Термостат

Термостат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<„, 809114

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.05.79 (21) 2764008/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

G 05 D 23/30

Гаеударствеииый комитет

СССР (53) УДК 621.555 (088.8) Опубликовано 28.02.81. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 10.03.81 по делам изебретеиий и открытий (72) Автор изобретения

В. 3. Котляров Е»,» »

Специальное конструкторское бюро по приборостроению (71) Заявитель (54) ТЕРМОСТАТ

Изобретение относится к приборостроению, преимущественно к технологическим средствам для контроля температурных характеристик датчиков — реле температуры.

Датчики — реле температуры в процессе производства неоднократно настраиваются, контролируются и испытываются на соответствие заданных температурных характеристик. Контроль температурных параметров занимает значительную долю труда в технологическом процессе, поэтому эффектив- 0 ность и качество теплового оборудования существенно влияет на себестоимость продукции. Основными требованиями к термостатам является: равномерность температурного поля в рабочей среде, точность поддержания температуры, большая теплоемкость и высокая теплопроводность. Скорость передачи температуры от рабочей среды термостата к испытываемому датчику, определяемая временем прогревания датчика, определяет также временные затра20 ты в процессе настройки и контроля приборов. В настоящее время применяются термостаты с жидкой рабочей средой, которая обладает большой теплоемкостью и позво2 ляет механическое перемешивание для создания равномерных температур во всем объеме термостата. При термостатировании отрицательных температур в качестве рабочей среды применяют смесь керосина и спирта, для положительных температур до

200 С используют различные минеральные масла (1) .

Недостатком жидкостных термостатов является смачивание рабочей жидкостью датчиков приборов, перенос жидкостей и загрязнение рабочих мест, вредные испарения и пожароопасность. Для термостирования температур выше 200 С применяются воздушные термостаты, недостатком которых является низкая точность, малая теплоемкость и теплопроводность воздуха. Использование в термостатах нагреваемого твердого тела также не позволяет точно поддерживать температуру во всем объеме и из-за невозможности плотного контакта датчика с твердым телом по всей поверхности процесс теплообмена занимает много времени и протекает не стабильно.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является термокамера, которая содержит термоизолирован809114 ный корпус с нагревателями и рабочую камеру с отверстиями для ввода испытуемых датчиков. Отверстия закрыты заслонками, а рабочая камера до необходимого уровня запольена сыпучей средой из ферромагнитных частиц. В верхней части камеры расположен сердечник электромагнита, катушка которого подключена в цепь питания через контакт выключателя функционально связанного с наружной заслонкой камеры. Данная термокамера позволяет ускорить теплообмен между сыпучей средой и объектом нагрева, увеличивает производительность контроля приборов и особенно эффективна для термостатирования высоких температур порядка 300 С и выше (2).

Однако эта термокамера является сложным устройством, сыпучая среда не позволяет применять порошок из материала с наибольшей термостойкостью и теплопроводностью, например из меди, так как эта среда должна быть ферромагнитной. о

Цель изобретения — упрощение конструкции термокамеры.

Поставленная цель достигается тем, что термостат, содержащий теплоизоляционный корпус с теплопередающей жидкостью и нагревателем и рабочую камеру, частично 2s заполненную сыпучей средой из теплопровод ного материала, в нем рабочая камера установлена в теплоизоляционном корпусе с возможностью вращения, причем, на одной стен ке рабочей камеры закреплена теплоизоляционная втулка, установленная в выполненном в теплоизоляционном отверстии.

На фиг. 1 изображен термостат, продольный разрез; на фиг. 2 — термостат с размещенным в нем объектом испытания.

Термостат (фиг. 1) содержит теплоизоляционныи корпус 1. Внутри него размещена рабочая камера 2, заполненная сыпучей средой 3 из материала с высокой теплопроводностью (например медные опилки). Рабочая камера 2 установлена в теплоизоляционном корпусе 1 с возможностью вращения, с этой 4о целью на стенке 4 рабочей камеры 2 закреплена теплоизоляционная втулка 5, установленная в отверстии 6 теплоизоляционного корпуса 1. Теплоизоляционная втулка 5 снабжена отверстием 7 для ввода испытуемых объектов в рабочую камеру 2 и заслонкой 8. Между теплоизоляционной втулкой 5 и теплоизоляционным корпусом 1 установлено уплотнительное кольцо 9. На стенке 10 закреплена ось 11, установленная в тепло,изоляционном корпусе I, который заполнен С теплопередающей жидкостью 12, которая нагревается нагревателем 13 (или охлаждается, в зависимости от необходимости значения температуры).

Объект испытания 14 (фиг. 2) подается в рабочую камеру 2 через отверстие 7, после чего ручкой 15 теплоизоляционная втулка 5 с камерой 2 поворачивается на 180, и объект

14 оказывается внутри сыпучей среды 3.

Благодаря большой теплоемкости и теплопроводности сыпучей среды объект 14 быстро воспринимает температуру окружающей среды термостата, что ускоряет процессы контроля испытания. Для изъятия объекта теплоизоляционная втулка 5 с рабочей камерой 2 поворачиваются в исходное положение (фиг. 1), сыпучая среда 3 освобождает пространство с верхней части камеры

2 и объект 14 свободно удаляется из камеры через отверстие 7. Поворотная заслонка

8 служит для уменьшения конвекционного теплсобмена через отверстие 7 в промежутках между пропусканием через отверстие объекта испытания.

Технико -экономичсская эффективность изобретения заключается в упрощении конструкции термостата и его способности быстро передавать испытуемому объекту температуру среды за счет применения медных и других ферромагнитных порошков с большой теплоемкостью и теплопроводностью, что ускоряет процесс контроля параметров различных терморегулирующих приборов в условиях массового производства. Кроме того, конструкция термостата исключает загрязнение воздушной среды на производстве испарениями жидкостной среды термостата. Данный термостат особенно эффективен для термостатирования при температурах от 0 до 200 С и ожидаемая экономия получится за счет ускорения теплообмена и увеличения производительности контрольных операций, отказ от средств очистки воздушной среды, экономии электроэнергии и рабочих жидкостей. Не менее важным является также исключение контакта операторов с вредными жидкостями, применяемыми в жидкостных термостатах (керосин, антифриз, спирт).

Формула изобретекия

Термостат, содержащий теплоизоляционный корпус с теплопередающей жидкостью и нагревателем и рабочую камеру, частично заполненную сыпучей средой из теплопроводного материала, отличаюи1ийся тем, что, с целью упрощения конструкции термостата, в нем рабочая камера установлена в теплоизоляционном корпусе с возможностью вращения, причем, на одной стенке рабочей камеры закреплена теплоизоляционная втулка, установленная в выполненном в теплоизоляционном корпусе отверстий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 497562, кл. G 05 D 23, 30, 1975.

2. Авторское свидетельство ССС> по заявке М 2556804, кл. G 05 D 23/30, 1977 (прототип).

809114

Pvs. 2

Редактор Е. Лушникова

Заказ 3/55

Составитель Н. Мирная

Техред А. Еойкас Корректор О. Билак

Тираж 951 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4