Терморегулятор

(51)4 О 05 В 23 08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗСБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса(56) Авторское свидетельство СССР У 295712, кл. Р 16 К 5/00, 1971,Авторское свидетельство СССР Р 979888, кл, С 01 К 5/62, 1981.(57) Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в системах терморегулирования для газовых и жидких сред. 11 ель изобретения заключается в повышении быстродействия и усовершенствовании конструкции. Устройство содержит стержнеобразное основание 1, на котором одними концами закреплены термо 7 Я чувствительный элемент 2 и посредством регулировочного винта 3 силозадающая пружина 4. Другими концами термочувствительный элемент 2 и силозадающая пружина 4 связаны между собойпосредством звена вращения, выполненного в виде концентрич о соединенныхкулачков 6, 7. Термочувствительныйэлемент 2 изготовлен из сплава с термомеханической памятью, меняющегосвои механические свойства в результате структурного превращения материала, иницируемого температурой. Впроцессе работы термочувствительныйэлемент 2 под действием силозадающейпружины 4 растягивается - сжимаетсяи приводит в движение выходное звеноустройства, которое может быть непосредственно соединено с исполнительным механизмом системы терморегулирования или иметь возможность взаимодействия с микроныключателями, 1 з.п.ф-лы, 2 ил.ЗО Изобретение относится к приборостроению а именно к терморегулироночным узлам, и может найти применение н системах терморегулиронания дляс,газовых и жидких сред, а также в системах сигнализации и контроля температурного режима объектов.Целью изобретения является поньппение быстродействия и усовершенствонаОние терморегулятора.Па Аиг, 1 изображен терморегулятор когда выходным звеном являетсястержень, на иг, 2 - то же, когдавыходным звеном является ось.Терморегулятор содержит стержень1, термочунстнительный элемент 2,винт 3, силозадающую пружину 4, ось5, кулачки 6 и 7, гибкий элемент 8,На Аиг, 1 термочунстгительный элемент 2 и силозадаюц 1 ая пружина 4 рас 20положены в одной стороне от оси 5,прн этом ось 5 неподвижно закрепленана шасси 9. На последнем также закреплены микроныключатели О и 11, устаРЬнонленные соответственно в цепяхнкгпочепия и ныключения источника тепловой энергии. На торце стержня 1жестко закреплена стрелка 12 с возможностью взаимодействия с микроныключателями 10 и 11,На Фиг, 2 термочувствительный элемент 2 и силоэадающая пружина 4 расположены в противоположных сторонахот оси 5. При этом вместо стержня 1служит корпус резервуара 13 с контролируемой средой, в котором с возмож. -ностью вращения установлена ось 5.С осью 5 могут быть непосредственносоединены исполнительные механизмысистем, например вентили, заслонкии т.д.Терморегулятор работает следующимобразом.Допустим, что температура контролируемой среды соответствует верхне в 45му значению интервала регулирования.При этом основание 1 занимает крайнее правое положение (Аиг. 1), астрелка 12 находится в контакте смикровыкгпочателем 11, выключающим 50источник тепловой энергии из электросети. При этом температура контролируемой среды постепенно уменьшаетсяи термочунствительный элемент 2 начинает переходить из высокотемпературного состояния н низкотемпературное.Этот процесс сопровождается уменьшением уровня напряжений течения материала, т.е, уменьшается способность термочувстнительного элемента ,. противостоять действию силозадающей пружины 4, Вследстние этого момен"., создаваемый силозадающей пружиной 4, становится больше момента относительно оси 5, создаваемого термочунстнительным элементом 2. Так как ось 5 неподвижно закреплена на шасси 9, то под действием большего по величине момента основание 1 вместе со стрелкой 12 начинает поворачиваться против часовой стрелки (Фиг, 1), При этом увеличивается угол охвата кулачка 6 термочунствительным элементом 2, что приводит к растяжению термочувствительного элемента 2. В это время уменьшается угол охвата кулачка 7 гибким элементом 8, что приводит к уменьшению деФормации силозадающей пружины 4. В результате сокрац 1 ения пружины 4 уменьшается и момент, создаваемый ею относительно оси 5, В положении, когда момент, создаваемый силозадающей пружиной 4, становится равным моменту, создаваемому термочувствительщм элементом 2, поворот основания 1 прекращается и наступает равновесие, При дальнейием понижении температуры контролируемой среды термочунстнительный элемент продолжает деАсрмироваться в результате дальнейшего уменьшения напряжений течения, т,е. внутренних напряжений сопротивления внешней нагрузки. При достижении нижнего значения интервала регулирования основание 1 занимает крайнее левое положение (Аиг.1), а стрелка 12 вступает в контакт с микровыкгпочателем 10 и включает источник тепловой энергии в электросеть.При этом температура контрогируемой среды начинает повьппаться, термочувствительный элемент 2 нагревается и начинается процесс перехода термочувстнительного элемента 2 иэ низкотемпературного состояния в высокотемпературное, При этом термочувствительный элемент 2 развивает внутренние восстанавливающие напряжения, под действием которых он стремится принять исходное недеАормированное состояние (восстановить прежнюю Аорму), Когда момент, создаваемьй термочувстнительным элементом 2, становится больие момента, создаваемого силозадающей пружиной 4, основание 1 начинает поворачиваться по часовой стрелке (Аиг. 1). Па мере увеличе1357931 Составитель Н.Мирнаяактор.И.Булла Техред М.Ходанич Корректор Л.Пилипен 997/48 863сударственногм изобретенийква, Ж, Ра Подписноекомитета СССРоткрытийская наб., д. Тираж ВНИИПИ Г по дел 3035, Моа Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проек ния температуры уровень восстанавливающих напряжений возрастает и поворот основания продолжается до вступления стрелки 12 в контакт с микро- выключателем 11, выключающим источник тепловой энергии из электросети,Далее температура контролируемой среды начинает понижаться и процесс повторяется указанным образом.Для перехода терморегулятора на поддержание более высоких температур необходимо вывернуть регулировочный винт 3. При этом увеличивается. начальная деАормация силозадающей пружины 4 и тем самым внешняя нагрузка на термочувствительный элемент 2, Это приводит к смещению температуры структурного превращения термочувствительного элемента в область более высоких температур. Соответственно смещается в интервал температур начала - конца структурного превращения, который примерно симметрично расположен в обе стороны от температуры .структурного превращения. Формула изобретения1, Терморегулятор, содержащий стержень с закрепленными на нем одними концами термочувствительным элементом, выполненным из материала с памятью Йормы, и посредством винта силозадающей пружиной, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия терморегулятора, он снабжен осью и звеном вращения, выполненным в виде двух концентрически соединенных кулачков, жестко закрепленных на оси, на которой с возможностью поворота между. кулачками установлен стержень, на одном из кулачков жестко закреплен другой конец термочувствительного элемента, а на другом кулачке посредством гибкого элемента закреплен конец силозадающей пружины, причем гибкий и термочувствительный элементы огибают кулачки с противоположных сторон.2. Терморегулятор по и 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что термочувствительный элемент выполнен в виде ленты