Устройство для регулирования температуры

 

Изобретение относится к автоматизации теплоэнергетических процессов и может использоваться для совместного автоматического регулирования нескольких котлов, печей и т.п. малой мощности. Целью изобретения является упрощение и повышение надежности устройства . Устройство для регулирования температуры содержит позиционный регулятор 1, исполнительные механизмы с электромагнитными приводами 2, -датчики температуры 3,4,5, манометрическую камеру 6, измерительный узел 7 с подвижной стенкой 8, узел питания - воздушный компрессор 9, выходной пат (Л со ел со ел со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1315959 А1 (бд 4 С 05 П 23/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

- - .ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ"

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю (21) 3633066/24-24 (22) 12.08.83 (46) 07.06.87. Бкл. и 21 (71) Украинский государственный проектный и научно-исследовательский институт по газоснабжению, теплоснабжению и комплексному благоустройству городов и поселков Украины (72) Е.А,Пануш, В,П.Евтеев, В.Б.Каневский и В,П.Мельниченко (53 ) 621.646.3 (088.8) (56) Фрайерштейн Л.N. и др, Справочник по автоматизации котельных. М.:

Машиностроение, 1978, с.251.

Берсенев И.С. и др ° Автоматика отопительных котлов и агрегатов. М.: Машиностроение, 1979, с.251. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к автоматизации теплоэнергетических процессов и может использоваться для совместного автоматического регулирования нескольких котлов, печей и т.п. малой мощности. Целью изобретения является унрощение и повышение надежности устройства. Устройство для регулирования температуры содержит позиционный регулятор 1, исполнительные механизмы с электромагнитными приводами 2, датчики температуры 3,4,5; манометрическую камеру 6, измерительный узел 7 с подвижной стенкой 8, узел питания — Я воздушный компрессор 9, выходной пат1315959

: рубок 10, сопло 11, выходной узел 12, узел настройки 13, всасывающее отверстие с защитной сеткой 14, чувстви1 тельный элемент 16, платформу из диэлектрика 17, прикрепленную с помощью стержня с резьбовым соединением 18 к крьппке 19, постоянные магниты 20, 1

Изобретение относится к автоматизации теплоэнергетических процессов и может использоваться для совместного автоматического регулирования нескольких котлов, печей и т.п. малой мощности, Целью изобретения является упрощение и повьппение надежности устройства.

На чертеже изображено.предлагае- .мое устройство.

Устройство для регулирования .температуры содержит позиционный регулятор 1, выходы которого соединены с несколькими исполнительными механизмами с электромагнитными приводами 2.

Датчики 3 — 5 температуры соединены с манометрической камерой б измерительного узла 7, который содержит подвижную стенку 8.

Узел питания позиционного регулятора 1 выполнен в виде воздушного компрессора 9, выходной патрубок 10. которого соединен с соплом 11, воздух из которого направляется в выходной узел 12 позиционного регулятора 1.

Заслонкой сопла 11 является подвижная стенка 8;

Измерительный узел 7 содержит узел

13 настройки, датчики 3 и 4 температуры (теплоносителя) и датчик 5 температуры (наружного воздуха), выполненные в виде термобаллонов, присоединенных к манометрической камере 6 измерительного узла 7 с помощью капиллярных трубок. Воздушный компрессор 9, кроме неподвижно укрепленного сопла 11, имеет всасывающее отверстие с защитной сеткой 14. Вьгходной узел

12 позиционного регулятора 1 содержит цилиндрической формы камеру 1.5 с верхней частью в виде круглой гибкой мембраны с жестким центром, являюукрепленные с помощью стержней с резьбовым соединением 21, вЬ ходные электроконтакты — герконы 22, клеммную сборку 23, штуцер 24, воздушную полость 25, дроссель 26, пружину настройки 27, клеммную сборку 28, сборку 29, рабочий сильфон 30. 1 ил.

2 щуюся чувствительным элементом 16, платформу из диэлектрика 17, прикрепленную с помощью стержня с резьбовым соединением 18 к крышке 19 выходного узла 12. Жесткий центр чувствительного элемента 16 выполнен в виде круглоч пластины из немагнитного материала, на нем укреплены неподвижно с определенным интервалом по внешней кольцевой части постоянные магниты 20.

Магниты укреплены с помощью стержней с резьбовым соединением 21 таким образом, что высоты их расположения друг по отношению к другу образуют последовательный ступенчатый ряд. На платформе 17 в соответствии с расположением магнитов по кольцевой части жесткого центра чувствительного элемента 16 (в плане) на одинаковой высоте укреплены Неподвижно выходные электроконтакты-герконы.22, провода от которых выведены на клеммную сборку 23.

