Устройство для регулирования температуры Советский патент 1989 года по МПК G05D23/19 

ku

ко

со .

9

Sojfffx пшпаиш --

3

тора А через первый трехходовой переключающий клапан 10 соединена с источником 6 сжатого воздуха и охладителем 3. Жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4 через второй трехходовой переключающий клапан 11 соединена с нагревателем 2 и охладителем 3. Управляющий вход второго трехходового переключающего клапана 11 через второй исполнительный элемент 15 связан с выходом регулятора 7 температуры.

2346 4

Газовая камера второго пневмогидроаккумулятора 5 соединена с входом сигнализатора 9 давления, выход ко- - торого через третий исполнительный элемент 16 связан с управляющим входом трехходового переключающего клапана 10, Жидкостная камера второго пневмоаккумулятора 5 через обрат- JO ный клапан 12 соединена с объектом 1, а через второй обратный клапан 13 - с жидкостной камерой первого пневмогидроаккумулятора 4. 1 ил.

Изобретение может быть использовано в резиноперерабатывающих червячных машинах. Цель изобретения - повышение надежности, экономичности и упрощение конструкции. Устройство для регулирования температуры содержит установленные в контурах циркуляции нагреватель 2 и охладитель 3, регулятор 7 температуры, вход которого соединен с датчиком 8 температуры объекта, выход которого через первый исполнительный элемент 14 связан с нагревателем 2. Газовая камера первого пневмогидроаккумулятора 4 через первый трехходовой переключающий клапан 10 соединена с источником 6 сжатого воздуха и охладителем 3. Жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4 через трехходовой переключающий клапан 11 соединена с нагревателем 2 и охладителем 3. Управляющий вход второго трехходового переключающего клапана 11 через второй исполнительный элемент 15 связан с выходом регулятора 7 температуры. Газовая камера второго пневмогидроаккумулятора 5 соединена с входом сигнализатора 9 давления, выход которого через третий исполнительный элемент 16 связан с управляющим входом трехходового переключающего клапана 10. Жидкостная камера второго пневмоаккумулятора 5 через первый обратный клапан 12 соединена с объектом 1, а через второй обратный клапан 13 - жидкостной камерой первого пневмогидроаккумулятора 4. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для регулирования температуры в 20 тепловых объектах, например в резино- перерабатывающих червячных машинах, может быть использовано в производтве изделий из полимерных материаов.

Целью изобретения является упрощение конструкхдш и повышение надежности и экономичности устройства.

На чертеже схематично показано устройство для регулирования темпе- атуры.

Устройство дпя регулирования температуры содержит объект 1, нагреватель 2, охладитель 3, первый 4 и второй 5 пневмогидроаккумуляторы, напри- 35 мер поршневые, источник 6 сжатого газа, регулятор 7 температуры, датчик 8 температуры, сигнализатор 9 авления, первый 10 и второй 11 трехходовые переключающие клапаны, первый 40 12 и второй 13 обратные клапаны, первый 14, второй 15 и третий 16 испол- нительные элементы.

Сигнализатор 9 давления - манометр, показывающий электроконтактный 45 типа ЭКМ-IV. Сигнализатор 9 осуществляет непрерывное измерение давления в газовой камере второго пневмогидроаккумулятора и вьщачу управляющего электрического сигнала для третьего jO исполнительного элемента при достижении определенного заданного значения давления в газовой камере пневмогидроаккумулятора 5, Сигнализатор имеет контактное устройство в виде переклю-55 чающего контакта с промежуточным положением и задатчик, с помощью которого устанавливаются значения давле- ния (уставки) срабатывания. Регулятор 7 температуры - регулятор температуры микроэлектронный типа ТМ8 , осуществляет непрерывное измерение температуры в объекте 1. Регулятор 7 имеет два контактных устройства в виде переключающих контактов и задатчик, с помощью которого устанавливаются значения температур (уставки) срабатывания. Регулятор 7 реализует трехпозиционный закон регулирования, Элемент 14 - пускатель электромагнитный типа ПМЛ. Элемент 14 осуществляе включение - отключение нагревателя, 2 Элемент 14 имеет катушку, при подаче на которую управляющего электрй ческо- го сигнала происходит включение нагревателя 2, При подаче управляющего сигнала на элемент 16 воздух управления поступает на управляющий вход клапана 10 (первый трехходовой переключающий клапан), В качестве клапана 10 может быть использован клапан трехходовой мембранный типа 774-СО-ООБ. При наличии управляющего пневматического сигнала на клапане 10 источник 6 (источник сжатого воздуха) соединяется с газовой камерой пневмогидроаккумулятора 4,

Устройство работает следующим образом.

