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CA1221437A - Method and installation for converting and regulating electric energy to thermal energy - Google Patents

Method and installation for converting and regulating electric energy to thermal energy

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Publication number
CA1221437A
CA1221437A CA000443280A CA443280A CA1221437A CA 1221437 A CA1221437 A CA 1221437A CA 000443280 A CA000443280 A CA 000443280A CA 443280 A CA443280 A CA 443280A CA 1221437 A CA1221437 A CA 1221437A
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CA
Canada
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liquid
temperature
enclosure
static
switch
Prior art date
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Expired
Application number
CA000443280A
Other languages
French (fr)
Inventor
Jean-Christian De Stoutz
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Expired legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B2/00Preservation of foods or foodstuffs, in general
    • A23B2/40Preservation of foods or foodstuffs, in general by heating loose unpacked materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
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    • F24H15/37Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/40Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/407Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electrical switching, e.g. TRIAC
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    • G05D23/1906Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device
    • G05D23/1913Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device delivering a series of pulses
    • GPHYSICS
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Abstract

On transfert la chaleur dégagée par un corps de chauffe électrique statique à un liquide caloporteur, et alimente ce corps de chauffe en énergie électrique par l'intermédiaire d'un interrupteur statique à semi-conduc-teur. Cet interrupteur est commandé par un dispositif électronique de commande en fonction de la température du liquide caloporteur mesurée en aval du corps de chauffe. L'installation comporte une enceinte remplie d'un liquide caloporteur, une pompe provoquant la circulation de ce liquide dans cette enceinte, un corps de chauffe électrique, un détecteur de température captant la température du liquide caloporteur en aval dudit corps de chauffe. Un interrupteur statique à semi-conducteur branché dans l'alimentation électrique du corps de chauffe est commandé par un dispositif de commande électronique piloté par le détecteur de température.The heat released by a static electric heating body is transferred to a heat transfer liquid, and supplies this heating body with electrical energy by means of a semi-conductor static switch. This switch is controlled by an electronic control device as a function of the temperature of the heat transfer liquid measured downstream of the heating body. The installation comprises an enclosure filled with a heat transfer liquid, a pump causing the circulation of this liquid in this enclosure, an electric heating body, a temperature detector capturing the temperature of the heat transfer liquid downstream of said heating body. A static semiconductor switch connected to the electrical supply of the heating body is controlled by an electronic control device controlled by the temperature detector.

Description

~2~ 3'7 La présente invention concerne un procéd~ statlque de transformation et de régulation d'énergie électrique en énergie calorifique et installation pour sa mise en oeuvre.
En particulie.r, la présente invent.ion concerne un procédé de transformation et de régulation statique permettant le chauffage direct et la régulation plus précise en température d'un fluide caloporteur ainsi que l'installation pour sa mise en oeuvre.
Les dispositifs existants employés pour chauffer un liquide caloporteur à une température déterminée néces-sitent un ensemble de matériels et d'équipements complexes électromécaniques, pneumatiques ou à action h~draulique occasionnant, de ce fait, des pertes de rendement, un vieillissement prématuré, des inerties importantes ainsi qu'une maintenance complexe.
Le présent procédé tend à obvier aux inconvénients précités.
Selon la présente invention, il est prévu un procédé
statique de transformation et de régulation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le contrôle de la température d'un liquide ou semi-liquide alimentaire, caractérisé par le fait que:
- on transfère la chaleur dégagée par un corps de chauffe électrique statique par conduction au travers de la paroi d'une enceinte dans laquelle circule le liquide ou semi-liguide alimentaire, avec laquelle il est en contact mécanique;
- on alimente ce corps de chauffe en énergie élec-trique par l'intermédiaire d'un inter.rupteur statigua à semi-conducteur, et - on commande cet interrupteur par un dispositif électronique de commande en fonction de la température du liquide caloporteur mesurée en aval dudit corps de chauffe.
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.'~2~3'7 la ~

