Термостат Советский патент 1987 года по МПК G05D23/19 G05D23/22 

Изобретение относится к медицинской лабораторной технике.

Целью изобретения является обеспечение квазистационарной температуры в измерительной кювете.

На фиг. 1 изображен термостат разрез; на фиг. 2 - принципиальная схема электронного блока.

Устройство содержит корпус 1, в котором размещены измерительная кювета 2, теплоизоляционная плита 3, на которой установлены нагревательный элемент 4 и датчик 5 температуры

Корпус заполняется теплоизоляционным материалом 6, в качестве которого используется дистиллированная вода. Нагревательный элемент 4 и датчик 5 температуры соединены с электронным блоком 7 термостабилизации. Датчик5 температуры и нагреватель- ньш элемент 4 находятся на равном расстоянии от стенок корпуса 1 и измерительной кюветы 2, а расстояние между элементом 4 и дном корпуса I равно расстоянию между датчиком 5 температуры и поверхностью дистиллированной воды 6 и по меньшей мере ;в десять раз меньше расстояния между элементом 4 и датчиком 5 температуры, которые соединены проводами с электронным блоком 7.

В предложенном термостате датчик 5 температуры и нагревательный элемент 4 не совмещены ни друг с другом ни с объектом (измерительной кюветой 2), ни с корпусом 1. При этом тепловое сопротивление между датчиком 5 температуры и нагревательным элементом 4 равно тепловому сопротивлению между нагревательным элементом 4 и измерительной кюветой 2, поэтому температура датчика 5 равна температуре измерительной кюветы 2, Вследствие высокой конвективной теплопроводности воды нагрев идет равномерно и квазистационарно. Поскольку теплоемкость датчика 5 температуры много меньше теплоемкости измерительной кюветы 2 с исследуемым веществом, тепловая постоянная времени связи между нагревательным элементом 4 и- датчиком 5 температуры много меньше тепловой постоянной времени между нагревательным элементом 4 и измерительной кюветой 2. Датчик 5 температуры, расположенный над нагревателем, практически безынерционно реагирует на изменение мощности излучения нагревательного элемента 4

5

0

5

0

Для поддержания температуры служит схема (фиг. 2). Чувствительным элементом схемы является датчик 5 температуры - терморезистор, включенный в мостовую схему 8. Напряжение на питающий диагонали моста поддерживается на уровне 0,7 В.

Настройка мостовой схемы 8 на рабочую температуру производится переменным резистором 9. Сигнал разбаланса с выхода мостовой схемы 8 подается на входы дифференциального усилителя 10 и с его выхода на узел 11 индикации, на усилитель 12 мощности и при включенном выключателе 13 - на нагревательный элемент 4. Благодаря высокому коэффициенту рслабле- ния синфазного сигнала усилителем 10, включенным без отрицательной обратной связи, нестабильность питающего напряжения моста не ухудшает точности стабилизации температуры.

Электронный блок 7 работает в импульсном режиме; в нагревательный элемент 4 подаются импульсы тока с . частотой 1 Гц. Транзистор усилителя 12 при этом работает в ключевом режиме и рассеивает незначительную мощность. В режиме равновесия температура датчика 5 колеблется в пределах стабилизации, что индицируется лампочек

перемигиванием

Л , и Л.

ормула изобретения

Термостат, содержащий корпус и измерительную кювету, разделенные поостью для размещения теплоизоляционного материала в виде дистиллированной воды, и электронный блок термостабилизации, соединенный с датчиком температур и нагревательным элементом, отличающийся тем, что, с целью обеспечения квазистационарной температуры в измерительной кювете, датчик температуры и нагревательный элемент размещены на теплоизоляционной плате, установленной в корпусе вертикально на равном

растоянии от внутренней поверхности корпуса и внешней поверхности кюветы, причем расстояние между нагревательным элементом и дном корпуса равно расстоянию между датчиком температуры и уровнем заполнения дистиллированной водой и составляет не бо- лее 10% от расстояния между датчиком температуры и нагревательным элементом.

v4

Изобретение относится к лабораторной технике и позволяет обеспечить квазистационарную температуру в измерительной кювете. Термостат содержит корпус 1, заполненный теплоизоляционным материалом 6, теплоизоляционную плиту 3, нагревательный элемент 4, датчик 5 температуры. электронный блок 7 термостабилизации. В термостате установлена кювета 2. Датчик 5 и нагревательный элемент 4 находятся на равном расстоянии от стенок корпуса 1 и кюветы 2, а-расстояние между элементом 4 и дном корпуса 1 равно расстоянию между датчиком 5 и уровнем заполнения матери- алом 6(дистиллированной водой) и не превышает 10% от расстояния между элементом 4 и датчиком 5. Из-за высокой конвективной теплопроводности воды нагрев идет равномерно и квазистационарно. Для поддержания температуры служит блок 7, который работает в импульсном режиме. Температу- , ра датчика 5 колеблется в заданных пределах стабилизации. 2 нп. (Л ГчЭ СХ5 00 О5 ел Фuг.i

Составитель Ф. Рогожанский Редактор А. Шандор Техред В.Кадар Корректор И. Эрдейи

Заказ 7805/45 Тираж 885Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по д1елам изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4