Устройство для регулирования температуры объекта

(1% (10 СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 19 5 РЕТЕНИ АНИЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕИПЕРАТУРй ОБЪЕКТА, содержащее основной циркуляционный контуртеплоносителя, состоящий из последовательно соединенных первого циркуляционного насоса и нагревательногоэлемента, датчик температуры теплоносителя, связанный через регулятор температуры с нагревательным элементом, датчик температуры объекта, связанный с регулятором температуры объекта, и охлаждающий элемент, о т л и ч а ю щ е е с я, тем, что, с целью экономии теплоносителя и повышения точности устройства, оно снабжено первым и вторым трехходовыми клапанами и вторым циркуляционным насосом, образующим с охлаждающим элемнтом дополнительный циркуля. ционный контур, связанный через первый трехходовой клапан с основным циркуляционным контуром, причем регулятор температуры объекта подключен к нагревательному элементу, пер" (9И вому трехходовому клапану и к второму трехходовому клапану, установленному на сливе.1072014 40 2. Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения экономичности устройства в многозонных объектах, дополнитель 1Изобретение относится к устройствам для регулирования температуры в тепловых объектах и, предпочтитель но, может быть использовано в области производства шприцованных резино вых изделий на предприятиях резинотехнической промышленности. Известно устройство для автоматического регулирования температуры 10 объектасодержащее циркуляционный насос, теплообменник с электрообогревом, клапан слива, элементы трубопроводной арматуры и регуляторы циркулирующей воды и корпуса машины с дат1 чиками ЩНедостатками этого устройства являются повыаенный расход воды на охлаждение и невысокая точность устройства из-за отсутствия автоматического регулирования удельного расхода нагретой воды, сбрасываемой из циркуляционного контура клапаном слива. При длительных режимах работы червячной машины, когда в машине выделяется большое количество тепла, клапан слива практически не закрывается и вода из сети идет через машину напроход, имея небольшой перепад температуры на входе и выходе из машины, 30Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для автоматического регулирования температуры объекта, содержащее циркуляционный контур теп- . З лоносителя, состоящий из последовательно. соединенных циркуляционного насоса и нагревательного элемента, датчик температуры теплоносителя, связанный через регулятор температуры с нагревательным элементом, датчик температуры объекта, связанный с регулятором температуры объ-. екта, и охлаждающий элемент .2.Недостатками известного устройст ва являются повышенный расход воды и невысокая точность устройства в связи с большой инерционностью контура объекта. При подготовке к работе происходит нагрев циркулирующей воды. При работе объекта, например червячной машины, большую часть механической энергии, подведенной к вращающемуся червяку, которая пре ный циркуляционный контур соединен с основным циркуляционным кон.туром с помощью общих коллекторов. 2вращается в резиновой смеси в тепло, нужно отводить.Так как площадь теплообмена в зоне корпуса червячной машины невелика и температурный перепад меж-ду охлаждаемой и охлаждающей водой в теплообменнике с водяным охлаждением также невелик, то для обеспечения режима охлаждения червячной машины требуется большое количество охлаждающей воды. Для червячной машины больших размеров расход воды еще больше увеличивается.Целью изобретения является экономия теплоносителя и повышение точности устройства.Указанная цель достигается тем, что устройство для регулирования температуры объекта, содержащее основной циркуляционный контур тепло. носителя, состоящий из последователь. но соединенных первого циркуляционного насоса и нагревательного элемеи. та, датчик температуры теплоносителя, связанный через регулятор темпе-. ратуры с нагревательным элементом, датчик температуры объекта, связайный с регулятором температуры объекта, и охлаждающий элемент, снабжено первым и вторым трехходовыми клапанами и вторым циркуляционным насосом, образующим с охлаждающим элементом дополнительный циркуляционный контур, связанный через первый трехходовой клапан с основным циркуляционным контуром, йричем регулятор температуры объекта подключен к нагревательному элементу, первому трехходовому клапану и к второму трехходовому клапану, установленному на сливе.