Устройство для управления термостатом

, 1 ч. 47е конструкторскоееского. институт юро идетельство СССР05 О 23/30, 1978. идетельство СССР05 О 23/275, 1981,ТЕР(54) УСТРОЙСТВО ДМОСТАТОМ(57) Изобретение отермостатов, преиэлектрическим ист Я УПРАВЛЕН осится к конс ущественно с чником холод укции ермо- Цель Изобретение отно струкций термостатов термоэлектрическим (тепла),Известны термоэ статы с регулиоовкой пениями,ти коненно, с холода терм- оротисится к обла преимущест источником ектрические епловыми со рения ки б увелич мично ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(56) Авторское свМ 610079, кл, 6Авторское свМ 798760, кл. 6 Недостатком этих термостатав является наличие в них подвижных гибких стенок в виде сильфонов, что понижает надежность и вызывает затруднения при хранении с отрицательными температурами, связанные с необходимостью обеспечения допустимой деформации сильфонов при полном замерзании наполнителя,Известен также термостат с тепловой регулировкой столбом жидкого наполните. ля, в котором зти недостатки устранены ввиду о)сутствия з нем гибких стенок.Недостатком этого термостата, принятого за прототлп. является медленный вь)изобретения - повышение надежности термостата при ускорении его выхода на рабочий режим и упрощение конструкции; Устройство управления термостатом содержит замыкающий релейный чувствительный элемент, исполнительное реле и термобатарею, подключенную кисточнику питания через первый размыкающий контакт испол нительн ого реле. Последний вкл ючен параллельно последовательно соединенным ограничивающему резистору и обмотке испол нител ь ного реле, которая подкп к) чена к источнику питания через последовательно соединенные замыкающий репейный чувствительный элемент и второй размыкающий контакт исполнительного реле, который выполнен с задержкой на размыкание. 1 ил,ход на режим после включения, так как ток питания охлаждающей термобатареи не регулируется, а устанавливается на:постоянном уровне, соответствующем наиболее тяжелому стационарному режиму:Увеличение же рабочего тока дпя усковыхода на режим требует регулировольших тепловых потоков, чтоивает регулятор и ухудшает эконо- И сть в стационарном режиме, С)вамЦелью данного изобретения является упрощение устройства при ускорении выхо- ф да на режим с повышенной надежностью,Эта цель достигается тем, что термостат с тепловой регулировкой снабжен устройством управления, содержацим небольшое число элементов и ускоряющим выход на режим за счет работы на повышенном токе в пусковой период при обесточивании всех контактов в схеме после выхода н р кимДостижение цели в предлагаемом устройстве, содержащем релейный чувствительный элемент, исполнительное реле и термобатарею, подключенную к источнику питания через первый размыкающий контакт исполнительного реле, обеспечивается тем, что последний включен параллельно последовательно соединенным ограничивающему резистору и обмотке исполнительного реле, которая подключена к источнику питания через последовательно соединенные замыкающий релейный чувствительный элемент и второй размыкающий контакт исполнительного реле, который выполнен с задержкой на размыкание.На чертеже представлена схема устройства управления термостатом, преимущественно имеющего тепловую регулировку,Термостат содержит высокотеплопроводный сосуд 1, заполненный наполнителем 2 (например, водой), который в рабочем режиме может-частйчно находиться в твердой фазе,К сосуду 1 присоединена теплопоглощающей стороной термобатарея 3, (в качестве которой может служить тепловой насос любого типа, но преймущественно термоэлектрического), противоположная тепловыделяющая сторона которой имеет хороший тепловой контакт с окружающей средой,Снаружи термостат окружен преимущественно высокотеплопроводным корпусом 4.Термобатарея 3 злектроизолирована от сосуда 1 и корпуса 4,Между сосудом 1 и корпусом 4 расположен тепловой регулятор внешнего тепло- притока в виде столба жидкой фазы наполнителя 2 внутри трубы 5, высота которого переменн в в зависимости от соотношения объемов жидкой и твердой фаз наполнителя 2 в сосуде 1.