Selon la présente invention, il est également prévu un procedé statique de transformat.ion et de regulation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le contrôle de la température d'un liquide ou semi-S liqui.de alimentaire, caractérisé par le fait que:
- on transfère la chaleur dégagée par un corps de chauffe électrique statique par conduction au travers de la paroi. d'une enceinte, dans laquelle circule le liquide ou semi-liguide alimentaire, avec laquelle il est en contact mécanique;
- on alimente ce corps de chauffe en énergie électri-que par l'intermédiaire d'un interrupteur statique à
semi-conducteur, et - on commande cet interrupteur par un dispositif électronique de commande en fonction de la température du liquide caloporteur mesurée directement dans le liquide et en aval dudit corps de chauffe.
Selon la présente invention, il est également prévu un procédé statique de transformation et de régulation d'énergie électrique en énergie the:rmique pour le chauffage et/ou le contrôle de la température d'un liquide ou semi-liquide alimentaire, caractérisé par le fait que:
- on transfère la chaleur dégagée par un corps de chauffe électrique statique par conduction au travers de la paroi d'une enceinte, dans laquelle circule le liquide ou semi-liquide alimentaire, ledit corps de chauffe étant immergé dans ladite enceinte et étant en contact direct avec le liquide;
- on alimente ce corps de chauffe en énergie élec-trique par l'intermédiaire d'un interrupteur statiqueà semi-conducteur, et - on commande cet interrupteur par un dispositif électronique de commande en fonction de la température du liquide caloporteur mesurée directement dans le liquide et en aval dudit corps de chauffe au moyen d'un détecteur de température.
Selon la présente invention, il est également prevu une instal.lation pour la transformation et la régulation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le contr61e de la température d'un liquide ou semi-liquide alimentaire, comprenant:
- une enceinte dans laquelle circule un liquide ou semi-liquide alimentaire et une pompe provoquant la circulation de ce liquide dans cette enceinte - un corps de chauffe électrique en contact avec le liquide par l'intermédiaire de l'enceinte, - un detecteur de température captant la température du liquide en aval dudit corps de chauffe;
- un interrupteur statique à semi-conducteur branché
dans l'alimentation électrique du corps de chauffe, et - un dispositif de commande électronique de cet interrupteur piloté par le signal délivré par ledit détec-teur de température.
Selon la présente invention, il est également prévu une installation pour la transformation et la régulation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le contrôle de la température d'un liquide ou semi-liquide alimentaire, comprenant:
- une enceinte dans laquelle circule un liquide ou semi-liquide alimentaire et une pompe provoquant la circulation de ce liquide dans cette enceinte, - un corps de chauffe electrique en contact avec le liquide par l'intermédiaire de l'enceinte, - un détecteur de température baignant dans le liquide et captant la température du liquide en aval dudit corps de chauffe, - un interrupteur stati~ue à semi-conducteur branché
dans l'alimentation électrique du corps de chauffe, et - un dispositif de commande électronique de cet ~,.
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~2~3'7 interrupteur pi:Loté par le signal clélivré par ledit detec-teur de température.
Selon la présente invention, il est également pr~vu une installation pour la transformation et la régulation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le controle de la température d'un liquide ou semi-liquide alimentaire, comprenant:
- une enceinte dans laquelle circule un liquide ou semi-liquide alimentaire et une pompe provoquant la circulation de ce liquide dans cette enceinte, - un corps de chauffe électrique immerge dans ladite enceinte et en contact direct avec le liquide, - un détecteur de température baignant dans le liquide et captant la température du liquide en aval dudit corps de chauffe, - un interrupteur statigue à semi-conducteur branché
dans l'alimentation électrique du corps de chauffe; et un dispositif de commande électroniqu~
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~ 2 ~ 3'7 The present invention relates to a procedure ~ statlque electrical energy transformation and regulation in heat energy and installation for its implementation artwork.
In particular, the present invent.ion concerns a process of transformation and static regulation allowing direct heating and more regulation precise temperature of a heat transfer fluid as well that the installation for its implementation.
Existing devices used to heat a heat transfer liquid at a determined temperature required locate a set of complex materials and equipment electromechanical, pneumatic or hydraulic thereby causing yield losses, a premature aging, significant inertia as well than complex maintenance.
The present process tends to obviate the drawbacks cited above.
According to the present invention, there is provided a method energy transformation and regulation statics electric in thermal energy for heating and / or control of the temperature of a liquid or semi-liquid food, characterized by the fact that:
- we transfer the heat given off by a body static electric heating by conduction through of the wall of an enclosure in which the liquid circulates or semi-liquid food, with which it is in mechanical contact;
- this heating body is supplied with electrical energy through a statigua switch semiconductor, and - this switch is controlled by a device electronic control as a function of temperature heat transfer liquid measured downstream of said body heated.
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. '~ 2 ~ 3'7 the ~

