Opublikowano dnia 8 czerwca 1962 r. £ $ Wlb 4l 5160 BIBLIOTEKO Urzeou .-tentowego! POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 45624 KI. 21 h, 13/17 Wiktor Michalski Plock, Polska Termostat do urzadzen elektrodowych Patent trwa od dnia 11 lipca 1961 r.Wynalazek stanowi odmienne rozwiazanie istniejacych urzadzen do stabilizacji temperatu¬ ry wody ogrzewanej metoda elektrodowa, pole¬ gajace na wykorzystaniu niestosowanych do¬ tychczas do tego celu zasad fizyki, uproszcze¬ niu konstrukcji, zastosowaniu latwodostepnych materialów, niezawodnosci dzialania oraz zmniejszeniu kosztów produkcji, przedstawione w dwóch odrebnych wersjach.Istota wynalazku jest ekran plywakowy, w urzadzeniu do automatycznego i plynnego nor¬ mowania mocy pradu elektrycznego, jedno- lub trójfazowego, przeplywajacego przez uklad elek¬ trodowy, sluzacy do wytwarzania ciepla w ustro¬ ju, w granicach od mocy pelnej znamionowej do mocy minimalnej, praktycznie równej zeru, przez przyslanianie elektrod, zanurzonych w elektroli¬ cie (woda lub inna ciecz przewodzaca), przy¬ sposobiony do zanurzania i wynurzania sie w cieczy pod wplywem zmian jej gestosci, lub jego objetosci w odmianie wynalazku, na skutek zmian temperatury, w zastosowaniu do apara¬ tów grzejnych, wymagajacych utrzymywania stalej temperatury ogrzewanej cieczy, np. do grzejników zasobnikowych do wody, do celów gospodarstw domowych i przemyslowych.Termostat wedlug wynalazku oparty jest na zasadzie zmiany warunków równowagi hydro¬ statycznej w ustroju, polegajacej na zmianie sily wyporu cial zanurzonych w cieczy, jako osrodku nosnym, w zaleznosci od jej, wystarcza¬ jaco zmiennej z nadmiarem, gestosci, do pra¬ widlowego dzialania ustroju, jako funkcji tem¬ peratury.Odmiana termostatu wedlug wynalazku oparta jest na zasadzie zmiany warunków równowagi hydrostatycznej w ustroju, polegajacej na zmia¬ nie sily wyporu naczyn elastycznych wypelnio¬ nych powietrzem, zanurzonych w cieczy, jako osrodku nosnym, w zaleznosci od znacznej zmia¬ ny ich objetosci, jako funkcji temperatury.Na rysunku uwidoczniony jest przyklad wy¬ konania wynalazku. Fig. 1 przedstawia widok z góry, fig. 2 — przekrój podluzny, fig. 3 —widok z góry odmiany wynalazku, fig. 4 — jej przekrój podluzny.Termostat wedlug wynalazku stanowi zespól pionowp i koncentrycznie usytuowanych elek¬ trod stalowych, lub weglowych, wraz z nia- przewodzacym pradu elektrycznego szklanym ekranem plywakowym, okalajacym elektrode fazowa.Elektroda fazowa 1 o ksztalcie walca, izolo¬ wana od korpusu 2 przy pomocy izolatorów ce¬ ramicznych z uszczelkami hydraulicznymi 3, z wyprowadzonym na zewnatrz sworzniem z na¬ kretkami 4, z odbojem gumowym ochronnym 5, z prowadnica ceramiczna 6 i grzybkiem cera¬ micznym 7 ograniczajacym ruch pionowy ekra¬ nu oraz sruba 8, mocujaca prowadnice i grzy¬ bek, stanowi nieruchoma czesc osiowa ukladu koncentrycznego.Elektroda zerowa 9, o ksztalcie rury, zaopa¬ trzona w otwory cyrkulacyjne 10, trwale pola¬ czona z korpusem 2, stanowi równiez nierucho¬ ma czesc zewnetrzna tego ukladu.Ekran plywakowy 11, zbudowany z dwóch nieprzylegajacych rurek szklanych zlutowanych ze soba koncami wraz z wytworzona miedzy nimi wolna przestrzenia dla wytworzenia wa¬ runku plywalnosci w wodzie oraz obciaznikiem 12, skladajacym sie ze zwojów drutu nierdzew¬ nego lub balastu szklanego dla odpowiedniego wywazenia ekranu, stanowi czesc ruchoma ukla¬ du w kierunku pionowym, obejmujaca koncen- . trycznie elektrode fazowa 1.Przed zmontowaniem ukladu ekran plywako¬ wy U zostaje wywazony przez dodanie lub uje¬ cie zwojów obciaznika albo przez zeszlifowanie balastu szklanego 12 w ten sposób, aby zacho¬ wywal równowage hydrostatyczna (utrzymywa¬ nie sie w kazdym poziomie zanurzenia w wodzie, bez tendencji do toniecia lub wyplywania), przy temperaturze krytycznej zadanej