РЕЛЕ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ Российский патент 1994 года по МПК H01H35/24 

Изобретение относится к приборам, применяемым для автоматического регулирования уровня воды в баках стиральных, посудомоечных машин, машин химической чистки одежды и в других емкостях, где жидкость находится под атмосферным давлением.

Известны реле уровня жидкости, имеющие по меньшей мере один основной щелчковый переключатель уровня жидкости и по одному аварийному переключателю безопасности или перелива [1] или нагрева [2].

Из известных реле уровня наиболее близким по технической сущности является реле уровня, имеющее кроме основных переключателей уровня аварийные переключатели безопасности, как перелива, так и нагрева [3].

Целью изобретения является повышение надежности и расширение области применения реле путем введения автономных электрических выводов, не связанных с электрическими цепями основных переключателей уровня жидкости, и применения регулировочного устройства, выполненного в виде совмещенного пружинно-винтового узла, обеспечивающего регулирование и контроль давления срабатывания переключателей безопасности нагрева и перелива в широких пределах, независимо от давления срабатывания основных переключателей уровней.

Для достижения цели в известное реле включены аварийные переключатели безопасности нагрева и перелива, содержащие дополнительную электрическую шину с двумя контактами и узлом настройки аварийного переключателя безопасности нагрева, причем один из контактов дополнительной электрической шины является контактом аварийного переключателя безопасности нагрева, а другой - контактом аварийного переключателя безопасности перелива, упомянутая дополнительная электрическая шина с двумя контактами и электрическая шина аварийного переключателя безопасности перелива выполнены с отверстиями, узел настройки аварийного переключателя безопасности перелива и узел настройки аварийного переключателя безопасности нагрева выполнены в виде одного общего узла, включающего в себя втулку с внутренней резьбовой поверхностью, стержень с резьбой, при этом втулка расположена в основании корпуса, указанный стержень установлен таким образом, что один его конец размещен во втулке, а другой проходит через отверстия в дополнительной электрической шине и электрической шине аварийного переключателя безопасности перелива таким образом, что поджимает электрическую шину аварийного переключателя безопасности нагрева, а указанный толкатель установлен с возможностью взаимодействия с дополнительной электрической шиной.

Общий узел настройки аварийных переключателей нагрева и перелива может также содержать цилиндрическую пружину, размещенную между торцом резьбовой втулки и плоскостью электрической шины аварийного переключателя безопасности перелива.

На фиг.1 изображено предлагаемое реле, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2.

Реле уровня содержит корпус 1 из токонепроводящего огнестойкого материала, крышку 2, мембрану 3 с толкателем 4, закрепленную между ними и образующую две камеры 5 и 6, в одной из которых выполнен канал 7 входного давления, а в другой размещен по меньшей мере один основной переключатель 8 уровня, выполненный в виде щелчкового переключателя мгновенного действия, и по одному аварийному переключателю безопасности нагрева 9 и перелива 10.

Основной переключатель 8 уровня содержит плоскую подвижную шину 14 с контактами 20 и 21 и электрическим выводом 15 и язычком 13 и две неподвижные шины 11 и 16 с контактами 19 и 22 и электрическими выводами 12 и 17 соответственно. Автономные электрические выводы 12, 15 и 17 размещены на внешней стороне корпуса реле. Подвижная электрическая шина 14 взаимодействует через толкатель 4 с мембраной 3 с одной стороны, а с другой с подпружиненным регулировочным винтом 18, с помощью которого производят регулировку момента срабатывания величины уровня жидкости в баке стиральной машины.

В камере 5 размещены также аварийные переключатели безопасности нагрева 9 и перелива 10 и их регулировочное устройство с деталями 33-35, выполненное в виде одного совмещенного конструктивного узла с раздельной регулировкой аварийных контактов безопасности нагрева и перелива. Аварийные переключатели содержат общую подвижную электрическую шину 27 с двумя контактами 24 и 26, один из которых (24) относится к переключателю нагрева, а другой (26) - к переключателю перелива, шину 28 с контактом 23 безопасности перелива и шину 29 с контактом 23 безопасности нагрева. Все три шины 27-29 аварийных переключателей безопасности имеют автономные электрические выводы 30-32 соответственно. Шина 27 взаимодействует через толкатель 4 с мембраной 3 с одной стороны, а с другой с пружинно-винтовым регулировочным устройством, содержащим резьбовую втулку 33 для настройки контактов безопасности перелива, резьбовой стержень 34, служащий для настройки контактов безопасности нагрева, один конец которого размещен в резьбовом отверстии резьбовой втулки 33, а другой конец, проходящий внутри отверстий двух шин 27 и 28, поджат к шине 29. Цилиндрическая пружина 35 может быть в случае необходимости размещена между торцом резьбовой втулки 33 и плоскостью шины 28, способствует плавной регулировке контактов перелива и предназначена для защиты контактных шин 27 и 28 от перегрузки давлением. В случае, когда к контактам перелива не предъявляется жестких требований по точности, можно обойтись без цилиндрической пружины. В этом случае резьбовая втулка 33 непосредственно поджимается к шине 28.