According to the present invention, there is also provided a static process of transformation and regulation electrical energy into thermal energy for heating and / or control of the temperature of a liquid or semi Food liquids, characterized in that:
- we transfer the heat given off by a body static electric heating by conduction through of the wall. an enclosure, in which the liquid or semi-liquid food, with which it is in mechanical contact;
- this heating body is supplied with electrical energy only through a static switch at semiconductor, and - this switch is controlled by a device electronic control as a function of temperature heat transfer liquid measured directly in the liquid and downstream of said heating body.
According to the present invention, there is also provided a static process of transformation and regulation electrical energy into the energy for heating and / or control of the temperature of a liquid or semi liquid food, characterized in that:
- we transfer the heat given off by a body static electric heating by conduction through of the wall of an enclosure, in which the liquid or semi-liquid food, said heating body being immersed in said enclosure and being in contact direct with the liquid;
- this heating body is supplied with electrical energy through a static semiconductor switch, and - this switch is controlled by a device electronic control as a function of temperature heat transfer liquid measured directly in the liquid and downstream of said heating body by means of a detector of temperature.
According to the present invention, it is also provided an installation for transformation and regulation electrical energy into thermal energy for heating and / or the control of the temperature of a liquid or semi liquid food, comprising:
- an enclosure in which a liquid circulates or semi-liquid food and a pump causing the circulation of this liquid in this enclosure - an electric heating body in contact with the liquid through the enclosure, - a temperature sensor capturing the temperature liquid downstream of said heater;
- a solid-state static switch connected in the electrical supply to the heater, and - an electronic control device for this switch controlled by the signal delivered by said detector temperature.
According to the present invention, there is also provided an installation for transformation and regulation electrical energy into thermal energy for heating and / or control of the temperature of a liquid or semi liquid food, comprising:
- an enclosure in which a liquid circulates or semi-liquid food and a pump causing the circulation of this liquid in this enclosure, - an electric heating body in contact with the liquid through the enclosure, - a temperature sensor immersed in the liquid and sensing the temperature of the downstream liquid said heating body, - a stati ~ eu semiconductor switch connected in the electrical supply to the heater, and - an electronic control device for this ~ ,.
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~ 2 ~ 3'7 pi switch: Lot by signal clélivré by said detec-temperature.
According to the present invention, it is also pr ~ seen an installation for transformation and regulation electrical energy into thermal energy for heating and / or control of the temperature of a liquid or semi liquid food, comprising:
- an enclosure in which a liquid circulates or semi-liquid food and a pump causing the circulation of this liquid in this enclosure, - an electric heater immersed in said pregnant and in direct contact with the liquid, - a temperature sensor immersed in the liquid and sensing the temperature of the downstream liquid said heating body, - a solid state semiconductor switch connected in the electrical supply of the heating body; and an electronic control device ~
/
/
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2~L3'7 de cet interrupteur piloté par le signal délivré par le-dit détecteur de température.
L'invention a encore pour objet une utilisation particullère de lllnstal]atlon décri-te au chauffage e-t à
5 la régulation préclsée en température d'un llqulde ow seml-llqulde alimentaire.
Le dessin annexé lllustre schématiquement et à titre d'exemple deux formes d'exécution de l'installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
La flgure 1 lllustre une lnstallatlon dans laquelle le corps de chauffe est en contact direct avec le llquide caloporteur, ce dernler clrculant dans un clrcuit fermén La flgure 2 lllustre une lnstallation dans laquelle le corps de chauffe est en contact indirect avec le liquide 15 caloporteur, celul-ci circulant dans un circuit ouvert.
Selon le présent procédé, on transfert la chaleur dégagée par un corps de chauffe électrlque soit dlrectement soit indirectement au travers de la paroi d'une enceinte, à un llqulde caloporteur clrculant dans cette encelnte.
L'alimentatlon en énergle électrique du corps de chauffe est réalisée à l'aide d'un ou plusieurs interrup-teurs statiques à semi-conducteurs, tels que des thyristors, commandés par un dispositif électronique statique pilotés par le signal délivré par un détecteur de température me-25 surant la température du llqulde caloporteur en aval du corps de chauffe. La commande est obtenue par une modulatlon en continu de la pulssance par l'intermédlaire d'un régu-lateur électronlque P.I.D. (Proportionnel Intégral Dlfféren-tlel). ~a température est captée directement dans le fluide 30 par l'intermédiaire d'une sonde PT 100 ohms ou autre.
La commande des thyristors se fait par paquets d'alternance entieres. Les thyristors ne sont declenches qu~au passage a zero de la tension alternative alimentant les éléments chauffants fournissant une puissance variant d'une fac~on 35 continue de 0 a 100 %. Ce procédé permet de réduire au L3~

