RU207844U1

RU207844U1 - Thermal switch

Info

Publication number: RU207844U1
Application number: RU2021124955U
Authority: RU
Inventors: Фарит Сагитович Галеев; Эдгар Радикович Косян
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Торговый Дом «Парка Инноваций и Развития»
Priority date: 2021-08-24
Filing date: 2021-08-24
Publication date: 2021-11-19

Abstract

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к термовыключателям для электрических нагревательных элементов, предназначенных для тех условий, где требуются особые требования к механической прочности, безопасности и высокой степени защиты электрического нагревателя от внешних воздействующих факторов, и может быть использована, в частности в устройствах для предпускового подогрева масла в винтовом блоке компрессора. Техническим результатом заявленной полезной модели является упрощение конструкции и расширение области применения, упрощение демонтажа в полевых условиях. Технический результат достигается тем, что в термовыключателе, содержащем верхнюю и нижнюю детали, между которыми расположены термочувствительные предохранительные элементы, согласно полезной модели, нижняя пластинчатая деталь на внешней поверхности содержит цилиндрический выступ, при этом нижняя пластинчатая деталь, верхняя пластинчатая деталь и термочувствительные предохранительные элементы стянуты винтами через соосные сквозные отверстия. 1 ил.The utility model relates to electrical engineering, in particular to thermal switches for electric heating elements, designed for those conditions where special requirements are required for mechanical strength, safety and a high degree of protection of an electric heater from external influences, and can be used, in particular, in devices for preheating oil in the screw block of the compressor. The technical result of the claimed utility model is to simplify the design and expand the scope, simplify dismantling in the field. The technical result is achieved by the fact that in the thermal switch containing the upper and lower parts, between which the temperature-sensitive safety elements are located, according to the utility model, the lower plate part on the outer surface contains a cylindrical protrusion, while the lower plate part, the upper plate part and the temperature-sensitive safety elements are tightened screws through the coaxial through holes. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к термовыключателям для электрических нагревательных элементов, предназначенным для тех условий, где требуются особые требования к механической прочности, безопасности и высокой степени защиты электрического нагревателя от внешних воздействующих факторов, и может быть использована, в частности в устройствах для предпускового подогрева масла в винтовом блоке компрессора.The utility model relates to thermal switches for electric heating elements designed for those conditions where special requirements are required for mechanical strength, safety and a high degree of protection of an electric heater from external influences, and can be used, in particular, in devices for preheating oil in a screw compressor block.

По патенту RU 2189658 известен термовыключатель, содержащий термочувствительный элемент в виде герметично закрытой трубки из легкоплавкого токопроводящего материала, внутренний объем которой заполнен веществом-активатором, не проводящим электрический ток, температура плавления которого ниже чем у материала трубки, две контактные трубки, частично надетые на противоположные концы термочувствительного элемента и соединенные с его наружной поверхностью, два электровывода, выполненные из металлической проволоки, частично входящие каждый в свою контактную трубку, по крайней мере, до упора с термочувствительным элементом и электрически соединенные с ними, где трубка термочувствительного элемента выполнена с наружным диаметром, по крайней мере, не менее 1,2 мм и не более 3,7 мм, внутренним диаметром не менее 0,3 и не более 0,6 величины ее наружного диаметра, длиной не менее 2 и не более 5 величин ее наружного диаметра, расстояние по оси симметрии между контактными трубками выполнено, по крайней мере, не менее 1,6 мм и не более 3 величин наружного диаметра трубки термочувствительного элемента, соединения контактных трубок с наружной поверхностью термочувствительного элемента выполнены пайкой.According to patent RU 2189658, a thermal switch is known containing a thermosensitive element in the form of a hermetically sealed tube made of a low-melting conductive material, the internal volume of which is filled with an activator substance that does not conduct electric current, the melting point of which is lower than that of the tube material, two contact tubes, partially put on opposite the ends of the thermosensitive element and connected to its outer surface, two electrical leads made of metal wire, each partially entering its own contact tube, at least up to the stop with the thermosensitive element and electrically connected to them, where the tube of the thermosensitive element is made with an outer diameter, at least not less than 1.2 mm and not more than 3.7 mm, internal diameter not less than 0.3 and not more than 0.6 of the value of its external diameter, length of not less than 2 and not more than 5 values of its external diameter, distance along the axis of symmetry between the contact tubes is made, at the extreme th least, not less than 1.6 mm and not more than 3 values of the outer diameter of the temperature-sensitive element tube, the connections of the contact tubes with the outer surface of the temperature-sensitive element are made by soldering.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции, сложность замены в полевых условиях. The disadvantages of the known device are the complexity of the design, the complexity of replacement in the field.