Сигнализатор 9 давления в зависимости от величины давления в газовой камере второго пневмогийроаккумулято- ра 5 формирует управляющий электрический сигнал для третьего исполнительного элемента 16.

При наличии управляющего электри- ческого сигнала на третьем исполнительном элементе 16 (когда давление в газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 ниже уставки Минимум

сигнализатора 9 давления) воздух управления поступает на первый трехходовой переключающий клапан 10, который соединяет источник 6 сжатого газа с газовой камерой первого пневмо гидроаккумулятора 4.

При отсутствии управляющего электрического сигнала на третьем исполнительном элементе 16 (когда давление в газовой камере второго пневмо- гидооаккумулятора 5 выше уставки Максимум сигнализатора 9 давления) воздух управления не поступает на первый трехходовой переключающий клапан 10, который соединяет газовую камеру первого пневмогидроакку- мулятора 4 с охладителем 3.

Регулятор 7 температуры, вход которого связан с датчиком 8 температу- 2о второй обратный клапан 13 - жидкостры объекта 1, формирует управляющие электрические сигналы для первого 14 и второго 15 исполнительных элемен- тотз.

При температуре объекта 1 ниже уставки Минимум на выходе регулятора 7 температуры формируются управ- ляю1цие электрические сигналы для первого 14 и второго 15 исполнительных элементов. Первый исполнительный элемент 14 включает нагреватель 2, воздух управления через второй исполнительный элемент 15 поступает на вто- рой трехходовой переключающий клапан 11, который соединяет жидкостную камеру первого пневмогидроаккумулятора 4 с нагревателем 2. Давление в газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 ниже уставки №1нимум сигнализатора 9 давления, источник 6 сжатого газа через первый трехходовой переключающий клапан 10 соединен с газовой камерой первого пневмогидроаккумулятора 4. Под воздействием сжатого газа в газовой камере первого пневмогидроаккумулятора 4 происходит перемещение поршня, теплоноситель передавливается по контуру: жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4 - второй трехходовой переключаюпц1й клапан 11 - нагреватель 2 - объект 1 - первый обратный клапан 12 - жидкостная камера второго пневмогидроаккумулятора 5. Проходя через объект 1,горячий теплоноситель отдает тепло, тем самым осуществляя его нагрев. При этом объем газовой камеры первого пневмогидроаккумулятора 4 . шчивается, а жидкостной

уменьшается. В то же объем жидкостной камеры второго пневмогид- роаккумулятора 5 увеличивается, а

газовой уменьшается. При уменьшении

объема газовой камеры второго пневмогидроаккумулятора 5 давление в ней повышается и достигает уставки Максимум сигнализатора 9 давления, Газовая камера первого пневмогидроакку-.- мулятора 4 через первый трехходовой переключающий клапан 10 соединяется с охладителем 3. Под воздействием появившегося давления сжатого газа

в газовой камере второго пневмогидро- аккумулятора 5 происходит перемещение поршня, теплоноситель передавливается по контуру: жидкостная камера второго пневмогидроаккумулятора 5 5

0

ная камера первого пневмогидроаккумулятора 4. Сжатый газ из. газовой камеры первого пневмогидроаккумулятора 4 поступает в охладитель 3. При этом объем газовой камеры второго пневмогидроаккумулятора 5 увеличивается, а жидкостной уменьшается. В то же время объем жидкостной камеры первого пневмогидроаккумулятора 4 увеличивается, а газовой уменьшается. При увеличении объема газовой камеры второго пневмогидроаккумулятора 5 давление в ней понижается и достигает уставки Минимум сигнализатора 9 давj- ления. Затем цикл повторяется.