Реле уровня работает следующим образом.

В начале работы, при заливке воды в бак стиральной машины, давление в герметичной камере 6 реле повышается и через мембрану 3 и толкатель 4 воздействует на основные переключатели уровня жидкости и на аварийные переключатели.

По достижении необходимого для нормальной работы уровня воды в баке срабатывают основные переключатели 8 уровня, перекрывая поступление воды в бак и одновременно включая ТЭН.

Аварийные контакты безопасности нагрева при этом включены в системе регулирования так, что при нормальной работе не мешают наполнению бака водой и только в аварийной ситуации, когда, например, основные контакты переключателя уровней не отключают ТЭН, а уровень воды убывает ниже минимального критического, аварийные контакты переключателя включаются, и вода вновь поступает в бак. Точно так же контакты безопасности перелива вступают в работу в ситуации, когда вода переполняет бак, например, при неисправности в системе регулирования.

Регулировку и настройку момента срабатывания переключателей производят следующим образом.

Если основные переключатели уровней настраивают на давление срабатывания, например 140-200 мм вод. ст., то аварийные контакты безопасности нагрева должны срабатывать, например, в пределах 80-120 мм вод. ст., а контакты безопасности перелива -, например, в пределах 240-280 мм вод.ст.

После предварительной настройки основных переключателей 8 уровней приступают к регулировке переключателя 10 безопасности перелива (контакты 25 и 26), для чего поворотом резьбовой втулки 33 поджимают ее к шине 28, изменяя расстояние между контактами 25 и 26 и регулируя, таким образом, момент срабатывания переключателя перелива.

Затем после контровки резьбовой втулки 33 приступают к регулировке переключателя 9 безопасности нагрева (контакты 23 и 24). Поворотом резьбового стержня 34 в резьбовом отверстии втулки 33 отжимают шину 29 с контактом 23, добиваясь необходимого момента срабатывания переключателя нагрева. Испытания реле с предлагаемой конструкцией переключателей безопасности нагрева и перелива показали, что наличие автономных электрических выводов 30-32 и общего регулировочного устройства позволило значительно упростить процесс регулировки и контроля переключателей безопасности, увеличить точность настройки в 2-3 раза и приблизить ее к точности регулировки основных переключателей уровней, т.е. ±10 мм вод.ст.

Наличие автономных выводов позволит расширить область применения реле в различных типах машин, в т.ч. использовать их и по другому назначению, в частности, например, в качестве слаботочного реле в системе регулирования автоматических стиральных машин в электронном исполнении.

Кроме того, компактное размещение аварийных переключателей нагрева и перелива и общего узла настройки позволило скомпоновать их в корпусе, не превышающем габаритно-весовые характеристики аналогов.

Использование: в приборах, применяемых для автоматического регулирования уровня воды в баках стиральных, посудомоечных машин, машин химической чистки одежды и в других емкостях, где жидкость находится под атмосферным давлением. Сущность изобретения заключается во введении автономных электрических выводов и повышения точности момента срабатывания контактов безопасности нагрева за счет применения регулировочного устройства, выполненного в виде совмещенного пружинно-винтового узла настройки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. РЕЛЕ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ, содержащее корпус с крышкой, мембрану с толкателем, расположенную между корпусом и крышкой так, что в корпусе образованы две камеры, в одной из которых выполнен канал, предназначенный для подачи давления, а в другом расположены основной переключатель уровня, аварийные переключатели безопасности нагрева и перелива, выполненные в виде электрических шин с контактами, узлы настройки основного переключателя уровня и аварийного переключателя перелива, причем узел настройки основного переключателя уровня выполнен в виде подпружиненного регулировочного винта, а толкатель установлен с возможностью взаимодействия с одним из переключателей, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применения путем использования его в бытовых приборах, оно снабжено дополнительной электрической шиной с двумя контактами и узлом настройки аварийного переключателя безопасности нагрева, причем один из контактов дополнительной электрической шины является контактом аварийного переключателя безопасности нагрева, а другой - контактом аварийного переключателя безопасности перелива, упомянутая дополнительная электрическая шина с двумя контактами и электрическая шина аварийного перключателя безопасности перелива выполнены с отверстиями, узел настройки аварийного переключателя безопасности перелива и узел настройки аварийного переключателя безопасности нагрева выполнены в виде одного общего узла, включающего в себя втулку с внутренней резьбовой поверхностью и стержень с резьбой, втулка расположена в основании корпуса, указанный стержень установлен так, что один его конец размещен во втулке, а другой проходит через отверстия в дополнительной электрической шине и электрической шине аварийного переключателя безопасности перелива так, что поджимает электрическую шину аварийного переключателя безопасности нагрева, а указанный толкатель установлен с возможностью взаимодействия с дополнительной электрической шиной. 2. Реле по п.1, отличающееся тем, что общий узел настройки аварийных переключателей безопастности нагрева и перелива снабжен цилиндрической пружиной, размещенной между торцом резьбовой втулки и плоскостью электрической шины аварийного переключателя безопасности нагрева.