FR2597222A1 - Apparatus equipped with an electrical heating resistance - Google Patents
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Abstract
Description
APPAREIL MUNI D'UNE RESISTANCE ELECTRIQUE CHAUFFANTE
La présente invention concerne un appareil muni d'une résis
tance électrique chauffante. Les appareils en particulier les
appareils ménagers munis d'une résistance électrique chauffante tels
qu'une cafetière électrique, un chauffe-biberon, un lave-linge, un
lave vaisselle, un lavant séchant, un sèche-linge... comprennent
souvent un récipient ou cuve en matière synthétique ou plastique
destiné à recevoir de l'eau ou un produit liquide, de l'air ou un fluide
à chauffer et une résistance électrique chauffante. Quand l'eau, le
produit liquide, l'air ou le fluide à chauffer est manquant dans ce
récipient ou cuve, la résistance électrique chauffante peut élever
dans son voisinage la température jusqu'à un degré qui provoque soit
une dégradation ou une destruction de ce récipient ou cuve soit un
début d'incendie.De nombreuses solutions connues ont été apportées
pour pallier ces inconvénients. Les premières utilisent un ou plu
sieurs fusibles montés en série avec la résistance chauffante pour
couper l'alimentation électrique de cette résistance chauffante
quand ces fusibles sont portés à leur température de fusion. Ces
fusibles assurent une protection de cette résistance électrique mais
leur fonctionnement se déclenche quelquefois trop tard et une
dégradation du récipient ou de la cuve plastique de ces appareils est
déjà constatée. Les deuxièmes utilisent un ou plusieurs contacts à
bilame ou à dispositif à dilatation de gaz ou de liquide montés en
série avec la résistance électrique chauffante. Quand le bilame ou le
dispositif à dilatation de gaz ou de liquide est chauffé par une
élévation de température excessive il se déforme géométriquement,
ouvre les contacts.Quand le bilame ou dispositif à dilatation de gaz
ou liquide est refroidi, il referme les contacts et rétablit le passage
au courant électrique qui le traverse ou bien il doit être réarmé
manuellement. Lors d'un coincement ou d'un soudage accidentel des
contacts, les contacts à bilame bloqués dans leur fermeture laissent
constamment au courant électrique un libre passage à travers la
résistance électrique chauffante qui élève dans son voisinage d'une
manière incontrôlée la température et aucune protection thermique
du récipient ou de la cuve de ces appareils n'est ainsi assurée. Les
troisièmes sont des systèmes électroniques complexes et coûteux.APPARATUS PROVIDED WITH A HEATING ELECTRIC RESISTOR
The present invention relates to an apparatus provided with a resis
electric heating heater. The devices in particular the
household appliances fitted with an electric heating resistor such
an electric coffee maker, a bottle warmer, a washing machine, a
dishwasher, washer-dryer, dryer ... include
often a plastic or plastic container or tub
intended to receive water or a liquid product, air or a fluid
to be heated and an electrical resistance heater. When the water, the
liquid product, air or fluid to be heated is missing in this
container or tank, the electric heating resistance can increase
in its vicinity the temperature up to a degree which causes either
a degradation or destruction of this container or tank is a
many fires have been made
to overcome these drawbacks. The former use one or more
several fuses connected in series with the heating resistor for
cut the power supply to this heating element
when these fuses are brought to their melting temperature. These
fuses provide protection for this electrical resistance but
their functioning is sometimes triggered too late and a
damage to the container or plastic tank of these devices is
already noted. The second use one or more contacts to
bimetallic strip or gas or liquid expansion device mounted in
series with electric heating resistance. When the bimetallic strip or the
gas or liquid expansion device is heated by a
excessive temperature rise it deforms geometrically,
opens the contacts When the bimetallic strip or gas expansion device
or liquid is cooled, it closes the contacts and restores the passage
to the electric current flowing through it or it must be reset
manually. During an accidental jamming or welding of the
contacts, the bimetal contacts blocked in their closing leave
constantly electric current free passage through the
electric heating resistance which raises in its vicinity of a
uncontrolled temperature and no thermal protection
of the container or tank of these devices is thus ensured. The
third are complex and expensive electronic systems.