Камера 15 присоединена с помощью штуцера 24 к воздушной полости 25 измерительного узла 7 за соплом 11. В стенке камеры 15 выполнено отверстие в атмосферу, ограниченное дросселем

26. В выходном узле 12 имеется пружи3О на 27 настройки. Электропитание подводится к позиционному регулятору 1 через клеммную сборку 28, а к исполнительным механизмам — через сборку

29. Подвижная стенка 8 измерительного узла 7 конструктивно выполнена в виде дна рабочего сильфона 30 измерительного узла 7.

Устройство работает следующим образом.

<0 Заданное соотношение между температурой теплоносителя и наружного воздуха определяется соотношением между внутренними объемами датчиков

13159. 35

От величины этого давления возду.ха зависит усилие, действующее на чувствительный элемент 16 снизу. Этому усилию противодействует натяжение пружины 27.. Изменяя это натяжение, можно установить чувствительный элемент 16 в заданное положение при настройке. Положение чувствительного элемента 16, в свою очередь, определяет положение укрепленных на нем постоянных магнитов 20 по отношению

45 к соответствующим герконам 22 (места расположения магнитов выбираются таким образом, чтобы расстояние между ними обеспечивало автономность воздействия каждого магнита на "свой" геркон). Часть герконов при этом

50 окажется расположенной к магнитам настолько близко, что воздействие .поля последних будет достаточно для замыкания контактов этих герконов.

Последнее приводит в конечном счете к замыканию электрических цепей, через которые получают питание электро3

3 — 5, а выбор контрольной точки— степенью сжатия сильфона узла 13 настройки измерительного узла 7 ° Поскольку датчики 3 — 5 соединены с помощью капиллярных трубок с внутренней 5 полостью манометрической камеры 6 и присоединенных к ней сильфоном узла

13 настройки и рабочим сильфоном 30 в единую систему, заполненную термочувствительной жидкостью (например, 10 керосином), то сжатие сильфона узла

13 настройки (при настройке) приводит к соответствующему растяжению рабочего сильфона 30 (в зависимости от соотношения эффективных площадей этих !5 сильфонов). Это приводит к изменению положения подвижной стенки 8 по отношению к выходному сечению сопла 11.

Поскольку подвижная стенка 8 выполняет функцию заслонки сопла 11, то 20 это приводит к изменению выходного сечения сопла 11 и, следовательно, к изменению количества воздуха, подаваемого компрессором 9 в воздушные полости позиционного регулятора 1. Это, 25 в свою очередь, приводит к изменению давления воздуха в камере 15 выходного узла 12, так как полость камеры

15 представляет собой междроссельную полость, находящуюся между дросселем 30 переменного сечения, который обра— зует пара сопло 11 — подвижная стенка 8, и дросселем 26 постоянного сечения.

59 4 магнитные приводы исполнительных механизмов 2.

В процессе автоматического регулирования возможны возмущения, связанные с изменением температуры наружного воздуха, теплопоглощением потребителя, давлением и калорийностью топлива и,т.д. Реакция устройства на эти возмущения принципиально однотипна. Например, при снижении температуры наружного воздуха, в результате повышенного охлаждения, снижается температура термочувствительной жидкости в датчике 5. Это приводит к уменьшению ее объема. Последнее приводит к. перетеканию по капиллярной трубке в полость датчика 5 некоторого количества жидкости из полости манометрической камеры 6 измерительного узла 7. Поскольку положение сильфона узла 13 настройки, определяемое степенью деформации его пружины, не. изменяется, недостающее количество жидкости поступает из полости рабочего сильфона 30 за счет его сжатия. Это приводит к перемещению подвюыой стенки 8 от торца сопла 11. Количество воздуха, поступающего в полость камеры 15, возрастает.

Благодаря дроссельному эффекту сбросного отверстия 26 это вызывает рост давления в камере 15. Усилие от роста давления на чувствительный элемент 16 возрастает снизу и он, преодолевая противодействие пружины 27, смещается вверх. Дополнительное количество герконов при этом попадает в зону действия магнитного поля соответствующих магнитов. В результате включения соответствующих исполнительных механизмов 2 дополнительное количество котлов переводится на режим работы с повышенной нагрузкой (при движении чувствительного элемента 16 вверх включенные до этого герконы продолжают сохранять замкнутое положение своих контактов).

Фо рмул а изобретения

Устройство для регулирования температуры, содержащее датчики темпера туры, соединенные с манометрической камерой измерительного узла с подвижной стенкой, позиционный регулятор, выходы которого соединены с исполни,тельными механизмами с электромагнитными приводами, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью упрощения

Составитель Е.Папуш

Техред Л.Олийнык Корректор И.Муска

Редактор А.Шандор

Заказ 2362/50 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная„ 4

5 1315959 6 .и повышения надежности устройства, ная стенка измерительного узла, выход в него введен компрессор, выходной которого соединен с камерой чувствипатрубок которого соединен с соплом,. тельного элемента позиционного регузаслонкой которого является подвиж- лятора.