NO118860B - - Google Patents

Description

Elektronisk styrt elektrisk oppvarmet pute eller teppe.

Oppfinnelsen angår en elektronisk styrt elektrisk oppvarmet pute eller teppe.

I sokerens italienske patent 783.883 er beskrevet og beskyttet et elektrisk oppvarmet tekstilmateriale som utmerker seg ved det trekk at varmekretsens motstandstråder er viklet omkring,

men elektrisk isolert fra to tråder som befinner ser; i nær kontakt med hverandre over hele deres lengde, men er isolert fra hverandre ved hjelp av et materiale som blir en god elektrisk leder bare ved en på forhånd fastlagt kritisk temperatur som det er bnskelig ikke skal overskrides, men vender tilbake til en ikke-ledende tilstand straks denne temperatur går tilbake til normal verdi, idet disse tråder danner en del av magnetiseringskretsen for et relé som i magnetisert tilstand bryter varmekretsen midlertidig.

Det er kjent stoffer som er i stand til å utfore denne reversering et ubestemt antall ganger, både blant uorganiske stoffer, f.eks. visse metalloxyder og blant organiske stoffer, f.eks. visse syntetiske polyamidharpikser.

De to metalliske styreledere er med andre ord isolert fra hverandre ved hjelp av en komposisjon som har en hov negativ termisk motstandskoeffisient.

Den ovenfor nevnte anordning har den ulempe at antallet av stoffer med negativ motstandskoeffisient ved temperaturforand-ringer som kan benyttes, er lite og de blir ikke tilstrekkelig gode ledere for temperaturen nærmer seg 100°C.

Det er allerede kjent et styresystem som anvender

et varmefolsomt materiale i form av et lag "nylon" mellom to elek-troder for å gi beskyttelse mot overopphetning ved hoye temperaturer. Et slikt system ville imidlertid være uegnet for de formål som dekkes av foreliggende oppfinnelse.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å skaffe en styreanordning av den art som er beskrevet ovenfor for elektrisk oppvarmede puter, tepper og lignende, hvilken anordning ikke har de ovenfor nevnte ulemper og som muliggjør valget av materialer innenfor et meget stdrre område og sora vil gi en mer nbyaktig styring av temperaturen enn tidligere.

Oppfinnelsen angår således en elektronisk styrt elektrisk oppvarmet pute eller teppe, hvis temperatur kan reguleres etter onske, elektrisk oppvarmet ved hjelp av et varmeelement innleiret i samme og hvor den temperatur hvortil varmeelementet kan opphetes, er styrt ved hjelp av et relé når den strom som går gjennom et varmefolsomt materiale med negativ koeffisient for elektrisk motstand når en på forhånd fastlagt arbeidsverdi, og oppfinnelsen utmerker seg ved at det varmefblsomme materiale omfatter et par innleirede tråder som befinner seg nær inntil hverandre over sin lengde og som danner en del av en krets uavhengig av varmekretsen, hvilken fbrste krets mates med en lavspent likestrøm i størrelsesordenen 22 volt, mens det varmefdlsomme materiale er slik valgt at det mellom de nevnte tråder går en strom som, selv om den er meget svak, ved en temperatur nær normal romtemperatur, stiger til en på forhånd fastlagt arbeidsverdi ved temperaturer nær den midlere temperatur som skal opprett-holdes av puten eller teppet, idet nevnte strom forsterkes ved hjelp av en eller flere transistorer som på inngangssiden er forbundet med nevnte tråder og på utgangssiden er forbundet med reléets energiseringsvikling.

Oppfinnelsen tar også sikte på i en temperaturstyre-anordning av den nevnte art å anordne i den elektriske krets et relé som betjenes for å bryte varmekretsen i teppet eller lignende når strbmstyrken gjennom transistoren oker over en på forhånd fastlagt maksimal verdi.

Oppfinnelsen forordner også anvendelsen av en termistor i relékretsen for gjenopprettelse av forbindelsen med forsinkelse for å holde temperaturen på puten, teppet eller lignende i det vesentlige korrekt.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere i det fblgende

i form av et eksempel på en utforelse av oppfinnelsen og under hen-visning til tegningen. På tegningen er vist en transfonnator med primærvikling 1 egnet for anvendelse med vanlig nettilkobling og en sekundærvikiing 2 som f.eks. frembringer en lavspenning på 22 volt. Ytelsen av transformatorens sekundærvikiing likerettes ved hjelp av en helbblge-likeretter 3 og strommen utjevnes ved hjelp av en elektrolytkondensator 4.

Diodene 5 og 6 er med sine katoder tilkoblet henholdsvis emitteren og kollektoren på transistoren 7, mens reléets spole 8 er parallellkoblet med dioden 6. Motstandene 9 og IO som kan være på 5O0D ohm t henholdsvis 5600 ohm, danner en del av en brokrets, idet deres forbindelse er tilkoblet transistorens basis.

Putens eller teppets hetetråder 11, som på tegningen er vist som en skruelinje, er koblet i serie med reléets kontakter 12 og 13 og mates med strom fra klemmene 14. Når reléet magnetiseres, sluttes kretsen og hetetrådene tilfores strommen.

