Термобиметаллический терморегулятор

 

Использование: автоматика, в частности регуляторы температуры циркулирующих жидкостей и газов. Сущность изобретения: повышение эффективности работы путем организации протока среды между парами термобиметаллических пластин благодаря размещению пакета термобаллона 9 напротив выходного канала 3 и наличию асимметрического стола 10, а также уменьшение расхода биметалла и упрощение изготовления устройства путем использования в пакете биметаллических пластин круглой и некруглой форм. При этом пластины некруглой формы получены вырубкой из выштамповок ленты термобиметалла, оставшейся после производства круглых пластин. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к автоматике, в частности к регуляторам температуры циркулирующих жидкостей и газов (теплоносителей).

Известен регулятор температур, содержащий корпус с входным и выходным каналами, сильфонный термочувствительный элемент, связанный с ним регулирующий клапан, на штоке которого установлена упругая муфта [1] аналог. К недостаткам его следует отнести малую чувствительность и большую инерционность, низкую надежность и большую металлоемкость.

Известен регулятор температуры [2] прототип, включающий в себя чувствительный, набранный из попарно собранных биметаллических пластин, регулирующий орган, выполненный в виде поршня со сквозными каналами, и задатчик температуры. К недостаткам его можно отнести сложность конструкции, наличие деталей очень сложной конструкции, сдвоенного штока, ступенчато выполненного корпуса, а также малую надежность.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности работы и упрощение конструкции.

Поставленная задача решается путем размещения пакета термобиметалла напротив выходного канала параллельно его оси и организацией протока преобладающей части среды между парами биметаллических пластин, наличием незакрепленного седла, сочетанием в пазах пластин термобиметалла круглой и отличающейся от круглой ( большей площади) формы, а также ассиметричного стола.

Использование в предлагаемом устройстве размещенного напротив выходного канала, параллельно его оси, пакета термобиметалла, ассиметрично размещенного стола, препятствующего прямому попаданию среды в выходной канал, не закрепленного седла, сочетание пластин круглой и отличающейся от круглой форм подтверждает соответствие изобретения требованиям "Мировой новизны".

Более простая, технологичная и эффективная конструкция говорит о соответствии его критериям "Промышленная применимость" и "Полезность".

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; общий вид фиг. 2 пара термобиметаллических пластин.

Предлагаемое устройство состоит из корпуса 1 с подсоединенными к нему входным 2 и выходным 3 каналами, крышки 4, фильтрасетки 5, размещенной в нижней части корпуса 1, не закрепленного седла 6, клапана 7, соединенного со штоком 8, оканчивающимся хвостовиком, пакета термобиметалла 9, одетого на шток 8, стола 10 с направляющими стойками 11, упругой пружины 12, размещенной между седлом 6 и клапаном 7 регулирующего упора 13, уплотненного по крышке 4 сальником 14, и штырей 15, установленных на кольцевом выступе 16 корпуса 1, в клапане 7 прорезаны окна 17.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. Поток теплоносителя по входному каналу 2 попадает на сетку 5, где очищается от грубых частиц. После этого через окна 17 клапана 7 он поступает в надседельную часть корпуса 1, отклоняется столом 9 в сторону, противоположную выходному каналу 3, поднимается вверх и, омывая пластины пакета термобиметалла 9, отводится в выходной канал 3.

Если температура потока начинает приближаться к предельно допустимой по условиям регулирования, пакет термобиметалла 9 расширяется и, упираясь в упор 13, сжимает пружину 12, при этом клапан 7 опускается вниз, проходное сечение окон 17 уменьшается, а при достижении заданной температуры оно опускается ниже верхнего среза седла 6.

Направляющие стойки 11, закрепленные в столе 10, служат для организованного вертикального перемещения рабочего органа относительно седла 6, а также предотвращения проворачивания стола 10 при регулировании температуры срабатывания.

При снижении температуры в результате прекращения протока при закрытии клапана термобиметаллический пакет 9 сужается, и преобладающее во входном канале давление поднимает подвижное седло 6 вместе со столом 10, пружиной 12 и пакетом 9. При этом поток начинает интенсивно поступать в зазор между седлом 6 и корпусом 1. Давление в верхней части корпуса поднимается и выравнивается, и пружина 12 разводит стол 10 с пакетом термобиметалла 9 и клапаном 7 и седло 6, сажая его на кольцевой выступ корпуса 1.

В пакете 9 термобиметаллические пластины собраны попарно пассивными слоями внутрь. При этом круглые пластины 18 выполняются вырубкой их из ленты термобиметалла, а пластины некруглые выполняются большего размера (и поверхности) путем обрубки оставшихся после изготовления круглых пластин вырубок. Делается это как для экономии биметалла, снижения расхода энергии на штамповку, так и для повышения надежности работы устройства.

Формула изобретения

1. Терморегулятор термобиметаллический, содержащий корпус с входным и выходным каналами, между которыми расположен регулирующий клапан, связанный с термочувствительным органом, выполненным в виде пакета попарно собранных биметаллических пластин, установленного в корпусе на подвижном столе, расположенном под выходным каналом и образующим с корпусом зазор для прохода среды, причем пакет установлен боковой поверхностью против выходного канала, отличающийся тем, что подвижный стол смещен в сторону выходного канала и расположен на уровне нижнего края этого канала, а высота пакета соизмерима с диаметром выходного канала.

2. Терморегулятор по п.1, отличающийся тем, что попарно собранные биметаллические пластины обращены друг к другу пассивными слоями, одна из пластин имеет форму круга и получена штамповкой из ленты, а другая пластина имеет большую площадь и получена обрубкой ленты между выштамповками.

3. Терморегулятор по п.1, отличающийся тем, что седло регулирующего клапана установлено с возможностью вертикального перемещения, а для предотвращения горизонтального смещения седла и подвижного стола относительно друг друга и корпуса последний снабжен перегородкой с направляющими штырями, подвижное седло снабжено направлюящими стойками, а седло расположено на перегородке и снабжено сквозными отверстиями под направляющие штыри и направляющие стойки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2