Регулятор температуры прямого дейстия Советский патент 1984 года по МПК G05D23/02 

Изобретение относится к автом ти ческому регулированию, более конкретно к гидравлическим регулиру10ЩИ1м устройствам, ч может быть исподьэовано .для стабилизации температуры технологических процессов глубоководных аппаратов. Известно устройство, состоящее из корпуса, подпружиненного регулирующего клапана, жидкостной термосистемы с узлами настройки и перестановки С Однако это устройство не может быть использовано для работы в средах с высокими давлениями, поскольку сильфон настройки не разгружен о действия одностороннего давления и рабочее давление регулятора определ ется прочностью его сильфона настройки.. Наиболее близким к предлагаемому является регулятор температуры прямого действия, который может работать в средах с высокими давлениями благодаря тому, что сильфон настройки размещен в корпусе регулято ра, внутренняя полость сильфона омы Ьается рабочей жидкостью, и, тем са мым, он разгружен от действия одностороннего давления заполнителя тео мосистемы t23. Однако при использовании известного регулятора при увеличении давления рабочей жидкости, протекающей через него, в результате деформации сильфонов увеличивается да ление заполнителя термосистемы и уменьшается в каких-то пределах за счет сжимаемости его объем. Одновре менно с зтим происходит незначитель ное раздутие термобаллона и капилля ра, которые находятся в средах с меньшими давления1«1. Все это приBOpfiT к смещению настройки регулято т.е. к прикрытию клапана, уменьшению пропуска охлаждающей { рабочей/ жидкости. Во избежание возможных те пературных перегрузок регулируемого объекта при изменениях давления рабочей жидкости указанный регулято требует постоянных поднастроек. Кроме того, разгрузка сильфона настройки резко усложняет конструкцию всего регулят.ора. Цель изобретения - упрощение конструкции регулятора и повышение точности его регулирования. Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе температуры прямого действия, содержащем корпус е входным и выходным патрубками, между которыми установлен подпружиненный клапан,, связанный с подвижным основанием сильфона, размещенного в камере, внутренняя полость которой связана капилляром с термобаллоном, и механизм настройки, камера сильфона выполнена гофрированной и соединена с механизмом настройки, а между корпусом и камерой сильфона установлено подвижное уплотнение. На чертеже схематично изображен предлагаемый регулятор температуры прямого действия. Регулятор состоит из корпуса 1 с механизмом 2 настройки, подпружиненного клапана 3. Термосистема состоит из термобаллона 4, капилляра 5 , сильфона б и камеры 7 сильфона. В состав регулятора входят .также шток 8, входной 9 и выходной 10 патрубки, подвижное уплотнение 11. Регулятор температуры прямого действия работает следующим образом. При увеличении регулируемой температуры, которая контролируется термобаплоном 4, теплочувствительная жидкость в нем, увеличивая свой объем, сжимает сильфон 6 и после упора щтока 8 в подпружиненный клапан 3 (Открывает его, обеспечивая проток охлаждающей жидкости через регулятор. Настройка регулятора осуществляется при помощи механизма наст- путем перемещения камеры 7 сильфона 6 в осевом направле1ши и изменения зазора между штоком 8 и клапаном 3. При увеличении давления рабочей среды, благодаря наличию перепада давлений на торцах гофрированной каме 7 и упора ее верхнего торца через механизм настройки в неподвиж 1Й корпус I, происходит деформация камеры 7 в осевом направлении, что приводит к уменьшению его внутреннего объема. Деформация камеры 7 сильфойа 6 компенсирует -приращение объема термобаллона и капилляра, а также уменьшение ее объема. При уменьшении давления рабочей среды до нормального гофрированная камера 7 сильфона 6 силой упругой деформации возвращается в исходное положение. Количество и глубина гофр на 7 подобраны такими, что при изменении давления в корпусе

регулятора в заданных пределах шток 8 сильфона 6 сохраняет неподвиное относит ьно клапана 3 положение.

Одновременно с повышением давления рабочей жидкости за счет деформации сильфона происходит повышение давления заполнителя термосистемы в том числе и внутри гофрированной камеры 7. Но это внутреннее давление не участвует в деформации самой гофриров ной камеры 7, поскольку усилие, возникающее 1ФИ этом, воздействует через верхний ее торец на корпус I регулятора. Компенсационная деформация камеры 7 сильфона 6 происходит от усилия, создаваемого давлением

рабочей среды на разность площадей нижнего торца гофрированной камеры 7, определяемой наружным диаметром подвижного уплотнения, и эффективной площадь гофрированной камеры 7, причем эффективная площадь гофрированной камеры 7 сильфона 6 всегда меньше площади его наружного торца, т.е. подвижное уплотнение 11 принимает непосредственное участие в формировании компенсационного усилия.

Предлагаемая схема построения регулятора позволяет с одновременным упрощением конструкции повысить точность регулнрования за счет стабялнзации настройки от действия переменного давления рабочей среды.

РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, между которыми установлен подпружиненный клапан, связанный с подвижным основанием сильфона, размеценного р камере внутренняя полость которой связана капилляром с термобаллоном, и механизм настройки, отличающий ся тем, что, с целью упрощения и повыпения точности регулятора, в нем камера сильфона выполнена гофрированной и соединена с механизмом настройки, a между корпусом и камерой сильфоиа установлено подвижное уплотнение.