Устройство для измерения и регулирования

 

Союз Советских

Социалистинеских

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

lЗависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 18.VI.1974 (№ 1672072/18-10) М, 1 ;л. G Olk 5/04 с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 17.IX.1973. Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 14.11.1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 536.5(088.8) Автор изобретения

Г. С. Гельмонт

Львовский лесотехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к устройствам для измерения и .регулирования температуры.

Известен регулятор температуры прямого дейстаия, содержащий оонавной термабаллон с рабочей жидкостью, соединенный капилляром с исполнительным механизмом.

Основным;недостатком известного устройства является большая тепловая инерция термобаллона: постоянная времени больше

30 сек.

При использовании специальных термобаллонов с разветвленной поверхностью теплообмена удается снизить постоянную времени до 8 — 10 сек.

Цель изобретения — у величение скорости поступления рабочей жидкости из термобаллона;в исполнительный меха низм — достигается тем, |что устройство снабжено дополнительным термобалланам, объем которопо в два;раза меньше объема основного термобаллона, (H вы читающи м сильфанным элементом, выполненным в виде немеющих общее оснава ние сильфонов расширения и 1кампенсации, соед и ненных ка пиллярами с дополнительным и основньнм термобалло на ми соответственно.

На фиг. 1 изображено усттройство для,измерения н регулирования температуры, содержащее основной термабаллон 1 с объемам жидкости 2, .даполн ительный термобаллан

2 с объемам жидкости V, трой ни к 8, исполнительный меха н изм (сильфонный или мембранный) 4, внутренняя полость 5 IKQTopoI заполняется рабочей жидкостью, вычитающий сильфонный элемент из сильфона б рас5 ши рения и сильфона 7 компенсации с анутренни м объемам 8 и 9 соответственно m общим основанием 10. Вычитающий элемент имеет фигурную крышку 11 и пружнну 12 и расположен в корпусе 18 с отверстиями для

IO вентиляци и.

Сущность работы устройства за|ключается

B том, что термобаллоны 1 и 2 вместе с вычитающим сильфо нным элементом образуют дифференциальную па ру, которая при опре15 деленном соотношении между объемами (2V< и V ) и постояиными,времени (и 2 ) позволяет уменьшить арвмя достижения установившегося заданного значения .в 2,5 — 4 раза.

Пр и мгновеннам,павышенпи температуры в трубе или сосуде 14 со скоростным потаком горячего воздуха .жидкость в тератобаллане 1 начинает |расширяться,по экспоненциальному за кону (iKpHBBB 1 на ф иг. 2 и фиг; 3) с постоянной вре мени . Установившееся значение

25 объема жидкости 1равно (2Vg + 2 ).

Ж|идкость IB термобаллоне 2 также,расши.ряется по энспоненциальному за кону с постоянной времени 2-. и стрвмится к установившему,значвнию объема (Va + V ) (кривая 2 зо на фиг. 2 и фиг. 3.) ..

397782

Cpeda ъ e m рвгулиро5ания

Фиг ",Вычитающий элемвнт вычитает эти две экспоненциальные зависиьмости и .в результате получается, переходный процесс (кривая 3 на фиг. 2 и фиг. 3).

Вычитающий элемент действует следующим образом.

)Ки дкость, поступающая из термобаллона

1, могла бы .переместить основание,испо7нительного механязма (сильфон .перестановки) и выходной што1к,на величину 2h.

Этого не .произойдет, та к ха к одновременно в,полость силь фона б,расширения начинает поступать жидкость из те рмобаллона 2, раздвигая сильфон б, и сильфоH 7 компенсаци и принудительно увеличивает овой объем.

Увел ичен|ием объема сильфона 7 ком певснруется избыточный объем (2 6 — 2Рв}, вызывающий в,начальный момент перерегулирование „р (фиг. 2).

Для данного соотношения между объемами термобаллонов 1 и 2, ра вного 1:2, необходи мо,соблюдать равенство эф фекти вных:площадей сильфоноB б и 7: Fqy-,=Fqy„.

Пружина 12 предназначена для ф|иксацчи положения, основания сильфонов б и 7 и для преодоления силы внутреннего давления в термосистеме (гермобалло|н 1, исполнительный механизм 4, сильфон 7).

Устройство позволяет уменьшить время дост ижеггия установившегося значения для любого типа термоприемни ков независимо от их конструкции и снизить инерционность ре5 гулятора ia 2 — 2,5 раза.

При резком спаде температуры;регулятор будет, действовать по анологии с процессом, описанным вы ше, В ряде случаев,вычита ющий эле1мент мо10 жет быть вы полнен la одном олоке с исполнительным механиз|мом, что упрощает его конс трукц и ю.

Предмет изобретения

Устройство для .измерения и регулирования температуры, содержащее основной термобаллон с ipai6o eA жидкостью, соеди ниненный,капилляpoliM с исполнительным меха низмом, отличающееся там, что, с целью увеличения скорости поступления рабочей жид кост и из тер мобаллона в исполнительный .механизм, оно снабжено дополнительным тер мобаллоном, объем кото рого .в два раза меньше объема основного термобаллона,:и вычитающ им сильфонным элементом, выполненным в виде имеющих общее основание сильфонов расширения и компенсации, соединенных капилллярами с дополнительным H основным термобаллона ми соответственно. фиг. 2

Составитель И. Дубсон

Редактор Т. Шарганова Техред Е. Борисова Корректор Н. Учакина

Заказ 745/2443 Изд. М 986 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Тнп. Харьк. фпл. пред, «Патент>