Наиболее конструктивно близким к заявленному техническому решению является известное по патенту RU 2080571 тепловое реле, состоящее из ступенчатого основания, на верхней ступени которого установлены вторая часть корпуса и плавкий материал в контакте с электродами. В обеих частях корпуса сделаны соосные сквозные отверстия, в которые вставлен клин с одной рабочей гранью и углом наклона, меньшим угла трения. В основании сделана выемка, в месте контакта плавкого материала с электродами нанесено изоляционное покрытие.The most structurally close to the claimed technical solution is the thermal relay known from the patent RU 2080571, consisting of a stepped base, on the upper stage of which the second part of the housing and fusible material are installed in contact with the electrodes. In both parts of the body, coaxial through holes are made, into which a wedge is inserted with one working face and an angle of inclination that is less than the angle of friction. A recess is made at the base, an insulating coating is applied at the point of contact of the fusible material with the electrodes.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции, ограниченная область применения известного устройства, сложность замены в полевых условиях.The disadvantages of the known device are the complexity of the design, the limited scope of the known device, the complexity of replacement in the field.

Техническим результатом заявленной полезной модели является упрощение конструкции и расширение области применения, упрощение демонтажа в полевых условиях.The technical result of the claimed utility model is to simplify the design and expand the scope, simplify dismantling in the field.

Технический результат достигается тем, что в термовыключателе, содержащем верхнюю и нижнюю детали, между которыми расположены термочувствительные предохранительные элементы, согласно полезной модели, нижняя пластинчатая деталь на внешней поверхности содержит цилиндрический выступ, при этом нижняя пластинчатая деталь, верхняя пластинчатая деталь и термочувствительные предохранительные элементы стянуты винтами через соосные сквозные отверстия.The technical result is achieved by the fact that in the thermal switch containing the upper and lower parts, between which the temperature-sensitive safety elements are located, according to the utility model, the lower plate part on the outer surface contains a cylindrical protrusion, while the lower plate part, the upper plate part and the temperature-sensitive safety elements are tightened screws through coaxial through holes.

Выполнение соединения элементов конструкции винтами, через сквозные отверстия во всех соединяемых элементах позволяет отказаться от использования клина для соединения деталей устройства и от отдельных соединений для крепления термочувствительных предохранительных элементов, что упрощает конструкцию устройства, при этом наличие цилиндрического выступа на внешней поверхности нижней пластинчатой детали позволяет устанавливать заявленный термовыключатель в корпус нагревательного элемента путем запрессовки, кроме того, наличие сквозных отверстий во всех соединяемых элементах позволяет легко произвести демонтаж термовыключателя из корпуса нагревательного элемента посредством вкручивания в отверстия более длинных винтов, вращением которых устройство упирается в стенки корпуса нагревательного устройства и выпрессовывается из корпуса с целью ее обслуживания или замены элементов, таким образом, создано устройство, пригодное для защиты от перегрева в различных нагревательных элементах, в том числе в устройствах для подогрева технических жидкостей, имеющих цилиндрический корпус, что расширяет область применения заявленной конструкции.The connection of structural elements with screws through through holes in all connected elements makes it possible to abandon the use of a wedge to connect device parts and from separate connections for fastening temperature-sensitive safety elements, which simplifies the design of the device, while the presence of a cylindrical protrusion on the outer surface of the lower plate-like part makes it possible to install the declared thermal switch into the housing of the heating element by pressing, in addition, the presence of through holes in all connected elements makes it possible to easily dismantle the thermal switch from the housing of the heating element by screwing longer screws into the holes, by rotating the device against the walls of the housing of the heating device and pressed out of the housing with the purpose of its maintenance or replacement of elements, thus, a device has been created that is suitable for protection against overheating in various heating elements, including e in devices for heating technical fluids with a cylindrical body, which expands the scope of the claimed design.

Сущность заявленной полезной модели поясняется рисунком:The essence of the claimed utility model is illustrated by the figure:

На фиг. 1 изображен термовыключатель в разрезе.FIG. 1 shows a cross-section of the thermal switch.