В трубе 5 расположен замыкающий релейный чувствительный элемент 6 в виде электроизолировано закрепленных неподвижных контактов 7 и 8, которые могут замыкаться служащим подвижным контактом жидким наполнителем 2, вытесняемым из сосуда 1 при частичном затвердевании его там,Термобатарея 3 присоединена к источнику питания 9 через первый размыкающий контаКт 10 исполнительного реле 11, включающего в себя также обмотку 12 и второй размыкающий контакт 13, выполненный с задержкой размыкания относительно контакта 10, например, за счет большей массы подвижного элемента или увеличенного зазора между электродами в контакте 13,Обмотка 12 и последовательно соединенный с ней ограничивающий резистор 14подключены параллельно к контакту 10, образуябистабильный регулятор тока 15 тер 5мобатареи 3. Одновременно обмотка 12подключена к источнику питания 9 черезпоследовательно соединенные элемент 6,контакт 12 и при необходимости усилениясигнала через усилитель 16,10 Исполнительное реле 11, являющеесяпо своей функции отключающим устройством, обесточивающим все контакты после.окончания пускового режима, может. бытьвыполнено также и в виде любого его элек 15 тронного аналога, заменой общеизвестными методами контактных элементовбесконтактными.Устройство управления термостатомработает следующим образом,20 При выключенном состоянии термостата наполнитель 2 имеет Небольшой объем ине заполняет зазор между контактами 7 и 8,Поэтому после включения в сеть источникапитания 9, ток между контактами 7 и 8 не25 проходит, а бистабильный регулятор тока 15находится в состоянии, соответствующемего минимальному сопротивлению, т.к. первый размыкающий контакт 10 закорачиваетобмотку 12 исполнительного реле 11. В ре 30 зультате через термобатарею 3 проходитповышенный пусковой ток и сосуд 1 усиленно охлаждается,После того, как сосуд 1 охладится дорабочей температуры, наполнитель 2 на 35 пример, вода) в нем частично затвердеваетс расширением,При этом часть жидкой фазы наполнителя 2 выталкивается в трубу 5 и замыкаетконтакты 7 и 8 замыкающего релейного чув 40 ствительного элемента 6, вызывая протекание через них тока,Прошедший через них, а затем, при необходимости, и через усилитель 16 токпроходит через обмотку 12 исполнительного45 реле 11, что вызывает размыкание контакта10 и переключение бистабильного регулятора тока 15 в положение с большим сопротивлением, определяемым величинойограничивающего резистора 14. Это приво 50 дит к уменьшению тока питания термобатареи 3 до рабочего уровня, при которомхолодопроиэводител ьность соответствует. наиболее тяжелому стационарному режиму. 55 Одновременно ток через ограничивающий резистор 14 начинает проходить и через обмотку 12 исполнительного реле 11 и поддерживать контакт 10 в разомкнутсм состоянии, а бистабильный регулятор тока 15 е положении большого сопротивления,1783501 Составитель И,ЗоринТехред М,Моргентал о оррект акторказ 4515 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Т СССР 01 ственно-издательский комбинат "Патент"., г, Ужгород. ул,Гагари ро Через некоторое время после размыкания контакта 10, необходимое для обеспечения надежности его раэмыкания-и обусловленное наличием временной задер- жки у второго размыкающего контакта 13 исполнительного реле 11, размыкается и контакт 13, отключая подачу тока на контакты 7 и 8.После переключения на питание рабочим током уменьшенной величины термостатирование в термостате осуществляется при постоянном значении этого тока за счет тепловой регулировки теплопритока от внешнего корпуса 4 к сосуду 1, путем изменения высоты и теплового сопротивления столба жидкой Фазы наполнителя 2. внутри трубы 5, возникающего вследствие изменения соотношения количеств твердой и жидкой фаз наполнителя 2 в сосуде 1 при изменении температуры окружающей сре. ды.Так как в течение всего рабочего режима обеспечивается обесточивание всех контактов, то это исключает электролиз наполнителя и коррозию погруженных в него электродов рт пРотекания тока, что обеспечивает йовышенную надежность устройства при ускорении выхода на режим и наличии только одного исйолнительйого реле, упрощающем конструкцию.Предложенное устройство может использоваться также для управления любы ми типами термостатов, имеющимиизменяющуюся высоту свободной поверхности наполнителя для обеспечения ускорения их выхода на рабочий режим. 10 Формула изобретенияУстройство для управления термоста-том, содержащее замыкающий релейный чувствительный элемент, исполнительное реле и термобатарею, подключенную к источнику 15 питания через первый размыкающий контакт.исполнительного реле, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения устройства при ускорении выхода на режим, первый размыкающий контакт 20 исполнительного реле включен параллельно последовательно соединенным ограничивающему резистору и обмотке исполнительного реле, которая подключена к источнику питания через последовательно 25 соединенные замыкающий релейный чувствительный элемент и второй размыкающий контакт исполнительного реле, который выполнен с задержкой на размыкание.