Устройство для регулирования температуры

Устройство для регулирования температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРЯФОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистические

Республик

<>840840

1 т, 1

/— (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.12. 79 (21) 2851672/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23)П риоритет—

Опубликовано 23. 06. 81 . Бюллетень - № 23 (5I)M. Кл.

G 05 0 23/19

Гссудврстввлвый квинтет

СССР по делам кзебретеинй и втврмткй (53) УДК 621.555..6(088.8) Дата опубликования описания 25 .06 .81 (72) Авторы изобретения

В.Н.Никулин, М.И.Биленко, И.М.Бирюков и Т.Д.Савельева

Тульский филиал Опытно-конструкторского бюро автоматики

I (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ .РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к автоматике, в частности к автоматическому регулированию температуры, и может быть использовано, например, для управления .температурой ваппаратах периодических процессов и калориферах в химической промышленности, Известно устройство регулирования, температуры, содержащее датчик и задатчик температуры, подключенные к блоку управления, к выходу которого подключены исполнительные элементы, каждый из которых соединен со своим нагревателем jig. едост тком этого устроиства явля 15 ется значительный расход теплоносителя и большое время переходного процесса.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст- З1 ройство для регулирования температуры, содержащее датчик и задатчик тем,пературы, подключенные к блоку управления, к выходу которого подключены исполнительные элементы, первый из кбторых соединен с одним из нагревателей, установленным на регулируемом объекте, а второй — e другим нагревателем, установленным на датчике температуры. Устройство снабжено релейным элементом, вход которого связан с выходом узла форсированного нагрева, а выход подключен к управляющему входу второго исполнительного элемента 1,2) .

Однако это устройство, при достаточно высоком быстродействии, требует большого расхода теплоэнергии.

Цель изобретения - повышение точности устройства регулирования температуры.

Укаэанная цель достигается тем,. что в устройство для регулирования температуры, содержащее датчик и эадатчик, подключенные ко входам блока сравнения, выходом связанного со входом функционального преобразователя, к выходам которого подк всчены управляющие входы основных исполнительных органов, установленных на трубопроводах подачи тепло- и хладоносителей, а также исполнительный орган на линии слива, введены нуль-органы, элемент

И и дополнительные исполнительные органы, установленные перед основными исполнительными органами по ходу потоков тепло- и хладоносителей, причем входы нуль-органов соединены с выходом блока сравнения, выходы — с управляющими входами соответствующих дополнительных исполнительных органов и со входами элемента И, выходом связанного с управляющим входом исполнительного органа на линии слива.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства регулирования температуры; на фиг.2 — графики работы регулирующих исполнительных элементов;

IIQ фиг.3 — графики работы отсечных исполнительных элементов на сливном трубопроводе.

Устройство содержит задатчик 1 и датчик 2 температуры, подключенные ко входу блока 3 сравнения, к выходу которого поцключены нуль-орган 4 ниж( него порога срабатывания, управляющий дополнительным исполнительным органом

5 на трубопроводе подачи хладоагента, нуль-орган 6 верхнего порога срабатывания, управляюший дополнительным исполнительным органом 7 на трубопроводе подачи теплоносителя, функциональный преобразователь 8, управляющий основными регулирующими исполнительными органами 9 и 10 на трубопроводах подачи хладоносителя и теплоносителя соответственно, и элемент И 11, входами которого являются выходы нуль-органов 4 и 6, а выход подключен к исполнительному органу 12 на сливном трубопроводе 13 отработанного теплоносителя. Устройство регулирует темпе. ратуру объекта 14, например аппарата периодического -действия.

Линия 15 поясняет работу регулирующего исполнительного органа 10 на тру бопроводе подачи теплоносителя.

Линия 16 поясняет работу регулирующего органа 9 на трубопроводе подачи хладоносителя.

Линия 17 поясняет работу отсечного исполнительного органа 7 на трубопроводе подачи теплоносителя и 12 иа сливном трубопроводе 13.

Линия 18 поясняет работу отсечного исполнительного органа 5 на трубопро840840 ф воде подачи хладопосителя и на сливном трубопроводе 13.

