Устройство для регулирования температуры жидкости

проблем машиностроения АН Украинской ССР(54) УСТРОЙСТВО ЮЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ЖИОКОСТИПо основному авт,св, Мю 911489 известно устройство для регулирования температуры жидкости, используемое преимущественно в различных системах термостатирования для поддержания заданной температуры в различных агрегатах, содержащее термодатчик, управляв щий устройством подогрева рабочей жидкости, после устройства подогрева жидкость делится на две параллельные ветви, в одной ю них установлен нагреватель, при помощи которого подогревается жидкость и создается разность температур в потоках ветвей, 2 О Жидкость, поступающая по ветвям и золотниковый распределитель и затем в термостатирующее устройство, по номи нальному значению температуры подгиб товлена с высокой точностью, за счет , блока смещения потоков, однако на установленную номинальную величину темпера тура имеет допуск, равный для обеих ветвей по величине и синхронный по амплитуде колебаний. 1Изобретение относится к гидроавтома=тике и может быть использовано для регулирования температуры рабочей жидкостис высокой степенью точности в различныхустройствах.5 Выход ветвей соединен со входом блока смещения потоков, состоящего из трех параллельно расположенных.дросселей,двух Обрйтн х л панов и двух предохра., , нительных клапанов. Между дроссенями установлены дваобратных клапана, а два предохранитежных клапана подключены параллельно обратным клапанам и через ветви магистрали.питания соединены с эолотннковымраспределителем. Последовательно золойфниковому распределителю встроено термостатнрующее устройство, кинематичесин,связанное с золотннконым распределитецлем через механизм управления Г 13, Величина этого допуска состоит из погрешности, которую вносит термодатчик и управляемое им устройство подогрева на первом этапе подготовки жидкости, и колебаний, которые вносит нагреватель. 5 Величина этой погрешности перед золотниковым распределителем одинакова для обеих ветвей магистрали и составляет на один-два порядка, больше, чем требуется получить точность температуры жидкости на выходс из устройства.Термостатирующее устройство обладает высокой чувствительностью к изменению температуры рабочей жидкости и, кинематическн связанное с золотниковым 15 устройство 1 л, перемещает золотник в ту или другую сторону. Тонкая разбалансировка температуры жидкости в ветвях перед золотниковым распределителем может быть отрегулирована дросселями под О пятки на номинальную величину с высокой точностью, Для поддеркания заданной точности по номинальной величине достаточно хода золотника. Бсли же учесть, что колебания жидкости по величине больше, 25 чем регулируемое номинальное значение, то только за счет колебаний допуска может быть выход золотника из зоны регулирования, тем более, что допуска колеблются в ветвях синхронно. Например, в зо первой ветви номинальное значение темпе. ратуры А с допуском +Д, а во второй в ветви номинальное значение температуры Б с тем же допуском +Д, Если тем/пература жидкости в первой ветви идет с величиной Л + Д, то и во второй ветви будет Б + Д, и наоборот, если в первой А - Д, то и во второй Б - Д.Таким образом, на точность регулирования температуры жидкости в устройстве негативно сказывается синхронное колебание допусков. Целью изобретения является повыше ние точности устройства.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для регулирования температуры жидкости, содержащем последовательно соединенные термодатчик, устройство подогрева, нагреватель, блок смещения потоков, выполненный в виде трех параллельно установленных дросселей 6 системы обратных клапанов, золотниковый распределитель с механизмом управления и термостатирующее устройство, кинематИчески связанное с золотниковым рас.- пределителем через механизм управления, золотниковый распределитель снабжен дополнительным нарукным золотником,установленным коаксиально внутреннему, а блок смещения потоков - двумя переменными дросселями, кинема тически связанными с наружным золотником.Такое решение обеспечивает компенсацию колебания допусков в ветвях.На чертеже изображена принципиальная схема устройства для регулирования температуры жидкости.Устройство состоит из термодатчика 1, управляющего устройством подогрева рабочей жидкости 2 посредством переключателя 3, магистрали питания 4, которая после устройства подогрева рабочей жидкости 2 делится на две параллель ные ветви 5 н 6, В ветви 5 установлен нагреватель 7, при помощи которого подогревается жидкость, и таким образом, создается незначительная разность температуры в потоках ветвей 5 и 6,Выход ветвей 5 и 6 соединен со входом блока смещения потоков 8, который состоит из двух переменных дросселей 9 и 10, трех параллельно расположенных дросселей 1 1 - 1 3 и системы обратных клапанов, а именно, двух обратных клапанов 14 и 15 и двух предохранительных клапанов 16. и 17.Переменные дроссели 9 и 10 входами соединены с ветвями 5 и 6, а выходы их соединены с дренажной магистралью (со сливом).