SU826111A2 - Генератор тепловых сигналов - Google Patents

Description

Изобретение относится к эламентам теплоавтоматики, а именно к устройствам, используемым для построения логических схем на тепловых элементах, применяемых для автоматического регулирования различных технологических параметров, связан- ⁵ ных с температурой (система теплоникй).

По основному авт. свид. № 628352 известен генератор тепловых сигналов, содержащий корпус с соплами, подключенными к источникам горячего и холодного теплоно- ₁₀ сителей, и выходным каналом. Внутри полости корпуса установлен термочувствительный элемент с заслонками сопел, состоящий из постоянного магнита и подпружиненной термомагнитной пластины, укрепленной на мембране, по обе стороны кото- 15 рой размещены заслонки сопел, связанные с термомагпитной пластиной, а постоянный магнит установлен на одном из торцов корпуса против термомагнитной пластины [1].

Недостатком известного устройства является то, что в нем невозможно регулировать частоту генерируемых сигналов. При постоянной температуре горячего и холодного теплоносителей частота генерируемых сигналов определяется скоростью прогрева ния термомагпитной пластины до температуры выше точки Кюри известного сплава и скоростью его ожлаждения ниже точки Кюри т. е. термической информацией.

Цель изобретения — расширение области применения путем обеспечения регулирования частоты тепловых сигналов при постоянной температуре горячего и холодного теплоносителей.

Поставленная цель достигается тем, что термомагнитная пластина выполнена из теплоизолированных друг от друга секций с различной термической инерцией, а постоянный магнит установлен с возможностью поворота и снабжен фиксатором.

На фиг. 1 изображен генератор, общий вид разрез; на фиг. 2 — разрез А—А на фиг. 1.

Генератор содержит корпус 1, образующий камеру 2. в которой с помощью хлопающей мембраны 3 закреплена термомагнитная пластина 4. состоящая из секций 5-8. По обе стороны пластины 4 закреплены заслонки 9 и 10, взаимодействующие с соплами 11 и 12 холодного и горячего теплоносителей. Камера имеет выходной канал 13. Против одной из секций термомагнит ной пластины 4 расположен постоянный магнит 14, прикрепленный к концу втулки 15, которая проходит сквозь корпус 1 и другим концом крепится к ручке 16 для поворота и фиксации магнита 14. Пластина 4 подпружинена пружиной 17. Пластина 4 и магнит $ 14 образуют термочувствительный элемент. Секции 5—8 термомагнитной пластины теплоизолированы друг от друга изоляцией 18. Секции 5—8 полностью покрыты теплоизоляцией различной толщины или теплоизоляцией с разным коэффициентом теплопровод- К ности.

Генератор работает следующим образом.

В исходном состоянии пластина 4 одной из секций, например 5, имеющей наибольшую толщину, притянута к магниту 14, и сопло 11 холодного сигнала закрыто. Через сопло 12 горячего сигнала теплоноситель поступает в камеру 2 и разогревает секции 5—8 термомагнитной пластины 4. Самая тонкая секция 8 разогревается до температуры, соответствующей точке Кюри, и те- 20 ряет- магнитные свойства. Вслед за ней разогреваются и теряют магнитные свойства секции 7 и 6. Однако пластина 4 еще притянута к магниту 14, так как секция 5, контактирующая с магнитом, имеет наибольшую толщину и разогревается медленее, чем пре- ²⁵ дыдущие секции. Когда температура секции 5 достигает точки Кюри, она теряет магнитные свойства, сила притяжения ее к магниту 14 ослабевает, и под действием сил упругости пружины 17 пластина 4 пере- ₃₀ ходит в другое крайнее положение. Сопло 12 закрывается, а сопло 11 холодного сигнала открывается. В камеру 2 поступает холодный теплоноситель, секции 5—8 термомагнитной пластины, имеющие разную толщину, последовательно остывают и восстанавли- 35 вают свои магнитные свойства. Дольше всего остывает секция 5, имеющая наибольшую толщину, а так как магнит 14 зафиксирован именно против этой секции, то пластина 4 перебрасывается в исходное состояние после того, как секция 5 остынет и восстановит свои магнитные свойства. Далее цикл повторяется. Время одного цикла при таком расположении магнита 14 наибольшее, а частота генерируемых тепловых сигналов, соответственно, наименьшая. Для увеличения частоты генерируемых сигналов с помощью ручки 16 поворачивают магнит 14 и устанавливают его, например, против секции 8, имеющей наименьшую толщину. Секция 8 разогревается до температуры, соответствующей точке Кюри, быстрее других 50 секций, а так как в этом случае она контак тирует с магнитом 14, потеряв свои магнитные свойства, она перестает притягиваться к магниту, и вся пластина 4, под действием сил упругости пружины 17, скачком переходит в другое крайнее положение. Сопло 12 закрывается, а сопло 11 холодного теплоносителя открывается. В камеру поступает холодный теплоноситель, под воздействием которого быстрее всего остывает секция 8, имеющая наименьшую толщину, восстанавливает свои магнитные свойства и притягивается к магниту 14.