При температуре объекта 1 вьппе уставки Минимум, но ниже уставки Максимум на выходе регулятора 7 температуры формируется управляющий электрический сигнал для второго исполнительного элемента 15, управляющий электрический сигнал на первом исполнительном элементе 14 отсутствует. Первый исполнительный элемент 14 отключает нагреватель 2, воздух управления через второй исполнительный элемент 15 поступает на второй трехходовой переключаю1ций клапан 11, который соединяет жидкостную камеру

л первого пневмогидроаккумулятора 4 с нагревателем 2. Давление в газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 ниже уставки Минимум сигнализатора 9 давления, следовательно, теплоноситель передавливается по контуру: жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4 - второй трехходовой переключающий клапан 11 - нагреватель 2 - пГп,с кт 1 - первый

0

5

5

11

обратный клапан 12 - жидкостная камера второго пневмогидроаккумулятора 5. При этом нагрев объекта 1 не происходит, так как нагреватель 2 отключен. Давление в газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 повышается и достигает уставки Максимум сигнализатора 9 давления, следовательно, теплоноситель передавливается по контуру жидкостная камера вт.оро- го пнеямогидроаккумулятора 5 - второй обратный клапан 13 - жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4. Давление в газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 понижается и достигает уставки Минимум сигнализатора 9 давления. Затем цикл повторяется.

При температуре объекта 1 выше уставки Максимум управляющие электрические сигналы на первом 14 и втором 15 исполнительных элементах отсутствуют. Первый исполнительньш элемент 14 отключает нагреватель 2, воз дух управления не поступает на второ трехходовой переключающий клапан 11, который соединяет жидкостную камеру первого пневмогидроаккумулятора 4 с охладителем 3. Давление в газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 ниже уставки Минимум сигнализатора 9 давления, следовательно, теплоноситель передавливается по контуру; жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4 -. второй трехходовой переключающий клапан 11 - охладитель 3 - объект 1 - первый обратный клапан 12 - жидкостная камера второго пневмогидроаккумулятора 5. Давление в газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 повышается и достигает уставки Максимум сигнализатора 9 давления, следовательно теплоноситель передавливается по контуру: жидкостная камера второго пневмогидроаккумуляторя 5 - второй обратный клапан 13 - жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора 4 Сжатый газ из газовой камеры первого пневмогидроаккумулятора 4 поступает в охладитель 3, где происходит охлаждение теплоносителя. Давление в газовой камере второго пневмогидроаккумулятора 5 понижается и достигает уставки Минимум сигнализатора 9 давления. Затем цикл повторяется. Проходя через объект 1,холодный тепло

0

5

2346

п 5

0

5

0

5

0

5

8

носитель отбирает тепло, тем самым осуществляя его охлаждение.

Охладитель 3 по своей конструкции аналогичен радиатору автомашины.

В трубном пространстве охладителя 3 находится теплоноситель, а в межтрубное пространство охладителя 3 поступает сжатый воздух из газовой камеры пневмогидроаккумулятора 4. Проходя в межтрубном пространстве, сжатый воздух расширяется до атмосферного давления и охлаждает ореб- ренные трубки с теплоносителем.

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры, содержащее нагреватель и охладитель, установленные в контурах циркуляции энергоносителя, регулятор температуры, вход которого соединен с датчиком температуры объекта, выход которого через первый исполнительный элемент связан с нагревателем, первый и второй трехходовые переключающие клапаны, первый, второй и третий исполнительные элементы, первый и второй обратные клапаны, источник сжатого газа, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, повышения надежности и экономичности, оно снабжено сигнализатором давления, первым и вторым пневмогидроаккумуляторами, газовая камера первого пневмогидроаккумулятора через первый трехходовой переключающий клапан соединена с источником сжатого газа и охладителем, а жидкостная камера первого пневмогидроаккумулятора через второй трехходовой переключающий клапан соединена с нагревателем и охладителем, управляющий вход второго трехходового переключающего клапана через второй исполнительный элемент связан с выходом регулятора температуры, газовая камера второго пневмогидроаккумулятора соединена с входом сигнализатора давления, выход которого через третий исполнительный элемент связан с управляющим входом первого трехходового переключающего клапана, жидкостная камера которого через первый обратный клапан соединена с объектом, а через второй обратный клапан - с жидкостной камерой первого пневмогидроаккумулятора.