CS270688B1 - Zapojení pokojového termostatu pro řízení otáček ventilátoru akumulačních kamen - Google Patents

Abstract

Řešení se týká pokojového termostatu a řeší zapojení pro regulaci otáček ventilátoru akumulačních kamen podle pokojové teploty· K diodovému usměrňovači je připojen teplotně závislý můstkový zesilovač· K Jeho kolektorovému rezistoru je připojena báze řídicího tranzistoru, k jehož emitorovému rezistoru je připojena řídicí elektroda triaku· Druhá elektroda triaku je spojena s motorem ventilátoru· Při snižující se pokojové teplotě se otevírá můstkový tranzistor, otevírá se i řídicí tranzistor, který spouští triak. Podle pokojové teploty se mění ohmický odpor termistoru a tím i napětí na bázi můstkového tranzistoru, což ovlivňuje napětí na regulační svorce zapojení. Využije se při vytápění akumulačními kamny.

Description

Vynález se týká zapojení polovodičového termostatu a řeší automatickou regulaci otáček ventilátoru akumulačních kamen podle pokojové teploty.

Při vytápění obytných místností akumulačními kamny se teplo ve vytápěném prostoru Síří především prouděním. Aby se urychlilo vyrovnávání teploty v celé místnosti, jsou u akumulačních kamen ventilátory, které vyfukují horký vzduch z akumulačních kamen. Tím dochází k rychlejšímu prohrívání místností. Po poklesu teploty v místnosti je nutné obnovit urychlené tepelnou pohodu. To se provádí ventilátorem, který pracuje ve vysokých otáčkách. Udržování nastavené tepelné hodnoty v místnosti se rovněž provádí ventilátorem. V tomto případě však je třeba, aby ventilátor pracoval při nižších otáčkách. Ideální stav by zajišťoval ventilátor s plynule řízenými otáčkami podle okamžité potřeby. Známé ventilátory, které se pro tento účel používají, obsahují termostat, ve kterém je možno ručně přepnout dva druhy otáček.

Nevýhodou tohoto uspořádání je, že vyžaduje, aby uživatel buď pravidelně nebo občas sledoval teplotu v místnosti a podle porovnání skutečné a požadované teploty zvyšoval nebo snižoval otáčky ventilátoru, což se většinou neprovádí. Když není ve vytápěné místnosti uživatel přítomen, pracuje ventilátor v nastaveném režimu otáček. Další nevýhodou je, že ventilátor při vyšších otáčkách hlučí, zatímco při nižších otáčkách má větší spotřebu energie. Snížení otáček ventilátoru se dosahuje ztrátou energie na odporu v akumulačních kamnech. Tak se spotřebovává energie i v době vyšší sazby,

Tylo nedostatky odstraňuje zapojení pokojového termostatu pro řízení otáček ventilátoru akumulačních kamen podle vynálezu. Pokojový termostat je vytvořený ze síťového transformátoru, k němuž Je paralelně připojen diodový usměrňovač v mustkovém zapojení a teplotně závislý must— kový zesilovač. Podstata vynálezu spočívá v tom, že první vývod kolektorového rezistorů můslkového zesilovače Je spojen s prvním vývodem emltorového rezistorů a s první elektrodou triaku. Řídicí elektroda triaku Je spojena se druhým vývodem emitorového rezistorů a s e mi torem řídicího tranzistoru. Báze řídicího tranzistoru je spojena se druhým vývodem kolektorového rezistorů muslkového zesilovače. Kolektor řídicího tranzistoru Je spojen s prvním vývodem trimru. Druhý vývod trimru a jeho běžec je spojen s rezistorem teplotní zpětné vazby. Druhý vývod rezistorů teplotní zpětné vazby je spojen se druhým vývodem diodového usměrňovače. Druhá elektroda triaku je spojena s výstupní svorkou zapojení.

