Резистор

- еее екиИ ей .еГ и е 7 и ее е ищ М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ01 С 3/ аявкиОеуд 2 рстеейиый кдмитст СССР йо лелем изебриеиий и ОГиИтиеиковано 30,03.79. Бюллетень12 43) О Дата опубликования описания 30,03.79 72) Авторы изобретени Р, Л. Барласов и М. ина 71) Заявитель 4) РЕЗИСТО ктротехнике ачестве бал ульсном ре ьшения тока 5 намотанную теклованную сеКционироющий собой проволокой, 10 вляющий сокаркас изпроволоку, ойства являгасимого в 15 аемое в тажиме, опрест(1, - 1,) известно, во време. при переходеую, поглощаетсяЯ,= ),т я плавления вещео из твердой фазыоличество тепла гд т - масса пр- начальна водника; температур оводниа 2 с- конечная температура - удельная теплоемкостпроводника.Таким образом, все поглощ тором тепло невелико, так как оводника материал ем ит ел Изобретение относится к эле и может быть использовано в к ластного сопротивления в имп жиме в силовых цепях питания.Известен резистор для умен в цепи, представляющий собой на цилиндрический каркас ос проволоку (п. 1), высокоомный ванный резистор, представля каркас с намотанной на него высокоомный резистор, предста бой спирально намотанную на окиси бериллия металлическуюНедостатком известного устр ется недостаточное количество резисторе тепла.Количество тепла Я, поглощ ком резисторе в импульсном ре деляется по формуле ся его теплоемкостью и допустимои те ратурой проводника.Целью изобретения является увеличение количества гасимого в резисторе тепла.Из этого следует, что при одном и том же количестве гасимого тепла можно получить снижение веса резистора или уменьшение его габаритов или снижение температуры его нагрева.Кроме того, во всех этих случаях достигается стабильность температуры нагрева резистора в определенном интервале времени (во время плавления вещества).Указанная цель достигается тем, что в известном резисторе, представляющем собой металлический проводник, намотанный на каркас, проводник выполнен в виде трубки, заполненной веществом с температурой плавления ниже рабочей температуры проводника.Какства, т. егв жидк к де Х - удельная теплота плавления,т - масса расплавляемого вещества.При этом температура вещества остаетя постоянной. Это свойство использованорезисторе с фазным переходом,40 45 50 55 Поглощение тепла в нем происходит за счет теплоемкости и скрытой теплоты плавления:Я=сфв, (ь, - 1,)+Я,где сф - удельная теплоемкость материаларезистора с фазовым переходом;т - масса проводника с наполнителем,Для предотвращения вытекания расплавленного наполнителя из трубки она должна быть герметизирована, например запаяна с двух сторон.На фиг. 1 изображен предлагаемый резистор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг. 1; на фиг. 4 - график изменения температуры резистора во времени,Предлагаемый резистор содержит трубчатый проводник 1, обладающий электропроводностью и имеющий температуру плавления выше температуры плавления вещества 2, заполненный веществом 2, имеющим температуру фазового перехода от твердого состояния к жидкому ниже допустимой рабочей температуры проводника, и намотанный спиралью на каркас 3. Концы трубчатого проводника во избежание вытекания расплавленного вещества при температуре, равной или превышающей температуру его плавления, расплющены и пропаяны припоем 4. Для присоединения выводных концов к трубчатому проводнику в расплющенных его концах предусмотрены отверстия 5.Устройство работает следующим образом.При протекании электрического тока через проводник 1 происходит нагрев проводника 1 с находящимся в нем веществом 2 за счет их теплоемкости. По достижении ими температуры, равной температуре плавления 1,л вещества 2, рост температуры прекращается, и все поступающее тепло расходуется на расплавление вещества 2 до тех пор, пока вся масса вещества не перейдет в жидкое состояние, После этого происходит дальнейший нагрев проводника 1 с расплавленным веществом за счет их теплоемкости. При температуре 1, равной допустимой температуре проводника 1, но не превышающей температуру кипения расплавленного вещества 2, устройство должно быть выключено.Затем происходит обратный процесс - остывание проводника 1 с расплавленным 5 10 15 20 25 ЗО 35 веществом 2 от температуры 1, до температуры 1 переход вещества в твердое состояние и дальнейшее остывание проводника 1 с веществом 2 до исходной температуры 1, или до любой температуры ниже 1 пл, после чего устройство вновь готово к поглощению следующего импульса тепла.Наибольший эффект снижения веса резистора достигается применением материаланаполнителя с высокими теплофизическими характеристиками: удельной теплоемкостью и теплотой плавления.Был произведен расчет резистора, где в качестве проводникового материала использован нихром, наиболее часто применяемый для высокоомных резисторов. В качестве наполнителя использован гидрид лития (1.1 Н), который плавится при температуре 650 С. 1 кг гидрида лития при нагреве от 0 С до 700 С поглощает за счет теплоемкости и теплоты плавления 3600 кДж тепла.Расчет показал, что такой резистор с фазовым переходом, весящий 52 кг, способен поглотить количество тепла Я = 35000 кДж, в то время как нихромовый резистор без фазового перехода того же веса поглотит Я = 16200 кДж. Для поглощения того же количества тепла Я = 35000 кДж потребуется резистор из нихрома весом 110 кг.Как видно из приведенных данных, при правильном выборе вещества-наполнителя поглощаемое количество тепла в резисторе с фазовым переходом может быть увеличено более чем в 2 раза или соответственно снижен его вес более чем в 2 раза по сравнению с резистором без фазового перехода. Формула изобретения Резистор, состоящий из каркаса, на котором спирально намотан резистивный элемент, отличающийся тем, что, с целью увеличения количества поглощаемой энергии, резистивный элемент выполнен в виде трубки, например из нихрома, заполненной веществом, имеющим температуру плавления ниже рабочей температуры резистивного элемента, например гидридом лития, концы трубки герметизированы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство174250, кл. Н 01 С 302.2, Патент Великобритании1135639, кл. Н 15, 1968.аказ 182/3 Изд.226 Тираж 922 НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписноеоткоытий ипография, пр. Сапунова, 2