Электротепловое реле времени
Иллюстрации
Реферат
ЭЛЕКТРОТЕПЛОВОЕ РЕЛЕ ВРЕМЕНИ, содержащее три камеры, заполненные газом, контакты и нагреватель, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, одна из камер снабжена поршнем с приводом, две другие камеры выполнены в виде прямолинейных трубчатых пружин с эксцентричным каналом, расположены одна параллельно другой так, что каждая из них одними своими концами сообщается с полбстью камеры, в которой размещен поршень с приводом, контакты расположены на других концах указанных прямолинейных трубчатых пружин, нагреватель размещен на одной из этих пружин, а поршень расположен так, что в рабочем положении прилегает к открытым концам прямолинейных трубчатых пружин с эксцентричным каналом с обеспечением герметичного перекрытия .
СОЮЗ СО8ЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3516090/24-07 (22) 25.11.82 (46) 23.03.84. Бюл. № 11 (72) С. С. Михайлов (53) 621.318.56 (088.8) (56) Патент Франции № 2305844, кл. Н 01 Н 61/01, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР № 964781, кл. Н 01 Н 61/01, 1981. (54) (57) ЭЛЕКТРОТЕПЛОВОЕ РЕЛЕ
ВРЕМЕНИ, содержащее три камеры, заполненные газом, контакты и нагреватель, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, одна из камер снабжена порÄÄSUÄÄ 1081699 A
351> Н 01 Н 61/О1; Н 01 Н 37/42 шнем с приводом, две другие камеры выполнены в виде прямолинейных трубчатых пружин с эксцентричным каналом, расположены одна параллельно другой так, что каждая из них одними своими концами сообщается с полостью камеры, в которой размещен поршень с приводом, контакты расположены на других концах указанных прямолинейных трубчатых пружин, нагреватель размешен на одной из этих пружин, а поршень расположен так, что в рабочем положении прилегает к открытым концам прямолинейных трубчатых пружин с эксцентричным каналом с обеспечением герметичного перекрытия.
1081699
Изобретение относится к электротехнике, а именно к электротепловым реле времени, действие которых основано на зависимости изменения давления (объема) газа в замкнутой системе от температуры.
Известно электротепловое реле времени, 5 содержащее герметичный сосуд, заполненный газом и разделенный мембраной на две изолированные камеры, в одной из которых размещены контакты, в другой — нагреватель. Заданная выдержка обеспечивается настройкой контактов на замыкание при определенном перепаде давлений газа (1) .
Недостатком указанной конструкции является необходимость обеспечения достаточно высокого внутреннего давления (значительно превосходящего атмосферное), что создает определенные сложности при длительном хранении и эксплуатации и вынуждает принимать дополнительные меры по герметизации внутреннего объема.
Для повышения стабильности выдержки времени и компенсации температурных погрешностей обеспечивают определенную исходную разность давления в камерах и подбирают газы с разными коэффициен-. тами объемного расширения. Все это ухуд- 2s шает технологичность изготовления.
Кроме того, в этой конструкции необходимо использование высокочувствительной мембраны, способной воспринимать сравнительно невысокую разность давлений в камерах. Получить большую разность давлений здесь невозможно, так как происходит передача тепловой энергии из камеры с нагревателем в камеру с контактами через тело мембраны, что ведет к нежелательному росту давления в камере с контактами. Использование чувствительного элемента давз ления, неуравновешенного. вдоль оси устройства, приводит к недостаточной устойчивости реле к механическим воздействиям.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является электротепло- 40 вое реле времени, содержащее три камеры, заполненные газом, контакты и нагреватель одной из камер (2).
Недостатками известного устройства являются низкая устойчивость к механическим воздействиям и возможность ложного сра- 4 батывания, что приводит к снижению надежности срабатывания.
Цель изобретения — повышение надежности.
Поставленная цель достигается тем, что
50 электротепловом реле времени, содержа:-,ем три камеры, заполненные газом, кон;акты и нагреватель, одна из камер снаб,кена поршнем с приводом, две другие камеры выполнены в виде прямолинейных трубчатых пружин с эксцентричным каналом, расположены одна параллельно другой так, что каждая из них одними своими концами сообщается с полостью камеры, в которой размещен поршень с приводом, контакты расположены на других концах указанных пружин, нагреватель размещен на одной из этих пружин, а поршень расположен так, что в рабочем положении прилегает к открытым концам прямолинейных трубчатых пружин с эксцентричным каналом с обеспечением герметичного перекрытия.