La présente invention ayant pour but d'éviter ces inconvé
nients, permet de réaliser un appareil muni d'une résistance élec
trique chauffante comportant un dispositif de limitation et de
régulation thermique simple, économique dans la fabrication, effi
cace et fiable dans le fonctionnement qui'assure une bonne protec
tion du récipient ou cuve de cet appareil - dans lequel est montée
cette résistance chauffante.The present invention aims to avoid these inconveniences
nients, allows to realize a device provided with an electrical resistance
heating stick comprising a device for limiting and
simple thermal regulation, economical in manufacturing, efficient
cace and reliable in the operation which ensures a good protec
container or tank of this device - in which is mounted
this heating resistance.
Selon l'invention, un appareil muni d'une résistance électrique
chauffante est caractérisé en ce qu'iicorriprend un dispositif de
limitation et de régulation thermique, constitué par une résistance à
coefficient de température positif, motée en' série avec cette
résistance électrique chauffante.According to the invention, a device provided with an electrical resistance
heater is characterized in that it contains a
thermal limitation and regulation, consisting of resistance to
positive temperature coefficient, driven in series with this
electric heating resistance.
Pour mieux faire comprendre l'inveíition on en décrit ciaprès
un certain nombre d'exemples de réalisation illustrés par les dessins
ciannexés dont
- la figure 1 représente une vue schématique én perspective
d'un lave-linge réalisé selon l'invention, montrant une résistance
électrique chauffante montée dans sa cuve en matière synthétique,
et
- la figure 2 représente à une autre échelle une vue schéma
tique, partiellement arrachée, de la résistance électrique chauffante
du lave-linge de la figure 1, montrant un dispositif incorporé de
protection et de régulation thermique.To better understand the invention we describe below
a number of exemplary embodiments illustrated by the drawings
ciannexés of which
- Figure 1 shows a schematic perspective view
a washing machine produced according to the invention, showing resistance
electric heater mounted in its plastic tank,
and
- Figure 2 shows on another scale a diagram view
tick, partially torn off, from the electrical resistance heater
of the washing machine of FIG. 1, showing an incorporated device of
protection and thermal regulation.
L'invention est applicable aux appareils ou dispositifs munis d'une résistance électrique chauffante tels qu'une cafetière élec
trique, un chauffe-biberon, un lave-linge, un lave-vaisselle, un
lavant-séchant, un sèche-linge...The invention is applicable to devices or devices provided with an electric heating resistance such as an electric coffee maker
stick, bottle warmer, washing machine, dishwasher,
washer-dryer, dryer ...
Dans un exemple de réalisation illustré à la figure 1, I'appareil
muni d'une résistance chauffante électrique est un lave-linge 1
comprenant une carrosserie 2 et une cuve 3 en une matière
synthétique ou plastique connue, destinée à recevoir un liquide ou de l'eau et des produits de lavage ou de rinçage, et munie d'une résistance électrique chauffante 4 servant à élever la température de cette eau ou ce mélange "eau et produits" à un degré souhaité pour le lavage ou le rinçage.In an exemplary embodiment illustrated in FIG. 1, the apparatus
fitted with an electric heating element is a washing machine 1
comprising a body 2 and a tank 3 made of a material
synthetic or known plastic, intended to receive a liquid or water and washing or rinsing products, and provided with an electric heating resistance 4 serving to raise the temperature of this water or this "water and products" mixture to a desired degree for washing or rinsing.
La résistance électrique chauffante 4 est une résistance du type blindé comprenant un conducteur à grande résistivité électrique 5, mécaniquement protégé par une enveloppe tubulaire métallique 6, électriquement isolé de cette enveloppe 6 par un matériau isolant bon conducteur thermique 7 tel que la magnésie, et électriquement relié par ses extrémités à des bornes de connexion 8 et 9. The electrical heating resistor 4 is a resistor of the shielded type comprising a conductor with high electrical resistivity 5, mechanically protected by a metallic tubular casing 6, electrically insulated from this casing 6 by an insulating material which is a good thermal conductor 7 such as magnesia, and electrically connected at its ends to connection terminals 8 and 9.
