Терморегулятор для электрических печей

Мо 15231 Класс 21 Ь, 13 ПЛТ 1 НТ НЙ ИЗОБРЙТЙПИЕ ОПИСАНИЕ терморегулятора для электрических печей.К патенту К, А. Кочергина, заявленному 15 августа 1929 года (заяв. свид.53005), с присоединением заявки от 16 августа 1929 года(заяв, свид,53017). д выдаче патента опубликовано 30 апреля 1930 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 30 апреля 1930 года.Известны уже терморегуляторы дляэлектрических печей, состоящие из четырех сопротивлений, включенных посхеме мостика Витстона, одна из ветвей: которого расположена в нагреваемомпространстве для того, чтобы при изменении температуры в последнем нарушалось равновесие в мостике, а, в диагональ его включено какое-либо реле,управляющее выключателем нагревательной цепи, Предлагаемое изобретение касается указанного терморегулятора исостоит в том, что в качестве реле в немприменен электродвигатель с центробежным регулятором, замыкающим цепь,в которую включен" электромагнитныйвыключатель.На чертеже фиг, 1 изображает схемутерморегулятора; фиг. 2 - кривую зави-вимости числа оборотов электродвигателя в минуту от силы тока; фиг. 3 -схему видоизмененного терморегулятораи фиг. 4 - нагрузочную характеристикуэлектродвигателя,В диагональ мостика Витстона, составленного из четырех сопративлений ггг, и д; включена обмотка возбуждения 5 электродвигателя 4, на валу которого укреплен центробежный регулятор 8, 9, скользящая муфта 9 которогоскреплена поворотным стержнем 10, несущим контакт 11, расположенный против контакта 12, передвижного по шкале 15, Регулятор 8, 9 предназначен за- мыкать или размыкать (у контактов 12,11) цепь, в которую включен электромагнитный выключатель 13, 14, управляющий включением трансформатора 2; вторичная обмотка этого трансформатора присоединена к зажимам 3, 3, 3 электриче ской нагревательной печи 1, в нагс 1 еваемом пространстве которой, заполненном; например, солью ВаС 1 а или ХаС 1, помещено сопротивление одной из ветвей мостика Витстона. Напряжение для питания мостика и якоря электродвигателя 4 подводится от рубильника б.Сопротивления мостика гги гз равны по величине, Сопротивление х подбирается таким образом, чтобы оно было равным ггя, гпри той температуре, при которой начинается нормальная работа печи. Разогрев печи 1 до температуры, требуемой для накаливания определенных изделий, производится при помощи трансформатора 2, при чем после достижения этой температуры ток должен выключаться, во избежание пе регрева,Если в печи установилась температу ра, при которой т=г, =г,=г то в обмотке возбуждения ток равен нулю и число оборотов электродвигателя 4. теоретически бесконечно велико (прак;,другими словами, соотношение - = -Г 2 Г 3при котором ток в обмотке возбужденияравен нулю, нарушается и по обмоткевозбуждения начинает проходить некоторый ток, определяемый формулойгде Е - подведенное к мостику напряжение, гу - сопротивление обмотки возИмея, следовательно несколько, раз.личных сопротивление г и изменяя соответственно х, подведенное напряжение Е или даже сопротивление гу, можно всегда для любой амплитуды температур работать на любом участке кривой числа оборотов (фиг. 2). Таким образом, как это видно по таблице, число "оборотов с изменением температуры "печи будет,при предлагаемой схеме изменяться в значительных пределах.Явтоматич еское выключение трансформатора в нужный момент осуществляется центробежным регулятором, который при определенном числе оборотов, через посредство скользящей муфты 9, повернет стержень 10, замкнет у контактов 11 и 12 цепь электромагнитного выключателя 13 и этот последний вырубит рубильник 14 питания первичной обмотки трансформатора 2, Програ.дуировав шкалу 15 на температуры, можно подвижный контакт 12 устанавлизать для размыкания на любую температуру. автор отмечает, что регулятор может работать с коллекторным мотором на переменном токе,Возможно видоизменение терморегу.лятора (фиг. 3), при котором в диагональ мостика включена обмотка возбубуждения, х - сопротивление, погруженное в соляную ванну и изменяющееся с изменением температуры, г=г,=г,= =г, - сопротивление любой из трех ветвей мостика. Таким образом, как видно из формулы (1), каждому изменению сопротивления х (а значит и каждому изме-, нению температуры) будет соответствовать определенный ток в цепи возбуждения и, следовательно, определенное число оборотов по кривой, небольшой участок который изображен на фиг, 2.Дпя ряда различных температур может быть вычислена следующая таблица; ждения генератора 15, сидящего на одномвалу с электродвигателем 4 и питающего цепь электромагнитного включателя 13.В этом случае питание электродвигателяля 4 производится от отдельного рубильника. Работа генератора будетпроисходить на части нагрузочной характеристики (фиг. 4) до ее перегиба,т,-е. при насыщенной магнитной системегенератора. Это обстоятельство даетвозможность иметь большие изменениягенерируемого напряжения в зависимостиот незначительных изменений тока возбуждения, Если, например, требуетсяподдерживать автоматически температуру 815, тогда подбираем сопротивление х и гг гв так, чтобы при темпе,х г,оратуре 800" - = - ., т,-е., чтобы при 800тока в цепи обмотки возбуждения токане было, При, повышении температурыпечи, примерно, до 805 равновесиемостика нарушается и по обмотке возбуждения потечет ток, определяемый поформуле;Е (хг, - г, г 2)щ (г+Гъ) (х+Г 1)или делаях - гГ 1 = Г 2 ГЪ =Гу 1 Д=2 щх+ггде Е - напряжение, приложенное к мо- Для различных температур можно.стику (от рубильников 6); гу - сопроти- составить таблицу:вление обмотки возбуждения,Температура печи.Примечанне 800 805 810 815 820 00,220,280,410,54 При гав=5 Е=220, г=2 4 46 60 82 106 Регулирование температуры будетпроисходить следующим образом. От генератора 15 питается цепь электромагнитного выключателя 13, силу притяжения которого можно соответственно про-градуировать на различные токи, меняя,например, винтом 7 междужелезное про-странство. Стрелка 8 может служить ука- ,зателем этой градуировки. В зависимостиот температур сила тока генератора 15будет изменяться, а при некоторой опре-деленной заранее силе тока, электромагнитный выключатель прервет первичную цепь трансформатора 2, питающегопечь.Печь (например соляная), обладая значительной тепловой инерцией, остываети нагревается медленно, этим и будетобеспечена спокойная и устойчивая работа генератора и следовательно всеготурморегулятора, в целом,Предмет патента.1. Терморегулятор для электрических печей, состоящий из четырех сопротивлений, включенных по схеме мостика Витстона, одна из ветвей которого расположена в нагреваемом пространстве, характеризующийся тем, что в диагональ мостика включена обмотка возбуждения 5 электродвигателя 4, на валу которого укреплен центробежный регулятор 8, 9, управляющий цепью, в которую включен электромагнитный выключатель 13.2. Видоизменение охарактеризованного в и. 1 терморегулятора, отличающееся тем, что в диагональ мостика включена обмотка возбуждения генератора 15, приводимого во вращение от электродвигателя 4, питающего электромагнитный выключатель 13,