Термовыключатель содержит нижнюю пластинчатую деталь 1 с цилиндрическим выступом на внешней поверхности, верхнюю пластинчатую деталь 2, термочувствительные предохранительные элементы 3 стянуты винтами 4 через соосные сквозные отверстия.The thermal switch contains a lower plate part 1 with a cylindrical protrusion on the outer surface, an upper plate part 2, thermosensitive safety elements 3 are tightened with screws 4 through coaxial through holes.

Для обеспечения максимальной эффективности и чувствительности термочувствительных предохранительных элементов необходимо располагать их максимально близко к источнику тепла, с одной стороны, но при этом также необходимо предотвратить ложное срабатывание, с другой стороны, в результате местного перегрева, в частности в цилиндрических нагревателях имеющих ограниченные габаритные размеры, заявленное устройство, состоящее из двух пластинчатых элементов, между которыми зажимаются термочувствительные предохранительные элементы, позволяет обеспечить выполнение данной функции, поскольку нижняя пластина, благодаря ступенчатой форме, имеет большую площадь соприкосновения с корпусом нагревателя, что увеличивает площадь теплосъема и оказывает существенное влияние на чувствительность устройства, а верхняя пластина служит охладителем.To ensure maximum efficiency and sensitivity of temperature-sensitive safety elements, it is necessary to place them as close as possible to the heat source, on the one hand, but at the same time it is also necessary to prevent false triggering, on the other hand, as a result of local overheating, in particular in cylindrical heaters with limited overall dimensions. The claimed device, consisting of two plate elements, between which thermosensitive safety elements are clamped, makes it possible to ensure the performance of this function, since the lower plate, due to the stepped shape, has a large contact area with the heater body, which increases the heat removal area and has a significant effect on the sensitivity of the device, and the top plate serves as a cooler.

Нижний пластинчатый элемент имеет отверстие в центре для прохождения проводов нагревательного элемента и два отверстия с резьбой для вкручивания стягивающих болтов, а также выступающую часть цилиндрической формы, но меньшую по диаметру для запрессовки ее в корпус нагревателя. Верхний пластинчатый элемент имеет овальное отверстие для прохождения проводников от нагревательного элемента к термочувствительным предохранительным элементам и от них к разъему подключения. Детали устройства стянуты между собой посредством винтов через соосные монтажные отверстия. Термочувствительные предохранительные элементы охватывают стягивающие винты. Термочувствительные предохранительные элементы соединяются между собой последовательно.The lower plate element has a hole in the center for the passage of the heating element wires and two threaded holes for tightening the tightening bolts, as well as a cylindrical protruding part, but smaller in diameter, for pressing it into the heater body. The upper plate element has an oval hole for the passage of conductors from the heating element to the temperature-sensitive safety elements and from them to the connection connector. The parts of the device are tightened together by means of screws through coaxial mounting holes. The thermosensitive safety elements are wrapped around the lag screws. Thermosensitive safety elements are connected in series.

Принцип работы устройства заключается в том, что при подключении напряжения к нагревателю через термочувствительный предохранительный элемент (элементы) протекает электрический ток к нагревателю. Температура корпуса нагревателя повышается и тепло передается от корпуса к устройству защиты от перегрева, так как оно запрессовано в корпус нагревателя и имеет достаточную площадь соприкосновения для точной передачи тепла на термочувствительные элементы. В случае, если отсутствует внешняя система контроля температуры, которая может отключить питание нагревателя, чтобы предотвратить его выход из строя и возможность возникновения пожара, то система защиты от перегрева разомкнет цепь питания нагревательного элемента при достижении определенной температуры.The principle of operation of the device is that when the voltage is connected to the heater, an electric current flows to the heater through the temperature-sensitive safety element (s). The temperature of the heater case rises and heat is transferred from the case to the overheating protection device, since it is pressed into the heater case and has sufficient contact area to accurately transfer heat to the thermosensitive elements. If there is no external temperature control system that can turn off the power to the heater in order to prevent its failure and the possibility of a fire, the overheating protection system will open the power supply circuit of the heating element when a certain temperature is reached.

Claims

A thermal switch containing an upper and a lower part, between which there are thermosensitive safety elements, characterized in that the lower plate part on the outer surface contains a cylindrical protrusion, while the lower plate part, the upper plate part and the thermosensitive safety elements are tightened with screws through coaxial through holes.