przez uzytkow¬ nika, np. 80°C. ^ Po zmontowaniu i napelnieniu ukladu zimna woda, ekran plywakowy 11 zajmie polozenie górne, odslaniajace elektrode fazowa i umozli¬ wiajac proces grzejny.Po nagrzaniu sie wody w ukladzie do tem¬ peratury krytycznej ekran plywakowy opada na elastyczny odbój ochronny^, przyslaniajac kon¬ centrycznie elektrode fazowa 1 w stosunku do elektrody zerowej 9, normujac w ten sposób gestosc pradu w amperach w obwodzie do nie¬ znacznego minimum, praktycznie niezdolnego nawet do pokrycia strat cieplnych aparatu do¬ brze izolowanego termicznie i to w porze letniej przy wysokiej temperaturze otocznia, i trwa w tym polozeniu az do spadku temperatury wo¬ dy ponizej krytycznej, na skutek np. poboru wody ogrzanej przez uzytkownika, oraz doplywu wskutek tego wody zimnej, lub na skutek dlu¬ gotrwalego wypromieniowywania ciepla poprzez izolacje termiczna aparatu, po czym cykl sie powtarza.Uklad zaopatrzony jest w zacisk uziemniajacy 13, zacisk zerowy 14 oraz zacisk fazowy 15.Odmiana wynalazku stanowi zespól pionowo i koncentrycznie usytuowanych elektrod stalo¬ wych, lub weglowych, wraz z nieprzewodzacym pradu elektrycznego szklanym ekranem plywa¬ kowym, okalajacym elektrode fazowa.Elektroda fazowa a o ksztalcie walca stojaca na prowadnicy ceramicznej b, izolowana od kor¬ pusu c przy pomocy izolatorów ceramicznych z uszczelkami hydraulicznymi d, z odbojem gu¬ mowym e, z wyprowadzonym na zewnatrz sworzniem z nakretkami /, zaopatrzona w grzy¬ bek ceramiczny g, ograniczajacy ruch pionowy ekranu i umocowany przy pomocy sruby t, sta¬ nowi nieruchoma czesc osiowa ukladu koncen¬ trycznego.Elektroda zerowa h w ksztalcie rury, zaopa¬ trzona w otwory cyrkulacyjne i, celowo wy¬ dluzone dla wysokiego usytuowania powierzch¬ ni pracujacej na poziomie elektrody fazowej a, trwale polaczona z korpusem c, stanowi druga nieruchoma czesc ukladu.Ekran plywakowy Je, zbudowany z rurki szklanej z przylutowanymi do niej dwoma kol¬ nierzami szklanymi 1, zaopatrzony w plaszcz m z gumy lub innego elastycznego i odpornego na temperature materialu, który jest szczelnie do¬ cisniety do szklanych kolnierzy 1 dwiema obej¬ mami n, celem wytworzenia wolnej przestrzeni, dajacej warunki plywalnosci ekranowi, oraz z obciaznilta o, skladajacego sie z zwojów dru- • tu nierdzewnego dla odpowiedniego wywazenia ekranu stanowi czesc ruchoma ukladu w kie¬ runku pionowym, obejmujaca koncentrycznie elektrode fazowa a.Przed zmontowaniem ukladu ekran plywako¬ wy k zostaje wywazony przez dodanie lub uje¬ cie zwojów obciaznika o tak, aby uzyskal zdol¬ nosc wyplywania w wodzie przy temperaturze krytyczne} zadanej przez uzytkownika np. 65° C, co nastapi na skutek wydecia sie plaszcza gu¬ mowego pod preznoscia znajdujacego sie pod nim ogrzanego powietrza i powstalej stad zmia¬ nie objetosci.Po zmontowaniu i napelnieniu ukladu woda zimna ekran plywakowy k zajmie polozenie dol¬ ne, opierajac sie o gumowy odbój ochronny e, — 2 —odslaniajac elektrode fazowa i umozliwiajac proces grzejny.Po nagrzaniu sie wody w *.. ukladzie rin 4empe- ratury krytycznej ekran plywakowy wyplynie do góry, az do oparcia o grzybek g, przyslaniajac elektrode fazowa a w stosunku do elektrody fazowej h, normujac w ten sposób gestosc pradu w amperach w obwodzie do nieznacznego mini¬ mum, praktycznie niezdolnego nawet do pokry¬ cia strat cieplnych aparatu dobrze izolowanego termicznie i to w porze letniej, przy wysokiej temperaturze otoczenia, i trwa w tym polozeniu az do spadku temperatury wody ponizej kry¬ tycznej, na skutek np, ptoboru wody ogrzanej przez uzytkownika oraz doplywu wskutek tego wody zimnej lub na skutek dlugotrwalego wy- promieniowania ciepla poprzez izolacje termicz¬ na aparatu, po czym cykl sie powtarza.Uklad zaopatrzony jest w zacisk uziemiajacy p, zacisk zerowy r, oraz zacisk fazowy s. PL