Устройство для регулирования температуры теплоносителя

Устройство для регулирования температуры теплоносителя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в машиностроении для автоматического регулирования температуры (поддержания требуемой температуры) теплоносителя. Сущность изобретения: устройство содержит бак 1 со змеевиком 2, в котором циркулирует теплоноситель. Трубопроводы входа 3 и выхода 4 подают и отводят из бака 1 охлаждающую жидкость. Трубопроводы 3 и 4 имеют эластичные вставки 5, на которые устанавливаются замкнутые камеры 6, заполненные газом. Корпуса камер 6 выполнены из металла с повышенным коэффициентом теплопроводности (например, из бронзы). По образующим поверхностям камеры ограничены эластичными диафрагмами 8. 9 жестко связанными между.собой посредством штоков 4. Большие диафрагмы 9 контактируют с охлаждающей жидкостью, малые 8 - с эластичными вставками 5 трубопроводов 3, 4. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СО(ОЗ СОВЕ ГСКИХ

СОЦИАЛИС (И (ЕСКИХ

РЕСГ(УБЛИК (ч)5 F 28 Е 27/02

ГОСУДАРСТВЕ((НЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

00 V (21) 4867825/06 (22) 21,09.90 (46) 15.07,92, Бюл. N. 26 (71) Организация Гермес" (72) В.П,Фомин, В.С.Гришин и С,Н.Крылов (53) 621.565.58(088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

N" 666413, кл. F 28 F 27/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР и 1315783, кл. F 28 F 27/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО,цЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ (57) Использование: в машиностроении для автоматического регулирования температу- ры (поддержания требуемой температуры) теплоносителя, Сущность изобретения; устройство содержит бак 1 со змеевиком 2, в

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано B теплообмен никах и ри автоматическом регулировании.

Известны различные устройства дистанционного или автоматического регулирования теплообмена, которые основаны на дросселировании жидкости при помощи вентилей и т.д.

Недостатком таких устройств является их сложность устройств, наличие большого количества промежуточных связей и невысокая точность регулирования.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее бак со змеевиком с теплоносителем и трубопроводы подвода и отвода охлаждающей жидкости.. О, 1747847 А1 котором циркулирует теплоноситель. Трубопроводы входа 3 и выхода 4 подают и отводят из бака 1 охлаждающую жидкость.

Трубопроводы 3 и 4 имеют эластичные вставки 5, на которые устанавливаются замкнутые камеры 6, заполненные газом. Корпуса камер 6 выполнены из металла с повышенным коэффициентом теплопроводности (например, из бронзы). По образующим поверхностям камеры ограничены эластичными диафрагмами 8, 9 жестко связанными между собой посредствэм штоков 4.

Большие диафрагмы 9 контактируют с охлаждающей жидкостью, малые 8 — с эластичными вставками 5 трубопроводов 3, 4, 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Недостатком этого устройства является отсутствие автономности регулирования, .использование дополнительных приводов, Целью изобретения является обеспечение автономности регулирования.

Цель достигается тем, что в устройстве для регулирования температуры теплоноситЕля, содержащем змеевик с теплоносителем. расположенный в баке с проточной охлаждающей жидкостью, заполняемом через трубопроводы входа и выхода, последние снабжены эластичными вставками, на которых установлены камеры, заполненные газом и ограниченнь(е теплопроводными стенками и эластичными диафрагмами, жестко связанными между собой, при этом диафрагмы большего диаметра контактируют

1747847

15

55 с охлаждающей жидкостью в баке, а диафрагмы меньшего диаметра — с эластичными вставками трубопроводов, кроме того поверхности трубопроводов входа и вйхода покрыты теплозащитными покрытиями.

Нэ фиг. 1 показан общий вид устройства; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из бака 1, через который проходит змеевик 2 с теплоносителем, В баке 1 установлены трубопровод входа 3 и трубопровод выхода 4, через которые подается и отводится охлаждающая жидкость, На трубопроводы 3 и 4. снабженные эластичными стенками 5, установлены камеры 6, состоящие из теплопроводных стенок 7 (например, бронзовых), которые замкнуты эластичными диафрагмами 8 и 9, Малые диафрагмы 8 контактируют с эластичными вставками 5 трубопроводов 3, 4, а большие диафрагмы 9 имеют контакт с охлаждающей жидкостью, циркулирующей в баке 1. Диафрагмы 8 и 9 соединены между собой штоком 10 с пружинами 11. Камеры 6 заполнены газом 12 с повышенным коэффициентом объемного расширения (например, воздухом с коэффициентом обьемного расширения P = 3,665 10 /к, коэффициент объемного расширения охлаждающей жидкости, например, воды P = 0,18 10 "/к .