rnaximum la diEEérence de température en-tre les el~men-ts chaufEants e-t le fluide caloporteur à chauEfer, ce qui re-duit d'une manière importante les problèmes d'encrassement et les dépôts dûs aux surchauffes éventuelles, allongeant 5 la durée de vie des élémen-ts chauffants. Cela entraîne éga-lement une réduction des per-tes -thermiques.
Ce procédé est particulièremen-t intéressant puis-qu'il assure non seulement la fourniture en énergie mais également une régulation très précise de cette énergie, la 10 température du liquide caloporteur peut etre réglée à
0,3 degré près. L'avantage de ce procédé réside principale-ment dans le fait qu'un générateur ainsi réalisé peut être placé à proximité immédiate du poste d'utilisation, évi-tant ainsi les pertes inhérentes au transport d'énergie, le 15 générateur pouvant en plus etre arrêté ou remis en marche à la volonté de l'utilisateur.
La première forme d'exécution de l'installation pour la mise en oeuvre du procédé décrit est illustrée à
la figure 1. Elle comporte une enceinte 1 dont l'entrée 2 20 est reliée par un conduit 3 à la sortie d'une pompe 4.
La sortie 5 de cette ence:inte est reliée à l'entrée du circuit primaire 6 d'un échangeur de chaleur dont la sor-tie est reliée à l'entrée de la pompe 4~ Un vase d'expan-sion 7 est prévu pour absorber la variation de volume du 25 liquide caloporteur 8 remplissant l'enceinte 1 et le circuit hydraulique 3, 4, 6~ L'enceinte 1 et le circuit hydraulique sont calorifugiés pour éviter toute déperdition d'énergie autre que celle résul-tant de l'échangeur de chaleur dont le secondaire (non illustré) est branché dans un circuit 30 h~draulique d'utilisation.
Un corps de chauffe 9 est immergé dans l'enceinte 1 est en contact direct avec le liquide caloporteur 8.
L'alimentation en énergie électrique de ce corps de chauffe s'effec-tue par l'une des extrëmités de l'enceinte 1 où
35 le corps de chauffe, ou ses conducteurs électriques tra-~:2~4L37 versent cette enceinte.
Le corps de chauffe est relié à une source depu.issance électrique 10 par exemple au réseau de distribu-tion par un interrupteur manuel marche-arrêt 11 et par 5 un interrupteur statique à semi-conducteur tel que des thyristors commandés 12.
La commande de l'interrupteur à semi-conducteur est réalisée par un dispositif électronique comportant un ré-gulateur 13 par exemple du type existant dans le commerce 10 "Thermel-phonix 96 No 11877" dont la sortie commande la conduction ou l'arrêt du ou des thyristors par l'intermé-diaire d'un modulateur d'allumage 14 provoquant le change-ment d'état du thyristor uniquement aux passages à zéro du courant alternatif d'alimentation pour éviter toute surten-15 sion.
Le régulateur 13 est pilote par le signal de sortied'un detecteur de température 15 plongeant dans le courant du liquide caloporteur en aval du corps de chauffe 9.
L'alimentation du corps de chauffe 9l et donc sa 20 production de chaleur, est commandée directement par la température du liquide caloporteur, de façon très précise a quelques dixiemes de degré centigrade pres et donc en fonction de la quanti.té de chaleur utilisée par le circuit secondaire de l'échangeur ~.
Dans la seconde forme dlexécution de l'installation illustree à la figure 2/ le corps de chauffe 9 est situé
autour de l'enceinte 1 dans laquelle s'écoule le liquide caloporteur 8 qui dans cette exécution est directement le liquide ou le semi-liquide d'utilisation. Le corps de 30 chauffe 9 est donc en contact avec ce liquide par llinter-mediaire de l'enceinte 1 qui est en un materiau bon con-ducteur de la chaleur~ Un système de calorifugation.16 evite toute déposition de chaleur.
La commande de 1'alimentation du corps de chauffe 35 9 se fait comme dans la première forme d'execution décrite '~

