SU881701A1 - Устройство дл регулировани температуры - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО дл  РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относитс  к устройст вам дл  регулировани  температуры в тепловых объектах, например, при тер мостатировании исходных продуктов в процессе получени  РТИ из литьевых полиуретанов и может быть использова но в производстве резинотехнических изделий из полимерных материалов. Известно устройство дл  регулировани  температуры, например, валков каландра, содержащее источники гор чего и холодного теплоносител , блок исполнительных механизмов, управл емый электронным регул тором. Блок исполнительных механизмов выполнен из трех переключающих и одного смесительного клапана, причем входы все переключающих клапанов соединены с объектом регулировани , а выходы с нагревателем, холодильником и входами смесительного клапана, соединен ного с объектом регулировани  1. Известное устройство сложно и обладает недостаточной точностью поддержани  температуры валков. Из-за отсутстви  контрол  температуры вход щего в объект теплоносител  невозможно по температуре выход щего из объекта теплоносител  судить о тепловом состо нии объекта и услови х его теплообмена, в этом случае температура объекта остаетс  неизвестной . С другой стороны наличие раздельных источников гор чего и холодного теплоносител , а также разветвленной системы трубопроводов способствует про влению значительной тепловой инерционности устройства, а, следовательно, и по влению больших колебаний температуры теплоносител  и объекта. Известны устройства дл  регулировани  температуры в резиноперерабатывающих черв чных машинах, которые содержат объект, теплообменник с электрообогревом и вод ным охлаждением , циркул ционный насос, трубопроводную арматуру и два регул тора температуры с датчиками, установленными соответственно в потоке теплоносител  и в объекте 2. Данные устройства сложны, так как содержат по два регул тора температуры и из-за тепловой инерционности недостаточно точны в работе. В режиме разогрева работает только Ьегул тор температуры воды. В режиме охлаждени , когда имеют место ИН

тенсивные тепловыделени  внутри объекта , работает регул тор температуры объекта. Переход с режима разогрева на режим охлаждени  происходит с запаздыванием и это приводит к колебани м температуры объекта.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  . устройство дл  регулировани  температуры в черв чных машинах с холодHfcJM питанием, содержащее объект, циркул ционный насос, теплообменный элемент, трубопроводную арматуру и регул тор температуры с датчиком, установленным в потоке теплоносите-. л  {3-,.

Из-за тепловой инерционности устройство имеет недостаточную точность регулировани , так как на любые отклонени  теплового состо ни  регул тор , датчик которого установлен в , потоке теплоносител , реагирует с запаздыванием . Это приводит к колебани м , заданной температуры объекта.

Цель изобретени  - повышение точности устройства.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  регулировани  температуры, содержащее пр мой и обратный трубопроводы подачи теплоносител  в объект, св занные через последовательно соединенные циркул ционный насос и теплообменный аппарат , последовательно соединенные датчик температуры, установленный на пр мом трубопроводе подачи теплоносител , и блок управлени , к выходам которого подключены нагреватель, расположенный в теплообменноМ аппарате, и исполнительный клапан, установленный на линии подачи в тепт ообменный аппарат хладагента, введен рекуперативный теплообменник, первый клапан которого установлен в пр мом трубопроводе подачи теплоносител , а второй- канал - в обратном.

Наличие такого теплообменника, в котором вход щий в объект поток теплоносител  взаимодействует с выход щим из объекта потоком теплоносител  дает возможность датчику температуры быстро отреагировать на любые изменени  теплового состо ни  объекта регулировани  и вызвать опережающее действие регул тора, направленное на компенсацию возникшего отклонени .

На чертеже схематически показано устройство дл  регулировани  температуры .

Устройство дл  регулировани  температуры объекта 1 содержит циркул ционный насос 2, теплообменный аппарат 3, блок управлени  4 с датчиком температуры 5, установленным на пр мом трубопроводе 6, нагреватель 7 исполнительный клапан 8j обратный трубопровод 9. Устройство снабжено корректирующим элементом в виде рекуперативного теплообменника 10, KOTO-J

рый одними своими входом и выходом соединен с выходом и входом объейта, а другим входом и выходом - с теплообменным аппаратом 3 и циркул ционны насосом 2.

Устройство работает следующим образом .

При разогреве объекта 1 включаетс  насос 2, который осуществл ет циркул цию теплоносител  по замкнутому контуру. Проход  по теплообменному аппарату 3, теплоноситель нагреваетс , а затем отдает тепло объекту 1. При установившемс  режиме, когда температура вход щего в объект теплоносител , следовательно и температура объекта, равна заданному значению, в теплообменнике 3 устанавливаетс  какой-то определенный средний перепад температур вход щего в объект и -выход щего из него теплоносител . Этот температурный перепад характеризует определенное тепловое состо ние объекта, т.е. определенный теплообмен В нем.

При воздействии на объект возмущений , которые вызывают изменение его теплового состо ни , температура выход щего из объекта теплоносител  измен етс . Эти изменени  температуры быход щего из объекта теплоносител  благодар  теплообменнику 10 очень быстро- измен ют температуру вход щего в объект теплоносител , что вызывает изменение сигнала датчика 5, и поэтому блок 4 без задержки формирует регулирующее воздействие направлени  на компенсацию по вившегос  отклонени  температуры вход щего в объект теплоносител . При этом в теплообменнике 10 средний перепад температур вход щего в объект и выход щего из негр теплоносител  измен етс  и принимает новое значение, соответ-ствующее новому тепловому состо нию объекта регулировани , т.е. при всех изменени х теплового состо ни  объекта теплообменник 10 выполн ет роль корректирующего элемента, который позвол ет без замедлений определить эти изменени  и сформировать требуемое управл ющее воздействие. Вследствие наличи  теплообменника сигнал датчика измен етс  быстрее и с большой скоростью, что вызывает более частые срабатывани  регул тора температуры , а это ведет к уменьшению величины колебаний температу эы тёплоносител  и объекта.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР 5 249806, кл.С 05 D 23/19,.1967.

2.Каучук и резина, 1978, К 7, с. 6, рис. 1.

3.Дитмар Андерс4 Черв чные машины с холодным питанием и области их исQ пользовани . - Kautschuk and Cynun, Kunst taffe, 1972, № 3, с. 103108 (прототип).