Кроме того, с целью .повьыения экономичности устройства в многозонных объектах, дополнительный цирк ляционный .контур соединен .с основным циркуляционным контуром с помощью ббщих коллекторов.На фиг, 1 схематически показано устройство для регулирования температуры однозонного объекта; на фиг. 2 - устройство для регулирования температуры многозонного объекта.Устройство для регулирования температуры объекта 1 содержит первыйциркуляционный насос 2, второй циркуляцнонный насос 3, нагревательный4 н охлаждающий 5 элементы, второйтрехходовой клапан 6 обратныйклапан 7, регулятор ь температурыс датчиком 9 температуры теплоносителя и датчик 10 с регулятором 11температуры объекта, один вход которого подключен к нагревательномуэлементу 4, первому трехходовомуклапану 12 и к второму трехходово. му клапану б, установленному насливе.Регулятор 8 с датчиком 9 служитдля поддержания заданного значениятемпературы воды путем включения илиотключения нагревательного элемента 4Регулятор 11 с датчиком 10служит для поддержания заданногозначения температуры объекта путемвключения нагревательного элемента 4 или подачи охлаждающей водыв объект,Устройство снабжено первьи трехходовым клапаном 12, связывающимосновной и дополнительный циркуляционные контуры. Вспомогательнаятрубопроводная арматура на чертежене показана.В многозонных объектах( фиг. 2) контуры соединены двумя общими коллекторами 13 и 14.Устройство работает следующимобразом.В момент заполнения системыводой работают циркуляционные насосы 2 и 3, второй трехходовой клапан б открыт, первый трехходовойклапан 12 соединяет второй циркуляционный насос 3 с объектом 1. Поистечении времени заполнения системы водой клапан б закрывается, клапан 12 переключается, отсоединяяобъект 1 от насоса 3.Так как температура воды и температура объекта ниже заданной, нагревательный элемент 4 включен,Вода циркулирует по замкнутому контуруг первый циркуляционный насос2 - нагревательный элемент 4 - объект 1 - первый циркуляционный насос 2. Идет разогрев объекта. Холю.ная вода также циркулирует по своему замкнутому контуру: второй циркуляционный насос 3 - охлаждающийэлемент 5 - первый трехходовой клапан 12 - второй циркуляционный насос 3. При достижении температуры водызаданного значения нагервательныйэлемент 4 отключается. При понижениитемпературы воды регулятор 8,включает нагрев, Так идет регулированиетемпературы воды.При переработке резиновой смесивыделяется большое количество тепла.При достижении заданного значениятемпературы объекта регулятор 11 от О ключает нагревательный элемент 4При дальнейшем повышении температурыобъекта регулятор 11 переключаетпервый трехходовой клапан 12, соеди-,.няя объект 1 с вторым циркуляцион ным насосом 3. Вода циркулирует поконтуру: первый циркуляционныйнасос 2 - нагревательный элемент 4 объект 1 - первый трехходовой клапан 12 - второй циркуляционный насос 3 - охлаждающий. элемент 5 -. первью циркуляционный насос 2, Происходит разбавление горячей воды холодной. Идет охлаждение объекта.При понижении температуры объек та регулятор 10 температуры переключает первый трехходовой клапан 12,отсоединяя второй циркуляционныйнасос 3 от объекта 1 . Прй дальнейшемпонижении температуры включаетсянагревательный элемент 4. Далеепроцесс регулирования повторяется.Наличие второго трехходового клапана и второго циркуляционйого насоса дает возможность получить два циркуляционных контура, которые в зависимости от состояния второго трехходового клапана работают параллельноили последовательно. При этом объемциркулирующей, воды в контурах не изменяется и потребление воды из сети 4 О отсутствует, а за счет ограниченногопо объему и принудительного смешенияводы Двух контуров холодного и теплого) уменьшаются колебания температуры, что повышает точность устрой ства.Если температура объекта достигнет аварийного значения, открывается второй трехходовой клапан б. Горячая вода уходит иэ системы, на 50 ее место поступает холодная.Так как клапан б открываетсятолько в аварийном состоянии, расходводы значительно уменьшается, аколебания температуры снижаются, 55 повъвия точнОсть устройства1072014 Составитель Н. Гондаксазова ТехредМ.Тепер . Корректор Г. Решет А. Шандор Реда Заказ 12 ПодписнССР 4/5 иал ПОП "Патент", г. Уигород, ул. Проектн 3/39 ТНраж 842ВНИИПИ Государственйого кпо делам изобретений и 113035, Москва, З, Рауюс итета ткрит я наб