На фиг. 1 изображено электротепловое реле времени в исходном состоянии; на фиг. 2 — то же, в рабочем положении.
Злектротепловое реле времени содержит первую камеру 1, в полости 2 которой размещен поршень 3 с приводом 4, задействуемым от командной цепи 5. Две другие камеры 6 и 7 выполнены в виде прямолинейных трубчатых пружин с эксцентричным каналом (манометрических трубок высокого давления) и примыкают к камере 1 таким образом, что их полости 8 и 9 сообщаются между собой посредством полости
2. На закрытых концах трубчатых пружин расположены контакты 10 и 11, а на одной из трубчатых пружин размещен нагреватель 12. Привод 4 может быть пиротехническим.
В исходном объеме, образованном полостями 2, 8 и 9, присутствует начальное давление, например атмосферное, что позволяет не проводить работы по обеспечению высокой герметичности камер. При подаче командного импульса на пиропривод 4 поршень 3 перемещается и вытесняет текучую среду из полости 2 в полости 8 и 9 манометрических трубок б и 7. При этом поршень 3 фиксируется, например запрессовывается, в рабочем состоянии таким образом, что его днище, примыкая к открытым концам манометрических трубок 6 и 7, герметизирует их полости 8 и 9. В каждой из трубок создается избыточное давление, величина которого зависит от соотношения исходного и конечного объемов и величины начального давления и определяет величину выдержки времени.
При включении нагревателя 12 в полости
8 начинает нарастать давление, что ведет к изгибу манометрической трубки б в сторону манометрической трубки 7. Направление изгиба обусловлено ориентацией оси эксцентричного канала относительно оси симметрии манометрической трубки. Через определенное время, равное времени срабатывания, контакт манометрической трубки 6 примыкает к контакту манометрической трубки 7 (фиг. 2).
Камера 1 с полостью 2 и поршнем 3 представляет собой ступень предохранения.
Действительно, если перемещения поршня
3 не . происходит (отсутствует командный сигнал), то даже при включении нагревателя 12 замыкания контактов 10 и 11 не происходит, так как нагретый газ распределяется по всему исходному объему, и давление в манометрических трубках повышает1081699
3 ся одновременно. То же происходит и при несанкционированном нагреве, например, при пожаре.
Действительно, поскольку конструкция манометрических трубок идентична, давление газа и его состав в полостях трубок одинаков, то при нагревании пространства, в котором расположено реле времени, давление газа в обеих манометрических трубках повышается одинаково при любом положении поршня, и манометрические трубки прогибаются на одну величину в одном направлении. Этот же эффект обеспечивает термокомпенсацию работы реле в диапазоне рабочих температур.
Таким образом, выполнение чувствительного элемента в виде двух идентичных манометрических трубок, полости которых сообщаются с полостью камеры, снабженной поршнем с приводом, задействуемым внешней командой, позволяет повысить устойчивость электротеплового реле времени к внешним механическим воздействиям (вибрациям, ударам, линейным ускорениям) за счет жесткости конструкции и исключить несакционированное срабатывание, поскольку в исходном положении поршня невозможно осуществить замыкание контактов даже при включении нагревателя.
Достоинством конструкции является также исключение специальных мер по обеспечению герметичности внутреннего объема
10 в течение длительного срока хранения. Это обусловлено тем, что исходное давление можно задавать равным атмосферному. В то же время рабочее давление можно сделать достаточно высоким, выбрав соответствующим образом соотношение исходного и рабочего объемов..Жесткая конструкция манометрических трубок позволяет создавать в них достаточно высокие рабочие давления (до нескольких тысяч атмосфер), а это снижает требования к нагревателю и повышает стабильность выдержки времени.
Фиг2
Составитель С. Гордон
Редактор И. Николайчук Техред И. Верес . Корректор О. Билак
Заказ 1557/47 Тираж 683 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП сПатент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4