ТЕМПЕРАТУРОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕ.'У1ЕНТ Советский патент 1972 года по МПК G01K5/56 G01K11/00 

Известны температурочувствительные элементы из терМобиметаллав. Однако таиие элементы отри нарреве или охлаждение дают 1шгиал (приОбретают изгиб) при любых температурах, отличных ОТ исходной, причем ври малом изменееии температуры сигнал невелик.

Чувствительность элемента Ограничена разнастью коаффициентав теплового расширения металлов или оплавав () и в области температур ниже комнатной снижается вследствие уменьшения коэффициентов термическото расширения металлов при низких темлературах. В1еличина (ai-02) для термобиметаллов не превышает 2010 °С Ч

Для повышения чувствительности, точности и расширения области прим енения предлагаемый элемент изготовлен из -материала с прямым и обр-атным мартенситным превраш;ением при изменении температуры, например из сплава Си-А1-Ni с 12-16% А1 и 0-10% Ni. Кроме того, для обеспечения деформации элемента при его охлаждении он снабжен узлом направленной наг рузки.

Элемент представляет собой деталь произВольной форМы, например пластину, изготовленную 1ИЗ (материала, в котором образуются «упругие кристаллы мартеноита. Элемент в исходном оостоянии должен быть пластически дефорзди|р ован направленной нагрузкой при температуре, соответствующей области прямого мартенситмого преврашения. Если элемент изготовляют «3 продефор гированного материала, то указанная операция дефорлшрования его в исходном состоянии не требуется. Если элемент снабдить узлом направленного яагружения, взаимодействующим с ним, то его можно использовать при многократных циклах нагрева и охлаждения.

Температурочувствительный элемент работает при температурах мартенситното превращения. Варьируя х;И1Мическнй состав сплава Си-А1-Ni, можно изменять гистерезис мартеноитного превращения, а также изменять мартенситную точку. Соответственно можно получить рабочую область температур на любам участке в интервале от 200 до -200°С.

В качестве примера на чертеже приведена схема модели терморегулятора.

Терморегулятор поддерживает температуру в заданных пределах несколько выше комнатной, включая и выключая электронагреватель /. Термочувствительный элемент 2 в виде стрежня зак реплен жестко с одного конца и нагружен натянутой спиральной прулсиной 3, свободный конец элемента через передаточный узел 4 связан с исполнительньгм механизмом 5, включающим и выключающим нагреватель. При охлаждении до комнатной температуры стержень изгибается, и исполнительный механизм замыкает контакт, включая нарреватель. При повышении температуры стержень воостанайливает iCBOiH исходные размеры и , нагреват&чь отключается.

Пред м .6 т и 3 о б р е т е и и я

1. Темлературочувсгвительный элемент, деформирующийся при нагреве, отличающийся тем, что, с целью повышееия чувствительяоспи, точности и (расширеняя области применеаия, lOH изготовлен из материала с прямым и обратным мартенюитным превращение1м изменении температуры, например из сплава Си-А1-Ni с 12-16% А1, 0-10% Ni.

2. Элбмент (ТОО п. 1, отличающийся тем, что, с целью обестечения его деформации при охлаждении, он снабж-ен узлом иаправленной нагрузки.

5д