Терморегулятор

 

Назначение устройства состоит в том, что оно позволяет автоматически регулировать температуру в заданных пределах независимо от температуры срабатывания термочувствительного элемента внешнего привода. Сущность изобретения: устройство содержит термореле, размещенное в корпусе 1, мартенситный привод с активным термочувствительным элементом 2, трансформатор 3, первый концевой выключатель 4 и второй концевой выключатель 5, замыкатель 6, жестко связанный одним концом с термочувствительным элементом 2 привода, а другим упирающимся в первый концевой выключатель 4, выключатель 7 и сигнальную лампочку 8. В корпусе термореле размещены термочувствительный элемент 9 с возможностью изменять свои продольные размеры, одним концом упирающийся в неподвижную опору 10, а другим - в упор 11 прерывателя 12, имеющего пружину 13, исполнительный механизм с неподвижным горизонтальным 14 и подвижным вертикальным 15 контактами, (Л С

СО103 СОЮЗЕ ГСКИ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 G 05 О 23/00

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21)4862318/24 (22) 21.08.90 (46) 07.11.92. Бюл, N 41 (71) Республиканский инженерно-технический центр по восстановлению деталей машин и механизмов при СО АН СССР (72) И.M.Kîíäðàêîâ, С.Н.Попович, И,А.Лопатин, В,Н.Хачин, Ю.Г.Горбачев и А.В.Михайлусев (56) Альтов Г. И тут появился изобретатель, M,: Детская литература, 1989, с.89.

Авторское свидетельство СССР

N 1674081, кл. G 06 0 23/00, 1990. (54) ТЕРМОРЕГУЛЯТОР (57) Назначение устройства состоит в том, что оно позволяет автоматически регулировать температуру в заданных пределах независимо от температуры срабатывания термочувствительного элемента внешнего привода. Сущность изобретения; устройство содержит термореле, размещенное в корпусе 1,.мартенситный привод с активным термочувствительным элементом 2, трансформатор 3, первый концевой выключатель 4 и второй концевой выключатель 5, замыкатель 6, жестко связанный одним концом с термочувствительным элементом

2 привода, а другим упирающимся в первый концевой выключатель 4, выключатель

7 и сигнальную лампочку 8. В корпусе термореле размещены термочувствительный элемент 9 с возможностью изменять свои продольные размеры, одним концом упирающийся в неподвижную опору 10, а другим — в упор 11 прерывателя 12, имеющего пружину 13, исполнительный механизм с неподвижным горизонтальным 14 и подвижным вертикальным 15 контактами, 1774317 регулировочный элемент нижней границы задаваемого температурно о интервала, выполненный в виде винта 16 с ручкой 17 настроечного элемента, гайки 18 с ограничителем хода прерывателя 19, скользящим по направляющей 20 и имеющей палец 21, входящий в продольную прорезь 22 стрелки

23. установленной на оси 24, закрепленной на корпусе 1, регулировочный механизм верхней границы интервала температур, выполненный в виде настроечного элемента с

Изобретение относится к регуляторам температуры, например, в теплицах, может быть использовано в различных устройствах для регулирования температуры в пределах заданного интервала.

Известны регуляторы температуры в теплицах, включающие термочувствительный элемент в виде биметаллической пластины, связанной в фрамугой и рамой, К недостаткам такого регулятора температуры относится низкая надежность биметаллической пластины, невозможность регулирования температуры в строго заданных пределах при изменении значения температур задаваемого интервала.

Наиболее близок терморегулятор, содержащий корпус, в котором размещены термочувствительный элемент в виде изогнутого стержня из материала с термомеханической памятью формы, неподвижный конец которого связан с корпусом, исполнительный механизм с неподвижным и подпружиненным подвижным контактами, прерыватель и регулировочный механизм задания температурного интервала с ограничителем хода прерывателя, а такх<е мартенситный привод, активный термочувствительный элемент которого электрически связан с неподвижным и подпружиненным подви>кным контактами.

Недостатки этого терморегулятора — необходимость выполнения термочувствительного элемента из материала, который имеет температуры мартенситных превращений, близкий к температурам задаваемого интервала, что значительно снижает универсальность регулятора. Цель изобретения — расширение области применения терморегулятора.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемый терморегулятор, содержащий корпус, в котором размещены термочувствительный элемент в виде изогнутого

40 гайкой 26, винта 25, пружины 27, направляющих 20 и 28, пальца 29. закрепленного на винте 25 и входящего в продольную прорезь

30 стрелки 31, установленной на оси 24, и шкалы 32, при этом винт 25 связан с рамкой

