Для получения постоянства высоких температур в - электрических, например трубчатых, печах обычно применяют терморегулятор, в котором индикатором температуры служит электрическое со. лротивление (например, нагревательная обмотка печи), включенное в одно из плеч мостика Уитстона, уравновешенного лри заданной температуре. В одну из диагоналей мостика включен последовательно с регулировочным сопротивлением источник тока, а в другую - гальванометр, управляющий цепью реле, предназначенного для шунтирования указанного регулировочного сопротивления при понижении температуры внутри печи. В качестве контактной системы для замыкания цепи реле, шунтирующего сопротивления, в таких терморегуляторах можно применить фотоэлемент, на который падает световой луч, отражаемый зеркальцем, укрепленным на подвижной гальванометра, или на этой части укрелляют экран, закрывающий щель или систему щелей в. крышке, защищающей светочувствительную поверхность фотоэлемента от источника света. Однако такой динамический терморегулятор име:ет весьма ограниченный диапазон точной работы.
Условия теплопроводности при не стационарном режиме приведут к тому.
что существенное изменение частоты включений регул1 ующего тока, неминуемое при предельной работе регулятора, вызовет перераспределение градиентов и изменение температуры в печи.
Регулирующий ток должен быть много больше ожидаемого измене,ния тока от условий работы питающей сети, и при больших колебаниях напряжения в сети точная регулировка становится затруднительной.
Кроме того, так как регулирующим условием является постоянство суммарного сопротивления обмотки, а у печи, пущенной с быстрого разогрева, это сопротивление меняется, пока устанавливается распределение температуры, сила тока может оказаться недостаточной для того, чтобы терморегулятор отозвался на это изменение. Таким образом, при пуске регулятора в ход, его приходится сначала подгонять от руки.
Предлагаемое изобретение имеет целью устранение этих недостатков и состоит в том,что для ускорения процесса исправления теплового режима в печи в упомянутом выше терморегуляторе применено, приспособление для дополнительной регулировки.
На чертеже фиг. 1 изображает схему терморегулятора; фиг. 2 и 3 - вид фотоэлемента сверху и продольный разрез его; фиг. 4 и 5 - отдельные детали терморегулятора.
Лоследовательно с источником тока 10 (фиг. 1) и регулировочным сопротивлением 9 в одну из диагоналей мост1 ка Уитстона включен добавочный реостат 4, подвижный контакт 5 которого связан с реве.рсивным электродвигателем (на чертеже не показанным) посредством механической передачи 6, состоящей из скрепленной с контактом 3 рамки 8 (фиг. 4 и 5), перемещаемой цепью 7 Галля. Передача 6 имеет относительно контакта 5некоторый свободный ход в обе стороны, регулируемый при посредстве винта 12. Для переключения реверсивного электродвигателя на правый ц, левый ход служит автоматический, переключатель, | управляемый электромагнитом, обмотка , которого включена в управляемую гальванОметром 1 электрическую цепь последовательно с обмоткой реле 3, предназначенного для шунтирования регулировочного сопротивления 9 при понижении температуры внутри печи- Контакть в цепи реле 3 замыкаются, как. уже выше указывалось, при помощи фотоэлемента 13 (фиг. 2 и 3), крышка которого снабжена щелями 14, 14 закрываемыми экраном 15, установленным на подвижной части гальванометра 1. Этим устройством обеспечивается лолная надежность контакта и достаточно точное совпадение продолжительности его и продолжительности откло-нения рамки от нулевого положения.
Если гальванометр 1 сработает, то сопротивление 9 зашунтируется и замкнется цепь электромагнита, управляющего переключателем реверсивного электродвигателя, а этот последний, вращаясь, будет выводить сопротивление 4, увеличивая тем самым силу тока, проходящего через нагревательное сопротивление 11, включенное в одну из плеч мостика Уитстона.. После доведения температуры печи до нормальной цепь реле 3 будет разомкнута и контакт 5 реостата будет перемешаться в обратном направлении. Благо,даря тому, что передача имеет, как уже упоминалось, относительно контакт 5 некоторый свободный ход, при оптималь- i ном режиме, т.-е., когда продолжительности замыкания и размыкания контактов гальванометра 1 равны, рамка 8, колеблясь в обе стороны относительно контакта 5 реостата 4, не увлекает его за собою и благодаря этому не нарушает теплового равновесия в печи.
Если же оптимальный режим нарушен и длительности размыкания и замыкания указанных контактов делаются не равными, рамка 8 перемещает в соответствующую сторону контакт 5 на расстояние, пропорционадьное разности времени хода вперед и назад.
Очевидно,х что чем больше будет .нару, шение режима, тем больше будет эта разность, а, следовательно, и скорость возвращения реостатом режима оптимуму; по мере же исправления режима продолжительности включения и выключения регулятора выравниваются, а скорость контакта 5 реостата 4 плавно сходит к нулю.
Так как дрполните.ьное регулирование достигается при помощи реостата, включенного как балласт, в цепь мостика, контакт которого передвигается со скоростью, равной разности времени разомкнутого и замкнутого состояний основной регулирующей Системы, в предлагаемом устройстве при той же чувствительности и той же характеристике работы имеется возможность получить расширенный диапазон действия, определяемый величиной сопротивления реостата. Следствием этого является устранение необходимости подрегулирования автомата от руки при пуске. Наконец, устройство позволяет медленно переводить печь с одной температуры на другую автоматически, меняя отношение установочных плеч места автоматически или от руКи по желаемому закону. По данным автора при работе терморегулятором, описанным , имела место устойчивость температуры около О, 1 между 600 и 1000° в течение нескольких часов при колебании напряжения в сети до Г5%.
Предмет изобретения.
1. Терморегулятор для электрических печей, в KolropOM служащее индикатором т.емпературы электрическое сопротивление (например, нагревательная обмотка печи) включено в одно из плеч мостика Уитстона, в одну из диагон 1лей которого включен источник тока последовательно
с регулировочным сопротивлением, а в другую включен гальванометр, управляющий цепью реле, предназначенного для шунтирования указанного, регулировочного сопротивления при понижении температуры внутри печи, отличающийся применением включенного последовательно с регулирочным сопротивлением 9 добавочного регулирювочного реостата 4, подвижной контакт 5 которого .связан с реверсивным электродвигателем посредством механической передачи, имеющей относительно контакта 5 некоторый свободный ход в обе стороны с той целью, чтобы при таком режиме, когда гальва- нометр 1 производит кратковременные и равные по длительности замыкания ; и размыкания регулировочного сопроти- ; вления 9, контакт 5 оставался неподвиж- : ным, в то время как при длительных I
или неравномерных по длительности замыканиях и размыканиях гальванометром 1 регулировочного сопротивления 9 этот контакт 5 перемещался вдоль реостата 4, постепенно выводя его сопротивление из цепи в случае шунтирования регулировочного сопротивления 9 и вводя его в случае размыкания цепи шунта.
2. При терморегуляторе по п. 1 применение автоматического переключателя, служащего для переключения реверсивного электродвигателя на правый или левый ход и управляемого электромагнитом, обмотка которого включена в управляемую гальванометром 1 электрическую цепь последовательно с обмоткой реле 3, предназначенного для шунтирования - регулировочного сопротивления 9 при понижении температуры внутри печи.
фиг 3
