Термостат

) 4 ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ИТЕТ РЫТИ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Н АВТОРСКОМ ЕЛЬСТ 4248665/24-2419.05.8715.04.89. Бюл. Р 14Н.А.Володин и Б,Н.Малышев621.555(088.8)Авторское свидетельство СССР899, кл. С 05 0 23/30, 1978.торское свидетельство СССР120, кл. Г 16 К 49/00, 1978. 54) ТЕРМОСТАТ57) Изобретение относится к устройтвам стабилизации температуры и мо с(21) (22) (46) (2) (53) (56) У 631Ав У 756 жет использоваться для термостатирования элементов пневмоавтоматики.Цель изобретения - расширение областиприменения и повышение надежности,Термостат содержит теплоизоляционныйкожух 1, термостатируемую камеру 2 инагревательный элемент, выполненныйв виде пневмоклапана с запорным элементом, имеющим форму подпружиненного ступенчатого стакана 5, запорноеустройство типа сопло - заслонка, укоторого заслонка 8 выполнена в видетермобиметаллической пластины, 1 ил.Изобретение относится к устройствам стабилизации температуры и может быть использовано для термостатирования различных узлов, систем газоснабжения, в частности элементовпневмоавтоматики,Целью изобретения является расширение области применения термостатаза счет использования энергии рабочей 1 Осреды для подогрева и повышения егонадежности,На чертеже схематически изображенпредлагаемый термостат.Термостат содержит теплоиэоляционный кожух 1, термостатируемую камеру 2 с элементами пневмоавтоматики 3и нагреватель 4, Нагреватель выполненв виде пневмоклапана с запорным органом, имеющим форму ступенчатого стакана 5, подпружиненного пружиной 6.Причем эффективная площадь запорногооргана 1 больше эффективной ппощади Е. Термостат содержит также запорное устройство типа сопло - заслонка с соплом 7 и заслонкой 8, выполненной в виде термобиметаллической пластины. Запорный орган (стакан5) образует с корпусом пневмоклапанавходную 9, выходную 10 и промежуточную 11 полости, Промежуточная полость11 соединена с атмосферой каналом 12.Входная полость 9 может сообщатьсяс выходной пс,постыл 10 через .отверстия 13, причем эти отверстия перекрыты корпусом пневмоклапана при закрытом положении стакана 5 и открытыпри открытом положении стакана. Кроме того, полость 9 сообщена с полостью 10 через отверстие 14 малого диаметра. Площадь сечения этого отверстия примерно на порядок меньше площади сечения отверстий 13 и площадисечения входного отверстия 15 пневмоклапана Еэ, Площадь пРоходного сечения сопла выполнена несколько мень 1ше площади сечения отверстия 14.На наружной поверхности пневмоклапана выполнено оребрение для улучшения теплоотдачи к термостатируемойкамере 2.Термостат работает следующим образом.Подводимый к входу нагревателягаэ Высокого даВления Отжимает От 55седла подпружиненный стакан, преодолевая усилие пружины 6. В результатево входную полость 9 попадает газ высокого давления, действующий на площадь Т, а так как площадь К намного больше площади ., на которую действует входное давление в момент начала открытия запорного органа 5, тодвижение последнего ускоряется и онрезко полностью открывается, вскрывая отверстия 13, сообщающие входнуюполость 9 с выходной полостью 10. Через откнытые отверстия 13 газ резкаподается в выходную полость 10, гдепроисходит торможение потока и егокинетическая энергия переходит в тепловую, при этом температура газа ввыходной полости резко повьппается,а давление в полостях 9 и 10 выравнивается. Под действием усилия пружины 6 и давления в полости 10, действующего на площадь К подпружиненный стакан 5 закрьва тся, так какплощадь Г , на кото,. ю действует впротивоположном направлении давлениев полости 9, меньше площади К, Поддействием повышающейся температурыгаза в выходной полости деформируется заслонка 8, выполненная в видетермобиметаллической пластины, и перекрывает сопло, связывающее выходную полость с атмосферой. Таким образом, в выходной полости 10 сохраняется давление газа, препятствующееповторному срабатыванию пневмоклапана. Наличие отверстия 14 и открытогосопла 7 ввиду того, что диаметры ихпроходных сечений меньше диаметровотверстий 13 и входного отверстия 15,практически не оказывает влияния наописанные вьппе процессы, так как этипроцессы кратковременные и за времяих прохождения не происходит значительного перетекания газа через отверстие 14 и сопло 7,За счет теплообмена через стенкупневмоклапана тепло от газа в полости10 передается в термостатируемую камеру 2, где оно сохраняется длительное время за счет термического сопротивления теплоизолированного кожуха 1. При понижении температуры втермостате до значения, близкого книжнему пределу нормы,. которая опреФделяется температурным диапазономработоспособности элементов пневмоавтоматики, заслонка 8 деформируетсяи открывает сопло, через которое гаэиз полости 10, а также из полости 9(через отверстие 14) сбрасывается ватмосферу. Соотношение диаметров отверстия 14 и сопла 7 подобраны таким1472885 Составитель Н.МирнаяТехред М,дидык Корректор Л,Пилипенко Редактор И.Рыбченко Заказ 1710/47 Тираж 788 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101 образом, чтобы при дренаже газа из полостей 9 и 10 давление в этих полостях отличалось незначительно. После дренажа газ из полостей 9 и 10 до определенного остаточного давления, которое невелико и зависит от соотношения площадей Г , з, также от жесткости пружины и величины входного давления, происходит сле дующее срабатывание нагревателя пневмоклапана, Далее процесс происходит аналогично описанному.Использование изобретения позволит исключить электропитание термостата 15 для таких объектов, как элементы пневмоавтоматики, что обеспечит возможность его применения в пожароопасных условиях20Формула изобретения Термостат, содержащий размещенные в теплоизоляционном кожухе термостатируемую камеру и нагреватель, выпал ненный в виде пневмоклапана, вход которого подключен к магистрали высокого давления, а выход связан с. атмосферой, и запорный орган в видеподпружиненного стакана, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности, выход пневмоклапанасвязан с атмосферой через запорноеустройство типа сопло - заслонка, заслонка выполнена в виде биметаллической пластины, закрепленной иа стенкепневмоклапана, а подпружиненный стакан - ступенчатым и образует с корпусом пневмоклапана входную, выходнуюи промежуточную полости, причем эффективная площадь ступени подпружиненного стакана, размещенной в выходной полости, больше эффективной площади ступени во входной полости, промежуточная полость, сообщена с атмос-,ферой, а входная полость - с выходнойчерез отверстие, выполненное в торцеподпружиненного стакана, и через отверстия, выполненные на. боковой поверхности, диаметр которых больше диаметра отверстия в торце подпружиненного стакана.