Výhodou uspořádání podle vynálezu je, že průběžně zojištuje optimální otáčky ventilátoru bez zbytečné ztráty energie. Má nižší tepelnou setrvačnost, a proto vykazuje vyšší regulační citlivost ve srovnání se známými blmelalovými pokojovými termostaty. Rychleji reaguje na zvýšení teploty v místnosti i na její pokles. Zcela odstraňuje ruční přepínání. Nejvyšší otáčky ventilátoru zajišťuje zapojení při zahájení provozu a pří zvýšených ztrátách vlivem větrání, kdy je největší rozdíl mezi skutečnou a požadovanou teplotou. Jak se skutečná teplota blíží požadované teplotě, otáčky ventilátoru klesají. Pokud se obě teploty vyrovnají, nebo pokud požadovaná teplota je vyšší než skutečná, například vlivem oslunění, ventilátor se zastaví.

Příklad uspořádání podle vynálezu je znázorněn schematicky na připojeném výkresu.

Zapojení pokojového termostatu s automatickým řízením otáček ventilátoru Je provedeno takto. Fázová svorka o,2 zapojení je spojena přes vypínač JL s Jedním vývodem primárního vinutí sítového transformátoru 2.· Druhý vývod primárního vinutí sítového transformátoru 2 je spojen s nulovou svorkou o.l zapojení a s kladným výstupem diodového usměrňovače 3. Diodový usměrňovač 3 je vytvořen ze čtyř diod v mustkovém zapojení. Napájecí vstupy diodového usměrňovače 3 jsou připojeny k vývodům sekundárního vinutí síťového transformátoru 2, Záporný vývod diodového usměrňovače je spojen s prvním vývodem termistoru s prvním vývodem rezistorů 12 teplotní zpětné vazby a s prvním vývodem druhého děličového rezistorů Kladný výstup diodového usměrňovače 3 je spojen se druhým vývodem poměrového rezistorů £, se druhým vývodem kolektorového rezistorů 9, se druhým vývodem prvního děličového rezistorů 6. se druhým vývodem emitorového rezistorů lo a s první elektrodou triaku 15. První vývod poměrového rezistorů 4 je spojen s bází můslkového tranzistoru 13 a se druhým vývodem termistoru 5. První vývod kolektorového

CS 27o688 Bl rezistoru £ je spojen s kolektorem mustkového tranzistoru 13 a s bází řídicího tranzistoru 14, Emitor mustkového tranzistoru 13 Je spojen s prvním vývodem prvního děličového rezistoru 6, s prvním vývodem a s běžcem potenciometru 8. Druhý vývod potenciometru 8 Je spojen se druhým vývodem druhého děličového rezistoru _7. První vývod emitorového rezistoru lo Je spojen s emi— torem řídicího tranzistoru 14 a s řídicí elektrodou triaku 15, Kolektor řídicího tranzistoru 14 Je spojen se druhým vývodem trimru 11, První vývod trimru 11 a Jeho běžec Je spojen se druhým vývodem rezistoru 12 teplotní zpětné vazby. Druhá elektroda triaku 15 je spojena s regulační svorkou o»3 zapojení, k níž je připojen motor ventilátoru akumulačních kamen, který není na výkresu znázorněn. Poměrový rezistor 4 spolu s termistorem 5 vytváří teplotně závislý dělič napětí. První dě— líČový rezistor 6», potenciometr 8 a druhý děličový rezistor 7 vytvářejí teplotně nezávislý dělič napětí. Oba tyto děliče napětí spolu s kolektorovým rezlstorem 9 a s můstkovým tranzistorem 13 vytvářejí teplotně závislý můstkový zesilovač.

