Термоэлектрический термостат

 

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может использоваться в системах активного и пассивноготермостатирования различных объектов. Цель изобретения - расширение области применения и повышение экономичности термоэлектрического термостата. Термостат содержит корпус 1, в вакуумированном зазоре между внутренней и внешней стенками которого размещена термобатарея 2. герметично соединенная со стороны тепловыделяющихся спаев с внешней стенкой через сйльфон 3, а также панель 4 из высокотеплопроводного материала, установлен» ную между внутренней стенкой и термобатареей и соединенную с термобатареей со стороны ее теплопоглощающих спаев. Панель 4 подпружинена пружинами 6 относительно внутренней стенки корпуса. 1 ил,4СПV4О О ГО СХ)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PЕСПУБЛИК (st)s G 05 О 23/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4789421/24 (22) 08.02.90 (46) 30.01.92. Бюл. М 4 (71) Черновицкий государственный университет (72) Н.Н.Глемба, С.А.Зарубин, А.П.Мельник и Г.А.Смоляр (53) 621,555.6 (088.8) (56) Приборы и техника эксперимента. M.:

1961, N. 4, с. 181.

Охотин А.С. Термоэлектрические генераторы . M.: Атомиэдат, 1970, с.254. (54) ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТЕРМОСТАТ (57) Изобретение относится к автоматическому регулированию и может использоваться в системах активного и пассивного

„„Ж,„, 1709281 А1 термостатирования различных обьектов.

Цель изобретения — расширение области применения и повышение экономичности термоэлектрического термостата. Термостат содержит корпус 1, в вакуумированном зазоре между внутренней и внешней стенками которого размещена термобатарея 2, герметично соединенная со стороны тепловыделяющихся спаев с внешней стенкой через сильфон 3, а также панель 4 из высокотеплопроводного материала, установлен ную между внутренней стенкой и термобатареей и соединенную с термобатареей со стороны ее теплопоглощающих спаев. Панель 4 подпружинена пружинами 6 относительно внутренней стенки корпуса. 1 ил.

1709281

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может использоваться в системах активного и пассивнЬго термостэтирования различных объектов.

Известен термостат, содержащий систему электроавтоматики, включающую и выключающую питание охладителя термостатируемой камеры в зависимости от сигнала изменения соотношения количеств жидкой и твердой фазы в датчике температуры.

Ф

Недостатком термостата, 8 котором регулирование теплового контакта произво-. дится с помощью двухфазных сред, является ограниченная возможность их применения из-за обязательного наличия этих сред в зазоре между объектом и источником холода, что не всегда возможно из-за эксплуатационных требований, Кроме того, для такого устройства невозможвн полный разрыв теплового контакта с объектом термостатирования, что приводит к снижению энергетической эффективности из-за тепловых потерь.

Известно устройство термостатирования, содержащее герметичную термобэтарею, соединенную с наружной стенкой корпуса со стороны тепловыделяющих спаев через основание сильфона.

Недостатком такой конструкции я вляется постоянный механический, и тепловой контакт термобатареи с теплопередающей стенкой или с объектом термостатирования, что снижает энергетическую эффективность устройства при использовании его в системах термостатирования, где, термобатарея периодически отключается от, источника пи. тания. Кроме того, постоянный тепловой контакт термобатареи с камерой совершен-. но неприемлем в случае пассивного термостатирования переохлажденных объектов, имеющих температуру ниже температуры, достижимой для термоэлектрического способа,охлаждения, например объекта, находящегося в сосуде Дюара с жидким азотом, В этом случае термобатарея служит только источником дополнительных теплопритоков.

Цель изобретения — расширение области применения и повышения экономичности термостата.

