Устройство для регулирования температуры

1492346 СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 50 4 С 05 Р 23/ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЭОБРАЖЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИ ЛЬСТ(71) Там У 2 ст- ерм чно-произв "Тамбовпол и А,А,Каэ ) вышение надежно упрощение конст я регулирования т установленные бъединение ,Колеснико ,555 (088. ук и рези 78,ляции нагре регулятор 7 рого соедин туры объект первый испо а,емп с(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯТЕМПЕРАТУРЫ вязан с нагреват амера первого пн я вмогидроак венное о (72) Е,ф (53) 621 (56) Кауч с.6, рисАвтор У 135417 1 б.кое свидетельство СССР кл. 6 05 П 23/19, 1985. ожет быть испольерабатывающих черль изобретения ти, экономичности укции, Устройство температуры содерв контурах цирку и охладитель 3, атуры, вход кототчиком 8 темперад которого через ный элемент 14 елем 2. Газовая1492346 1 О тора 4 через первый трехходовой переключающий клапан 10 соединена систочником 6 сжатого воздуха и охладителем 3. Жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4 через второй трехходовой переключающий клапан 11 соединена с нагревателем 2 и охладителем 3. Управляющийвход второго трехходового переключающего клапана 11 через второй исполнительный элемент 15 связан свыходом регулятора 7 температуры,Изобретение относится к устройствам для регулирования температуры втепловых объектах, например в резиноперерабатывающих червячных машинах,и может быть использовано в производстве изделий из полимерных материалов,Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности и экономичности устройства,На чертеже схематично показаноустройство для регулирования температуры,Устройство для регулирования температуры содержит объект 1, нагреватель 2, охладитель 3, первый 4 и второй 5 пневмогидроаккумуляторы, например поршневые, источник 6 сжатогогаза, регулятор 7 температуры, датчик 8 температуры, сигнализатор 9давления, первый 10 и второй 11 трехходовые переключающие клапаны, первый12 и второй 13 обратные клапаны, первый 14, второй 15 и третий 16 исполфнительные элементы,Сигнализатор 9 давления - манометр, показывающий злектроконтактныйтипа ЭКМЧ. Сигнализатор 9 осуществляет непрерывное измерение давленияв газовой камере второго пневмогидроаккумулятора и выдачу управляющегоэлектрического сигнала для третьегоисполнительного элемента при достижении определенного заданного значениядавления в газовой камере пневмогидроаккумулятора 5. Сигнализатор имеетконтактное устройство в виде переключающего контакта с промежуточным положением и эадатчик, с помощью которого устанавливаются значения давления (уставки) срабатывания, Регуля 20 25 30 35 40 45 50 55 Газовая камера второго пневмогидроаккумулятора 5 соединена с входомсигнализатора 9 давления, выход которого через третий исполнительныйэлемент 16 связан с управляющимвходом трехходового переключающегоклапана 10. Жидкостная камера второго пневмоаккумулятора 5 через обратный клапан 12 соединена с объектом 1, а через второй обратный клапан 13 - с жидкостной камерой первого пневмогидроаккумулятора 41 ил .тор 7 температуры - регулятор температуры микроэлектронный типа ТМ 8осуществляет непрерывное измерениетемпературы в объекте 1, Регулятор7 имеет два контактных устройства ввиде переключающих контактов и задатчик, с помощью которого устанавливаются значения температур (уставки)срабатывания, Регулятор 7 реализуеттрехпозиционный закон регулирования.Элемент 14 - пускатель электромагнитный типа ПМЛ. Элемент 14 осуществляетвключение - отключение нагревателя, 2,Элемент 14 имеет катушку, при подачена которую управляющего электрического сигнала происходит включение нагревателя 2. При подаче управляющего сигнала на элемент 16 воздух управленияпоступает на управляющий вход клапана10 (первый трехходовой переключающийклапан), В качестве клапана 10 можетбыть использован клапан трехходовоймембранный типа 774-00-ООБ. При наличии управляющего пневматического сигнала на клапане 10 источник 6 (источник сжатого воздуха) соединяется сгазовой камерой пневмогидроаккумулятора 4,Устройство работает следующим образом.