Det temperaturfolsomme element består av et par paral-lelle tråder 15 og 16 som er innbyrdes atskilt ved hjelp av et termisk folsomt materiale 17. Trådene 15 og 16 er tilkoblet endene av motstanden 9 i serie med en innstillbar motstand 18.

Ved hjelp av den innstillbare motstand 18 kan shunt-effekten av det temperaturfolsomme element innstilles slik at det gir den påkrevede virkning. Verdiene av motstandene 9 og 10 er valgt således at straks transformatoren får strom, magnetiseres reléet og hetetrådene 11 blir varme. Når der oppstår en temperatur som vil bevirke at materialets shunt-motstand i forbindelse med motstanden 18 vil avta til en på forhånd fastlagt verdi, forandres strdmstyrken i broen og reléets kontakter åpner, hvorved strommen brytes for hetetrådene 11. Når temperaturen er sunket til en verdi som vil bevirke at reléets kontakter slutter, gjenopprettes hete-trådenes 11 stromkrets. På denne måte vedlikeholdes en hovedsakelig konstant temperatur på puten eller teppet.

Hvis f.eks. den variable motstand er innstilt på ingen motstand, og motstanden i det folsomme materiale 17 ved temperaturen 30°C avtar til en verdi på 200 ohm og med de foran oppgitte verdier for motstanden, er reléets kontakter 12 og 13 åpne og varmestrommen brutt. Den derav fblgende avkjbling av puten eller teppet bevirker at materialets 17 motstand oker og relékontaktene sluttes igjen.

Hvis nå verdien av den innstillbare motstand 18 bkes, er det klart at for å bevirke åpning av reléets kontakter er det nbdvendig at materialets 17 motstand synker til en lavere verdi enn tidligere og for dette formål må materialet nå en hovere temperatur enn 30°C.

Da der mellom trådene 15 og 16 bare ligger en spenning på 22 volt, går der ved temperaturen 30°C en forsvinnende strøm-styrke. Ikke desto mindre forsterkes denne stromstyrke av transistoren 7 og reléet avmagnetiseres.

Det vil fremgå at i hver stilling av den innstillbare motstand 7 fremkommer en tilsvarende temperatur på puten eller teppet.

Trådene 15 og 16 og det folsomme materiale 17 er i den viste og beskrevne utforelse omsluttet av den skruelinjeformede hetetråd 11 og isolert fra denne, og derfor vil det folsomme organ, selv når teppet uforvarende tilfores strom i sammenbrettet tilstand, hurtig bringes opp til en temperatur som tilsvarer en tilstrekkelig liten motstand til å bevirke åpning av relékontaktene 12 og 13.

Imidlertid kan også det folsomme materiale være in-direkte oppvarmet. I dette tilfelle vikles hetetråden 11 adskilt på en kjerne av isolerende materiale, f.eks. av bomull og tempe-raturstyreanordningen kan hvis onskes være fordelt bare i fore-trukne soner av teppet eller lignende.

Claims (4)

1. Elektronisk styrt elektrisk oppvarmet pute eller teppe, hvis temperatur kan reguleres etter onske, elektrisk oppvarmet ved hjelp av et varmeelement innleiret i samme og hvor den temperatur hvortil varmeelementet kan opphetes, er styrt ved hjelp av et relé når den strom som går gjennom et varmefblsomt materiale med negativ koeffisient for elektrisk motstand når en på forhånd fastlagt arbeidsverdi,karakterisert vedat det varmefblsomme materiale omfatter et par innleirede tråder som 'befinner seg nær inntil hverandre over sin lengde og som danner en del av en krets uavhengig av varmekretsen, hvilken forste krets mates med en lavspent likestrbm i størrelsesordenen 22 volt, mens det varmefblsomme materiale er slik valgt at det mellom de nevnte tråder går en strom som, selv om den er meget svak ved en temperatur nær normal romtemperatur, stiger til en på forhånd fastlagt arbeidsverdi ved temperaturar nær den midlere temperatur som skal opprettholdes av puten eller teppet, idet nevnte strom forsterkes ved hjelp av en eller flere transistorer som på inngangssiden er forbundet med nevnte tråder og på utgangssiden er forbundet med reléets energiseringsvikling.

2. Varmepute eller -teppe ifblge krav 1,karakterisert vedat varmeelementet har form av en spiral viklet over hele sin lengde på en kjerne av.det varmefolsomme materiale, hvori er innleiret et par tråder.

3. Varmeteppe ifblge krav 1,karakterisertved at paret av tråder er seriekoblet med en manuelt innstill - bar motstand som en shunt i den ene arm av en brokobling, mens forsterkeranordningens inngang er koblet over denne arm på bro-koblingen og forsterkeranordningens utgang er tilkoblet reléets energiseringsvikling, hvorved varmeelementets krets sluttes og brytes ved bare en svak forandring av strommen gjennom det varmefblsomme materiale.

4. Varmeteppe ifblge krav 1-3,karakterisertved at en termistor er seriekoblet med kontaktene på reléet for forsinkelse av gjenopprettelse av full varmestrbmstyrke hver gang varmeelementets krets sluttes, hvorved brytningsfrekvensen for varmekretsen reduseres.