РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ Российский патент 1999 года по МПК G05D23/12 G05D23/01 

Описание патента на изобретение RU2138842C1

Изобретение относится к регулированию температуры циркулирующих жидкостей, воздуха или газов, а именно - к регуляторам температуры прямого действия.

Известны регуляторы температуры, содержащие термобаллон, например, патент РФ N 2032208, G 05 D 23/02, 1995; заявка РФ N 93029598/09, G 05 D 23/12, 1996; авт. св. СССР N 1654794, G 005 D 23/02, 1991.

Наиболее близким к патентуемому можно считать регулятор температуры по патенту РФ N 2032208, G 05 D 23/02, 1995, содержащий корпус с подводящим и отводящим каналами, в котором расположен термобаллон с поршнем, шток которого связан с запорным органом. Термобаллон заполнен термочувствительным веществом.

При повышении температуры регулируемой среды термочувствительное вещество в термобаллоне расширяется и перемещает поршень, шток которого воздействует на запорный орган, что приводит к уменьшению расхода регулируемой среды.

Настройка такого регулятора на поддержание заданной температуры связана со значительными трудностями и неудобством ввиду необходимости доступа к штоку термобаллона и запорному органу и возможностью нарушения герметизации.

Кроме того, в некоторых случаях применения регулятора температуры при истечении среды через проходное сечение, образованное запорным органом и седлом, может иметь место перепад давления между давлением среды в полости до запорного органа и давлением среды в полости после запорного органа. Под действием перепада давления запорный орган перемещается, регулятор становится нечувствительным к изменению температуры и теряет работоспособность.

Изобретение направлено на создание регулятора температуры с высокими эксплуатационными показателями.

Технический результат, который достигается изобретением, состоит в повышении удобства настройки регулятора при монтаже, а также в повышении надежности его работы.

Для обеспечения этого регулятор дополнительно снабжен установленным вне корпуса силовым цилиндром с поршнем, нагнетательная полость которого сообщена с нагнетательной полостью термобаллона, связанного с запорным органом.

При таком выполнении создаются условия для автономного управления настройкой регулятора на поддержание заданной температуры путем изменения положения штока поршня силового цилиндра, расположенного вне корпуса, что снижает трудоемкость настройки, повышает удобство монтажа и обслуживания. При этом силовой цилиндр устанавливается так, чтобы компенсировать возможный перепад давления среды. Перепад давления на величину проходного сечения не влияет. В результате повышаются надежность и работоспособность регулятора.

Для обеспечения настройки регулятора шток силового цилиндра имеет механизм его выдвижения, например, винтового типа.

В соответствии с п. 3 формулы изобретения между запорным органом и штоком термобаллона установлен амортизирующий элемент, например сильфон. Такое выполнение предотвращает поломку регулятора в случае перемещения штока термобаллона при температурах, превышающих заданные. Это способствует повышению надежности и работоспособности регулятора температуры.

Изобретение поясняется примером.

На фиг. 1 изображен общий вид патентуемого регулятора температуры прямого действия; на фиг. 2 - то же, вариант его выполнения.

Регулятор температуры содержит корпус 1 с подводящим 2 и отводящим 3 каналами. В корпусе расположены заполненный термочувствительной жидкостью термобаллон 4, запорный орган 5 и седло 6. Термобаллон имеет поршень 7, шток 8 которого связан с запорным органом 5. Запорный орган выполнен в виде стакана со сквозными окнами 9, которые образуют с седлом 6 проходное сечение для среды. Вне корпуса 1 регулятора установлен силовой цилиндр 10 с поршнем 11, шток 12 которого имеет винтовой механизм 13 его выдвижения. Нагнетательная полость силового цилиндра 10 посредством трубопровода 14 сообщена с нагнетательной полостью термобаллона 4.

В варианте выполнения регулятора температуры (фиг. 2) запорный орган 5 выполнен конусным. Между запорным органом и штоком 8 термобаллона установлен амортизирующий элемент - сильфон 15. При необходимости на штоке между поршнем 7 и элементом 15 может быть установлена возвратная пружина.

Работает патентуемый регулятор температуры следующим образом.

С помощью винтового механизма 13 настраивают термобаллон на поддержание заданной температуры и определенного перепада давления регулируемой среды.

При этом под действием поршня 11 термочувствительная жидкость подается из силового цилиндра 10 через трубопровод 14 в нагнетательную полость термобаллона 4, поршень 7 которого устанавливается в положение, соответствующее образованию необходимого проходного сечения между запорным органом и седлом 6. Поршень 11 силового цилиндра 10 занимает постоянное положение при работе регулятора, сохраняя неизменным объем жидкости в его нагнетательной полости.

Рабочая среда поступает в регулятор через подводящий канал 2, далее дросселируется через проходное сечение между запорным органом и седлом и отводится по каналу 3. При увеличении температуры подводимой рабочей среды термочувствительная жидкость в термобаллоне 4 расширяется и перемещает поршень 7, шток которого воздействует на запорный орган 5, что приводит к уменьшению проходного сечения и, следовательно, к уменьшению расхода регулируемой среды.