~L22~43'~

e-t ses éléments portent les memes chiEfres de référence.
Cette Eorme d'exécution est part:Lculierement bien adaptée pour le chauffage, les traitements thermiques~
la pasteurisation ou la s-térilisation de liquides ou semi-5 liquides alimentaires.
Dans toutes les formes d'exécution, la puissance electrique délivree au corps de chauffe est réglée par tout ou rien et peut varier entre O et 100 % suivant le -temps de conduction des thyristors. Cette maniere de faire permet 10 d'obtenir une grande précision de la ré~ulation de la tem-perature du liquide caloporteur, d'éviter toute surchauffe de celui-ci et dlavoir un temps de réponse tres bref~
2 ~ L3'7 of this switch controlled by the signal delivered by the-says temperature detector.
The invention also relates to a use particullère de lllnstal] atlon describes heating and 5 the precleared temperature regulation of a llqulde ow seml-llqulde food.
The attached drawing illustrates schematically and as a example two forms of installation for the implementation of the method according to the invention.
Figure 1 illustrates an installation in which the heating element is in direct contact with the liquid coolant, the latter clrculating in a closed circuit Figure 2 illustrates an installation in which the heating element is in indirect contact with the liquid 15 coolant, this circulating in an open circuit.
According to the present process, the heat is transferred released by an electric heater either directly either indirectly through the wall of an enclosure, to a coolant llqulde clrculant in this encelnte.
The energetic power supply of the body heating is carried out using one or more interrup-solid state semiconductors, such as thyristors, controlled by a static electronic device controlled by the signal delivered by a temperature detector me-25 monitoring the temperature of the heat transfer liquid downstream of the heater. The order is obtained by a module continuous pulse through a regu-Electronic reader PID (Proportional Integral Dlfféren-tlel). ~ at temperature is captured directly in the fluid 30 by means of a PT 100 ohm probe or the like.
The thyristors are controlled in alternation packets whole. The thyristors are only triggered on the way at zero of the alternating voltage supplying the elements heaters providing varying power 35 continues from 0 to 100%. This process reduces the L3 ~

maximum temperature difference between the el-men-ts and the heat transfer fluid to heat, which significantly reduces fouling problems and deposits due to possible overheating, lengthening 5 the service life of the heating elements. This also results in Lately a reduction in thermal losses.
This process is particularly interesting since that it not only provides energy but also a very precise regulation of this energy, the 10 temperature of the heat transfer liquid can be set to 0.3 degrees. The main advantage of this process is-lies in the fact that a generator thus produced can be placed in the immediate vicinity of the user station, avoiding thus the losses inherent in the transport of energy, the 15 generator can also be stopped or restarted at the will of the user.
The first form of installation for the implementation of the process described is illustrated in Figure 1. It includes an enclosure 1 whose input 2 20 is connected by a conduit 3 to the outlet of a pump 4.
The output 5 of this enclosure: inte is connected to the input of the primary circuit 6 of a heat exchanger whose outlet tie is connected to the inlet of the pump 4 ~ An expansion tank sion 7 is provided to absorb the variation in volume of the 25 heat transfer liquid 8 filling the enclosure 1 and the circuit 3, 4, 6 ~ Enclosure 1 and the hydraulic circuit are insulated to avoid any loss of energy other than that resulting from the heat exchanger whose the secondary (not shown) is connected to a circuit 30 h hydraulic operation.
A heating body 9 is immersed in the enclosure 1 is in direct contact with the heat transfer liquid 8.
The supply of electrical energy to this heating body is performed by one of the ends of enclosure 1 where 35 the heating body, or its electrical conductors ~: 2 ~ 4L37 pour this enclosure.
The heating body is connected to a source of electrical power 10, for example to the distribution network.
tion by a manual on-off switch 11 and by 5 a static semiconductor switch such as thyristors controlled 12.
The semiconductor switch control is produced by an electronic device comprising a regulator 13 for example of the type existing on the market 10 "Thermel-phonix 96 No 11877" whose output controls the conduction or shutdown of the thyristor (s) via diary of an ignition modulator 14 causing the change thyristor status ment only at zero crossings of the alternating supply current to avoid overvoltage 15 sion.
The regulator 13 is piloted by the output signal of a temperature detector 15 plunging into the current coolant downstream of the heater 9.
The supply of the heating body 9l and therefore its 20 heat production, is controlled directly by the temperature of the heat transfer liquid, very precisely a few tenths of a centigrade degree near and therefore in function of the amount of heat used by the circuit secondary exchanger ~.
In the second form of installation illustrated in Figure 2 / the heater 9 is located around the enclosure 1 in which the liquid flows coolant 8 which in this execution is directly the liquid or semi-liquid use. The body of 30 heater 9 is therefore in contact with this liquid through the medium of enclosure 1 which is made of a good material heat conductor ~ A thermal insulation system. 16 avoids any deposition of heat.
Control of supply of the heating body 35 9 is done as in the first form of execution described '~

