SU1671752A1 - Электрический утюг - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электрическим утюгам, примен емым в швейном производстве, в быту и сфере услуг, в особенности дл  влажной тепловой обработки тканевых материалов или изделий из них. Цель изобретени  - сокращение расхода электроэнергии, повышение надежности путем упрощени  конструкции утюга, облегчение температурных условий работы, а также повышение коэффициента мощности и уменьшени  расхода обмоточного проводника, упрощение технологии изготовлени  и ремонта индукционного средства нагрева. Дл  достижени  поставленной цели обмотка индукционного средства нагрева состоит из двух частей, одна из которых несекционирована, а друга  секционирована. Между ними включен переключатель выводов секционированной части, число выводов которой на единицу больше числа ступеней нагрева. Минимальна  длина обмотки индукционного средства нагрева равна ее поперечным размерам, а наибольша  длина определена услови ми ее размещени  в корпусе утюга. Между полюсами токовода включен конденсатор. Сердечник обмотки выполнен в виде пр моугольного стержн  и через элемент креплени  прижат к подошве. 4 з.п. ф-лы. 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к электрическим утюгам, примен емым в швейном производстве, быту и сфере услуг, в особенности дл  влажно-тепловой обработки тканевых материалов и изделий из них, в частности дл  глажени .

Цель изобретени  - сокращение расхода электроэнергии и повышение надежности путем упрощени  конструкци.. утюга, облегчение температурных условий работы , а также повышение коэффициента мощности и уменьшени  расхода обмоточного проводника, упрощение технологии изготовлени  и ремонта индукционного средства нагрева.

На фиг,1 приведен электрический утюг с двум  вариантами исполнени  сердечника , вид сбоку; на фиг.2 - размещение индукционного средства нагрева электрического утюга с двум  вариантами исполнени  сердечника , вид сверху; на фиг.З - взаимное расположение сердечника индукционного средства нагрева и опоры дл  него; на фиг.4 - принципиальна  схема электрических цепей электрического утюга.

Электрический утюг содержит корпус с ручкой 1, закрепл емые на подошве 2. Сердечник 3 с помощью элементов креплени  арматуры 4 прижат к подошве 2 непосредственно (вариант А, П-образный сердечник) или через промежуточную опору 5 (вариант Б, пр моугольный сердечник). На сердечнике 3 размещена обмотка 6, к которой через токовод 7 подведено напр жение U-JDT источника питани  переменного тока. Дл  уменьшени  нагрева обмотки 6 поверхность

о

ч

V

СП ГО

подошвы 2 под обмоткой 6 покрыта теплоизол ционным материалом 8, например, асбестом . Дл  уменьшени  нагрева корпуса его внутреннюю поверхность можно покрыть теплоизол ционным материалом 9. Обмотка 6 сердечника 3 состоит из двух частей: несекционированной W0 и секционированной Wi..., Wn, соединенные между собой с помощью переключател  10, который может быть смонтирован на корпусе или на ручке.

Электрический утюг работает следующим образом.

Переключатель 10 устанавливают на нужную позицию (режим работы), например , Сн (синтетика), затем включают токовод 7 в сеть и к клеммам а и б подвод т переменное напр жение U . При этом в цепи, содержащей последовательно соединенные несекционированную и секционированную части обмоток (W0.Wi...,Wn) возникает переменный ток, создающий переменный магнитный поток Ф в контуре со- держащем сердечник 3 и подошву 2 (вариант А) или сердечник 3, опоры 5 и подошву 2 (вариант Б). Благодар  токам Фуко и гистерезису выдел емое в подошве 2 тепло разогревает ее. Аналогично работает электрический утюг на всех остальных позици х (Шл - шелк, Шр - шерсть, Хл - хлопок, Лн - лен). При этом последовательно с несекционированной частью обмотки б включено соответствующее число секций секционированной части обмотки 6, общее индуктивное сопротивление которых определ ет температуру нагрева подошвы 2 утюга . Число позиций переключател  10 может быть уменьшено или увеличено в зависимости от конкретного назначени  утюга.

Количество витков несекционированной части W0 и секционированной части

WiWn обмотки 6 при заданном сечении

сердечника 3 и прин той толщине подошвы 2 выбирают таким, чтобы температура подошвы 2 при соответствующем положении переключател  10 была в заданных пределах дл  обрабатываемого утюгом материала.

У обмотки 6 не происходит излишнего нагрева, так как она размещена на сердечнике 3, в котором, практически, нет выделени  тепла, а нагревание обмотки 6 от лучеиспускани  подошвы 2 существенно ограничено слоем теплоизолирующего материала 8, который размещен между обмоткой 6 и подошвой 2. Нагрев сердечника 3 происходит только за счет теплопрово- димости его от нагретой подошвы 2. Однако за счет потерь тепла в теле концевых участков сердечника 3, а тем более при наличии

опор 5, температура сердечника 3 всегда ниже температуры подошвы 2.