Požadovaná pokojová teplota se nastavuje potenciometrem S. Skutečnou pokojovou teplotu snímá termistor 5 v termostatu, který je umístěn na vnitřní zdi vytápěné místnosti ve výšce 1 5oo mm od podlahy. Citlivost zpětné vazby se nastavuje trimrem 11. Zapojení pracuje takto. Při sepnutí vypínače 1 napájí sekundární vinutí transformátoru 2 diodový usměrňovač 3. Vlivem usměrněného nevyhlazeného napětí z diodového usměrňovače 3 protéká teplotně závislým děličem elektrický proud, čím je teplota v místnosti nižší, tím je ohmický odpor termistoru 5 vyšší. Zvýšeným napětím na bázi mustkového tranzistoru 13 se tento otevře a proud protéká pres kolektorový rezistor £, můstkový tranzistor 13, potenciometr 8 a druhý děličový rezistor 7. Napětí na bázi řídicího tranzistoru 14 se zvýší a řídicí tranzistor 14 se otevře· Proud protéká přes emitorový rezistor lo, řídicí tranzistor 14, trimr 11 a přes zpětnovazební rezistor 12. Zvýšeným napětím na řídicí elektrodě se otevře triak 15, Podle otevření triaku 15 se upravuje napětí na regulační svorce o.3 zapojení. K regulační svorce o.3 zapojení je připojeno vinutí elektromotoru pohánějícího ventilátor, Jehož otáčky se řídí. Čím Je napětí na regulační svorce o,3 zapojení nižší, tím jsou vyšší i otáčky ventilátoru· Pokoj, v němž jsou umístěna akumulační kamna, se proudícím teplým vzduchem rychleji prohrívá· Se zvyšující se skutečnou teplotou v místnosti se snižuje ohmický odpor termistoru 5» Tím se snižuje i napětí* na bázi mustkového tranzistoru 13, který se přivírá. To má za následek snížení napětí na bázi řídicího tranzistoru 14, který se rovněž přivírá· Klesá napětí na řídicí elektrodě triaku 15. Triak 15 propouští menší proud, napětí na regulační svorce o.3 zapojení se zvyšuje a otáčky motoru ventilátoru klesají· Pokud opět dojde k poklesu teploty ve vytápěné místností, například v důsledků tepelných ztrát, větráním a podobně, zvyšuje se opět ohmický odpor termistoru 5. Tím se zvyšuje i napětí na bázi mustkového tranzistoru 13 a otáčky ventilátoru opět stoupají· Tak se plynule řídí otáčky ventilátoru podle rozdílu skutečné a požadované teploty ve vytápěné místnosti. Řízení se zajišťuje v rozsahu 5o% až loo% výkonu ventilátoru, Při otevření řídicího tranzistoru 14 působí příznivě zpětná vazba, jejíž citlivost se reguluje trimrem 11. Podmínkou správné funkce je napájení zdroje termostatu a ventilátoru stejnojmennou fází.

Vynálezu se využije při vytápění místností akumulačními dynamickými kamny·

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zapojení pokojového termostatu pro řízení otáček ventilátoru akumulačních kamen, vytvořené ze síťového transformátoru, k němuž je paralelně připojen diodový usměrňovač v mustkovém zapojení, teplotně závislý můstkový zesilovač, vyznačující se tím, že první vývod kolektorového re— zistoru (9) mustkového zesilovače Je spojen s prvním vývodem emitorového rezistoru (lo) a s první elektrodou triaku (15), jehož řídicí elektroda je spojena se druhým vývodem emitorového rezistoru (lo) a s emitorem řídicího tranzistoru (14), jehož báze je spojena se druhým

   CS 27ο6βΟ 131 vývodem kolektorového rezistoru (9) mústkového zesilovače a kolektor řídicího tranzistoru (14) Je spojen s prvním vývodem trimru (11), jehož druhý vývod i jeho běžec je spojen s rezlstorem (12) teplotní zpětné vazby, Jehož druhý vývod Je spojen se druhým vývodem diodového usměrňovače (3) a druhé elektroda triaku (15) Je spojena s regulační svorkou o(o.3) zapojení.