ТЕРМОМАНОМЕТРИЧЕСКАЯ АВТОМАТИКА РЕГУЛИРОВАНИЯ И БЕЗОПАСНОСТИ Российский патент 2002 года по МПК G05D23/12 

Изобретение относится к технике автоматического регулирования и может быть использовано в котловой автоматике.

Известна термоманометрическая автоматика регулирования и безопасности для бытовых котлов (см. Справочник по газоснабжению и использованию газа под редакцией Н.Л.Стаскевича и др., Ленинград, Недра, 1990 г.).

Наиболее близкой по своей технической сущности является Автоматика регулирования и безопасности автономная термоманометрическая Арбат-10 (см. Руководство по эксплуатации 5110-00.000 РЭ предприятия КумАПП).

Термоманометрическая автоматика регулирования и безопасности содержит манометрический жидкостный регулятор температуры, состоящий из заполненного жидкостью термобаллона, соединенного трубкой с сильфоном, связанным с устройством его осевого перемещения и через передаточный механизм с регулирующим органом и термоэлектромагнитный клапан безопасности, состоящий из термопары, подключенной к обмотке электромагнитного отсечного клапана с устройством пуска и каналом подачи газа к запальной горелке.

Целью предлагаемого изобретения является повышение безопасности автоматики за счет отсечки газа при разгерметизации манометрического жидкостного регулятора температуры.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматике в электрическую цепь между термопарой и обмоткой электромагнитного отсечного клапана введены контактное переключающее устройство, закрепленное с одной стороны сильфона, и управляющий орган этого переключающего устройства, закрепленный с другой стороны сильфона, причем, срабатывает контактное переключающее устройство при разгерметизации жидкостного регулятора температуры.

Анализ информационных, патентных и каталожных материалов по термоманометрической автоматике регулирования и безопасности по фондам областной научно-технической библиотеки г. Саратова позволяет сделать вывод, что предлагаемое техническое решение не известно из уровня техники, т.е. оно является новым.

Практика эксплуатации термоманометрической автоматики регулирования и безопасности свидетельствует о том, что предлагаемое решение обладает промышленной полезностью.

Кроме того, предлагаемая термоманометрическая автоматика регулирования и безопасности не следует явным образом из уровня техники, т.е. имеет изобретательский уровень.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом. Термоманометрическая автоматика регулирования и безопасности включает в себя манометрический жидкостный регулятор температуры 15 и термоэлектромагнитный клапан безопасности 16. Регулятор температуры 15 содержит заполненный жидкостью термобаллон 1, соединенный трубкой 2 с сильфоном 3, который связан сверху основанием 18 с устройством 6 для его осевого перемещения, а снизу - заглушкой 17 через передаточный механизм 4 с регулирующим органом 5. Термоэлектромагнитный клапан безопасности 16 включает в себя термопару 9, подключенную электрическими проводами 10 к обмотке 12 электромагнитного отсечного клапана 11 с устройством пуска 14 и каналом 13 подачи газа к запальной горелке (на чертеже не показано). В разрыв провода 10 установлено контактное переключающее устройство 7, закрепленное на основании 18 сильфона 3. С подвижным контактом переключающего устройства 7 связан управляющий орган 8, закрепленный на заглушке 17. Канал 19 соединяет выход отсечного клапана 11 со входом регулирующего органа 5 для подачи газа на основную горелку (на чертеже не показано) по каналу 21.

Термоманометрическая автоматика регулирования и безопасности работает следующим образом. Устройством пуска 14 ручным воздействием открывается канал 13 подачи газа к запальной горелке и одновременно прижимается подпружиненный якорь электромагнитного отсечного клапана 11 к магнитопроводу (на чертеже не показаны). Газ в запальной горелке поджигается и после прогрева термопары 9 ручное воздействие на устройство пуска 14 прекращается, якорь удерживается в прижатом к магнитопроводу положении электромагнитной силой от тока термопары 9 и одновременно входной канал 20 сообщается с каналом 19 и газ поступает в регулирующий орган 5 регулятора температуры 15. Манометрический жидкостный регулятор температуры 15 при увеличении температуры термобаллона 1, помещенного в подогреваемую основной горелкой среду, относительно установленного значения температуры этой среды за счет расширения жидкости перемещает заглушку 17 сильфона 3 и через передаточный механизм 4 воздействует на регулирующий кран 5, уменьшая подачу газа на основную горелку.

При уменьшении температуры термобаллона 1 относительно установленного значения происходит обратное воздействие на регулирующий орган 5. Установка фиксированного значения температуры термобаллона (подогреваемой среды) производится устройством 6, обеспечивающим осевое перемещение сильфона 3, а следовательно, и настройку регулирующего органа 5, при которой отсутствует подача газа.

Для отключения газа размыканием цепи питания обмотки 12 при отказе терморегулятора от разгерметизации термобаллона, трубки 2 или сильфона 3 необходимым и достаточным условием является работа сильфона 3 в диапазоне регулирования температур в растянутом состоянии с длиной l+Δl, где l - исходная длина сильфона до заполнения, Δl - удлинение сильфона от воздействия регулируемой температуры. Следовательно, в зоне регулирования температур контакты переключающего устройства 7 замкнуты, термопара 9 подключена к обмотке 12 и электромагнит удерживает подпружиненный якорь в прижатом к магнитопроводу состоянии, сообщая газовые каналы 19 и 20. При разгерметизации жидкость вытекает из баллона 1, сильфон 3 сжимается до исходного состояния длиной l и контакты переключающего устройства 7 под воздействием управляющего органа 8 размыкаются, отключая обмотку 12 от термопары 9. При этом, подпружиненный якорь возвращается в исходное состояние и отключается газ. Переключающее устройство 7 может быть подключено параллельно термопаре 9, но в этом случае при отказе от разгерметизации оно должно срабатывать под воздействием управляющего органа 8 на замыкание, шунтируя термопару 9 и обесточивая обмотку 12.

Таким образом, введение переключающего устройства, блокирующего питание обмотки термоэлектромагнитного отсечного клапана при отказе манометрического жидкостного терморегулятора от разгерметизации, повышает безопасность автоматики за счет отключения газа.

Изобретение относится к технике автоматического регулирования и может быть использовано в котловой автоматике. Технический результат - повышение безопасности автоматики за счет отсечки газа при разгерметизации манометрического жидкостного регулятора температуры. Достижение результата обеспечивается введением переключающего устройства, блокирующего питание обмотки термоэлектромагнитного отсечного клапана при отказе манометрического жидкостного терморегулятора от разгерметизации. 1 ил.

Термоманометрическая автоматика регулирования и безопасности, содержащая как минимум манометрической жидкостный регулятор температуры, состоящий из заполненного жидкостью термобаллона, соединенного трубкой с сильфоном, связанным с устройством его осевого перемещения и через передаточный механизм с регулирующим органом, и термоэлектромагнитный клапан безопасности, состоящий из термопары, подключенной к обмотке электромагнитного отсечного клапана с устройством пуска и каналом подачи газа к запальной горелке, отличающаяся тем, что в электрическую цепь между термопарой и обмоткой электромагнитного отсечного клапана введены контактное переключающее устройство, закрепленное с одной стороны сильфона, и управляющий орган этого переключающего устройства, закрепленный с другой стороны сильфона, причем срабатывает контактное переключающее устройство при разгерметизации жидкостного регулятора температуры.