Сигнализатор 9 давления в зависимости от величины давления в газовойкамере второго пневмогиароаккумулятора 5 формирует управляющий электрический сигнал для третьего исполнительного элемента 16.При наличии управляющего электрического сигнала на третьем исполнительном элементе 16 (когда давлениев газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 ниже уставки "Минимум"5 149 сигнализатора 9 давления) воздух управления поступает на первый трехходоной переключающий клапан 10, который соединяет источник 6 сжатого газа с газовой камерой первого пненмогидроаккумулятора 4.При отсутствии управляющего электрического сигнала на третьем исполнительном элементе 16 (когда давление в газовой камере второго пневмогидооаккумулятора 5 выше устанки "Максимум" сигналиэатора 9 давления) воздух управления не поступает на первый трехходовой переключающий клапан 10, который соединяет газовую камеру первого пненмогидроаккумулятора 4 с охладителем 3,Регулятор 7 температуры, вход которого связан с датчиком 8 температуры объекта 1, формирует управляющие электрические сигналы для первого 14 и второго 15 исполнительных элемен 2346 55 тоз,При температуре объекта 1 ниже уставки "Минимум" на выходе регулятора 7 температуры Формируются управляющие электрические сигналы для первого 14 и второго 15 исполнительных элементов, Первый исполнительный элемент 14 включает нагреватель 2, воздух управления через второй исполнительный элемент 15 поступает на второй трехходоной переключающий клапан 11, который соединяет жидкостную камеру первого пневмогидроаккумулятора 4 с нагревателем 2, Давление н газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 ниже устанки "Минимум" сигналиэатора 9 давления, источник 6 сжатого газа через первый трехходовой переключающий клапан 10 соединен с газовой камерой первого пневмогидроаккумулятора 4 . Под воздействием сжатого газа н газовой камере первого пневмогидроаккумулятора 4 происходит перемещение поршня, теплоноситель передавливается по контуру: жидкостная камера первого пненмогидроаккумулятора 4 - второй трехходоной переключающий клапан 11 - нагреватель 2 - объект 1 - первый обратный клапан 12 в жидкостн камера второго пневмогидроаккумулятора 5. Проходя через объект 1 горячий теплоноситель отдает тепло, тем самым осуществляя его нагрев, При этом объем газовой камеры первого пненмогидроаккумулятора 4 увеличивается, а жидкостной 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 уменьшается, В то же время объем жидкостной камеры второго пненмогидроаккумулятора 5 увеличивается, а газовой уменьшается, При уменьшении объема газовой камеры второго пневмогидроаккумулятора 5 давление в ней повышается и достигает уставки Максимум" сигнализатора 9 давления, Газовая камера первого пненмогидроакку-. мулятора 4 через первый трехходовой переключающий клапан 10 соединяется с охладителем 3. Под воздействием появившегося давления сжатого газа н газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 происходит перемещение поршня, теплоноситель передавливается по контуру: жидкостная камера второго пневмогидроаккумулятора 5 второй обратный клапан 13 - жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4. Сжатый газ из. газовой камеры первого пненмогидроаккумулятора 4 поступает н охладитель 3, При этом объем газовой камеры второго пневмогидроаккумулятора 5 увеличивается, а жидкостной уменьшается, В то же время объем жидкостной камеры первого пневмогидроаккумулятора 4 увеличивается, а газовой уменьшается, При увеличении объема газовой камеры второго пненмогидроаккумулятора 5 давление н ней понижается и достигает уставки "Минимум" сигнализатора 9 давления, Затем цикл повторяется.