SU555385A1 - Термостатирующее устройство - Google Patents

Description

(54) ТЕРМОСТАТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

также ограничивает температурный диапазон эксплуатации устройства.

Наиболее близким устройством  вл етс  термостатирующее устройство, содержащее дагик и задатчик температуры объекта, подключенные через блок сравнени  к усилителю, основной исполнительный элемент, дополнительный исполнительный элемент-термобатарею, подключенную через другой усилитель и блок сравнени  к датчику и заддтчику температуры окружающей среды 21. Ему также свойственна срав1ттельно невысокие точное-п., надежность и небольшой диапазон термосатиррвани .

Цель изобретени  - увеличение точности, надежности и расширение диапазона термостатированн .

Достигаетс  это тем, что устройство содержит дс рднитеданый блок сравнени , входы которого подкпк чень1 к выходам усилителей, а выход - к основного исполнительного элемента.

Точность поддержани  заданного температурjioro уровн  повышаетс  за счет того, что ре гулироэанне колодопроизводительности дополнитель «ото исполнительного элемента - термобатареи и, шотлетственно, температурного уровн  термосгатировани  производитс  не только за счет изменени  основного исполнительного элемента, например, теплового сопротивле1да  термостата, но, в основном, за счет автоматического изменени  величины и направлени  пропускаемого через термобатарею тока при отклонении температуры окружающей среды от заданного температурного уровн  термостатировани . При этом контур термостатировани  по отклонению температуры окружающей среды от задаиого уровн  термостатировани  (возмущению) практически безинерционный , а за счет принудительного изменени  теплового сопротивлени  термоэлектрического чермостата компенсируютс  только незначительные отклонени  температурного уровн  от заданного. Все это также расшир ет температурный диапазон эксплуатации устройства как в сторону температур, превышающих заданный уровень термостатировани , так и в обратную сторону.

Повьииение надежности термостатировани  и, cooTBCTCTiiCHHO, технического ресурса работы устройства обусловлено тем, что при изменении температуры окружающей среды измен ют величину и направле1ше пропускаемого через термобатарею тока, а последнее обуславливает оптимальный рабочий режим термобатареи и, соответственно , уменьшает по сравнению с прототипом тепловыделение на ее гор чем спае, т.е. температуру гор чего спа  термобатареи.

На чертеже приведена функциональна  схема термостатирующего устройства.

Устройство содержит два контура термостатировани . Первый - по возмущению (отклонению окружающей температуры от заданного уровн  термостатировани ) и второй - по отклонению температурь термостатируемою объекта от заданного уровн  термостатировани .

Первый контур включает в себ  эадатчик температуры 1 -и датчик 2 температуры окружающей среды, вьиоды которых родключены к блоку фав нени  3, а его выход - к входу усилител  4. Выход усилител  4 подключен к входу термоэлектрического исполнительного элемента (термобатареи ) 5, который термически соединен с термостатируемым объектом 6.

Второй контур также включает в себ  задатчик температуры 7 и датчик 8 температуры термостатируемого объекта 6, выходы которых подключены к блоку сравнени  9. Выход последнего

.подключен к входу усилител  10, а его выход через дополнительный блок сравнени  (схему несовпадени  по знаку входных сигналов) - к входу основного исполнительного, элемента 12. Этот элемент принудительно измен ет (в данном случае

уменьшает) тепловое сопротивление RT термоэлектрического термостата соответственно величине отклонени  температурного уровн  (темпеpar , ры термостатируемого объекта) от заданного. Управл ющие входы дополительного блока

сравнени  11 подключены соответственно к входу усилител  4 первого контура и выходу усилител  10 второго контура, а последний подключает сигнал с выхода усилител  10 на вход основного исполнительного элемента 12, если пол рность сигналов

И 1 и И 2, соответственно усилителей 4 и Ю, не совпадает, т. е. если сигнал И 1 положительш ш (температура окружающей среды ©н больше заданного температурного уровн  ©зад.) а сигнал И 2 отрицательный (температура термостатируемого

объекта ©вн меньше бзад ) и наобррот( ) Если же пол рность сигналов И 1 и И 2 одинакова (оба положительны или оба отрицательны ), то основной исполнительный элемент 12 не включен и тепловое сопротивление термоэлектрического термостата не измен етс .

Вывод на режим и автоматическое поддержание режима термостагировани  объектала заданном температурном уровне в широком диапазоне изменени  наружной температуры и, соответственно , условий теплосъема со спаев термобатареи производ т при помощи предлагаемого термостатирующего устройства следующим образом.

Измер ют при помощи дат1шка 2 температуру окружающей среды ©д, фавнивают ее с заданным

уровнем термостатаровани  &эад остановленным в задатчике 1, при наличии отклонени  (AUi на выходе блока фавнени  3, ушленного и преобразованного до величины U i на выходе усилител  4), пропускают ток через термобатарею 5, причем пр нудательно измен ют величину и направление пропускаемого через термобатарею 5 тока соответственно величине и знаку отклонени  температуры окружающей феды 0ц от заданного уровн  термостатировани  взад таким образом, чтобы при максимальном

значении теплового сопротивлени  термоэлектрического термостата R уровень термостатировани  .температуры термостатируемого объекта) ©вн был равен или меньше заданного взад, если температура окружающей q)eды 0н больаю заданного уровн  ваад1И равен или больше заданного взад, вели температура окружающей 9н меньше заданного уровн  взад. При этом, до момента выхода на заданный уровень термостатировани , тепловое сопротивление RT термоэлектрического термостата не измен ют (сохран ет максимальную величину) .так-как при   ачение Лбн н- 03afl €ira при значение и значение т.е. основной исполнительный элемент 12 не включен.

При иезначитедьном переохлаждении термостатируемого объекта ввн О при 0 или перегреве при принудительно измен ют (уменьшают) тепловое сопротивление Rf (основной ишолнительный злемеш 12 включен) термостата соответственно величине зтого отклоНени  (увеличивают тепло / холод притоки на холодный спай термобатареи).

Таким образом, в широком дасапазоне изменени  температуры окружающей феды бц надежно поддерживаетс  заданный температурный уровень термостатнровани  с высокой точностью.

Благодар  сочетанию контура термоствтиг { овани  по отклонению температуры об-ьекта от заданного уровн  термостатировани  с контуром термостатировани  по возмущению (отклонению температуры окружающей среды от заданного

уровн  термостатнровани ) создано, по сравнению с известными, качественно новое устройство, позвол ющее повысить, точность и надежность:термостахировани  на заданном уровне, а также значительно расширить теАшературный диапазон эксплуатации устройства.

Claims (1)

1. Зорин И. В., Зорина 3. Я. Тер юзлектрическне холодильники и генераторы, Л., Энерги , 1973, стр. 80.

2-. За вка N 2064192/24,М.Кл. G 05 D 23/19, приоритет 01.10.74 ri (прин то положительное решение).