Устройство для регулирования температуры объекта

 

Изобретение относится к технике автоматического регулирования температуры объекта с помощью термочувствительных элементов, расширяющихся и сжимающихся при изменении температуры среды, в которой находится датчик температуры. Целью изобретения является расширение области применения и точности устройства. Устройство для регулирования температуры объекта содержит трубопровод 1 для подачи теплоносителя, регулирующий орган в виде шланга 2, датчик температуры, выполненный в виде кольцевого сильфона 3, частично заполненного термочувствительной жидкостью , например водным раствором аммиака . На подвижном торце 12 кольцевого сильфона 3 по разные стороны от него установлены сильфоны 5, 6, причем полость сильфона 6 сообщена с трубопроводом 1, а полость сильфона 5 - с полостью 7 между шлангом 1 и трубопроводом и заполнена вспомогательной жидкостью, например водой . 2 з.п. ф-лы, 2 ил. Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (J I) (st)s G 05 D 23/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1 (21) 4045239/24 (22) 03.03.86 (46) 28.02.91. Бюл, )4.8 (75) 3.П. Коваленко (53) 621.555(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 247657, кл. G 05 О 23/08, 1968, Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 788084, кл. G 05 D 23/02, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к технике автоматического регулирования температуры объекта с помощью термочувствительных элементов, расширяющихся и сжимающихся при изменении температуры среды, в которой находится датчик температуры.

Целью изобретения является расширение области применения и точности устройства, Устройство для регулирования температуры объекта содержит трубопровод 1 для подачи теплоносителя, регулирующий орган в виде шланга 2, датчик температуры, выполненный в виде кольцевого сильфона 3, частично заполненного термочувствительной жидкостью, например водным раствором аммиака. На подвижном торце 12 кольцевого сильфона 3 по разные стороны от него установлены сильфоны 5, 6, причем полость сильфона 6 сообщена с трубопроводом 1, а полость сильфона 5 — с полостью 7 между шлангом 1 и трубопроводом и заполнена вспомогательной жидкостью, например водой. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования температуры объекта с помощью термочувствительных элементов, расширяющихся и сжимающихся при изменении температуры среды, в которой находится датчик.

Цель изобретения — расширение области применения и точности устройства, На фиг, 1 показана схема устройства для регулирования температуры объекта при его охлаждении; на фиг. 2 — схема устройства для регулирования температуры объекта при его нагреве.

Устройство для регулирования температуры обьектасодержиттрубопровод1 для подачи теплоносителя, регулирующий орган в виде шланга 2, датчик температуры объекта, выполненный в ниде кольцевого сильфона 3 н частично заполненный термочувствительной жидкостью 4, например водным раствором аммиака, первый 5 и второй б сильфоны, при этом полость 7, образованная требопроводом 1 и шлангом 2, и полость второго сильфона 6 заполнены вспомогательной жидкостью. Неподвижные торцы сильфонов 3, 5 и б жестко соединены с рамой 9. Трубопровод 1 соединен с полостью первого сильфона 5 посредством трубки 10, а полость второго сильфона 6 и полость 7 — посредством трубки 11.

Устройство для регулирования температуры обьекта работает следующим образом.

Кольцевой сильфон 3 помещают в объект, в котором необходимо поддерживать заданную температуру с помощью системы охлаждения или нагревания, При возрастании температуры в объекте увеличивается температура термочувствительной жидкости и в кольцевом сильфоне 3 выделяется иэ водного раствора аммиак, увеличивается давление в кольцевом сильфоне 3, под действием этого давления перемещается подвижный торец 8 кольцевого сильфона 3, увеличивается объем сильфона 6 и уменьшается объем сильфона 5. При регулировании температуры с помощью системы охлаждения по фиг, 1 теплоноситель из сильфона 5 выталкивается в трубопровод по трубке 10. Из полости 7 вспомогательная жидкость всасывается в сильфон 6, уменьшается объем полости 7 в трубопроводе 1, увеличивается площадь поперечного сечения, зланга 2, свободная для протекания хладоносителя, расход его по трубопроводу