Стенки трубопроводов 3 и 4 покрыты теплозащитным покрытием 13, чтобы уменьшать влияние охлаждающей жидкости в трубопроводах на газовые камеры 6, Для эффективного реагирования на изменение (повышение) температуры теплоносителя, трубопровод 3 с газовой камерой

6 расположен внутри змеевика 2.

Устройство работает следующим образом.

Исходное положение.

Под действием пружин 11 штоки 10 газовых камер 6 находятся в положении упора ограничителей хода со стороны больших диафрагм 9. Малые диафрагмы 8 выпуклые и дросселируют проходные сечения трубопроводов 3 и 4 {воздействуют на эластичные вставки 5).

При работе установки происходит колебание температуры теплоносителя. При повышении температуры теплоносителя на входе в змеевик 2 и прохождения через бак

1, температуры охлаждающей жидкости в баке 1 повышается, при этом через теплопроводные стенки 7 происходит нагрев газа

12 в камерах 6.

Повышение температуры газа 12 увеличивает давление в камерах 6, которое воздействует на эластичные диафрагмы 8 и 9, за счет разности площадей диафрагм и жестких штоков 10 перемещает их в сторону больших диафрагм 9 (сжимая пружины 11, уменьшая выпуклость малых диафрагм 8), увеличивая проходные сечения трубопроводов 3 и 4 и, соответственно, расход охлэждающей жидкости, тем самым увеличивается теплосьем со змеевика 2 и снижается температура теплоносителя на выходе из змеевика 2.

При понижении температуры теплоносителя на входе змеевика 2, соответственно, понижается температура охлаждающей жидкости в баке 1, при этом через теплопроводные стенки 7 происходит охлаждение газа 12 в камерах 6, Понижение температуры газа 12 уменьшает давление в камерах 6, которое воздействует нэ эластичные диафрагмы 8 и 9, за счет разности площадей диафрагмы и жестких штоков 10 перемещает их в сторону малых диафрагм 8 и увеличивает выпуклость малых диафрагм 8, воздействуя на эластичные вставки 5, уменьшая проходное сечение трубопроводов 3 и 4. Соответственно уменьшается расход охлаждающей жидкости, уменьшается теплосьем со змеевика 2 и, тем самым, увеличивается температура теплоносителя на выходе из змеевика 2.

Таким образом при колебаниях температуры теплоносителя при работе установки (температуры теплоносителя на входе в змеевик) температура на выходе из змеевика стабилизируется, Чтобы исключить (уменьшить) темпера: турное влияние охлаждающей жидкости в зоне расположения камер (в верхней части бака) трубопроводы входа 3 и выхода 4 покрыты теплозащитным покрытием 13, вследствие чего выравнивание температурного поля охлаждающей жидкости в баке идет снизу вверх и в зоне расположения камер выравнивается.

Предложенное устройство позволяет автоматизировать процесс регулирования температуры теплоносителя, Формула изобретения

1. Устройство для регулирования температуры теплоносителя, содержащее змеевик, размещенный в баке с трубопроводами входа и выхода проточной жидкости, причем трубопровод выхода имеет участок, расположенный внутри бака, о тл ича ю щ ее с я тем, что, с целью обеспечения автономности регулирования, трубопровод входа также имеет участок. расположенный внутри бака, а отдельные элементы упомянутых участков трубопроводов выполнены в виде эластичных вставок, 1747847

Рытье теплоносигпеля

В од охлождовще6 жидлгослп

Вгоо

mennowсил еля

Х

Составитель И.Зурнажи

Редактор Н,Каменская Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Демчик

Заказ 2491 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 причем на трубопроводах в зоне этих вставок установлены заполненные газом камеры, ограниченные радиальными теплопроводными стенками и соосными эластичными диафрагмами, при этом диафрагмы, меньшего диа1 ф —

Ь4

w4 1 Î метра установлены в контакте со вставками трубопроводов.

2 Устройствопоп,1,отличаю щеес я тем, что поверхности участков трубопро5 водов, расположенных в баке имеют теплозащитное покрытие,