Устройство для регулирования температуры жидкости

СООЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИ СПУБЛИК 11(51) ТЕН идеелств н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗН АВТОРСКОМУ СВ(56) Авторское свидетельство СССР В 137704, кл. С 05 В 23(13, 1965.Авторское свидетельство. СССР В 911489, кл. С 05 Э 23/275, 1981. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ЖИДКОСТИ, содержащее теплообменник, установленный на линии подачи жидкости, связанный через переключатель с источником питания, датчик температуры, связа ный с первым входом блока управления, подключенного к исполнительному механизму, связанному с золотниковым распределителем, первый и второй обратные клапаны и переменный дроссель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности устройства, оно содержит датчик переме щения и упругий механический преобразователь, вход которого гидравлически связан с управляющей полостью золотникового распределителя и через переменный дроссель и первый и второй обратные клапаны - с соответствукзцими входами золотникового распре" делителя, выход упругого механического преобразователя кинематически связан с входом датчика перемещения, связанного с вторым входом блока управления, причем датчик температуры установлен в выходном окне золотникового распределителя параллельно движению золотника с образованием равномерного проходного зазора, а золотниковый распределитель связан с переключателем.2, Устройство по п. 1, о т л и - о ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения экономичности устройства, оно содержит струйный насос, установленный на линии подачи жидкости и связанный с выходной магистралью.3. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что. золотниковый распределитель выполнен в виде двухдроссельного золотника с тремя буртами с отрицательным перекрытием.079 нического преобразователя, котораязатем возвращается в исходное положение под действием возникших в упругом механическом преобразователе силсо скоростью, задаваемой переменнымдросселем. Изменение положения подвижной части упругого механического преобразователя регистрируется датчиком перемещения, который подаетсоответствующий сигнал на второй вход блока 11 управления. При отклонении температуры жид;кости от заданного значения с датчи ка 12 температуры поступаст соответствующий сигнал на первый вход блока управления. Блок управления формирует управляющий сигнал, поступающийна исполнительный механизм 13, который начинает перемещать золотникраспределителя, При этом начинает перемещаться подвижная часть упругого механического преобразователя. Скорость перемещения золотника, а следовательно, и подвижной части уп-; ругого механического преобраэователя задается исполнительным механизмом и устанавливается больше, чемскорость переходного процесса датчика температуры. Таким образом, в процессе отработки золотником температурного отклонения жидкости скоростьизменения сигнала с датчика перемещения обеспечивается большей, чемскорость изменения сигнала с датчи- .ка температуры, Вследствие этого внекотором положении золотника проис- .ходит компенсация сигнала от датчика температуры сигналом с датчикаперемещения. Управляющий сигнал свыхода блока управления исчезаети прекращается перемещение золотника исполнительным механизмом. Величина перемещения золотника соответствует величине температурного отклонения жидкости, что обеспечиваетсяпредварительной настройкой датчикаперемещения. На этом заканчиваетсяпропорциональная отработка температурного отклонения,В процессе возвращения подвижной части упругого механического преобра зователя в исходное положение осу- . ществляется интегральная подработка .остаточного отклонения температуры. При этом происходит изменение сигна,ла иа датчике перемещения, скорость которого задается переменным дросселем и устанавливается близкой к ско 1 1166Изобретение относится к машиностроению, в частности к автоматизации процессов приготовления жидкостизаданной температуры, и может бытьиспользовано в аппаратуре химическойобработки фотоматериалов, а также вмедицинской аппаратуре,Цель изобретения - повышение точ 1ности и экономичности устройства.На чертеже приведена схема устройства для регулирования температуры жидкости.