Термостат

(51) М, К присоединением заявк йщдарстеениык комитет овета Министров СССР 3) П 43) Опубликовано 30.11,77, Бюллетень Юе 445) Дата опубликования описания 23.11,77, Л, Б. Израилевский евин, А, ф.иА.М.М ордена Т научно-ис . ф. Э. Дзе Л. Ривкин, А. тепчен розов удового Красногоедовательский и жинского(71) Заявител есоюзный дваждытеплотехническийим наме титут(54) ТЕРМОСТАТ ится к обласмерений, в ченным для ратур. мпературные для регулир охлаждения ти точных астности к поддержаИзобретение относ теплофизических из приборам, предназна ния постоянных темпеИзвестны высо коте ты, предназначенные пературы в схемах И термоставания теми нагрева Наиболее близок к изобретению термостат, содержащий теплоизолированный корпус, заполненный термостатирующей жидкостью, термостатируемую камеру и нагреватель 2,Регулирование в этих термостатах осуществляется посредством датчиков (контактный термометр, термопара, термометр сопротивления и т, д.), сигнал от которых передается на собственно регулирующий прибор, а от иегов к исполнительным органам регулирования, например включение или выключение нагревателя.Недостатком такого термостата является необходимость установки локального датчика (при неравномерном температурном поле это может привести к ошибке при поддержании заданной температуры), а также усилителя и регулятора, что усложняет и удорожает конструкцию термостата, снижает его эксплуатационные характеристики и надежность и повышает инерционность регулирования температуры,дйафф "Ф Берса ювная 2, тймтно тсх 1"чбснВл Цель изобретения - повышение надежности термостата,Для этого корпус разделен перегородкойс расположенным в ней нагревателем на две5 сообщающиеся полости, одна из которых заполнена инертным газом, а в другой размещены термостатируемая камера и капилляр сустановленным в нем контактным исполнительным элементом.10 На чертеже схематически изображен описываемый термостат.Внутри корпуса 1 размещена концентрически по отношению к боковым стенкам корпуса перегородка 2, В перегородке монтиру 15 ются нагреватели 3, Полость 4 между перегородкой и боковой стенкой корпуса заполняется инертным газом. Термостатпрующаяжидкость 5, в качестве которой целесообразноприменять жидкий легкоплавкий металл (на 20 пример, олово, свинец, сплав Вуда, а при более высоких температурах - алюминий и др.),находится в центральной части корпуса, ограниченной перегородкой 2. В верхней частикорпуса термостата имеется капилляр 6, в25 котором установлен изолированный от корпуса контакт 7, входящий в контактный исполнительный элемент, уплотненный сальником8, Термостатируемая камера 9 расположена втермостатирующей жидкости и закрыта теп 30 лоизолированной крышкой 10. Инертный газ25 30 35 40 подводится к термостату и отводится из него через гребенку, снабженную двумя вентилями 11 для выпуска и впуска газа. Корпус термостата покрыт теплоизолирующим материалом 12,Как нидно из чертежа, перегородка 2 разделяет внутренний объем полости термостата на две части: центральную 13 с термостатируемой камерой 9 и термостатирующей жидкостью 5 и периферийную 4 между корпусом и перегородкой, где находится инертный газ. Термостат заполняется жидким металлом или гранулами через штуцер 14 контакта 7, Так как центральная и периферийная полости сообщаются через термостатирующую жидкость, то она после заливки устанавливается в обеих полостях на одном уровне (давление инертного газа в начальный момент равно атмосферному).После заливки штуцер контакта, 7 уплотняется и посредством подачи инертного газа через один из вентилей 11 термостатирующая жидкость частично выдавливается из дополнительной полости в основную и ее уровень поднимается к контакту 7.Когда температура термостатирующей жидкости доходит при включенных нагревателях до заданного уровня посредством регулировки давления газа в дополнительной полости и перемещением контакта в капилляре 6, замыкается электрическая цепь: термостатирующая жидкость - контакт 7 и выключаются нагреватели.При выключенных нагревателях происходит постепенное охлаждение термостата и термостатирующей жидкости. Объем жидкости уменьшается, цепь: контакт 7 - термостатирующая жидкость размыкается и включаются нагреватели,Повышению чувствительности и уменьшению инерционности регулируемой системы способствует то обстоятельство, что инертный газ примыкает непосредственно к поверхностям, отдающим и подводящим тепло в объем, Таким образом, его охлаждение и нагревание происходит, в первую очередь, как благодаря непосредственному примыканию к теплопередающим поверхностям, так и за счет сравнительно малых значений его массы и тепло- емкости. Нагревание и охлаждение газа приводит к изменению его объема и перемещению термостатирующей жидкости в капилляре, Следовательно, контакт замыкается и размыкается не только в результате расширения и сжатия термостатирующей жидкости при нагревании и охлаждении, но и из-за изменения температуры инертного газа, что повышает общую чувствительность и быстродействие всей регулируемой системы,Объем инертного газа может быть расположен не только так, как это показано на чертеже, но и в дополнительной рубашке вокруг всей наружной поверхности термостатируемого корпуса. Формула изобретенияТермостат, содержащий теплоизолированный корпус, заполненный термостатирующей жидкостью, термостатируемую камеру и нагреватель, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности термостата, в нем корпус разделен перегородкой с размещенным в ней нагревателем на две сообщающиеся полости, одна из которых заполнена инертным газом, а в другой размещены термостатируемая камера и капилляр с установленным в нем контактным исполнительным элементом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Японии14222, кл. й 05 Р 23/30, 1973.2. Авторское свидетельство СССР206868, кл. б 05 Р 23/30, 1966.582503 узов едакт Заказ 2581 ираж 1109а Министров СССРткрытийя наб., д. 4/5 писно оставитель 3. Солнцева Тсхред Л. ГладковаИзд.941 Т ПО Государственного комитета Сове по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, Раушска