Регулятор температуры

О П И С А Н И Е 111)640276ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республикпо делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 30.12,78(54) РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования температуры циркулирующей жидкой среды и, в частности, может быть использовано для регулирования температуры жидких сред, имеющих при пониженных температурах высокую вязкость.Известны регуляторы температуры, содержащие термочувствительный элемент, связанный с регулирующим органом, распределяющим подачу жидкой среды 1.Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является регулятор температуры, содержащий корпус с входным и выходными патрубками и расположснныс в нем регулирующий орган и чувствительный элемент,2,В известном регуляторе температуры регулирующий орган выполнен в виде двух поршней, соединенных между собой гильзой чувствительного элемента, шток которого упирается в заглушку корпуса,ь 1 увствительный элемент находится в потоке протекающей через клапан жидкости. В зависимости от температуры жидкости чувствительный элемент воздействует на поршни и перемещает их так, чтобы при пониженной температуре жидкость вытекала через один выходной патрубок, а при повышенной - чсрез другой,В известном регуляторе температурыжидкость протекает через дроссслирующиеучастки, представляющие собой кольцевыещели с острыми кромками,5 При протекании жидкость дважды меняет направление на 90, что приводит к большим потерям напора.Кроме того, расположен;1 е гильзы чувствительного элемента против входного от 10 всрстия в центре потока входящей средыдополнительно увели шваст гидравлическиепотери,Потери напора становятся особенно значительными при низких температурах, ког 15 да вязкость среды возрастает, что приводити резкому спижепи 1 о расхода в п дроспстсме нитке допгстпмого предо,1 а. 11 елью изобретения является сш 1 женис 20 гидравлических потерь.Указанная цель достигается тем, что рсгулирующий орган выполнен в виде шара с поводками и центральным пазом, в котором расположена соединенная с корпусом 25 вставка, образующая с центральным пазомосссимметрнчпое отверстие, а чувствительный элемент, выполнен в виде расположенных по периферии корпуса со стороны входного патрубка термочувствптельных патро нов с расположснпнми в ппх штоками, сосдинешгыми черсз установленные и корпусетолкатели с поводками шара.Выполнение регулиругощего органа в виде шара с пазом и расположеггие его вцентре проходного сечения корпуса, а также расположение термочувствительных элементов по периферии внутренней части корпуса позволило получить прямоточную конструкцию регулятора температуры.Таким образом, при низких температурахрегулятор подобен отрезку прямого трубопровода и имеет малые потери,Такая конструкция позволяет свести кминимуму потери на регуляторе в областинизких температур, когда они особенно велики, и позволяет более плавно изменятьколичество проходящей горячей и холоднойжидкости в области регулирования.Кроме того, с целью повышения надежности, термочувствительные элементы установлены в подпружиг:енном подвижном корпусе, обеспечивающем компенсацию прп псрегреве жидкости.На фиг. 1 изображен данный регулятортемпературы в разрезе вдоль продольнойоси с положением деталей, характернымдля низких температур жидкости; на фиг,2 - регулятор в разрезе вдоль продольнойоси (положение деталей для высоких температур, пунктирными линиями показаноположение термочувствительных патроновпри перегреве жидкости); на фиг, 3 - разрез через выходной патрубок 4 плоскостшо,перпендикулярной продольной оси регулятора; на фиг. 4 - разрез плоскостью, перпендикулярной продольной осп регулятора,проходящей через поводки шара; на фиг.5 - подпружиненный толкатель (вилку 23)в сборе с поводками шара (пунктиром показано положение деталей при высокой температуре); на фиг, 6 - разрез через термочувствительные патроны; на фиг, 7 - термочувствительные патроны, вид со стороныодного из толкателей качающейся шайбы 29.Регулятор температуры (фиг. 1, 2), содержит соответственно корпус 1, к которому присоединены входной 2 и выходные3 и 4 патрубки. Патрубки 2 и 3 являютсяпрямоточными (осевыми) и предназначеныдля перепуска холодной среды. Патрубок 2предназначен для перепуска горячей жидкости,В корпусе 1 размещены соединенныемежду собой неподвижные втулки 5, 6,внутренняя поверхность втулок являетсяцилиндрической, соосной оси корпуса 1, сосферической расточкой 7, центр которой помещен в точку пересечения оси выходногопатрубка 4 с осью корпуса 1.В неподвижных втулках 5 и 6 выполненыдва криволинейных (радиусных) паза 8(фиг. 5). Во втулке 5 выполнены два отверстия 9 (фиг. 3), ось которых проходитчерез центр сферической расточки 7 перпепг 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4дикулярно осп выходного патрубка 4, и отверстие 10 для псрспуска горячей жидкости.Отве 1 гстие 10 совпадает с отверстием в выходном патрубке 4. К корпусу 1 неподвижная втулка 5 крепится с помощью гайки 11.