Это достигается тем, что в термоэлектрическом термостате преимущественно для пассивного термостатировайия, содержащем корпус, между внутренней и наружной стенками которого расположена термобатарея, герметично соединенная с наружной стенкой корпуса со стороны тепловыделяющих спаев через основание сильфона, между внутренней стенкой и термобатареей установлена панель из высокотеплопроводного материала, соединенная с термобатэреей со стороны теплопоглощающих спэев, причем панель подпружинена относительно внутренней стенки корпуса, . На чертеже показан предлагаемый термостат.

В вакуумированном зазоре между внутренней и внешней стенками корпуса 1 помещена. термобатэрея 2, герметично соединенная через сильфон 3 со стороны тепловыделяющих спаев с наружной стен5 кой корпуса 1, а со стороны теплопоглощающих спаев — с панелью 4 из высокотеплопроводного материала, выполняющий роль теплового экрана в случае выведения термобатэреи 2 иэ непосредственного контакта с объектом 5 термостатирования. Панель 4 подпружинена относительно внутренней стенки пружинами 6, компенсирующими прижим термобатареи 2 к внутренней стенке корпуса 1 под действием атмосферного давления, что облегчает выведение ее из контакта с, объектом термостатирования, например, с помощью электромагнита 7.. Со стороны тепловыделяющих спэев через основание сильфонэ 3 к термобатэреи 2 присоединен радиатор 8, Термоэлектрический термостэт работает следующим образом

8 случае использования в системе активного термостатирования панель 4 поджата со стороны теплопоглощающих спаев

По достижении требуемой температуры объекта термостати рования термобэтарею

2 отключают, от источника питания и выводят его из механического и теплового кон40 такта с объектом 5 термостэтирования

Пружины 6, прикрепленные на панели 4, компенсируют действие атмосферного давления и тем самым облегчают выведение ее из теплового контакта со стенкой корпуса 1

50 в процессе термостатирования, например, с помощью электромагнита 7. Кэк только температура объекта термостатирования превышает определенный температурный уровень, включают термобэтарею 2 и вводят панель 4 в контакт с камерой.

В случае пассивного термостатировэния объектов, имеющих температуру ниже. рабочих температур Т30 2, панель 4 отжата к внутренней стенке и охлаждается с, по-. мощью термобатареи 2, и тем самым увеличивается время прогрева объекта 5 до

55 определенного температурного уровня.

Согласно изобретению разработана конструкция многоцелевого термоэлектри35 термобатареи 2 к внутренней стенке корпуса 1 под действием атмосферного давления, 1709281 вод панели иэ контакта с внутренней стенкой камеры.

Составитель А.Габрильянц

Техред М.Моргентал Корректор Т.Малец

Редактор Т.Горячева

Заказ 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

° ческого термостата для активного и пассивного термостатирования различных объек-, . тов в диапазоне температур 200 — 300 К.

Камера объемом 3, л выполнена в виде сосуда Дюара, в полость между стенками кото- 5 рого герметично через сильфоны вмонтированы две термобатареи, к каждой иэ которых со стороны теплопоглощающих спаев припаяны медные панели, которые в случае контакта с внутренней стенкой сосуда Дюа- 10 ра полностью покрывают ее поверхность. К радиатору термобатареи, вмонтированному с наружной стороны сильфона, прикреплен сердечник электромагнита, который обеспечивает перемещение и выведение панели 15 иэ теплового контакта с внутренней стенкой корпуса. Прикрепленные к панели пружины компенсируют действие атмосферного давления на-сильфон, облегчая тем самым вы/

Формула изобретения

Термоэлектрический термастат. содержащий корпус с внутренней и внешней стенками, в вакуумированном зазоре между которыми размещена термобатарея, герметично соедйненная со стороны тепловыде., ляющих спаев с внешней стенкой через. сильфон, отличающийся тем. что, с целью расширения области применения и повышения экономичности термоэлектрического термостата, между внутренней стенкой и термобатареей установлена панель иэ высокотеплопроводного материала, соединенная с термобатареей со стороны ее теплопоглощающих спаев и подпружиненная относительно внутренней стенки.