Устройство содержит линию 1 подачи жидкости со струйным насосом 2,всасывающий патрубок которого соединен с выходной магистралью 3, а нагнетательный через теплообменник 4 спервым и непосредственно -с вторымвходами золотникового распределителя 5, упругий механический преобразо.20ватель 6, вход которого гидравлически связан с управляющей полостьюзолотникового распределителя и через переменный дроссель 7 и обратные клапаны 8 и 9 - с первым и вторым входами золотникового распределителя, а выход кинематически связан с входом датчика 10 перемещения,блок 11 управления, с первым входомкоторого связан датчик 12 температуры, установленный в выходном окне золотникового распределителя,с вторым - датчик перемещения, а свыходом - исполнительный механизм13, связанный с золотниковым распре- З 5делителем, переключатель 14, связанный с золотником распределителя, иисточник 15 питания, связанный степлообменником через переключатель.Устройство работает следующимобразомРегулирование температуры жидкости в регуляторе осуществляется путем перемещения золотника распределителя 5, при этом происходит перераспределение расходов жидкостиразной температуры через выходноеокно распределителя,Управляющая полость золотниково"го распределителя, упругий механичес 50кий преобразователь 6, переменныйдроссель 7 и датчик 10 перемещенияобразуют устройство гибкой обратнойсвязи. Так при перемещении золотника в новое положение .изменяется 55давление в управляющей полости распределителя, что приводит к перемещению подвижной части упругого меха3рости переходного процесса датчика температуры. Поэтому сигналы на пер- вом и втором входахблока управления изменяются синхронно, а имеющееся расхождение сигналов подрабатывается золотником до окончательного устранения отклонения температуры жидкости от заданного значения.Кроме того, при своем движении золотник распределителя производит 10 управление переключателем 14. Место, в котором золотник переключает переключатель (положение срабатывания), определяет среднюю температуру теплообменника 4 и выбирается иэ условия отсутствия разложения, закипания или замерзания жидкости в теплообменнике.Если в теплообменнике происходит нагрев жидкости и золотник перемещается из правого положение влево, то в положении срабатывания золотник выключает переключатель и подача энергии в теплообменник от источника 15 питания прекращается. При этом золотник продолжает некоторое время перемещаться влево, отрабатывая инерционный заброс теплообменника, а затем, по мере понижения температуры теплообменника начинаУ 30 ет перемещаться вправо и при переходе через положение срабатывания включает переключатель и подача энергии в теплообменник от источника питания возобновляется. Золотник некоторое время перемещается вправо,35 отрабатывая продолжающеесяпонижение температуры теплообменника вследствие его инерционности, а затем; по мере разогрева теплообменникаф 40 начинает перемещаться влево и цикл повторяется.Связь золотника с переключателем может быть механической, гидравлической или магнитной в зависимости от типа: переключателя.45Подача части жидкости струйным насосом 2 из выходной магистрали 3 079 4в линию 1 подачи жидкости обеспечивает предварительный подогрев жидкос ти,что сглаживает забросы регулируемого параметра и таким образом повьппает точность и экономичность регулирования.Кроме того, подключение упругого механического преобразователя черезобратные клапаны к входам распре- делителя с различной температурой жидкости позволяет осуществлять дополнительное регулирующее воздействие. Так, если в процессе регулирования температуры происходит уменьшение расхода жидкости через второй вход распределителя вследствие перемещения золотника вправо, то возникает дополнительное уменьшение этого расхода из-за отвода части жидкости из второго входа распределителя через обратный клапан 9 и переменный дроссель в упругий механи ческий преобразователь. При обратном ходе золотника, уменьшающем расход жидкости через первый вход распределителя, на него ич упругого механического преобразователя через обратный клапан 8 поступает жидкость противоположной температуры.Выполнение распределителя в виде двухдроссельного золотника с тремябуртами с отрицательным перекрытием обеспечивает отсутствие смешения по 1" токов жидкости различной температуры в распределителе, а установка чувствительного элемента датчика температуры в выходном окне распреде" лителя параллельно движению золотника с образованием равномерного проходного зазора обеспечивает равномерное распределение расхода жидкости по чувствительному элементу и иоз. воляет осуществлять интегральное измерение температуры выходного потока. ,В результате отсутствует запаздыва" ние, связанное с временем прохождения потока к датчику температурычерез смеситель.11 бб 079 ставитель С.Кондратьев хред М.Пароцай Ко едактор А.Коэориэ ктор В.Бутяг Закаэ 4309 42 илиап ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж ВНИИПИ Госуд по делам 113035, Москва, Ж