~ L22 ~ 43 '~

and its elements bear the same reference figures.
This form of execution is part: Lculierement bien suitable for heating, heat treatments ~
pasteurization or sterilization of liquids or semi-5 food liquids.
In all forms of execution, the power electric delivered to the heating body is regulated by everything or nothing and can vary between O and 100% depending on the time of thyristor conduction. This way of doing allows 10 to obtain a high accuracy of the re ~ ulation of the tem-excess heat transfer fluid, avoid overheating of it and have a very short response time ~

Claims (12)

LES REALISATIONS DE L'INVENTION, AU SUJET DESQUELLES UN
DROIT EXCLUSIF DE PROPRIETE OU DE PRIVILEGE EST REVENDIQUE, SONT DEFINIES COMME IL SUIT:
ACHIEVEMENTS OF THE INVENTION, ABOUT WHICH ONE
EXCLUSIVE RIGHT OF OWNERSHIP OR PRIVILEGE IS CLAIMED, ARE DEFINED AS FOLLOWS:
1, Procédé statique de transformation et de régulation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le contrôle de la température d'un li-quide ou semi-liquide alimentaire, caractérisé par le fait que:
- on transfère la chaleur dégagée par un corps de chauffe électrique statique par conduction au travers de la paroi d'une enceinte, dans laquelle circule le liquide ou semi-liquide alimentaire, avec laquelle il est en con-tact mécanique;
- on alimente ce corps de chauffe en énergie élec-trique par l'intermédiaire d'un interrupteur statique à
semi-conducteur, et - on commande cet interrupteur par un dispositif électronique de commande en fonction de la température du liquide caloporteur mesurée en aval dudit corps de chauffe.
1, Static process of transformation and regulation of electrical energy into thermal energy for heating and / or temperature control of a li-quide or semi-liquid food, characterized by the fact than:
- we transfer the heat given off by a body static electric heating by conduction through the wall of an enclosure, in which the liquid circulates or semi-liquid food, with which it is in con-mechanical tact;
- this heating body is supplied with electrical energy through a static switch at semiconductor, and - this switch is controlled by a device control electronics depending on the temperature of the heat transfer liquid measured downstream of said heating body.
2. Procédé statique de transformation et de régulation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le contrôle de la température d'un liquide ou semi-liquide alimentaire, caractérisé par le fait que:
- on transfère la chaleur dégagée par un corps de chauffe électrique statique par conduction au travers de la paroi d'une enceinte, dans laquelle circule le liquide ou semi-liquide alimentaire, avec laquelle il est en contact mécanique;
- on alimente ce corps de chauffe en énergie électrique par l'intermédiaire d'un interrupteur statique à semi-conducteur, et - on commande cet interrupteur par un disposi-tif électronique de commande en fonction de la température du liquide caloporteur mesurée directement dans le liquide et en aval dudit corps de chauffe,
2. Static process of transformation and regulation of electrical energy into thermal energy for the heating and / or controlling the temperature of a liquid or semi-liquid food, characterized by the fact that:
- we transfer the heat given off by a body static electric heating by conduction through of the wall of an enclosure, in which the liquid circulates or semi-liquid food, with which it is in contact mechanical;
- this energy body is supplied with energy electric through a static switch semiconductor, and - this switch is controlled by a device tif electronic control as a function of temperature heat transfer liquid measured directly in the liquid and downstream of said heating body,
3, Procédé statique de transformation et de régu-lation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le contrôle de la température d'un liquide ou semi-liquide alimentaire, caractérisé par le fait que;
- on transfère la chaleur dégagée par un corps de chauffe élec-trique statique par conduction au travers de la paroi d'une enceinte, dans la-quelle circule le liquide ou semi-liquide alimentaire, ledit corps de chauffe étant immergé dans ladite enceinte et étant en contact direct avec le liquide, - on alimente ce corps de chauffe en énergie élec-trique par l'intermédiaire d'un interrupteur statique à semi-conducteur, et - on commande cet interrupteur par un dispositif électronique de commande en fonction de la température du liquide caloporteur mesurée directement dans le liquide et en aval dudit corps de chauffe au moyen d'un détecteur de température.
