ДАТЧИК-РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРЫ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2003 года по МПК G01K5/36 

Описание патента на изобретение RU2217714C2

Группа изобретений относится к области измерения температуры и может быть использована в различных системах регулирования.

В настоящее время широко известно использование датчиков температуры, включающих в себя замкнутый корпус, по меньшей мере, часть стенок которого выполнена упругодеформированной и связанной с исполнительный органом, термочувствительное вещество (см. Сосновский А.Г. и др. Измерение температур. - М.: Издательство Комитета стандартов, мер и измерительных приборов, 1970, с. 39).

Недостатком известных устройств является низкая чувствительность и низкое быстродействие.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении чувствительности, т.к. выделение водорода при нагреве происходит более интенсивно, за счет чего предлагаемое устройство может иметь также меньшие габариты.

Указанный технический результат достигается тем, что в датчике-реле температуры по первому варианту изобретения, содержащем замкнутый корпус, по меньшей мере, часть стенок которого выполнена упругодеформируемой и связанной с исполнительным органом, и термочувствительное вещество, размещенное в корпусе, представляющее собой сплав-накопитель водорода (СНВ) и выполненное в виде порошка, заполняющего корпус или его часть.

Технический результат достигается также тем, что в датчике-реле температуры по второму варианту выполнения, содержащем замкнутый корпус, по меньшей мере, часть стенок которого выполнена упругодеформируемой, и термочувствительное вещество, размещенное в корпусе указанное вещество, представляющее собой сплав-накопитель водорода, выполнено в виде порошка, связанного полимером, и нанесено в виде слоя на внутреннюю поверхность стенки корпуса.

В обоих вариантах корпус может быть выполнен в виде сильфона, мембранной коробки или трубки Бурдона.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 схематично показан корпус датчика-реле температуры, выполненный в виде трубки Бурдона, и его поперечное сечение; на фиг.2 - то же, в виде плоского элемента (мембранной коробки), и поперечное сечение; на фиг.3 и 4 - электрические схемы соответствующих датчиков.

Датчик-реле температуры содержит корпус 1, сплав-накопитель водорода (СНВ) 2, заглушки 3.

Датчик температуры представляет собой пневматический упругодеформируемый корпус 1, в котором размещен сплав-накопитель водорода, например TiNi5 или другой. Корпус 1 после заполнения должен быть загерметизирован. Сплав-накопитель водорода 2 в первом варианте выполнения выполнен в форме порошка, заполняющего корпус, а во втором варианте - в виде порошка, связанного полимером. Перед наполнением привода СНВ должен быть активизирован и насыщен до необходимого уровня водородом.

Корпус 1 может быть выполнен в форме любого упругодеформируемого замкнутого элемента. Например, это может быть сильфон, мембранная коробка, трубка Бурдона, трубка овального сечения с прямой осью и замкнутыми концами и т.д. Порошок СНВ, связанный полимером, нанесен на стенку корпуса в виде слоя.

Датчик работает следующим образом.

При нагревании устройства происходит выделение водорода и деформация стенок корпуса. При остывании происходит поглощение водорода и возвращение стенок корпуса 1 за счет упругости в исходное положение.

Датчик отличается высоким быстродействием до 0,25 с и может обладать заданной температурной инерцией до нескольких часов при подборе соответствующего сплава-накопителя водорода. Зона рабочих температур в зависимости от вида сплава-накопителя водорода может составлять от 19 до 350oС. Петля гистерезиса может составлять от 0,5 до 100oС.

Возможность датчика развивать большие усилия и перемещения позволяет использовать корпус 1 в качестве исполнительного устройства без передаточного механизма, что значительно упрощает конструкцию. Датчик может также быть выполнен с термобаллоном, соединенным с корпусом, и СНВ размещен в этом баллоне, что позволяет дистанцировать датчик от места измерения температуры.