Обратный клапан 14 установлен между дросселями 11 и 12, а обратный клапан 15 установлен между дросселями 12 и 13. Предохранительные клапаны 16 и 17 подключены параллельно обратным клапанам 14 и 15 и через ветви 18 и 19 магистрали питания соединены с золотниковым распределителем 20,Золотниковый распределитель 20 состоит иэ коаксиально расположенных золотников 21 и 22. Последовательно золотниковому распределителю 20 встроено термостатирующее устройство 23, кинематически связанное с золотником 22 через механизм управления 24, а золотник 21 кинематически связан через механизм управления 25 с переменными дросселями 9 и 10. С целью предотвращения самопроизвольных перемещений золотника 21 на оси качания механизма управления 25 установлен гаситель перемещений 26. Далее по ходу жидкости после термостатирующего устройства 23 установлен потребитель 27.Устройство работает следующим образом.ФПри изменении температуры рабочейжидкости в магистрали питания 4 термодатчик 1 управляет устройством подогрева 2 рабочей жидкости посредством включения или выключения переключателя 3. 5После устройства подогрева 2 рабочаяжидкость делится на равные потоки ветвей 5 и 6, Нагреватель 7, расположенный в потоке ветви 5, подогревает рабочую жидкость на величину, необходимую, 10для получения номинального значения заданной температуры при смешении потокаветви 5 с потоком ветви 6, Далее жидкость поступает в блок смещения поток 6 в 8, Часть жидкости, равная по расхо 15ду величине допуска на, номинальную величину температуры, проходит через переменные дроссели 9 и 10, далее жидкость проходит через дроссель 12, пропускающий основной цоток, и дроссели11 и 13, предназначенные для подпиткиравной по величине соответствующих потоков в ветвях 18 и. 19 магистрали питания. Из дросселя 12, пропускающегоосновной поток, жидкость поступает в25систему обратных клапанов через обратные клапаны 14 и 15, где происходитподпитка ветвей 18 и 19, Такая подпитка обеспечивает тонкую разбалансировкутемпературы ветвей магистрали 18 и 19 50и дает возможность настроить на заданную температуру рабочую жидкость, Затем жидкость поступает в золотниковыйраспределитель 20, снабженный дополнительным наружным золотником 21, установленным коаксиально внутреннему золотнику 22, и далее в термостатирующееустройство 23, которое, реагируя на качество смешанных потоков воздействуетчерез механизм управления 24 на золотник 22, перераспределяя поток рабочейжидкости. Данная ситуация рассмотрена,когда погрешность температуры очень,близка к ее номинальному значению и соответствует заданной точности, 45, При колебании погрешности температуры жидкости к одному из акстремальных значений золотник 22 выбирает свойход и перемешает золотник 21, а тот,в свою очередь, через механизм управле ния 25 воздействует на переменные дроссели 9 и 10, соединенные между собой.Переменные цроссели 9 и 10 отрегулированы таким образом, что при открыванииодного из них на определенную величину 55закрывается другой на ту же величину,и наоборот,При открывании, например, переменного дросселя 9 и закрывании дросселя 10жидкость из ветви 6 в дроссель 12 прнходит в меньшем количестве, так какчасть уходит на сброс, а иэ ветви 5 вдрассель 12 приходит в болыпем количестве, так как расход жидкости на сброс меньше, таким образом температура смешанных потоков несколько выше и компенсирует отрицательное колебание погрешности температуры, И если ато колебаниетемпературы во времени не изменяется,то и положение золотника 21 остаетсяпрежним, а золотник 22 в пределах своего хода перераспределяет поток рабочейжидкости с параметром, соответствующим заданной точностиГаситель перемещений 26 исключаетслучайные перемещения золотника 21и механизма управления 25. Для того,чтобы поддержать постоянный расход в ветвях 18 и 19 при перемещении золотникового распределителя 20 влево и вправо, в блоке смешения потоков 8 установлены предохранительные клапаны 16 и 17, которые пропускают избыточный раоход, возникающий в ветвях магистрали.Таким образом, использование иэобре тения позволяет поддерживать в систьмах температуру высокой точности засчет компенсации колебания допусков в ветвях при помощи . переменных дросселей, кинематически связанных с нарух- ным золотником, установленным .коаксиально внутреннему. Наличие двойной обратной связи в устройстве позволяет под-, держивать температуру жидкости в заданном интервале с высокой точностью. формула иэобре теиияУстройство для регулирования темпэратуры жидкости по авт.св. И 911489,отличающееся тем,что,сцелью повышения точности устройства,золотниковый распределитель снабжендополнительным наружным золотником,установленным коаксиально знутреннему,а блок смешения потоков - двумя переменными дросселями, кинематически связанными с наружным золотником.Источники информации,принятые во внимание при акспертиэе1. Авторское свидетельство СССРМо 911489, кл. б 05".О 23/275, 1982ИИПИ Заказ 8703/66краж 914 Поаписное Фидиал ППП Патент", Ужгороа,ул. Проектная,4