3, Static transformation and regulation process lation of electrical energy into thermal energy for the heating and / or controlling the temperature of a liquid or semi-liquid food, characterized in that;
- the heat given off by an electric heating body is transferred static stick by conduction through the wall of an enclosure, in the which circulates the liquid or semi-liquid food, said heating body being immersed in said enclosure and being in direct contact with the liquid, - this heating body is supplied with electrical energy through a static semi-switch driver, and - this switch is controlled by a device control electronics depending on the temperature of the heat transfer liquid measured directly in the liquid and downstream of said heating body by means of a temperature.
4. Procédé statique de transformation et de régu-lation d'énergie électrique en énergie thermique, caractérisé
par le fait que:
- on transfère la chaleur dégagée par un corps de chauffe électrique statique par conduction à un fluide calo-porteur, le corps de chauffe étant en contact mécanique avec ledit fluide, - on alimente ce corps de chauffe en énergie à l'aide d'un interrupteur statique à semi-conducteurs, - on commande cet interrupteur par un dispositif électronique statique piloté par un signal délivré par un détecteur de température mesurant la température du fluide caloporteur en aval du corps de chauffe, cette commande étant obtenue par une modulation en continu de la puissance par l'intermédiaire d'un régulateur électronique P.I.D., et - on capte la température directement dans le fluide caloporteur par l'intermédiaire d'une sonde.
4. Static process of transformation and regulation electric energy to thermal energy, characterized by the fact that:
- the heat given off by a body of static electric heating by conduction to a coolant carrier, the heating body being in mechanical contact with said fluid, - this energy body is supplied with energy using a solid-state static switch, - this switch is controlled by a device static electronics controlled by a signal delivered by a temperature sensor measuring the temperature of the fluid coolant downstream of the heating body, this command being obtained by a continuous modulation of the power by through a PID electronic regulator, and - the temperature is captured directly in the heat transfer fluid via a probe.
5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel;
- on commande ledit interrupteur statique par paquets d'alternance entiêre, cet interrupteur n'étant dé-clenché qu'au passage à zéro de la tension alternative ali-mentant les éléments chauffants fournissant une puissance variant d'une façon continue de 0 à 100%.
5. Method according to claim 4, in which;
- said static switch is controlled by whole alternation packets, this switch not being triggered only when the AC voltage reaches zero lying the heating elements providing power continuously varying from 0 to 100%.
6. Installation pour la transformation et la régulation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le contrôle de la température d'un liquide ou semi-liquide alimentaire, comprenant:
- une enceinte dans laquelle circule un liquide ou semi-liquide alimentaire et une pompe provoquant la cir-culation de ce liquide dans cette enceinte;
- un corps de chauffe électrique en contact avec le liquide par l'intermédiaire de l'enceinte, - un détecteur de température captant la tempéra-ture du liquide en aval dudit corps de chauffe;
- un interrupteur statique à semi-conducteur branché dans l'alimentation électrique du corps de chauffe, et - un dispositif de commande électronique de cet interrupteur piloté par le signal délivré par ledit détec-teur de température.
6. Installation for processing and regulation of electrical energy into thermal energy for heating and / or controlling the temperature of a liquid or semi-liquid food, comprising:
- an enclosure in which a liquid circulates or semi-liquid food and a pump causing the cir-culation of this liquid in this enclosure;
- an electric heating body in contact with the liquid through the enclosure, - a temperature sensor capturing the temperature ture of the liquid downstream of said heating body;
- a solid-state static switch plugged into the electrical supply to the heater, and - an electronic control device for this switch controlled by the signal delivered by said detector temperature.
7. Installation pour la transformation et la régulation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le contrôle de la température d'un liqui-de ou semi-liquide alimentaire, comprenant:
- une enceinte dans laquelle circule un liquide ou semi-liquide alimentaire et une pompe provoquant la cir-culation de ce liquide dans cette enceinte;
