Термостат

(51) М. К с присоеднненнеи (23) Приоритет 23/3 аявкнГоеудервтвеннаб квмнтет СССР ва делам изабретеннй н еткрытнй. ф. Иоффе юро тута те(54) ТЕРМОСТ 2 1Изобретение относится к системамрегулирования температуры с помощьЮчувствительных элементов, изменяющих ,. свой объем при изменений температуры статирования,Известен термостат, содержащий теп;доизолированную термостатируемую ка-меру, источник холода (тепла) и термо-датчик, выполненный в виде упругогочувствительного элемента, герметичносоединенного с камерой,:заполненнойрабочим веществом, изменяющим. обьеМпри изменении своего агрегатного сос тояния Щ.Упругий чувствительный элемент вэтом термостате управляет величиной .тепловых сопротивлений в источникаххолода (тепла. Этот термостат можетподдерживать только одну температуруплавления двухфазной системы, напримерлед-вода, наполняющей датчик.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является термо.стат, содержащий термостатируемую ка" О меру, соединенную с основным термоисточником, датчик температуры в видесильфона с наполнителем в двухфазномсостоянии, соединенный с дополнительным термоисточником, теплообмечник и5 .регулятор теплового потока 23.Этот термостат не обладает достаточно надежной системой управления тепловым источником, т. к. это управлениеосуществляется путем размыкания датчиком цепи автоматики, отключающей источник холода,Для повышения надежности и уменьшения потребляемой мощности предлагаемыйтермостат содержит осйовнуто оболочку,к которой присоединены термоисточники,и дойолнйтельную оболочку, в которойрасположен датчик температуры, а термостатируемая камера расположена в основной оболочке, соединенной с теплообменником через регулятор теплового потока, связанный с датчиком температуры,На чертеже. изображен описываемый3 Термостат содержит термоствтируемую камеру 1, оболочку 2, основной термоисточник 3, основную оболочку 4, теп 667958 4Основной термоисточник 3, дополнительный термоисточник 6, источник холода 20 могут быть выполнены в виде термоэлектрических батарей, электрических нагревателей, преимущественно с большой величиной положительного т.к.с. (поэисторов) и т. и.Оболочка 2 и основная оболочка 4 могут бытьвыполнены двухстенными сзаполнением жидкостью или в виде тепловых труб для обеспечения большейравномерности температуры по их поверхйости.Если вещество, заполняющее сосуд 7, .затвердевает при температуре, ниже оклоиэоляционную оболочку 5, дополнительный термоисточник 6, сосуд 7, дополни/тельную оболочку 8,. датчик температу- ры 9, стержень 10, пружину 11, кольцо 12, пружину 13, регулятор 14 теплового потока, состоящий иэ теплопровода 15, теплообменника 16, ребер 17, тепло О йэоляционных оболочек 18, 19, источник холода 20. Термоисточник может быть как источником холода, так и источни-,ком тепла.15 Термостатируемая камера 1 окруже- ружающей среды, и расширяется при затна оболочкой 2, соединенной с тейлопог-, .вердевайии, то в выключенном термосталощающей стороной основного термоис- . те подвижная стенка датчика температу-точника 3, тепловыделяющая сторона ко-. ры 9 растянута, и теплопровод 15 при- .:торой присоединена к основной оболочке 2 О жат к основной оболочке 4, При этом4, Зта оболочкаокружает,теплоизоляци-стержень 10 не касается кольца 12 ионную оболочку 5 термостатируемой ка-- .сжимает пружийу 11, После включейиямеры 1, К основной оболочке 4 присое-.основного и дополнительного термоисдинена тепловыделяющая сторона допол-"точнйков 3, 6,"охлаждения жидкостинительного термоисточника 6, охлажда- . в сосуде 7 "и" образования в неМ льда,ющая сосуд 7 с жйдкостью; частичнодно подвижной стенки датчикатемпера-йаходящейся в твердой фазе; . . -туры 9 перемещается вместе со стержСосуд 7, теплоизоляция которогоок- : :нем 10. После опоры стержня 10 на"ружена дополнительной оболочкой, снаб- ." кольцо 12 ойо перемещается как одножен датчиком температуры 9, дно кото- .ЗО целое с теплопроводом 18; так как. прирого соедйнено со стержнем 10 из мало-. жато к нему пружиной 13. При этомтеплопроводного матерйала. Стержень" , " зазор между основной оболочкой 4 и10 прижимаетсяпружиной 11 ккольцу:теплопроводом 15 увеличивается, что12, которое прижато болре.