Устройство для регулирования температуры

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских . СоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(22) Заявлено 03,0174(21) 1981438/18 1) М. Кл,605 3 присоединением заявки р(й Приоритет оауднрвтввнны 1 ноянтвтСовета Мнннатрав СССРна нвння нзобрвтвннбн открытой(088,8) 8 Бюллетень ЭЬ писания 2401,7(54) УСТРОИСТВ ЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ Изобретени автоматики, а устройствам д ческого сопро нагрузки потр связанных с н температуры,Известны у вания электри числе электри и функциональ личин 1,(43) Опубликовано 050 (45) Дата опубликовани е относится к области именно к бесконтактным ля регулирования электритивления в цепи силовой ебителя и функционально 5 им величин, например влажности, давления.стройства для регулироческих параметров, в том ческого сопротивления, 10 но связанных с ними веОднако в таких устройствах, в качестве органов управления и коммутации использованы электромеханические элементы в виде реле, контакторов и т.п., подвижные части которых сравнительно быстро изнашиваются и выходят из строя. В процессе работы эти элементы являются источником . электрических и акустических помех, что требует применения специальных мер защиты. Сравнительно большие габариты и вес укаэанных элементов вед к увеличению веса и габаритов устройств регулирования в целом. Все эт в .значительной мере снижает надежнос и срок службы устройств регулировани ,и, кроме того, требует проведения частых профилактических осмотров иремонта.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для регулирования температуры,содержащее термочувствительный блок,исполнительный элемент, выполненныйв виде встречно-параллельно включенных тиристоров, последовательно с которыми к источнику переменного токаподключен нагреватель, и транзисторный.блок управления (21,Недостатком устройства являетсяего сложность.Целью изобретения является упрощение устройства.Эта цель достигается тем, что впредложенном устройстве эмиттеры транзисторов блока управления подключенк катодам тиристоров, переходы катодуправляющий электрод каждого из которых последовательно с переходами коллектор-эмиттер транзисторов блокауправления подключены к источникупостоянного тока, а к переходам базаколлектор транзисторов подключен выход:термочувствительного блока.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемогоустройства.Оно содержит исполнительный элемент на тиристорах 1,2, транзисторы 3,4 блока управления, резисторы 5-8,разделительные диоды 9-12, источникипвстояниого тока 13-15 и индикаторную5пампу 16, источник переменного тока 17,термочувствительнцй блок 18 (датчик)И нагреватель 19.Устройство работает следующим образом,Если температура воздуха в помещении ниже предела, значение которогоустановлено на датчике, то контактыего разомкнуты и транзисторы 3 и 4находятся в открытом состоянии, прикотором сопротивление перехода эмиттер-коллектор минимально.В такомсостоянии создаются условия для прохождения тока по двум замкнутым цепям.Первая цепы плюс источника 13,управляющий электрод и катод тиристо Яра 2, эмиттер и коллектор транзистора 3, ффминус источника 13, втораяцепыф плюсисточника 14, тиристор 1, транзистор 4 и минус источника 14. 25 В режиме нагрева, когда почти всенапряжение электрической сети приложено к нагревателю, некоторое падениенапряжения порядка 2-3 В остается натнристорах к создает встречный токисточникам 13 и 14. При этом стаби.и.зируется напряжение источников приколебании напряжения электрическойсети в пределах + 15.Предлагаемое устройство может бытьиспользовано для регулирования температуры в электрокалориферах и бойлерных устанозках, в быту для индивидуальных отопительных систем, в термостатах различной мощности и т.д.С .помощью данного устройства можноплавно регулировать электрическоесопротивление в цепи нагрузки потребителя, для этого необходимо использовать датчик с плавным изменениемсопротивления или напряжения на еговыходе.Величина потребляемой мощностиподключаемой нагрузки к устройствувыбрана и зависит только от типа используемых в схеме тиристоров.Надежность н долговечность предлагаемого устройства повышены. Крометого, устройство бесшумно в работе,В устройстве применен высокоомныйвход 40-50 кОм для подключения датчиков. Токи управления от датчиков исчисляются микроамперами, что позволяет осуществлять дистанционное управление устройством. Лрн этом протяженность линии передач сигналов управления от датчика до устройства можетдостигать сотен километров,Схема устройства проста, не требует регулировок в процессе эксплуатации и обеспечивает достаточную стабильность работы при изменении напряжения электросети. Наладки осуществляются при производственном изготовлении устройства. Во время эксплуатации устройство не требует специальногообслуживания и систематического надзора. Устройство имеет относительномалые стоимость, габариты н вес, которые в основном определяются стоимостью, габаритами и весом прнменяемьктирнсторов. Формула изобретения Устройство для регулирования температуры, содержащее термочувствительний блок, исполнительный элемент, выполненный в виде встречно-параллельно включенных тиристоров, последовательно с которыми к источнику переменног тока подключен нагреватель, и транзисторный блок управления, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения устройства, змиттеры транзисторов блока управления подключены к катодам тиристоров, переходы катод При установленных значенняя напряжения источников 14 и 13, протекает ток, достаточный для отпирания тиристоров 1 и 2, который определяется в основном их сопротивлением перехода управляющий электрод-катод. В открытом состоянии тиристоров проходное сопротивле- ние катод-анод" ничтожно мало.Так как тиристоры между собой соединены встречно-параллельно, а цепи с нагревателем и электрической сетью - последовательно, то при открытых тиристорах почти все напряжение электросети приложено к нагревателю. При этом производится нагрев.40Если температура среды незначительно превысила значение величины, которая была установлена на датчике, то его контактная пара переходит в замкнутое состояние и создаются усло . вия для прохождения тока по цепи: плюсф источника 15, разделительные диоды 9 и 10, резисторы 5 и 7, резисторы 6 и 8, диоды 11 и 12, термочувствительный блок и минусф источни) ка 15, При прохождении тока по цепи на резисторах 6 и 8 создается падение напряжения, которое приложено к переходу коллектор-база транзисторов 3 и 4 Это напряжение полностью запирает тран 55 зисторы 3 и 4, которые своими переходами эмиттер-коллектор разрываютцепи управления тиристорами 1 и 2 от источников 13 и 14. При этом проходное сопротивление анод-катод тиристоров 1 и 2 резко возрастает до десятков тысяч Ом, н переменное напряжение электросети будет полностью приложено к тиристорам, а напряжение на нагревателе ничтожно мало. При591840 Составитель Л.ПтенцоваТехред И,Климко: Корректор Н.Тупица Редактор Л,утехина Заказ 587/40 Тираж 1033 Подг 1 нсное ист ов СССР ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,.д, 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 управляющий электрод каждого из кото-,рых последовательно с переходами коллектор-эмиттер транзисторов блокауправления подключены к источникупостоянного тока, а к переходам база,коллектор транзисторов подключен выхФдтермочувствительного блока. ИСтСЧНИКИ ИНФОрМацИН, ПрниятЫЕ Во.внимание при зксг 1 ертизе: 1, Авторское свидетельство СССР6 В 115691, 605 Э 23/00, 1965. 2. Авторское свидетельство СССР рФ 238917, 42 2/05, 1969.