Цилиндрический штифт 12 предохраняет ее от проворачивания, и упругая шайба 13 устраняет продольное перемещение,В сферической расточке 7 размещен регулирующий орган 14, представляющий собой шар, в котором выполнен центральный паз 15 (фиг. 4) с частью цилиндрической поверхности 16, ось которой проходит через центр шара. Перпендикулярно оси паза 15 в шаре выполнены два отверстия 17, в которые запрессованы цилиндрические штифты (оси) 18, входящие в отверстия 9 втулки 5, Эксцентрично оси шара выполнены отверстия 19, в которые запрессованы поводки 20, входящие в радиусные пазы 8 (фиг. 4).Б пазу 15 регулирующего органа 14 расположена прикрепленная к корпусу 1 (через неподвижные втулки 5, 6) вставка 21, в которой выполнена часть цилиндрической расточки 22 (фиг. 3), дополняющая проходное сечение паза 15 до осеспмметричного отверстия.Со стороны входного патрубка 2 (фиг, 1 и 5) на ьтулку 6 надета подпружиггенная вилка 23, представляющая собой разрезную втулку, имеющую с одной соропы два поперечньгх паза 24 для перемещения поводков 20. Вилка 23 поджата в сторону входного патрубка 2 возвратной пружиной 25 и упирается торцом в пружинное кольцо 26. Со стороны кольца 26 на вилке 23 выполнены опорные подушки 27, па которые опираются призмы 28 качающейся шайбы 29, имеющей с противоположной от призм 28 стороны конические углубления 30, в которые входят подвижные штоки 31 термочувствительных патронов 32.Подпружиненная вилка 23 и качающаяся шайба 29 предстагляют собой толкатели. Термочувствительные патроны 32 заключены в один оощий корпус 33 с центральным отверстием 34 для прохода жидкости, который поджат, например, двумя компенсирующими пружинами 35 в сторону распределительного злемента 14 до упора в пружинное кольцо 36.Рабочие полости 38 термочувствительных патронов 32 заполнены термочувствительной средой 39 (например, смесью парафина с металлической пудрой), расширяющейся при повышении и сжимающейся при понижении температуры.Регулятор температуры работает следующим образом.Жидкость через входной патрубок 2 поступает в регулятор. Когда температура жидкости ниже температуры плавления термочувствительной среды 39, регулятор является прямоточным и жидкость с минималь 640276ными гидравлическими потерями, вытекает через выходной патрубок 3.При повышении температуры жидкости температура термочувствительной среды 39 также повышае: ся за счет теплопередачи 5 через стенки 37 корпуса 33, что приводит к увеличеьнно ее объема.Увеличиваясь в объеме, термочувствительная среда 39 выдвигает из термопатронов 32 подвижные штоки 31. Подвижные 10 штоки 31, перемещаясь вдоль продольной оси, через качающуюся шайбу 29 воздействует на подпружиненную вилку 23. Подпружиненная вилка 23 перемещает поводки 20 регулирующего органа 14, поворачивая его 15 на осях 18 (например, на 90), закрывает проход жидкости в патрубок 3 и одновременно открывает проход ее в патрубок 4.При промежуточном положении регулирующего органа 14 жидкость вытекает чс рез оба выходных патрубка 3 и 4.В случае дальнейшего перемещения подвижных штоков 31 (например, когда температура жидкости станет выше температуры плавления тсрмочувствительной среды 39) 25 корпус 33 с тсрмочувствительными патронами 32 перемещается, сжимая компенсирующие пружины 35.При снижении температуры жидкости термочувствитсльная среда 39 снова сжп мается, вследстви чего компенсирующие пружины 35 перемещают корпус 33 с термочувствительными патронами 32 до упора в пружинное кольцо 36.Затем возвратная пружина 25 перемеща- З 5 ет вилку 23 до упора в пружинное кольцо 26, Вилка 23 через качающуюся шайбу 29 перемещает подвижны штоки 31, а своими пазами 24 перемещает поводки 20 регулирующего органа 14, поворачивая его па 40 осях 18 в исходное положение, перекрывает проход жидкости в патрубок 4 и одновременно с этим открывает проход в патрубок 3,Расположение термочувствительных патронов по периферии внутренней части корпуса, а также выполнение регулирующего органа в виде шара с продольным центральным пазом позволило создать конструкцию регулятора температуры, являющуюся прямоточной при пониженных температурах н резко уменьшить гидравлические потери на регуляторе по сравнению с известным устройством. Формула изобретенияРегулятор температуры, содержащий корпус с входным и выходными патрубками и расположенные в нем регулирующий орган и чувствитсльныи элемент, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью снижения гидравлических потерь регул яора, регулирующий орган выполнен в в де шара с поводками и центральным пазом, в котором расположена соединенная с корпусом вставка, образующая с центральным пазом осесиммстрпчнос отверстие, а чувствительный элемент выполнен и виде расположенных по периферии корпуса со стороны входного патрубка термочувствпгельпых патронов с расположепиымп в нпх штоками, связанными через еегановленпые в корпусе толкатели с поводками шара.Источники информации,прпняыс во внимание при экспертизе 1, авторское свидетельство СССР243292, кл. 6 05 Р 23/02, 1968.2. Лкцептованная заявка ФРГ1241220, кл. 1. 16 К, 1969.г/ г НПО Поиск Заказ 2639/5 Изд, Лга 152 ЦЬг 5 640276 пографнл, пр. Сапунов Ц ггг