Изобретение относитс к области приборостроени , а именно к те «шературным реле дл контрол ; регулирова ни или Зсцциты объектов от повьаиени температуры вьиде допустимого зна чени . Известны термореле с жидкостной термосистемой, содержащие упругий расширительный элемент, капилл рную трубку и термобаллон, заполненные жидкостью, котора измен ет свой объ ем при изменении температуры 1. Расширительный элемент воздействует непосредственно или через передаточные рычаги на переключатель электроконтактов , осуществл замыкание и размыкание электрической цепи нагревательных элементов. Недостатком дан ных температурных реле с жидкостньм заполнением вл етс их низка чувст вительность к изменению температуры из-за малого температурного коэффициента расширени жидкостей. Дл повышений чувствительности приходитс увеличивать термобаллон с целью уве личени объема жидкости, но увеличение термобаллона вызывает повышение инерционности, что приводит к большим погрешност м регулировани . В основном, все жидкостные термореле имеют большую зону нечувствительности из-за того, что дл переключени контактов упругий расширительный элемент должен совершить рабочий ход, равный дифференциальному ходу переключател . Другим недостатком известных термореле вл етс наличие незащищенных от внешней среды электрических контактов , которые механически через перекидывающиес пружины и рычаги св заны с упругим элементом. Это снижает надежность и долговечность электрокоитактов и не позвол ет использовать термореле дл работы в жидких и взрывоопасных средах. Прототипом изобретени вл етс термореле, содержащее упругий элемент , термобаллон с жидкостным наполнителем , соединительную трубку и переключатель с упругим переключающим контактом 2. Однако указанное устройство также имеет малую чувствительность к изменени м температуры и низкую надежность срабатывани . Целью изобретени вл етс повышение чувствительности и надежности срабатывани . Дл достижени указанной цели термореле снабжено двум посто нными магнитами, в качествеThe invention relates to the field of instrumentation, namely, to those sheratura relays for control; regulation or scrutiny of objects from the temperature as the admissible value. Thermal relays with a liquid thermal system are known, which contain an elastic expansion element, a capillary tube and a thermal bulb filled with a liquid that changes its volume with a change in temperature 1. The expansion element acts directly or through the transfer levers on the electrical contact switch, making the circuit and opening of the heating circuit items. The disadvantage of these liquid-filled temperature relays is their low sensitivity to temperature change due to the low temperature coefficient of expansion of liquids. For sensitivities, it is necessary to increase the bulb to increase the volume of the fluid, but an increase in the bulb causes an increase in inertia, which leads to large adjustment errors. In general, all liquid thermostats have a large dead zone due to the fact that in order to switch the contacts, the elastic expansion element must make a working stroke equal to the differential stroke of the switch. Another disadvantage of the known thermal relays is the presence of unprotected electrical contacts from the external environment, which are mechanically connected to an elastic element through the jib springs and levers. This reduces the reliability and durability of electro-cokits and prevents the use of thermal relays for operation in liquid and explosive environments. The prototype of the invention is a thermal switch containing an elastic element, a liquid-filled thermal bulb, a connecting tube, and a switch with an elastic switching contact 2. However, this device also has low sensitivity to temperature changes and a low reliability of operation. The aim of the invention is to increase the sensitivity and reliability of operation. To achieve this goal, the thermostat is equipped with two permanent magnets, as
жидкостного наполнител использованы ферромагнитна жидкость и терморасшир юща с жидкость, не смешиваема с ферромагнитной жидкостью, упругий элемент и часть соединительной труб (и заполнены ферромагнитной жидкостью , а друга часть соединительно трубки и термобаллон заполнены терморасшир ющейс жидкостью, в зоне раздела этих жидкостей соединительна трубка имеет суженный участок, переключатель размещен в указанной зоне по одну сторону суженного участка и закрыт герметичной магнитопроницаемой оболочкой, один из посто нных магнитов размещен на конце упругого переключающего контакта по одну сторону суженного участка, а другой посто нный магнит размещен по дргую сторону суженного участка соединительной трубки, причем оба посто нных магнита размещены друг относительно друга одноименными полюсами .liquid filler, ferromagnetic liquid and thermo-expanding liquid, not miscible with ferromagnetic liquid, elastic element and part of connecting pipe (and filled with ferromagnetic liquid, and the other part of connecting pipe and thermo-balloon filled with thermally expanding liquid, in the zone of separation of these liquids the connecting pipe has a narrowed the site, the switch is located in the indicated zone on one side of the narrowed portion and is closed with a sealed magnetically permeable shell, one of the permanent magnets It is placed at the end of the elastic switching contact on one side of the tapered portion, and the other permanent magnet is placed on the other side of the tapered portion of the connecting tube, with both permanent magnets placed opposite each other with the same poles.