La résistance électrique chauffante 4 est maintenue en position dans la cuve 3 au moyen d'une bride de fixation 11.The electric heating resistor 4 is held in position in the tank 3 by means of a fixing flange 11.
Selon l'invention, la résistance électrique chauffante 4 est munie d'un dispositif de limitation et de régulation thermique 10 constitué par une résistance à coefficient de température positif montée en série avec son conducteur à grande résistivité électrique 5. Dans l'exemple illustré, la résistance à coefficient de température positif constituant le dispositif de limitation et de régulation thermique 10 est montée à l'intérieur de l'enveloppe 6 de la résistance électrique chauffante 4, en série avec deux tronçons 5a et 5b du conducteur à grande résistance électrique 5, et isolé de cette enveloppe 6 par du matériau isolant bon conducteur thermique 7.La connexion électrique entre cette résistance à coefficient de température positif 10 et les deux tronçons 5a et 5b du conducteur à grande résistivité électrique 5 se fait selon une technique connue soit par soudage, soit par un système à cosses ou à pinces. According to the invention, the electrical heating resistor 4 is provided with a thermal limitation and regulation device 10 constituted by a resistor with a positive temperature coefficient mounted in series with its conductor with high electrical resistivity 5. In the example illustrated, the resistance with a positive temperature coefficient constituting the thermal limitation and regulation device 10 is mounted inside the casing 6 of the electric heating resistance 4, in series with two sections 5a and 5b of the conductor with high electric resistance 5 , and isolated from this envelope 6 by insulating material which is a good thermal conductor 7. The electrical connection between this resistor with a positive temperature coefficient 10 and the two sections 5a and 5b of the conductor with high electrical resistivity 5 is made according to a known technique either by welding, either by a lug or clamp system.
Dans le lave-linge 1, quand l'eau est introduite dans la cuve 3 et la résistance électrique chauffante 4 est mise sous tension, la chaleur dégagée par la résistance chauffante 4 est directement absorbée par cette eau de manière que celle-ci soit portée à une température souhaitée pour le lavage ou le rinçage. Habituellement dans un lave-linge, la température maximale souhaitée de l'eau de lavage est de l'ordre de 900C. La résistance à coefficient de température positif constituant le dispositif de limitation et de régulation 10 est par conséquent choisie parmi les résistances qui ont une température de déclenchement de changement brusque de leur valeur ohmique de quelques ohms à plusieurs milliers d'ohms, supérieure à cette température maximale souhaitée de l'eau de lavage de l'ordre de 900C.Il en résulte que quand la température de la résistance à coefficient de température positif choisie 10 est inférieure à cette température de déclenchement, cette résistance continue à fonctionner normalement. Dès que sa température atteint cette température de déclenchement la résistance à coefficient de température positif 10 change brusquement sa valeur ohmique, ce qui a pour effet de réduire à une valeur résiduelle négligeable le courant électrique qui alimente la résistance électrique chauffante 4 et d'arrêter par conséquent la production de chaleur par cette résistance chauffante 4. La résistance électrique chauffante 4 et la résistance à coefficient de température positif 10 se refroidissent.Quand la température de la résistance à coefficient de température positif 10 descend au-dessous de sa température de déclenchement, cette résistance à coefficient de température positif 10 change brusquement sa valeur ohmique de plusieurs milliers de ohms à quelques ohms, ce qui permet au courant électrique de réalimenter la résistance chauffante 4. La résistance à coefficient de température positif 10 joue ainsi sa fonction de régulation de température ou régulateur thermique. In the washing machine 1, when the water is introduced into the tank 3 and the electric heating resistor 4 is turned on, the heat given off by the heating resistor 4 is directly absorbed by this water so that it is carried at a desired temperature for washing or rinsing. Usually in a washing machine, the maximum desired temperature of the washing water is around 900C. The resistance with a positive temperature coefficient constituting the limiting and regulating device 10 is therefore chosen from among the resistors which have a trigger temperature for abrupt change in their ohmic value from a few ohms to several thousand ohms, greater than this temperature. maximum desired washing water of the order of 900 C. As a result, when the temperature of the resistance with a positive temperature coefficient chosen 10 is lower than this tripping temperature, this resistance continues to operate normally. As soon as its temperature reaches this triggering temperature, the resistance with a positive temperature coefficient 10 abruptly changes its ohmic value, which has the effect of reducing the electrical current which supplies the electric heating resistor 4 to a negligible residual value and stopping by Consequently, the production of heat by this heating resistor 4. The electric heating resistor 4 and the resistance with positive temperature coefficient 10 cool. When the temperature of the resistance with positive temperature coefficient 10 drops below its tripping temperature, this positive temperature coefficient resistor 10 suddenly changes its ohmic value from several thousand ohms to a few ohms, which allows the electric current to replenish the heating resistor 4. The positive temperature coefficient resistor 10 thus plays its regulating function. temperature or thermal controller.