В варианте выполнения регулятора температуры (фиг. 2) шток 8 воздействует на запорный орган 5 через сильфон 15. В случае увеличения температуры регулируемой среды выше значения, на которое настроен регулятор, усилие штока 8 термобаллона воспринимается сильфоном 15, который, деформируясь, предотвращает поломку в соединении штока 8 и запорного органа 5.

При уменьшении температуры подводимой рабочей среды термочувствительная жидкость термобаллона сжимается, происходит перемещение поршня 7 со штоком 8 в обратном направлении и увеличение проходного сечения между запорным органом и седлом. Возврат поршня 7 происходит под действием образующегося вакуума в нагнетательной полости термобаллона.

Таким образом, в процессе регулирования температуры объем термочувствительной жидкости в нагнетательной полости силового цилиндра 10 остается постоянным, а в нагнетательной полости термобаллона изменяется в зависимости от изменения температуры регулируемой среды.

Благодаря силовому цилиндру на перемещение запорного органа не оказывает влияние перепад давления. Перемещение запорного органа зависит только от расширения или сжатия термочувствительной жидкости в нагнетательной полости термобаллона.

Патентуемый регулятор температуры отличается удобством в монтаже, настройке и эксплуатации, повышенной чувствительностью, высокой надежностью и работоспособностью и расширенными функциональными возможностями.

Патентуемая конструкция позволяет использовать устройство также в качестве конденсатоотводчика.

Похожие патенты RU2138842C1

название год авторы номер документа
РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ 2000
  • Питателев Е.В.
  • Каримов С.Р.
  • Питателев В.А.
RU2175142C1
РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ 2006
  • Питателев Владимир Александрович
  • Питателев Евгений Владимирович
RU2316037C1
РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ 1998
  • Питателев В.А.
  • Питателев Е.В.
RU2136036C1
РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ 2004
  • Питателев Владимир Александрович
  • Свяжин Алексей Иванович
RU2269152C1
ТЕРМОСТАТИЧЕСКИЙ КОНДЕНСАТООТВОДЧИК 1998
  • Питателев В.А.
  • Питателев Е.В.
RU2144159C1
РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ЗДАНИЙ 2009
  • Дрейзин Валерий Элезарович
  • Слепцов Николай Павлович
RU2382395C1
РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ЗДАНИЙ 2009
  • Дрейзин Валерий Элезарович
  • Слепцов Николай Павлович
RU2390816C1
ТЕРМОРЕГУЛЯТОР ДЛЯ ОТОПИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 1995
  • Ватолин В.В.
  • Говорушкин А.К.
  • Григор Э.П.
  • Лоскутова Т.Б.
  • Соколовский Г.А.
RU2072465C1
Регулятор температуры прямого действия 1983
  • Ким Илья Леонидович
SU1154516A1
ТЕРМОРЕГУЛЯТОР РАДИАТОРНЫЙ 2002
  • Дрейзин В.Э.
  • Поляков В.Г.
  • Овсянников Ю.А.
RU2232414C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 138 842 C1

Реферат патента 1999 года РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к регуляторам температуры прямого действия. Регулятор температуры содержит корпус с подводящим и отводящим каналами, термобаллон с поршнем и запорный орган. Новым является установка вне корпуса регулятора силового цилиндра с поршнем, нагнетательная полость которого сообщена с нагнетательной полостью термобаллона, связанного с запорным органом. Шток силового цилиндра имеет механизм его выдвижения, например, винтового типа. Между запорным органом и штоком термобаллона может устанавливаться амортизирующий элемент, например сильфон. Технический результат заключается в том, что при такой конструкции повышаются удобство настройки регулятора, а также надежность его работы. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 138 842 C1

1. Регулятор температуры, содержащий корпус с подводящим и отводящим каналами, в котором расположен термобаллон с поршнем, шток которого связан с запорным органом, отличающийся тем, что регулятор дополнительно снабжен установленным вне корпуса силовым цилиндром, нагнетательная полость которого сообщена с нагнетательной полостью термобаллона, а шток поршня силового цилиндра имеет механизм его выдвижения для настраивания термобаллона. 2. Регулятор температуры по п. 1, отличающийся тем, что механизм выдвижения штока поршня силового цилиндра выполнен винтового типа. 3. Регулятор температуры по п. 1 или 2, отличающийся тем, что между запорным органом и штоком термобаллона установлен амортизирующий элемент, например, сильфон.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1999 года RU2138842C1

РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ ДЛЯ ТЕПЛИЦ 1991
  • Чепчуров Яков Илларионович
  • Аксенова Ольга Федоровна
RU2032208C1
RU 94036712 A1, 20.07.96
Регулятор температуры 1989
  • Тимофеев Иван Николаевич
  • Ступаренко Аркадий Валентинович
  • Писцов Владимир Васильевич
SU1654794A1
ТЕРМОСТАТ ДЛЯ РЕГУЛЯТОРОВ ТЕМПЕРАТУРЫГС/ч..'};Э?ИА>&?II'• \ 0
  • С. А. Добролюбов, И. П. Мит Шин В. Е. Смирнов
SU160389A1
РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ ВОДЫ 1992
  • Сафонов В.В.
RU2012920C1

RU 2 138 842 C1

Авторы

Питателев В.А.

Каримов С.Р.

Питателев Е.В.

Даты

1999-09-27Публикация

1998-07-06Подача