При выборе размеров сердечника 3 следует стремитьс , чтобы его ширина в была

возможно ближе к ширине В подошвы 2, что способствует равномерности нагрева подошвы 2. Следует также стремитьс  к максимальному отношению длины обмотки 6, размещенной на сердечнике 3, к ее поперечным размерам, учитыва  возможность размещени  сердечника 3 в корпусе по его длине. Отношение длины обмотки 6 к ее поперечным размерам должно быть не менее единицы, что позвол ет при минимальных габаритах и минимальном расходе обмоточного провода иметь наибольшую индуктивность индукционного средства нагрева .

Дл  улучшени  коэффициента мощности к клеммам а и б подключен конденсатор С, величину емкости которого определ ют

из соотношени  w L -,-, где L - индук

соС тивность цепи между точками а и б в пот жении переключател  10 дл  наиболее- часто встречающегос  режима работы электрического утюга, со- кругова  часта питающего напр жени .

Нелинейные сопротивлени  HCi и НС2,

в качестве которых можно использовать, например , варисторы или встречно включенные стабилитроны, предназначены дл  ограничени  коммутационных перенапр жений , воздействующих на корпусе и

межвитковую изол цию индукционного средства нагрева, которые возникают при выключении утюга или при переключении под напр жени  выводов секционировз ной части (Wi...Wn) обмотки 6.

Электрический утюг обеспечивает ob легчение температурных условий работы индукционного средства нагрева, сокращение числа элементов в электрической схеме при одновременном упрощении подошвы и

повышени  надежности работы корпусной и межвитковой изол ции указанного средства нагрева, улучшение коэффициента мощность, а также использовани  электрической энергии и обмоточного провода, упрощение технологии изготовлени  и ремонта индукционного средства нагрева.

Claims (5)

1. Электрический утюг, содержащий корпус с ручкой, элементы креплени , маг- нитопровод индукционного средства нагрева с тоководом, состо щий из подошвы утюга и сердечника индукционной катушки, выполненный из ферромагнитного материала , нелинейное сопротивление, подключенное к обмотке катушки, регул тор температуры , отличающийс  тем, что, с целью сокращени  расхода электроэнергии и повышени  надежности путем упрощени  конструкции утюга и облегчени  температурных условий работы, обмотка индукционного средства нагрева расположена над подошвой, с плоскостью которой сопр жен сердечник, при этом обмотка, ось которой параллельна плоскости подошвы, состоит из двух последовательно соединенных частей , перва  из которых несекционирована, а втора  секционирована, а в качестве регул тора температуры применен переключатель , подключенный к концу несекционированной части и к выводам секционированной части обмотки, число которых на единицу больше числа ступеней нагрева, причем начало несекционированной и конец секционированной частей обмотки присоединены к полюсам тоководов.

2. Утюг по п. 1,отличающийс  тем, что, с целью повышени  коэффициента мощности и уменьшени  расхода обмоточного проводника, минимальна  длина обмотки индукционного средства нагрева равна ее поперечным размерам, а наибольша  длина определена услови ми ее размещени  в корпусе утюга, при этом между полюсами токовода включен конденсатор, величина емкости С которого определена

из соотношени  со L --, где L - индукшС

тивность средства нагрева в наиболее встречающемс  режиме работы утюга, например , на позиции Хлопок, ш- кругова  частота питающей электросети переменно- - го тока.

3. Утюг по п.2, отличающийс  тем, 5 что, с целью упрощени  технологии изготовлени  и ремонта индукционного средства нагрева, сердечник обмотки выполнен в виде пр моугольного стержн  и через опорный элемент, выполненный из одинакового

0 со стержнем материала, прижат к подошве элементом креплени  причем поперечное сечение опорного элемента, а также площадь соприкосновени  опирающегос  конца сердечника с опорным элементом,

5 должны быть не менее поперечного сечени  сердечника, высота сердечника относительно подошвы определена услови ми размещени  обмотки и термоизолирующей прокладки.

0

4. Утюг, по п.З, отл и а ю щи йс  тем, что сердечник индукционного средства нагрева и опорный элемент выполнены из листовой электротехнической стали, причем сердечник и элемент креплени  состыкова5 ны ребрами листов.

5. Утюг по п. 1.отличающийс  тем, что, с целью ограничени  коммутационных перенапр жений и улучшени  условий работы контактов переключател , в него вве0 дено второе нелинейное сопротивление, причем первое нелинейное сопротивление включено параллельно несекционированной части обмотки индукционного средства нагрева, а второе включено между началом

5 секционированной частью и полюсам токовода .

8

За руд  /п6

Вариант А

Вариант 5

Фиг.З

Вариант А

Фиг. 2.

Фиг.