La résistance électrique chauffante 4 étant montée à proximité de la paroi interne de la cuve synthétique ou plastique 3, pour éviter une dégradation ou une destruction de cette cuve 3 par une chaleur excessive produite par cette résistance chauffante, la température de déclenchement de la résistance à coefficient de température positif choisie 10 doit être inférieure à une température prédéterminée qui provoque une production excessive de chaleur par la résistance chauffante 4, entraînant une dégradation ou une destruction de la cuve 3. The electric heating resistor 4 being mounted near the internal wall of the synthetic or plastic tank 3, in order to avoid degradation or destruction of this tank 3 by excessive heat produced by this heating resistor, the temperature at which the resistance at chosen positive temperature coefficient 10 must be lower than a predetermined temperature which causes excessive heat production by the heating resistor 4, leading to degradation or destruction of the tank 3.
Dans un lave-linge, la résistance électrique chauffante 4 est mise sous tension et l'eau par exemple est manquante dans la cuve 3. In a washing machine, the electric heating element 4 is switched on and water, for example, is missing in the tank 3.
La résistance chauffante 4 continue à chauffer mais son courant électrique d'alimentation est arrêté par la résistance à coefficient de température positif 10 lorsque la température de déclenchement de cette dernière est atteinte. Une dégradation ou une destruction de la cuve 3 par la chaleur produite par la résistance électrique chauffante 4 est évitée. La résistance à coefficient de température positif 10 joue ainsi son rôle de limitation de température ou limitation thermique.The heating resistor 4 continues to heat but its electric supply current is stopped by the resistance with a positive temperature coefficient 10 when the tripping temperature of the latter is reached. Degradation or destruction of the tank 3 by the heat produced by the electric heating resistor 4 is avoided. The resistance with a positive temperature coefficient 10 thus plays its role of temperature limitation or thermal limitation.
La résistance à coefficient de température positif 10 rétablit le courant d'alimentation de la résistance électrique chauffante 4 dès que sa température descend au-dessous de sa température de déclenchement, et la résistance chauffante 4 fonctionne de nouveau normalement. La résistance électrique chauffante 4 munie d'une résistance à coefficient de température positif 10 est ainsi réutilisable ou récupérable après une mise en oeuvre de la protection thermique de la cuve 3. The positive temperature coefficient resistor 10 restores the supply current of the electric heating resistor 4 as soon as its temperature drops below its trip temperature, and the heating resistor 4 operates again normally. The electric heating resistor 4 provided with a resistance with a positive temperature coefficient 10 is thus reusable or recoverable after an implementation of the thermal protection of the tank 3.
Dans des solutions connues utilisant des résistances électriques chauffantes avec des fusibles incorporés, ces résistances électriques chauffantes ne sont plus utilisables ou récupérables après une fusion d'un de ces fusibles dans une protection thermique des cuves ou récipients dans lesquels ces résistances chauffantes sont montées. In known solutions using electric heating resistors with incorporated fuses, these electric heating resistors are no longer usable or recoverable after a melting of one of these fuses in a thermal protection of the tanks or containers in which these heating resistors are mounted.