33 подвижного вертикального контакта 15, прижимаемого пружиной 34 к неподвижному горизонтальному контакту 14 и снабженного подпружиненной пластинкой 35, упирающейся в концевой выключатель 5, 5 з.п, ф-лы, 2 ил. стержня из материала с термомеханической памятью формы, неподвижный конец которого связан с корпусом, исполнительный механизм с неподвижным и подпружиненным подвижным контактами, прерыватель и регулировочный механизм задания температурного интервала с ограничителем хода прерывателя, а также мартенситный привод, термочувствительный активный элемент которого электрически связан с неподвижным и подпружиненным подвижным контактом, согласно изобретению дополнительно снабжен трансформатором, первичная обмотка которого подключена к источнику питания и последовательно соединена с первым и вторым концевыми включателями, причем размыкатель первого концевого выключателя выполнен в виде пластины из материала с термомеханической памятью формы, скрепленной одним концом с активным термочувствительным элементом мартенситного привода, а замыкатель второго концевого выключателя — в виде подпружиненной пластины, прикрепленной одним концом к подпружиненному контакту, При этом неподвижный контакт соединен с активным термочувствительным элементом мартенситного привода через вторичную обмотку, регулировочный механизм задания температурного интервала выполнен в виде механизма задания температурного интервала выполнен в виде механизма задания нижней границы температурного интервала с ограничителем хода прерывателя, снабженного упором подви>кного конца изогнутого стержня, и механизма задания верхней границы температурного интервала, связанного с подпружиненным подвих<ным контактом и снабженного направляющей ограничителя хода прерывателя, Другое отличие состоит в том, что механизмы задания верхней и нижней границы

1774317

10

20

35

45

50 температурного интервала выполнены в виде первой и второй винтовых пар cooTBBTcT" венно. При этом винт первой винтовой пары связан с подпружиненным подвижным контактом через направляющую рамку, а гайка связана с настроечным элементом и указателем верхней границы температурного интервала ограничителем хода прерывателя, установленным на винте второй винтовой пары и связанным с указателем границ нижней границы температурного интервала.

Кроме того, указатели границ заданного температурного интервала выполнены в виде стрелок, одни концы которых имеют продольные прорези под пальцы, закрепленные соответственно на винте первой винтовой пары и в ограничителе хода прерывателя.

Следующее отличие состоит в том, что активный термочувствительный элемент мартенситного привода и скрепленная с ним пластина выполнены из материала с одинаковой температурой мартенситных превращений, а изогнутый стержень выполнен из материала с термочувствительным интервалом мартенситных превращений, перекрывающим заданный температурный интервал.

Кроме того, корпус разделен на секции, одна из которых герметично закрыта и в ней размещены неподвижный и подпружиненный подвижный контакты, а другая выполнена в виде рамы, в которой расположен изогнутый стержень.

На фиг,1 изображена общая схема терморегулятора; на фиг.2 изображены указатели верхней и нижней границ задаваемого температурного интервала.

Терморегулятор состоит из термореле. размещенного в корпусе 1, привода с активным термочувствительным элементом 2, трансформатора 3; первого и второго концевых включателей 4 и 5, замыкателя 6, жестко связанного одним концом с термочувствительным элементом 2 привода, а другим упирающегося в первый концевой выключатель 4, выключателя 7 и сигнальной лампочки 8. В корпусе 1 термореле размещены термочувствительный элемент 9 с возможностью изменять свои продольные размеры и одним концом упирающейся в неподвижную опору 10, - другим — в упор

11 прерывателя 12, имеющего пружину 13, исполнительный механизм с неподвижным горизонтальным 14 и подвижным вертикальным 15 контактами, регулировочный элемент нижней границы задаваемого температурного интервала, выполненный в виде винта 16 с ручкой 17 настроечного элемента, гайки 18 с ограничителем хода прерывателя 19, скользящим по направляющей 20 и имеющим палец 21, входящий в продольную прорезь 22 стрелки 23, установленной на оси 24, закрепленной на корпусе

1, регулирующий механизм верхней границы интервала температур, выполненный в виде настроечного элемента с гайкой 26, винта 25, пружины 27, направляющих 20 и

28, пальца 29. закрепленного на винте 25 и входящего в продольную прорезь 30 стрелки 31, установленной на оси 24, и шкалы 32, При этом винт 25 связан с рамкой 33 подвижного контакта 15, на котором закреплена подпружиненная пластина 35, упирающаяся свободным концом в концевой выключатель 5, Подвижный вертикальный контакт 15 снабжен пружиной 34 и в исходном состоянии прижат к прерывателю

12. Концевой выключатель 4 в исходном состоянии имеет нормально замкнутые контакты, а концевой выключатель 5 разомкнутые контакты. Корпус 1 может быть разделен на две секции неподвижной опорой 10. При этом подвижный и неподвижный контакты размещаются в герметично закрытой секции, а термочувствительный элемент 9 с пружиной 13 прерывателя 12— в открытой секции.

Терморегулятор работает следующим образом. Вращением ручки регулировочного элемента 26 устанавливают верхнюю границу задаваемой температуры в теплице. При этом винт 25, увлекая за собой рамку 33 подвижного контакта 15, посредством пальца 29, входящего в продольную прорезь 30 стрелки 31, проворачивает стрелку 31 до установки ее указателя против заданного значения температуры на шкале (не показана). Вращением ручки регулировочного элемента 17 устанавливают нижнюю границу задаваемой температуры в теплице. При этом винт l6 через палец 21 воздействуют на стрелку 23, вращая ее вокруг оси 24 до установки указателя стрелки 23 против заданного значения температуры на шкале.