Сплошная линия на обоих графиках показывает участки поступления теп- лоносителя и хладоносителя.

Пунктирные линии 19 .и 20 — линии настройки нуль-органов 4 и 6.

Работает устройство следующим образом.

10 Задатчиком 1 устанавливается температура нагрева аппарата. В момент подачи напряжения разбаланс токов датчика 2 и задатчика 1 максимальный.

Сигнал разбаланса отрабатывается бло15 ком 3 и подается на функциональный преобразователь 8 для управления регупирующими исполпительными органами 9 и 10, на два нуль-органа 4 и 6, нас .òpUåííbIå на наний и верхний пороги

20 срабатывания, для управления исполнительными органами 5,7 и .12.

От максимального сигнала с выхода регулятора срабатывает нуль-орган 6, ° настроенный на верхний порог срабатывания, открывая исполнительный орган 7, обеспечивающий максимальную подачу теплоносителя.

При этом элемент 5 на трубопроводе подачи хладоносителя полностью за30 крыт.

Когда величина сигнала на выходе блока 3 становится меньше верхнего порогового значения, нуль-орган 6 закрывает исполнительный орган 7, прекра35 щая подачу теплоносителя.

Когда элемент 11, имеет на входе две единицы от нуль-органов 4 и 6, то он закрывает исполнительный орган 12 на сливном трубопроводе 13.

40 Потребления теплоносителя нет, нагрев аппарата 14 идет за счет циркуляции теплоносителя.

В случае перерегулирования, т.е. перегрева аппарата, срабатывает нуль45 орган 4, настроенный на нижний порог ,срабатывания, открывая исполнительные органы 5 на трубопроводе подачи хладоносителя и 12 на сливном трубопроводе.

Для более плавного регулирования температуры служат регулирующие исполнительные органы 9 и 10 соответственно на трубопроводах подачи хла55 доносителя и теплоносителя, Степень открытия регулирующих исполнительных элементов 9 и 10 зависит от величины разбаланса сигналов датчика 2 и задатчика 1, 840840

Частота переключений отсечных исполнительных элементов 5,7 и 12 зависит от настройки нуль"органов 4 и 6.

Устройство регулирования температуры может быть реализовано ыдблоках агрегатированного комплекса технических средств АКЭСР и элементах

IlpoMbIIIIJIBHHoH.. пневмоавтоматики.

Предлагаемое изобретение поэво" лает осуществлять первоначальный на- 10 грев только теплоносителем, в результате чего уменьшается время выхода на задний режим, хладо- и теплоноситель не смешиваются. Кроме того, в установившемся режиме нет потребления И тепло- и хладоносителя, что достигается введением в контур регулирования двух нуль-органов 4 и 6, соответствующей настройки, и ячейки совпадения, управляющих отсечными исполнительны- 20 ми элементами на трубопроводах подачи и слива, а это, в свою очередь, сокращает расход тепло- и хладоносителя на 35-40Х.

Формула изобретения 25

Устройство для регулирования температуры, содержащее датчик и зацатчик, подключенные ко входам блока сравпения, выходом связанного со входом функционального преобразователя, к выходам .которого подключены управляющие входы основных исполнительных органов, установленных на трубопроводах подачи тепло- и хладонасителей, а также исполнительный орган на линии слива, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства., оно содержит нуль-органы, элемент И и дополнительные исполнительные органы, установленные перед основными исполнительными органами по ходу потоков тепло- и хладоносителей, причем входы нуль-оргайов соединены с выходом блока сравнения, выходы — с управляющими входами соответствующих дополтпттельных исполнительных органов и со входами элемента И, выходом связанного с управляющим входом исполнительного органа на линии слива.

Источники инфсрмации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 128672, кл. G 05 0 25/24, 1950;

2 ° Авторское свидетельство СССР

11 610076, кл, G 05 0 23/19, 1.976 (прототип).

Cwg фее эю

Составитель Л.Птенцова

Редактор А.Шандор Техред H.Sa6 ка Кор екто Д

М.Демчик

Заказ 4763/69 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент,г.ужгород, ул.Проектная, 4