Lors d'une défaillance d'un composant du circuit électrique d'alimentation ou de commande non représenté de la résistance chauffante 4 ou d'un court-circuit ou d'une mise accidentelle du conducteur résistant de la résistance électrique chauffante 4 à la masse, la résistance à coefficient de température positif 10 empêche l'alimentation électrique de cette résistance chauffante 4 et assure la protection thermique de la cuve 3 de la même manière que celle décrite dans un paragraphe précédent à propos d'un manque d'eau dans cette cuve 3. In the event of a failure of a component of the electrical supply or control circuit (not shown) of the heating resistor 4 or of a short circuit or of an accidental connection of the resistor conductor of the electrical heating resistor 4 to ground , the resistance with a positive temperature coefficient 10 prevents the electrical supply of this heating resistor 4 and provides thermal protection of the tank 3 in the same manner as that described in a previous paragraph with regard to a lack of water in this tank 3.
Dans une variante de réalisation, non représentée, la résistance à coefficient de température positif 10 est fixée à l'extérieur de l'enveloppe 6 de la résistance électrique chauffante 4 et reliée en série avec cette dernière. Dans cette variante de réalisation, le fonctionnement de la résistance à coefficient de température 10 est analogue à celui de cette même résistance 10 incorporée à l'intérieur de l'enveloppe 6 de la résistance chauffante 4. In an alternative embodiment, not shown, the resistance with a positive temperature coefficient 10 is fixed to the outside of the casing 6 of the electric heating resistor 4 and connected in series with the latter. In this variant embodiment, the operation of the temperature coefficient resistor 10 is similar to that of this same resistor 10 incorporated inside the casing 6 of the heating resistor 4.
La présence d'une résistance à coefficient de température positif 10 en série, avec la résistance électrique chauffante 4 permet de réaliser aussi une bonne protection de la cuve 3 ou du récipient dans lequel cette résistance chauffante est montée, et une bonne protection de cette résistance électrique chauffante ellemême contre toute autodestruction par un chauffage exagéré de son conducteur à grande résistivité 5. The presence of a resistance with a positive temperature coefficient 10 in series, with the electric heating resistance 4 also makes it possible to achieve good protection of the tank 3 or of the container in which this heating resistance is mounted, and good protection of this resistance electric heater itself against any self-destruction by excessive heating of its conductor with high resistivity 5.
Dans une autre variante de réalisation non représentée, l'appareil ou le lave-linge 1 comprend un écran thermique disposé entre son récipient ou sa cuve 3 et sa résistance électrique chauffante 4 à résistance à coefficient de température positif 10. Cet écran thermique est constitué en un matériau connu telle qu'une tôle, une plaque à base d'amiante, ... présentant une bonne résistance au liquide et au fluide à chauffer et à la chaleur produite par la résistance chauffante. Cet écran thermique et la résistance à coefficient de température positif constituent des éléments complémentaires, associés à la résistance électrique chauffante en vue de la protection de ce récipient ou cuve contre la chaleur produite par cette résistance chauffante. In another alternative embodiment, not shown, the appliance or the washing machine 1 comprises a thermal screen arranged between its container or its tank 3 and its electric heating resistance 4 with resistance with a positive temperature coefficient 10. This thermal screen is constituted in a known material such as a sheet, an asbestos-based plate, etc. having good resistance to the liquid and to the fluid to be heated and to the heat produced by the heating resistance. This heat shield and the resistance with a positive temperature coefficient constitute complementary elements, associated with the electrical heating resistance with a view to protecting this container or tank against the heat produced by this heating resistance.
Etant donné que le prix de revient de la résistance à coefficient de température positif et celui de l'écran thermique sont relativement faibles, et que leur montage ou mise en place est facile, est obtenu grâce à la présente invention un appareil économique dont le récipient ou cuve portant une résistance électrique chauffante est efficacement protégé contre une dégradation ou destruction due à la chaleur produite par cette résistance chauffante. Given that the cost price of the resistance with a positive temperature coefficient and that of the heat shield are relatively low, and that their assembly or installation is easy, is obtained thanks to the present invention an economical device whose container or tank carrying an electric heating resistance is effectively protected against degradation or destruction due to the heat produced by this heating resistance.
Claims (7)
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| FR8605242A FR2597222A1 (en) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Apparatus equipped with an electrical heating resistance |
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| FR2597222A1 true FR2597222A1 (en) | 1987-10-16 |
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| FR8605242A Pending FR2597222A1 (en) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Apparatus equipped with an electrical heating resistance |
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| FR (1) | FR2597222A1 (en) |
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