Термостатирующее устройство Советский патент 1983 года по МПК G05D23/20 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для нагр© ва и термостатирования посредством жидких теплоносителей. Известен также термостат для стабилизации температуры жвдкости, COCTOSFщий из термоизоляционного кожуха,, в котором расположен нагреватель. с да-рчиком температуры, выполненный в виде ферромагнитного цилиндра, внутри которого установлена термостатиру&мая камера с обмоткой, размешенной на поверхности цилиндра. На внутренней стенке термоизоляционного кожуха установлен дополнительный ферромагнитный цилиндр, в котором размещен основной ферромагнитный цилиндр, а между последним и обмоткой расположен медный цилиндр со змеевиком L1 . Недостатком данного устройства является сложность конструкции. Наиболее близким по технической суищости к изобретению является терьмостатирующее устройство, содержащее датчики, усилители, нагревательный трансформатор, нагревательным элементом которого служит вторичная обмотка выполненная из теплопроводящей трубки для пропуска по ней термостатирующей жидкости 2 . Недостатком известного устройства является сложность конструкции, так как в систему регулирования температу.ры входит мостовая схема, блок ее пит ния и усилитель мощности. Целью изобретения является упрощ&ние конструкции устройства. Поставленная цель достигается тем, что термостатирующее устройство, содержащее трансформатор, вторичная ко роткозамкнутая обмотка которого выпол нена из теплопроводящей трубки, в нем магнитопровод трансформатора вьшолнен на участке вторичной обмотки из ферромагнитного материала с точкой Кюри, соответствующей температуре термостат рования, и охвачен герметичной камерой вьшолненной из парамагнитного материа ла, полость которой соединена с полостью теплопроводятпей трубки, а такж тем, что, с целью повьпиения быстроде ВИЯ устройства, в нем магнитопровод на участке размещения вторичной обмот ки вьшолнен в виде набора стержней. Площадь поперечного сечения участ ка 3 магнитопровода не должна йлть меньше площади поперечного сечения остальной части магнитопровода, так как в офатном случае во астуг потери энергии в трансформаторе. Кроме того, температура точки Кюри магнитопровода должна быть выще температуры точки Кюри шунта, иначе нарушится режим термостатирования. На чертеже представлено предложенное термостатирующее устройство. Устройство содержит трансформатор 1, вторичная короткозамкнутая обмотка которого вьшолнена в виде нагреватель ного элемента, изготовленного из теплопроводящей, например, медной, трубки 2 для пропуска по ней термостатирующей жидкости. Участок магнитопррвода 3 трансформатора 1 вьшолнен из ферромагнитного материала с точкой Кюри, соответствующей температуре статир например, в виде набора (пучка) стержней с соответствующей температуре статирования точкой Кюри и помещена внутри герметичной камеры 4, полость которой сообщена с полостью теплопроводящей трубки 2. Витки труб ки 2 замкнуты накоротко перемычкой 5 и заземлены. На первичную обмотку 6 подают переменное сетевое напряжение. Герметичная камера 4 вьшолнена разборной и снабжена крьпцкой 7 для замены части магнитопровода 3. Для надежного замыкания участков магнитопровода трансформатора 1 и 3 и для повыщения удобства замены участка 3 , последний имеет резьбовую часть 8 головку 9 под гаечный ключ и конусный участок Ю. Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения на первичную обмотку 6 трансформатора 1 по коротксь. замкнутым виткам вторичной обмотки начинает протекать значительный ток, нагревающий протекающую по ней жидкость. Термостатируемая жидкость поступает далее в герметичную камеру 4 и нагревает участок 3 магнитопровода трансформатора 1. Бла}годаря выполнению участка 3 из тонких, ферромагнитных проволок, последний равномерно нагревается омывающей его жидкостью и принимает ее температуру практически мгновенно. Прк достижении температуры точки Кюри (температуры статирования) участок 3 магнитопровода переходит из ферромагнитного состояния в парамагнитное, в резуЛЕЬтате чего значение тока во вторичной обмотке резко падает и нагрев жид« кости практически прекращаетс5и При полном переходе участка 3 из ферромагнитного состояния в парамагн1 тное ток во вторичной обмотке уменьшается на на 9О%. Отдавая тепло термостатвру мому объекту, жидкость и участок 3 магнйтопровода охлаждаются, и последний преходит обратно в ферромагнитное состояние, что приводит к повышению тока во вггоричной обмотке и к нагреву жидкости. Далее цикл повторяется. Подбирая оптимальную скорость теплоносителя по теплопроводящей трубке 2, 1 264 можно достичь высокой точности термостатнрования, которое будет зависеть также и от скорости перехода участка 3 магнйтопровода при точке Кюри. Предлагаемое устройство имеет проотую и коьшактную конструкцшо, надея ао в работе и удобно в эксплуатации. Это позволит снизить его себестоимость ло предварительным расчетам на 7О 9О% по сравнению с известным устройством.

1. ТЕРМОСТАТИРУЮШЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее трансформа top, вторичная короткозамкнутая обмот ка которого выполнена из та1лопровод5 -1. щей трубки, отличающееся тем, что, с целыо упрощения конструкции устройства, в нем магнитсщроеод травоформатора на участке вторичной обмотки выполнен из ферромагнитного материала с точкой Кк)ри, соответствукщей те пературе термостатирования, и охвачен герметичной камерой, выполненной из парамагнитного материала, полость кото рой соединена d помощыо тешкэтроводящей трубки. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, чтс с целыо повышения быстродействия устройства, в нем магнитопровод на участке размещения втсфичной обмотки выполнен в виде набора .