Сигнализатор момента льдообразования

 

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано как чувствительный элемент сигнализации о начале льдообразования в устройствах, системах охлаждения и обогрева, на покрытиях. Цель изобретения повышение надежности устройства. Устройство состоит из теплопроводящего полого корпуса 1, внутренняя поверхность которого имеет форму, например, параболоида. Часть внутреннего объема корпуса занимает эластичная водонепроницаемая камера 2, заполненная рабочей жидкостью водой 3. Один конец штока 4 через поршень 5 кинематически связан с камерой. Соосно со штоком между корпусом и камерой размещен пружинный элемент 6. В крышке 7 корпуса выполнено отверстие, в котором размещен другой конец штока, кинематически связанный с подвижными элементами электрических контактов 8. Неподвижные элементы 9 размещены на боковых стенках коробки 10, которая установлена на внешней поверхности корпуса. В устройстве размещается не менее двух пар неподвижных элементов электрических контактов, причем одна пара образует с подвижным элементом электрических контактов замыкающие контакты, а другая пара размыкающие контакты. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано как чувствительный элемент сигнализации о начале льдообразования в устройствах, системах охлаждения и обогрева, на покрытиях.

Известен сигнализатор момента льдообразования, содержащий датчик температуры воздуха и температуры влажности проезжей части, а также зонд со схемой измерения влажности и устройства сравнения напряжений, выдаваемых датчиками температуры и схемами измерения влажности, с опорными напряжениями. Дополнительный зонд имеет другую схему измерения влажности, которая может быть нагрета и охлаждена, датчик температуры этой схемы и сигнализатор, посылающий сигналы в ответ на выходные сигналы устройства сравнения.

Известно также устройство по контролю температуры рабочей жидкости в гидросистеме, содержащее наполняемый водой резервуар с крышкой, камеру, в которой установлены электрические контакты. В камере установлен поршень, который под механическим воздействием воды, расширяющейся при изменении ее температуры, замыкает электрические контакты в камере.

В качестве прототипа выбран сигнализатор момента льдообразования, содержащий резервуар с крышкой, наполненный водой, камеру, в которой установлены электрические контакты. Камера выполнена из эластичного материала, расположена внутри резервуара и неподвижно закреплена на его крышке.

Недостатком этого устройства является ненадежность его работы при положениях корпуса, значительно отклоняющихся от вертикали, так как возможно ложное срабатывание устройства, и сложность регулировки положения контактов внутри водонепроницаемой камеры из эластичного материала, так как такие контакты должны быть очень чувствительными для срабатывания при весьма малом сжатии, определяемом слоем воды между стенками наружного и внутреннего резервуаров.

Цель изобретения повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что рабочая жидкость (вода) помещается внутри эластичной водонепроницаемой камеры, перемещение контактов осуществляется посредством штока, соединенного с поршнем и установленным над камерой, под действием расширяющейся воды либо пружинного элемента. Неподвижных контактов устанавливается не менее двух пар, расположенных в контактной коробке.

Размещение рабочей жидкости внутри эластичной водонепроницаемой камеры позволит избежать ее контакта с подвижными элементами электрических контактов и предотвратить примерзание последних, что повысит надежность работы устройства.

Снабжение штока пружинным элементом позволяет устройству занимать различные пространственные положения без снижения надежности его срабатывания.

Размещение в коробке нескольких пар неподвижных элементов позволяет ввести селективность срабатывания системы в зависимости от внешних условий, что повышает эффективность устройства.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из теплопроводящего полого корпуса 1, внутренняя поверхность которого имеет форму, например, параболоида. Часть внутреннего объема корпуса занимает эластичная водонепроницаемая камера 2, заполненная рабочей жидкостью водой 3. Один конец штока 4 через поршень 5 кинематически связан с камерой. Пружинный элемент 6 размещен соосно со штоком между крышкой 7 корпуса и камерой 2. В крышке корпуса выполнено отверстие, через которое проходит другой конец штока, кинематически связанный с подвижными элементами электрических контактов 8. Неподвижные элементы 9 размещены на боковых стенках коробки 10, которая размещена на внешней поверхности корпуса 1.

Устройство работает следующим образом.

При понижении температуры снаружи теплопроводящего корпуса 1 ниже уровня кристаллизации воды в эластичной водонепроницаемой камере 2 вода 3 расширяется и воздействует на поршень 5 штока 4, который, перемещаясь, толкает шток и сжимает находящийся между ним и крышкой 7 пружинный элемент 6. Шток, перемещаясь под воздействием поршня, приводит в движение прикрепленные к его концу подвижные элементы электрических контактов 8, осуществляющие коммутацию (например, размыкание нормально замкнутой пары) неподвижных элементов 9 электрических контактов, сигнал о котором поступает на управляющее устройство (не показано). При повышении температуры снаружи теплопроводящего корпуса лед, находящийся внутри эластичной водонепроницаемой камеры, тает и поршень, перемещаясь под воздействием предварительно сжатого пружинного элемента, посредством штока перемещает подвижные элементы электрических контактов, производя коммутацию неподвижных элементов электрических контактов в порядке, обратном описанному выше, сигнал о котором также поступает на управляющее устройство.

Формула изобретения

1. СИГНАЛИЗАТОР МОМЕНТА ЛЬДООБРАЗОВАНИЯ, содержащий корпус, в котором размещены камера, выполненная из эластичного материала, вода, электрические контакты, в корпусе выполнено отверстие, отличающийся тем, что в него введены шток, пружинный элемент, коробка, вода размещена в камере, которая выполнена герметичной, один конец штока кинематически связан с камерой, соосно с штоком между корпусом и камерой размещен пружинный элемент, в отверстии корпуса размещен другой конец штока, который кинематически связан с подвижными элементами электрических контактов, неподвижные элементы которых размещены на боковых стенках коробки, которая размещена на внешней поверхности корпуса.

2. Сигнализатор по п.1, отличающийся тем, что неподвижных элементов электрических контактов размещается не менее двух пар, причем одна пара образует с подвижным элементом электрических контактов замыкающие контакты, а другая пара размыкающие контакты.

РИСУНКИ

Рисунок 1