сильной"пру- - ,приводитк увеличений теплового сопро:жиной 13 к втулкеподвижного теплопро, з 5:;тивления его и повышению температурывода 15 регулятора 14 теплового пото-: ":.,:тепловыделяющей стороны дополнительука, Регулятор 14. включает,в себя не : його источника холода 6 до равновесноподвижную стенку основной оболочки 4 .: ,го состояния, при котором холодопроиз-и теплообменник 16. Подвйжяой тепло-.водительность его равна теплопритокампровод 15 отделен бт основной оболоч- " через Феплоизоляцию.ки 4 зазором переменной величины,ко-.В том случае, если вещество, заполторый служит регулируемым тепловым :няющеесосуд 7, затвердевает с уменьсопротивлением, а от теплообмейнйка .;шениемобъема, то регулятор теплового16 - низким "малойзменяющимся тепло- : потока необходимо перевернуть,вым сопротивлением, .например, в виде 45Дайный термостат. может:также исвходящих друг в друга ребер 17, .:пользоваться в режиме нагрева, для этоТеплопередающие зазоры в регулято- го источники холода должны быть замере теплового потока 14, с целью их" иены источнйками тепла.увеличения, могут быть заполнены жид- . . Так как основной термоисточник хокостью с Высокой теплопроводностью, о лода 3 имеет отдельное электропитание,Для герметизации ее используются обо тоустановкой тока на определенной велочки 18 и 19 измалотеплопроводного личине можно получить в термостатиматериала.,руемой камере 1 любую необходимуюДля уменьшения раэмвров регулято температуру, При понижении ниже максира 14 "Уенлового потока и упрощения . мальной температуры. окружающей .среды55требования к точности его изготовления или устайовке температуры оболочки 2система теплообмена с внешней. средой на меньшую величину путем измененияможет содержать источник холода 20. тока питания основного источника холодапри научных исследованиях для испытаний различных материалов, узлов, приборов в широком интервале температур., 3 происходят охлаждение основной обопочки 4 и увеличение холодопроизводительности дополнительного термоисточ.Ника 6 вследствие уменьшения темпера- .туры его тепловыделяющей стороны,Количество льда в сосуде 7 и,. соот- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яветственно, зазор между основной оболочкой 4 и теплопроводом 15 увеличи- Термостат, содержащий термостативаются, что приводит к последующему руемую камеру, соединенную с основнымповышению температуры основной обо термоисточником, датчик температуры влочки 4 до нового равновесного состоя-, . виде сильфона с найолнителем в двухния. . , : : - фазном .состоянии, соединенный с дополЕсли в результате какого пибо откло-нительным термоисточником, теплообменпения внешних условий от расчетных нро- . . ник и регулятор теплового потока, о т -изойдет полное замерзание жидксстй в. .5 ли.ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюсосуде 7, то при упоре теплопровода ..:повышения надежности и уменьшения по 15 на теплообменник 16 стержень 10, требляемой мощноститермостата, он сопреодолевая усилие пружины,13, отод держитосновную оболочку, к которойвинет кольцо 12 от втулки "теплопрово-:.. присоединейы термоисточники, и дополда 15, чту предотвратйт поломку.:. :.:0 нительную оболочку, .в которой распопоЯанная конструкция. термостата уве- " жен датчик температуры,а термостатируеличивает надежнОсть термостатирования ., мая камера расположена -в основной обои уменьшает потребляемую мощность тер- . :дочке, соединенной с тейлообменникоммостата при задайной температуре ввиду через регулятор теплового потока, свя:отсутствия дополнительных элементов -занный с датчиком температуры.включающйх и выключающйхосновной и: :.: Источники информации, принятые водополнигельный термоисточники 3, 6, а, внимаййе при экспертизетакже ввидуотсутствия термоударов в .: ,: 1. Авторское свидетельство СССРисточниках при их регулировке.:.: . " . 164447,. кл, О 05 Э 23/ОО, 1965.ПредлагаеМый термостат может быть . . 2."Авторское свидетельство СССР30использован в лабораторной практике:, ; 297036, кл, О 05 Э 23/30, 1969,едактор С. Хе 11 Филиал ППП "фйатент", г, Ужгород, ул. Проектная,3467/43 ЦНИИПИ Госу по делам 3035, Москва, ЖСоставитель В, Козлов Техред С, Мигай Корректор О. Ковинская Тираж 1 014 Нодписственного комитета СССРбретение и открытий5, Раушскаи наб. д. 4/5