При температуре объекта 1 вьппе уставки "Минимум", но ниже уставки "Максимум" на выходе регулятора 7 температуры формируется управляющий электрический сигнал для второго исполнительного элемента 15, упранляющий электрический сигнал на первом исполнительном элементе 14 отсутствует, Первый исполнительный элемент 14 отключает нагреватель 2, воздух управления через второй исполнительный элемент 15 поступает на второй трехходовой переключающий клапан 11, который соединяет жидкостную камеру первого пневмогидроаккумулятора 4 с нагревателем 2. Давление в газовой камере второго пненмогидроаккумулятора 5 ниже устанки "Минимум" сигнализатора 9 давления, следовательно,теплоноситель перецавлинается по контуру: жидкостная камера первого пненмогидроаккумулятора 4 - второй трех- ходовой переключаюпий клапан 11 нагреватель 2 - объе кт 1 - первый30 обратный клапан 12 - жидкостная камера второго пневмогидроаккумулятора5. При этом нагрев объекта 1 не происходит, так как нагреватель 2 отключен. Давление в газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 повышается и достигает уставки "Максимум"сигнализатора 9 давления, следовательно,теплоноситель передавливаетсяпо контуру 1 жидкостная камера второго пневмогидроаккумулятора 5 - второй обратный клапан 13 - жидкостная1камера первого пневмогидроаккумулятора 4. Давление в газовой камеревторого пневмогидроаккумулятора 5понижается и достигает уставки "Минимум" сигнализатора 9 давления. Затемцикл повторяется,При температуре объекта 1 вышеуставки "Максимум" управляющие электрические сигналы на первом 14 и втором 15 исполнительных элементах отсутствуют, Первый исполнительный элемент 14 отключает нагреватель 2, воздух управления не поступает на второйтрехходовой переключающий клапан 11,который соединяет жидкостную камерупервого пневмогидроаккумулятора 4 сохладителем 3Давление в газовойкамере второго пневмогидроаккумулятора 5 ниже уставки "Минимум" сигнализатора 9 давления, следовательно,теплоноситель передавливается по контуруф жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4 -. второй трехходовой переключающий клапан 11охладитель 3 - объект 1 - первый обратный клапан 12 - жидкостная камеравторого пневмогидроаккумулятора 5,40Давление в газовой камере второгопневмогидроаккумулятора 5 повышаетсяи достигает уставки "Максимум" сигнализатора 9 давления, следовательно теплоноситель передавливается по45контуру: жидкостная камера второгопневмогидроаккумулятора 5 - второйобратный клапан 13 - жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4.Сжатый газ иэ газовой камеры первогопневмогидроаккумулятора 4 поступаетв охладитель 3, где происходит охлаждение теплоносителя. Давление вгазовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 понижается и достигает уставки "Минимум" сигнализатора 9 55давления. Затем цикл повторяется.Проходя через объект 1 холодный теплоноситель отбирает тепло, тем самым осуществляя его охлаждение.Охладитель 3 по своей конструкции аналогичен радиатору автомашины.В трубном пространстве охладителя 3 находится теплоноситель, а в межтрубное пространство охладителя 3 поступает сжатый воздух из газовой камеры пневмогидроаккумулятора 4.Проходя в межтрубном пространстве, сжатый воздух расширяется до атмосферного давления и охлаждает оребренные трубки с теплоносителем,Формула и э о б р е т е н и яУстройство для регулирования температуры, содержащее нагреватель и охладитель, установленные в контурах циркуляции энергоносителя, регулятор температуры, вход которого соединен с датчиком температуры объекта, выход которого через первый исполнительный элемент связан с нагревателем, первый и второй трехходовые переключающие клапаны, первый, второй и третий исполнительные элементы, первый и второй обратные клапаны, источник сжатого газа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, повышения надежности и экономичности, оно снабжено сигнализатором давления, первым и вторым пневмогидроаккумуляторами, газовая камера первого пневмогидроаккумулятора через первый трехходовой переключающий клапан соединена с источником сжатого газа и охладителем, а жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора через второй трех" ходовой переключающий клапан соединена с нагревателем и охладителем, управляющий вход второго трехходового переключающего клапана через второй исполнительный элемент связан с выходом регулятора температуры, газовая камера второго пневмогидроаккумулятора соединена с входом сигнализатора давления, выход которого через третий исполнительный элементсвязан с управляющим входом первоготрехходового переключающего клапана,жидкостная камера которого через первый обратный клапан соединена с объектом, а через второй обратный клапан - с жидкостной камерой первогопненмогидроаккумулятора,