- un corps de chauffe électrique en contact avec le liquide par l'intermédiaire de l'enceinte;
- un détecteur de température baignant dans le liquide et captant la température du liquide en aval dudit corps de chauffe, - un interrupteur statique à semi-conducteur branché dans l'alimentation électrique du corps de chauffe, et - un dispositif de commande électronique de cet interrupteur piloté par le signal délivré par ledit détec-teur de température.
7. Installation for processing and regulation of electrical energy into thermal energy for heating and / or controlling the temperature of a liquid of or semi-liquid food, comprising:
- an enclosure in which a liquid circulates or semi-liquid food and a pump causing the cir-culation of this liquid in this enclosure;
- an electric heating body in contact with the liquid through the enclosure;
- a temperature sensor immersed in the liquid and sensing the temperature of the liquid downstream of said heater, - a solid-state static switch plugged into the electrical supply to the heater, and - an electronic control device for this switch controlled by the signal delivered by said detector temperature.
8. Installation pour la transformation et la régulation d'énergie électrique en énergie thermique pour le chauffage et/ou le contrôle de la température d'un liqui-de ou semi-liquide alimentaire, comprenant;
- une enceinte dans laquelle circule un liquide ou semi-liquide alimentaire et une pompe provoquant la cir-culation de ce liquide dans cette enceinte;
- un corps de chauffe électrique immergé dans ladite enceinte et en contact direct avec le liquide;
- un détecteur de température baignant dans le liquide et captant la température du liquide en aval dudit corps de chauffe, - un interrupteur statique à semi-conducteur bran-ché dans l'alimentation électrique du corps de chauffe, et - un dispositif de commande électronique de cet interrupteur piloté par le signal délivré par ledit détec-teur de température.
8. Installation for processing and regulation of electrical energy into thermal energy for heating and / or controlling the temperature of a liquid of or semi-liquid food, comprising;
- an enclosure in which a liquid circulates or semi-liquid food and a pump causing the cir-culation of this liquid in this enclosure;
- an electric heater immersed in said enclosure and in direct contact with the liquid;
- a temperature sensor immersed in the liquid and sensing the temperature of the liquid downstream of said heater, - a static semiconductor switch connected in the power supply to the heater, and - an electronic control device for this switch controlled by the signal delivered by said detector temperature.
9. Installation selon la revendication 6, 7 ou 8, caractérisée par le fait que le fluide caloporteur est un liquide qui circule dans un circuit fermé sous l'action de la pompe, ce circuit comportant au moins un échangeur de chaleur avec un circuit hydraulique d'utilisation. 9. Installation according to claim 6, 7 or 8, characterized in that the heat transfer fluid is a liquid which circulates in a closed circuit under the action of the pump, this circuit comprising at least one heat exchanger with a hydraulic operating circuit. 10. Installation selon la revendication 6, 7 ou 8, caractérisée par le fait que le corps de chauffe est situé
à l'extérieur de l'enceinte et par le fait que le circuit hydraulique du fluide caloporteur, qui est un liquide, est un circuit ouvert d'utilisation.
10. Installation according to claim 6, 7 or 8, characterized by the fact that the heater is located outside the enclosure and by the fact that the circuit hydraulic fluid, which is a liquid, is an open circuit of use.
11. Installation selon la revendication 6, 7 ou 8, caractérisée par le fait que le dispositif de commande élec-tronique comporte un régulateur recevant les signaux du détec-teur de température et commandant des thyristors par l'inter-médiaire d'un modulateur d'allumage, 11. Installation according to claim 6, 7 or 8, characterized by the fact that the electric control device control unit includes a regulator receiving signals from the detector temperature controller and thyristor controller via mediation of an ignition modulator, 12. Installation selon la revendication 6, 7 ou 8, caractérisée en ce que le corps de chauffe et l'enceinte sont protégés par une calorifugation pour éviter toute déposition de chaleur. 12. Installation according to claim 6, 7 or 8, characterized in that the heating body and the enclosure are protected by thermal insulation to avoid any deposition heat.
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