Время одного цикла при таком расположении магнита 14 наименьшее, а частота генерируемых сигналов — наибольшая.

Промежуточную частоту генерируемых тепловых сигналов, получают, фиксируя магнит 14 против секций 6 или 7.

Аналогичным образом происходит работа генератора, когда каждая секция 5—8 покрыта слоем изоляции разной толщины или разного коэффициента теплопроводности. Наибольшая частота генерируемых сигналов в этом случае будет тогда, когда магнит 14 установлен против секции, покрытой наименьшим слоем теплоизоляции или теплоизоляцией с большим коэффициентом теплопроводности. Наименьшая частота генерируемых сигналов будет при фиксации магнита против секции с наибольшим слоем теплоизоляции, имеющей малый коэффициент теплопроводности.

Таким образом, генератор обеспечивает генерирование периодических сигналов в тепловой форме и дает возможность изменять частоту этих сигналов в определенном интервале, не меняя при этом температуру холодного и горячего теплоносителя. Это расширяет функциональные возможности генератора.

Claims (1)

1. Изобретение относитс  к эламентам теплоавтоматики , а именно к устройствам, используемым дл  построени  логических схем на тепловых элементах, примен е.мых дл  автоматического регулировани  различных технологических параметров, св занных с температурой (система теплоьГнкй). По основному авт. свид. № 628352 известен генератор тепловых сигналов, содержащий корпус с соплами, подключенными к источникам гор чего и холодного теплоносителей , и выходным каналом. Внутри полости корпуса установлен термочувствительный элемент с заслонками сопел, состо щий из посто нного магнита и подпружиненной термомагнитной пластины, укрепленной на мембране, по обе стороны которой размеп1еиы заслонки сопел, св занные с термомагнитной пластиной, а посто нный магнит установлен на одном из торцов корпуса против термомагнитной пластины 1. Недостатком известного устройства  вл етс  то, что в нем невозможно регулировать частоту генерируемых сигналов. При посто нной температуре гор чего и холодного теплоносителей частота генерируемых сигналов определ етс  скоростью прогреваНИИ термомагнитнои пластины до температуры выше точки Кюри известного сплава и скоростью его ожлаждени  ниже точки Кюри т. е. термической информацией. Цель изобретени  - расширение области применени  путем обеспечени  регулировани  частоты тепловых сигналов при посто нной температуре гор чего и холодного теплоносителей. Поставленна  цель достигаетс  тем, что термомагнитна  пластин-а выполнена из теплоизолированных друг от друга секций с различной термической инерцией, а посто нный магнит установлен с возможностью поворота и снабжен фиксатором. На фиг. 1 изображен генератор, общий вид разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Генератор содержит корпус 1, образующий камеру 2. в которой с помощью хлопающей мембраны 3 закреплена термомагнитна  пластина 4, состо ща  из секций 5-8. По обе стороны пластины 4 закреплены заслонки 9 и 10, взаимодействующие с соплами 11 и 12 холодного и гор чего теплоносителей . Камера имеет выходной канал 13. Против одной из секций термомагнит ной пластины 4 расположен посто нный магнит 14, прикрепленный к концу втулки 15, котора  проходит сквозь корпус 1 и другим концом крепитс  к ручке 16 дл  поворота и фиксации магнита 14. Пластина 4 подпружинена пружиной 17. Пластина 4 и магнит 14 образуют термочувствительный элемент. Секции5-8 термомагнитной пластины теплоизолированы друг от.