Pierwszenstwo: 49236 26.IH.1964 (P 104 133) Opublikowano: 31.111.1965 KI 36 d, 1/56 MKP UKD 4$l Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Zdzislaw Barski, inz. Józef Wodzinski Wlasciciel patentu: Instytut Techniki Cieplnej, Lódz (Polska) Elektromagnetyczne urzadzenie do samoczynnego sterowania przepustnicy powietrznej w instalacjach klimatyzacyjnych iiibLlOTEKA ri-8| L Przedmiotem wynalazku jest elektromagnetycz¬ ne urzadzenie do samoczynnego sterowania prze¬ pustnicy powietrznej w instalacjach klimatyza¬ cyjnych, które ustawia klape w tej przepustnicy w jedno z trzech wymaganych polozen. Przy jed¬ nym polozeniu klapy przez przepustnice przeply¬ wa tylko powietrze cyrkulacyjne, przy drugim po¬ lozeniu przeplywa mieszanina powietrza cyrkula- cyjnego z powietrzem zewnetrznym, przy trzecim zas przeplywa tylko powietrze zewnetrzne.Do regulacji temperatury w pomieszczeniach ogrzewanych stosuje sie instalacje klimatyzacyjne, które zawieraja przepustnice powietrzne wyposa¬ zone w przewodach powietrznych w uchylne kla¬ py. Znane sa dwa rodzaje sterowania klapy, a mia¬ nowicie sterowanie plynne oraz skokowe. Plynne sterowanie klapy wymaga zastosowania skompli¬ kowanego i kosztownego urzadzenia regulacyjnego.Do skokowego ustawienia klapy w przepustnicy powietrznej w jedno z jej trzech polozen stosuje sie urzadzenia o napedzie za pomoca silnika elek¬ trycznego oraz o napedzie elektromagnetycznym z kotwica obrotowa.Urzadzenia o napedzie za pomoca silnika elek¬ trycznego sa równiez kosztowne, a ustawianie kla¬ py w jedno z trzech wymaganych polozen pociaga za soba koniecznosc stosowania oprócz silnika i przekladni zebatych calego zespolu styków i wy¬ laczników krancowych, pracujacych w ukladzie 10 20 25 30 blokady wzajemnej. Zmniejsza to pewnosc dziala¬ nia i trwalosc urzadzenia.W znanych urzadzeniach elektromagnetycznych na walku umocowana jest kotwica, wspólna dla uzwojonych rdzeni dwóch nieruchomych elektro¬ magnesów, przesunietych wzgledem siebie o pe¬ wien kat. Na drugim koncu walka osadzona jest na stale klapa przepustnicy, przy czym jedno z trzech polozen tej klapy jest ustalane za pomoca sprezyny zwrotnej, a dwa pozostale polazenia przez wychylenie kotwicy o pewien ikat po wlaczeniu napiecia elektrycznego na uzwojenie jednego z dwóch nieruchomych elektromagnesów.W urzadzeniach tych, elektromagnesy z kotwica wycnyIna maja rdzen jednolity, wskutek czego do ich dzialania wymagane jest ich zasilanie pra¬ dem stalym.Opisane wyzej urzadzenie ma te wade, ze po¬ lozenie klapy w stanie bezinapieciowym na elek¬ tromagnesach jest malo stabilne, zwlaszcza gdy instalacje klimatyzacyjne sa montowane na po¬ jazdach mechanicznych, a konstrukcja calego urzadzenia z 'kotwica obrotowa jest bardzo skom¬ plikowana, co powoduje zwiekszenie gabarytu 1 wagi, wskutek czego urzadzenia te. sa bardzo kosz¬ towne.Przewodnia mysla wynalazku jest wyeliminowa¬ nie opisanych wyzej wad elektromagnetycznych urzadzen z wychylna kotwica, przez ustabilizowa¬ nie 'klapy we wszystkich trzech mozliwych jej po- 4923649236 lozeniach za pomoca ukladu dwóch elektromagne¬ sów z rdzeniami wciaganymi.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony tytulem przykladu na ideowym rysunku, na którym przed¬ stawiony jest schematycznie uklad dwóch elek- s tromagnesów, sterujacych klape w przepustnicy powietrznej.Elektromagnetyczne urzadzenie do samoczynne- g©\ sterowania przepustnicy powietrznej wedlug %y^alazku, *te dwa elektromagnesy: elektromag- 10 * nes la z wciaganym rdzeniem 2a oraz elektro¬ magnes Ib z wciaganym rdzeniem 2b, przy czym rdzen 2a za pomoca sztywnego ciegna 3a, a rdzen 2b za.jpomoca sztywnego ciegna 3b sa polaczone przegubowo z klapa 4 w dwóch punktach 5a, 5b, 15 znajdujacych sie w okreslonej odleglosci od osi 6 klapy 4, która jest umieszczona w miejscu polacze¬ nia kanalu 7 .powietrza cyrkulacyjnego, z kana¬ lom- £ powietrza zewnetrznego oraz z komora 9 powietrza mieszanego. 