Регулятор температуры

 

Изобретемте относится к устройствам автоматического регулирования температуры термостатов, термошкафов , устройств терморегулирования пожароопасных сред, устройств контроля и сигнализации предельных температур машин, аппаратов. Целью изобретения является увеличение чувствительности и повышение точности. С этой целью вводят дополнительный сердечник 2 из магнитопроводящего материала, установленньгй по диаметру внутри биметаллического магнитопровода 1 кольцевой формы, при этом верхнее основание дополнительного сердечника 2 установлено с зазором между полюсами биметаллического магнитопровода, нижнее основание соединено с биметаллическим магнитопроводом, а первичная 4 и вторичная 5 обмотки расположены посекционно на дополнительном сердечнике, причем секция вторичной обмотки расположена в верхнем основании сердечника вблизи зазора, а первичная о.бмотка - в нижнем основании сердечника.1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„14622

А1 D 4 G 05 D .23/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГННТ СССР (21) 4207837/24-24 (22) 06.03,87 (46) 28,02.89. Бюл. N - 8 (72) В.Я. Лукьянов (53) 621.-555.6 (088.8) (56) Патент ФРГ Н 1104746, кл. 42 g 2/03, 1961. .Авторское свидетельство СССР

Р 498607, кл. G 05 D 23/08, 1974 (прототип). (54) РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к устройствам автоматического регулирования температуры термостатов, термошкафов устройств терморегулирования пожароопасных сред, устройств контроля и сигнализации предельных температур машин, аппаратов. Целью изобретения является увеличение чувствительности и повышение точности.

С этой целью вводят дополнительный сердечник 2 из магнитопроводящего материала, установленный по диаметру внутри биметаллического магнитопровода 1 кольцевой формы, при этом верхнее основание дополнительного сердечника 2 установлено с зазором между полюсами биметаллического магнитопровода, нижнее основание соединено с биметаллическим магнитопроводом, а первичная 4 и вторичная 5 обмотки расположены посекционно на дополнительном сердечнике, причем секция вторичной обмотки расположена в верхнем основании сердечника вблизи зазора, а первичная обмотка— в нижнем основании сердечника.1 ил °

14 6 22 73

15. 35

Ро 82 б2 с = ИО81 б I де р, = 4П»

«10 Гн/см— маг нит ная про ница емость воздуха, площади сечений биметаллического магнитопровода в зазоре между дополни- 45 тельным магнитоцроводящим сердечником, длина воздушного зазора между сечением 50 каждой половины биметаллического магнитопровода и дополнительным магнитопроводящим сердеч- 55 ником.

8, и 82

/ б, иб2Принимают в исходном состоянии — 8макс1 б1 = 62 = бмдн

Изобретение относится к устройствам автоматического регулирования температуры термостатов, термошкафов, устройств терморегулирования пожароопасных сред, устройств контроля и сигнализации предельных температур машин, аппаратов.

На чертеже изображена конструкция регулятора температуры. 10

Регулятор температуры содержит биметаллический магнитопровод 1 кольцевой формы, дополнительный сердечник 2 из магнитопроводящего материала, зазоры 3, первичную 4 и

Вторичную 5 обмотки, нагреватель 6.

Регулятор температуры работает

Следующим образом.

При протекании тока по первичной обмотке 4 создается магнитный по- 20 ок, который проходит по дополнительному магнитопроводящему сердечнику 2 и через соединение в нижнем

1, сновании разветвляется по обоим полукольцам биметаллического магиитопровода 1 и далее замыкается через зазоры 3 на верхнее основание

Дополнительного магнитопроводящего сердечника 2. При этом во вторичной

Обмотке 5 наводится напряжение, посту- >0 пающее на нагреватель 6. В исходном состоянии зазоры 3 минимальны, соответственно, магнитопроводимость .каждого из зазоров максимальна

Тогда максимальная магнитная проводимость обоих воэдушньж зазоров при отсутствии нагрева равна удвоенной проводимости зазоров

С„а,с = 2Рс б мин

При максимальной начальной проводимости зазоров во вторичной обмотке 5 наводится максимальное напряжение, подводимое к нагревателю.

По мере увеличения температуры среды полукольца биметаллического магнитопров ода 1 распрямляются. При, этом верхняя часть биметаллических полуколец в сечениях 8,и 82 отходит от дополнительного магнитопроводящего сердечника 2 в обе стороны, одновременно поднимаясь. Таким образом, увеличиваются зазоры б, между се(,чениями S „и 82 биметаллического магнитопровода и дополнительным магнитопроводящим сердечником 2 и одно" временно при разгибе уменьшается площадь перекрытия секций в зазорах.

Проводимость зазоров G „ „, падает и стремится к .8 макс б„,„„maks

v. е. с ростом температуры активная часть перекрытия сечений в зазорах

3 уменьшается и стремится от S «S „„ а длины воздушных зазоров мчн увеличиваются и стремятся от м к н м а к

Таким образом, чувствительность регулятора температуры в предлагаемом устройстве зависит от двух параметров активной площади перекрытия сечений S S è длины зазоров 8 - 8„акс. Это существенно увеличивает коэффициент преобразования сигнала изменения температуры в сигнал управления выходным напряжением, соответственно, током нагрузки.

Таким образом, размещение обмоток на дополнительном магнитопроводящем сердечнике внутри кольцевого биметаллического магнитопровода позволяет существенно уменьшить магнитные потоки рассеяния и, соответственно, нагрев обмоток. Незначительный остаточный нагрев обмоток не оказывает влияния, так как приводит к нагреву дополнительного магнитопроводящего

14622

20

Составитель Н. Мирная

Техред М.Дидык Корректор М, Демчик

Редактор И. Касарда

Заказ 710/45 Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101 сердечника, линейные ра змеры которого практически не меняются, ввиду того, что сердечник не биметаллический. Учитывая то, что конструкция биметаллического магнитопровода симметрична относительно дополнительного магнитопроводящего сердечника, возможное незначительное изменение его линейных размеров не меняет характеристик регулятора.

Размещение вторичной обмотки в верхнем основании дополнительного магнитопроводящего сердечника уменьшает влияние постоянной составляющей магнитного потока и, таким образом, расширяет диапазон изменения полезной переменной составляющей магнитного потока от величины зазоров при изменении температуры среды.

Формула и з о брет е ния

Регулятор температуры, содержащий термочувствительный элемент,вы- . 25

73

4 полненный в виде биметаллического магнитопровода кольцевой формы с зазором, первичную и вторичную обмотки, соединенные с источником питания и нагревателем соответственно, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности регулятора, он снабжен дополнительным сердечником, выполненным из магнитопроводящего материала, установленным по диаметру биметаллического магнитопровода кольцевой формы, причем первое основание дополнительного сердечника установлено с зазором между полюсами биметаллического магнитопровода,второе основание соединено с биметаллическим магнитопроводом, а первичная и вторичная обмотки расположены посекционно на дополнительном сердечнике, секция вторичной обмотки расположена вблизи зазора, а первичная

1 обмотка — на втором основании сердечника.