друга изол цией 18. Секции 5-8 полностью покрыты теплоизол цией различной толщины или теплоизол цией с разным коэффициентом теплопроводности . Генератор работает следующим образом. В исходном состо нии пластина 4 одной из секций, например 5, имеющей наибольшую толщину, прит нута к магниту 14, и сопло 11 холодного сигнала закрыто. Через сопло 12 гор чего сигнала теплоноситель поступает в камеру 2 и разогревает секции 5-8 термомагнитной пластины 4. Сама  тонка  секци  8 разогреваетс  до температуры , соответствующей точке Кюри, и тер ет магнитные свойства. Вслед за ней разогреваютс  и тер ют магнитные свойства секции 7 и 6. Однако пластина 4 еще прит нута к магниту 14, так как секци  5, контактирующа  с магнитом, имеет наибольщую толщину и разогреваетс  медленее, чем предыдущие секции. Когда температура секции 5 достигает точки Кюри, она тер ет магнитные свойства, сила прит жени  ее к магниту 14 ослабевает, и под действием сил упругости пружины 17 пластина.4 переходит в другое крайнее положение. Сопло 12 закрываетс , а сопло 11 холодного сигнала открываетс . В камеру 2 поступает холодный теплоноситель, секции 5-8 термомагнитной пластины, имеющие разную толщину, последовательно остывают и восстанавливают свои магнитные свойства. Дольще всего остывает секци  5, имеюща  наибольщую толщину, а так как магнит 14 зафиксировав именно против этой секции, то пластина 4 перебрасываетс  в исходное состо ние после того, как секци  5 остынет и восстановит свои магнитные свойства. Далее цикл повтор етс . Врем  одного цикла при таком расположении магнита 14 наибольщее, а частота генерируемых тепловых сигналов, соответственно, наименьща . Дл  увеличени  частоты генерируемых сигналов с помощью ручки 16 поворачивают магнит 14 и устанавливают его, например, против сек .ции 8, имеющей наименьщую толщину. Секци  8 разогреваетс  до температуры, соответствующей точке Кюри, быстрее других секций, а так как в этом случае она контактирует с магнитом 14, потер в свои магнитные свойства, она перестает прит гиватьс  к магниту, и вс  пластина 4, под действием сил упругости пружины 17, скачком переходит в другое крайнее положение. Сопло 12 закрываетс , а сопло 11 холодного теплоносител  открываетс . В камеру поступает холодный теплоноситель, под воздействием которого быстрее всего остывает секци  8, имеюща  наименьщую толщину, восстанавливает свои магнитные свойства и прит гиваетс  к магниту 14. Врем  одного цикла при таком расположении магнита 14 наименьщее, а частота генерируемых сигналов - наибольща . Промежуточную частоту генерируемых тепловых сигналов, получают, фиксиру  магнит 14 против секций 6 или 7. Аналогичным образом происходит работа генератора, когда кажда  секци  5-8 покрыта слоем изол ции разной толщины или разного коэффициента теплопроводности . Наибольща  частота генерируемых сигналов в этом случае будет тогда, когда магнит 14 установлен против секции, покрытой наименьщим слоем теплоизол ции или теплоизол цией с больщим коэффициентом теплопроводности. Наименьща  частота генерируемых сигналов будет при фиксации магнита против секции с наибольшим слоем теплоизол ции, имеющей малый коэффициент теплопроводности. Таким образом, генератор обеспечивает генерирование периодических сигналов в тепловой форме и дает возможность измен ть частоту этих сигналов в определенном интервале, не мен   при этом температуру холодного и гор чего теплоносител . Это расщир ет функциональные возможности генератора. Формула изобретени  Генератор тепловых сигналов по авт. св. № 628352, отличающийс  тем, что, с целью расщирени  области применени  путем обеспечени  регулировани  частоты тепловых сигналов при посто нной температуре гор чего и холодного теплоносителей, термомагнитна  пластина выполнена из теплоизолированных друг от друга секций с различной термической инерцией, а посто нный магнит установлен с возможностью поворота и снабжен фиксатором. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 628352 кл. F 15 С 4/00, 1976.

   Н

   iT