20 Na korpusie lOa elektromagnesu la zamocowane sa mosiezne prowadnice lla, na które nasadzone jest suwliwie jarzmo 12a. Na prowadnice lla na¬ lozone sa sprezyny rozprezajace 13a naciskajace na jarzmo 12a. W jarzmie tym jest wykonane podluz- 25 ne wyciecie 14a, w którym umieszczony jest suw¬ liwie sworzen 15, osadzony na koncu rdzenia 2a.Rdzen 2a jest polaczony mechanicznie z dzwignia mikrowylacznika 16a z dwoma parami styków 17a, 18a. ^Równolegle do styków I8a przylaczony jest 30 opornik 19a.Rdzenie elektromagnesów la i Ib moga byc wy¬ konane z blach transformatorowych, co umozliwia zasilanie ich uzwojen zarówno ze zródla pradu stalego, jak równiez pradu zmiennego. 35 Urzadzenie wedlug wynalazku jest zasilane ze zródla pradu elektrycznego poprzez dwa nastawne termoregulatory 20a i 20b, które steruja elektro¬ magnesy la, Ib, przy czym jeden biegun zródla pradu jest polaczony wspólnym przewodem 21 40 z jednymi koncami uzwojen 22a i 22b elektromag¬ nesów la, Ib, natomiast drugi biegun rozgalezia sie na dwa przewody 23a i 23b, z których jeden przewód 23a jest polaczony z uzwojeniem 22a elek¬ tromagnesu la poprzez styki 17b mikrowylaczni- 45 ka 16b oraz styki 18a mikrowylacznika 16a, a dru¬ gi przewód 23b jest polaczony z uzwojeniem 22b elektromagnesu Ib poprzez styki 17a mikrowylacz¬ nika 16a oraz styki I8b mikrowylacznika 16b.Dzialanie elektromagnetycznego, urzadzenia we- 54 dlug wynalazku jest opisane nizej. Gdy tempera¬ tura otoczenia, w którym umieszczone sa dwa termoregulatory 20a i 20b, nastawione na dwie róz¬ ne wysokosci temperatur granicznych, ma wyso¬ kosc zawarta pomiedzy temperaturami graniczny- 55 ml, styki termoregulatorów 20a i 20b sa rozwarte i elektromagnesy la i Ib sa w stanie beznapiecio- wym. Pod wplywem sprezyn rozprezajacych 13a, 13b, jarzma 12a, 12b sa w (polozeniu dolnym, jak ta pokazano na rysunku, przy czym w tym polo- ^ zeniu jarzem, górne krawedzie ich podluznych wypiec 14a i 14b naciskaja na sworznie 15a, 15b przymocowane do rdzeni 2a, 2b. Rdzenie te za po¬ moca polaczonych z nimi sztywnych ciegien 3a, 3b naciskaja na klape 4 utrzymujac ja trwale w jej es srodkowym polozeniu. Wtedy do komory miesza¬ nia 9 doplywa powietrze cyrkulacyjne z kanalu 7 oraz powietrze zewnetrzne z kanalu 8.Gdy temperatura opadnie do wysokosci nasta¬ wionej na termoregulatorze 20b, jego styki zamy¬ kaja obwód pradu zasilajacego uzwojenie elektro¬ magnesu la poprzez styki 17b mikrowylacznika 16b, dzieki czemu uzyskuje sie blokade elektryczna, uniemozliwiajaca jednoczesne zamkniecie obwo¬ du uzwojenia drugiego elektromagnesu Ib poprzez styki 17a mikrowylacznika 16a.Powstajace pole elektromagnetyczne w elektro¬ magnesie la powoduje wciagniecie rdzenia 2a, któ¬ ry pociaga za soba do góry jarzmo 12a i ciegno 3a, przestawiajace klape 4 w jej polozenie 4a, przed¬ stawione na rysunku linia przerywana, przy czym ciegno 3b jest pociagane klapa 4 koi dolowi wysu¬ wajac przy tym z elektromagnesu Ib rdzen 2b, którego sworzen 15b przesuwa sie w podluznym wycieciu 14b jarzma 12b.Podczas wciagania rdzenia 2a powoduje on przelaczenie styków 17a i 18a mikrowylacznika 16a, dzieki czemu w obwód uzwojenia elektromagne¬ su la zostaje wlaczony opornik 19a, który znacznie zmniejsza zuzycie pradu niezbednego do utrzymy¬ wania klapy 4 w stanie stabilnym.W tym polozeniu klapy 4 do komory 9 doplywa kanalem 7 wylacznie powietrze cyrkulacyjne.Gdy temperatura otoczenia termoregulatora 20b podniesie sie powyzej nastawionej na nim tempe¬ ratury, nastepuje rozwarcie jego styków i pod Wplywem dzialania rozprezajacych sprezyn 13a klapa 4 powraca w swe polozenie srodkowe.Natomiast gdy temperatura otoczenia wzrosnie powyzej temperatury nastawionej na termoregula¬ torze 20a, jego styki zamykaja obwód pradu za¬ silajacego uzwojenie elektromagnesu Ib i dalsze dzialanie jest identyczne jak w elektromagnesie la.Wtedy klapa 4 zajmuje polozenie 4b, przedstawio¬ ne na rysunku równiez linia przerywana, a do ko¬ mory 9 deplywa kanalem 8 wylacznie powietrze zewnetrzne. PL