Затем выключателем 7 регулятор подключают к источнику питания.

При повышении температуры s теплице термочувствительный элемент 9 начинает нагреваться, изменяя свою форму синхронно изменению температуры, и перемещает прерыватель 12, сжимая пружину 13. При достижении температуры в теплице, равной верхней границе температуры, прерыватель

12 выскальзывает из-под подвижного контакта 15, который под действием пружины

34 прижимается к неподвижному контакту

14, и пластинка 35, отойдя от концевого выключателя 5, замыкает контакты и подключает тем самым первичную обмотку трансформатора 3 к источнику питания, 1774317

50 включив также сигнальную лампочку 8, укаэанную на включение цепи, Термочувствительный элемент 2 привода начинает нагреваться под действием электрического тока, открывая фрамугу теплицы (не показано). При этом также происходит нагрев эамыкателя 6 от тепла термочувствительного элемента 2. После достижения температуры обратного мартенситного перехода замыкатель 6 упирается в концевой выключатель 4 и размыкает его контакты, разрывая при этом электрическую цепь. После охлаждения эамыкателя 6 до температуры ниже начала обратного мартенситного перехода он отходит от концевого выключателя 4, замыкает его контакты, вновь включив электрическую цепь. Далее цикл повторяется. При этом не происходит перегрева термочувствительного элемента 2 привода и иэ-за тепловой энергии последнего не успевает закрыться фрамуга, При охлаждении воздуха в теплице замыкатель 9 вспоминает свою холодную формуи поддействием пружины 13перемещает прерыватель 12, который, упираясь в подвижный контакт 15, также перемещает последний вплоть до упора в ограничитель хода прерывателя 19 регулировочного механизма нижней границы заданной температуры и, не имея возможности дальнейшего перемещения подвижного контакта 15, размыкает контакты концевого выключателя 5, а подвижный контакт 15 под действием пружины 27 возвращается в первоначальное положение. При этом термочувствительный элемент 2, охлаждаясь, закрывает фрамугу теплицы, Далее, при повышении температуры в теплице до верхней границы заданной температуры, цикл повторяется.

Формула изобретения

1. Терморегулятор, содержащий корпус, в котором размещены термочувствительный элемент, изготовленный в виде изогнутого стержня из материала с термомеханической памятью формы, неподвижный конец которого связан с корпусом, исполнительный меха-низм с неподвижным и подпружиненным подвижным контактами, поерыватель и регулировочный механизм задания температурного интервала, снабженный ограничителем хода прерывателя, а также мартенситный привод, активный термочувствительный элемент которого электрически связан с неподвижным и подпружиненным подвижным контактами,отл ича ющийс ятем,что,с целью расширения области применения терморегулятора, он снабжен трансформатором, первичная обмотка которого под5

40 ключена к источнику питания и последовательно соединена с первым и вторым концевыми выключателями, причем замыкатель первого концевого выключателя выполнен в виде пластины из материала с термочувствительным элементом мартенситного привода, а замыкатель второго концевого выключателя выполнен в виде подпружиненной пластины, закрепленной одним концом с подпружиненным подвижным контактом, при этом неподвижный контакт соединен с активным термочувствительным элементом мартенситного привода через вторичную обмотку, а регулировочный механизм задания температурного интервала выполнен в виде механизма задания нижней границы температурного интервала с ограничителем хода прерывателя, снабженного упором подвижного конца изогнутого стержня, и механизма задания верхней границы температурного интервала. связанного с подпружиненным подвижным контактом и снабженного направляющей ограничителя хода прерывателя.

2, Терморегулятор по п,1, о т л и ч а юшийся тем, что механизмы задания верхней и нижней границ температурного интервала выполнены в виде первой и второй. винтовых пар соответственно, при этом винт первой винтовой пары связан с подпружиненным подвижным контактом через направляющую рамку, а гайка связа,на с настроечным элементом и с указателем верхней границы темпе- .. ратурного интервала ограничителем хода прерывателя, установленным на винте второй пары и связанным с указателем нижней границы температурного интервала.

3. Терморегулятор по п.1 и 2, о т л и ч аю шийся тем, что указатели границ заданного температурного интервала выполнены в виде стрелок, одни концы которых имеют продольные пазы прорези под пальцы, за. крепленные соответственно на винте первой винтовой пары и в ограничителе хода прерывателя.

4. Терморегулятор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что активный термочувствительный элемент мартенситного привода и скрепленная с ним пластина выполнена из материала с одинаковой температурой мартенситных превращений, а изогнутый стержень выполнен из материала с температурным интервалом мартенситных превращений, перекрывающим заданный температурный интервал.

5, Терморегулятор по пп.1, 2 и 4, о т л ич а ю шийся тем, что корпус разделен на две секции, одна из которых герметично за10

1774317 крыта, и в ней размещены неподвижный и другая выполнена в виде рамы, в которой подпружиненный подвижный контакты. а расположен изогнутый стержень.

Составитель Е. Озерова

Редактор И. Шубина Техред M,Moðãåíòàë Корректор А. Мотыль

Заказ 3926 Тираж 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, 101