Изобретение по сн етс следующим чертежом.The invention is illustrated in the following drawing.
Термореле содержит термобаллон 1, соединительную трубку 2 и упругий элемент 3. Упругий элемент и часть соединительной трубки заполнены ферромагнитной жидкостью 4, а остальна часть трубки 2 и термобаллон 1 заполнены терморасшир ющейс жидкостью 5 (например, кремнийорганическо-й жидкостью ПФМС или другой, не смешивающейс с феррожидкостью). У линии 6 раздела жидкостей соединительна трубка заужена дл повьллени чувствительности, и в этом меМесте установлен переключатель, содержащий жесткие пластины 7 и 8 с Неподвижными контактами 9 и 10, а также упругую пластину 11 с переключающимс контактом 12. Упруга пластина 11 всегда стремитс замкнут контакты 12 и 10. На конце пластины 11 установлен посто нный магнит 13,--а по другую сторону трубки закреплен посто нный магнит 14. Оба магнита направлены в сторону трубки одноименными полюсами. При; изменении температуры среды, окружающей термобаллон 1, жидкость 5 измен ет свой объем, благодар чему упругий элемент 3 расшир етс или сжмаетс , а лини 6 раздела жидкостей и 5 перемещаетс вдоль канала трубки 2 . При этом незначительное изменение объема жидкости 5 и бесконечно малое расширение упругого элемента 3 сопровождаютс значительньом перемещением линии раздела б, благодар малому диаметру канала в трубке 2. Это позвол ет существенно увеличить чувствительность данной термосистемы . Когда феррожидкость 4 занимает канал трубки 2 между магнитами 13 и 14, их магнитные пол шунти- руютс через феррожидкость, а усилием упругой пластины 11 замыкаютс контакты 12 и 10. При увеличении температуры феррожидкость 4 вытесн етс расшир ющейс жидкостью 5 в упругий элемент и, когда канал труб си на участке между магнитами 13 и 14 заполнитс жидкостью 5, магниты начинают взаимоотталкиватьс , и контакт 12 переключитс на контакт 9.The thermal relay contains a thermal bulb 1, a connecting tube 2 and an elastic element 3. The elastic element and a portion of the connecting tube are filled with ferromagnetic liquid 4, and the rest of the tube 2 and thermal balloon 1 are filled with thermally expanding liquid 5 (for example, silicone liquid PFMS or other non-miscible with ferrofluid). At the liquid separation line 6, the connecting tube is narrowed to increase sensitivity, and a switch is installed at this location that contains rigid plates 7 and 8 with Fixed contacts 9 and 10, as well as an elastic plate 11 with a switching contact 12. Elastic plate 11 always tends to close contacts 12 and 10. At the end of the plate 11, a permanent magnet 13 is mounted, - and a permanent magnet 14 is fixed on the other side of the tube. Both magnets are directed toward the tube with like poles. With; As the temperature of the medium surrounding the bulb 1 changes, the fluid 5 changes its volume, whereby the elastic element 3 expands or contracts, and the fluid separation line 6 moves 5 along the channel of the tube 2. At the same time, a slight change in the volume of the liquid 5 and an infinitesimal expansion of the elastic element 3 are accompanied by a significant movement of the dividing line b, due to the small diameter of the channel in the tube 2. This significantly increases the sensitivity of this thermal system. When ferrofluid 4 occupies the channel of tube 2 between the magnets 13 and 14, their magnetic fields are shunted through the ferrofluid, and the force of the elastic plate 11 closes contacts 12 and 10. As the temperature increases, ferrofluid 4 is displaced by the expanding fluid 5 into the elastic element and, when the bore of the tube C in the area between the magnets 13 and 14 is filled with liquid 5, the magnets begin to interact, and contact 12 switches to contact 9.
Использование изобретени позволи получить значительную экономию за счет повьаиени надежности и долговечности термореле, упрощени его конструкции и возможности использовать в агрессивных и взрывоопасных средах.The use of the invention allows to obtain significant savings due to the safety and durability of the thermal relay, simplifying its design and its ability to be used in aggressive and explosive environments.