсия.

2.Температура включения нагревательного элемента 85+10 градусов Цельсия.

3.Штание устройства от сети переменного TOI частотой 50 + - 0,5 Гц и напряйвением 220 +10% -15% Вольт.

4.1йммутируемая мощность не более 1,3 +20% квт.

5.Потребляемая мощность не более 5 +15% вт.

6.Температура окрулсающей среды 25 +10 -15 град. Цельсия.

7.Влажность воздуха 65% +15% -15%.

Устройство можно использовать и в других приборах аналогичного назначения. При необходимости можно увеличить коммутируемую мощность.

Claims (1)

1. Устройство для кипячения воды, содержащее емкость, электронагреватель и терморегулятор с датчиком температуры, отличающееся тем, что датчик температуры установлен в нижней части емкости без контакта с жидкостью или паром, а терморегулятор содержит блок питания, компаратор напряжения и коммутационный узел, при этом датчик температуры подключен к входу компаратора, коммутационный узел - к его выходу.