Похожие патенты RU2217714C2

название год авторы номер документа
ПНЕВМОПРИВОД 2001
  • Васин В.А.
RU2191922C1
ИСТОЧНИК ГАЗА ДЛЯ ПНЕВМОПРИВОДА 2001
  • Васин В.А.
RU2182675C1
ПНЕВМОПРИВОД 2001
  • Васин В.А.
RU2191921C1
ИСТОЧНИК ГАЗА ДЛЯ ПНЕВМОПРИВОДА 2001
  • Васин В.А.
  • Александрова А.Т.
  • Горюнов А.А.
  • Полотай Г.А.
RU2190124C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ ВАКУУМНЫХ ОБЪЕМОВ 2002
  • Александрова А.Т.
  • Васин В.А.
  • Горюнов А.А.
  • Никитина Т.Е.
RU2232329C1
ЩЕЛЕВОЙ ЗАТВОР 2001
  • Васин В.А.
RU2206010C1
ЩЕЛЕВОЙ ЗАТВОР С КРИВОЛИНЕЙНОЙ ТРАЕКТОРИЕЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ 2001
  • Васин В.А.
RU2206012C1
СМЕЩЕННЫЙ ЩЕЛЕВОЙ ЗАТВОР С КРИВОЛИНЕЙНОЙ ТРАЕКТОРИЕЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ 2001
  • Васин В.А.
RU2206011C1
БЕСКОРПУСНОЙ ЗАТВОР С КРИВОЛИНЕЙНОЙ ТРАЕКТОРИЕЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ 2002
  • Васин В.А.
RU2215224C1
БЕСКОРПУСНОЙ СМЕЩЕННЫЙ ЗАТВОР С КРИВОЛИНЕЙНОЙ ТРАЕКТОРИЕЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ 2002
  • Васин В.А.
RU2213285C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 217 714 C2

Реферат патента 2003 года ДАТЧИК-РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРЫ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к измерению температур и может быть использовано в различных системах регулирования. Согласно первому варианту выполнения датчик-реле температуры содержит корпус и термочувствительное вещество, представляющее собой сплав-накопитель водорода и выполненное в виде порошка. Порошок заполняет корпус или его часть. Согласно второму варианту выполнения датчик-реле температуры содержит корпус и термочувствительное вещество, представляющее собой сплав-накопитель водорода, выполненное в виде порошка, связанного полимером. Термочувствительное вещество нанесено в виде слоя на внутреннюю поверхность стенки корпуса. Технический результат: повышение функциональных возможностей устройства. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения RU 2 217 714 C2

1. Датчик-реле температуры, содержащий замкнутый корпус, по меньшей мере часть стенок которого выполнена упругодеформируемой, и термочувствительное вещество, размещенное в корпусе, отличающийся тем, что термочувствительное вещество, представляющее собой сплав-накопитель водорода, представляет собой порошок, заполняющий корпус или его часть.2. Датчик по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде сильфона, или мембранной коробки, или трубки Бурдона.3. Датчик-реле температуры, содержащий замкнутый корпус, по крайней мере часть стенок которого выполнена упругодеформируемой, и термочувствительное вещество, размещенное в корпусе, отличающийся тем, что термочувствительное вещество, представляющее собой сплав-накопитель водорода, выполнено в виде порошка, связанного полимером, и нанесено в виде слоя на внутреннюю поверхность стенки корпуса.4. Датчик по п.2, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде сильфона, или мембранной коробки, или трубки Бурдона.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2217714C2

СОСНОВСКИЙ А.Г
и др
Измерение температур
- М.: Изд-во Комитета стандартов мер и измерительных приборов, 1970
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СПЛАВ, НАКАПЛИВАЮЩИЙ ВОДОРОД 1990
  • Майкл А.Фетсенко[Us]
  • Стэнфорд Р.Овшинский[Us]
  • Козо Кадзита[Jp]
  • Хироказу Кидоу[Jp]
  • Джозеф Ларокка[Us]
  • Мирон Рудницкий[Us]
RU2091498C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЛАВОВ-НАКОПИТЕЛЕЙ ВОДОРОДА НА ОСНОВЕ ХИМИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ 1995
  • Захаров А.И.
  • Иванков В.В.
  • Степанов В.П.
RU2083711C1
Пеногон флотационной машины 1985
  • Никитин Иван Никитович
  • Возный Георгий Федорович
  • Пекельный Юрий Викторович
  • Грянко Владимир Иванович
SU1273173A1
US 4646406, 03.03.1987.

RU 2 217 714 C2

Авторы

Васин В.А.

Даты

2003-11-27Публикация

2001-12-21Подача