1 увеличивается и понижается температура обьекта (помещения), в котором расположен датчик 3 температуры. При регулировании температуры обьекта с помощью

55 системы нагревания по фиг, 2 вспомогательная жидкость, например вода, иэ сильфона

6 выталкивается в полость 7 шланга 2, в результате уменьшается площадь поперечного сечения шланга 2, через которое протекает теплоноситель, и расход теплоносителя по трубопроводу 1, понижается количество тепла, поступающего в обьект, и температура объекта — помещения, в котором расположен датчик 3 температуры.

Если уменьшается температура обьекта и объем сильфона 3, то в первом случае(фиг. 1) вода из сильфона 6 выталкивается в полость

7 под действием сжатия сильфона 3, поступление холода в объект, где расположен датчик температуры — сильфон 3, уменьшается, температура повышается. Во втором случае (фиг. 2) вода из полости 7 шланга 2 всасывается сильфоном 6, расход теплоносителя в трубопроводе 1 увеличивается, температура объекта повышается. Объемы сильфонов

5 и 6 изменяются под действием суммарной силы давления, включая атмосферное, на подвижную стенку. Так как площади давления сильфонов 5 и 6 на подвижный торец 8 равны, то силы давления теплоносителя в трубопроводе 1, передаваемые через трубки 10 и 11 в сильфоны 5 и 6, уравновешены с точностью до разности Скоростных напоров носителей тепла или холода в сечениях подключения трубок 10 и 11 к трубопроводу

1, Отсюда изменение обьемов сильфонов 5 и б в основном происходит под действием изменения суммарной силы давления на подвижный торец 8 кольцевого сильфона 3 и давления упругоэластичной стенки шланга

2 на вспомогательную жидкость — воду.

Давление в кольцевом сильфоне 3 при определенной температуре зависит от соотношения массы жидкого растворителя и массы газа, растворенного в нем, находящихся в полости сильфона 3. Сила давления кольцевого сильфона 3 на подвижный торец

8 прямо пропорциональна площади его подвижного торца. Давление упругоэластичной стенки шланга 2 на вспомогательную жидкость зависит от материала, из которого он выполнен, его площади и толщины, Это позволяет поддерживать заданную температуру объекта в диапазоне от -30 до+90 С, если при температурах ниже 0 С в качестве вспомогательной жидкости испольэовать не воду, а, например, керосин или водный раствор, например, поваренной соли. Терморегулятор может быть использован для регулирования поступления холодной и горячей воды при их смешении с целью получения воды, имеющей заданную температуру.

В этом случае датчики 3 температуры поме1631522 щают в резервуар с водой, температура которой поддерживается заданной, Составитель Н. Мирная

Редактор Л, Пчолинская Техред М,Моргентал Корректор И. Муска

Заказ 546 Тираж 461 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР, 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, f01

Формула изобретения

1. Устройство для регулирования температуры объекта, содержащее трубопровод для подачи теплоносителя с установленным в нем регулирующим органом, и датчик температуры, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения и точности устройства, в нем регулирующий орган выполнен в виде шланга, а датчик температуры — в виде частично заполненного термочувствительной жидкостью кольцевого сил ьфона, центральная часть подвижного торца которого служит подвижными торцами первого и второго сильфонов, установленных по разные стороны подвижного торца кольцевого сильфона, полости которых соединены трубками соот5 ветственно с трубопроводом до или после шланга и с полостью, образованной трубопроводом и шлангом и заполненной вспомогательной жидкостью.

2. Устройство пои. 1, отл ичаю щее10 с я тем, что в качестве термочувствительной жидкости использован водный раствор аммиака.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что трубки, соединяющие полости

15 первого и второго сильфонов с трубопроводом и полость шланга, выполнены гибкими.