УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МИНУСОВЫХТЕМПЕРАТУР Советский патент 1974 года по МПК G05D23/30 

1

Известно устройство для регулирования минусовых температур, включающее электромагнитный клапан, состоящий из электромагнита со штоком для перекрывания доступа азота из сосуда Дьюара, трубопровода с электронагревателем на конце, регулятора напряжения и предохранительного клапана для стравливания избыточного давления.

Целью изобретения является увеличение скорости выхода на режим и повышение точности работы устройства.

Это достигается тем, что нагреватель регулятора выполнен плавающим, что дает возмощность испарять поверхностный слой азота и тем самым быстро создавать пары азота, выходящие сразу по трубопроводу.

На фиг. 1 показано устройство для регулирования минусовых температур; на фиг. 2 - положение плавающего нагревателя.

Оно содержит плавающий нагреватель 1 с намотанным проволочным сопротивлением 2, поплавок 3, токосъемные ролики 4, которые скользят по трубопроводу 5 по мере снижения уровня хладагента.

Трубопровод представляет собой медную трубу, разрезанную пополам, половинки трубы изолированы текстолитовой пластиной 6. Поэтому трубопровод служит еще и токопроводом к плавающему нагревателю. Напряжение с трубопровода снимается при помощи

роликов 4, усилие прижима которых создается свободно подвижными грузами 7, прикрепленными к рычагу 8. Через рычаг 8 и стойку 9 напряжение подается на проволочное сопротивление 2. В нижней части трубопровода закреплена опорная шайба 10 (см. фиг. 2), которая служит для ограничения опускания нагревателя и для подъема нагревателя из сосуда в случае смены сосудов.

В верхней части трубопровод прикреплен к проставке 11, на которой сделаны канавки для укладки нровода. Проставка крепится к пластине 12, на которой нривернут выходной штуцер 13. Регулирующее устройство опускается в сосуд 14, например, Дьюара с азотом и крепится к его горловине при помощи рукоятки 15. Кольцо 16 обеспечивает герметичное соединение регулятора с сосудом. Контроль температуры осуществляется термопарой 17, установленной в криокамере 18. Электронный потенциометр 19, усилитель 20, магнитный усилитель 21 составляют пропорциональный регулятор нанряжения. Электронный потенциометр 19 служит задатчиком

температуры.

Устройство работает следующим образом. Сигнал с термопары 17, установленной в камере, подается па электронный потенциометр 19, который фиксирует действительную

температуру рабочей среды в камере, сравМИВаёт с заданной и выдает сигнал рассогласования на усилитель 20. Сигнал с усилителя 20 подается на магнитный -усилитель 21, с которого через трубопровод и ролики снимается на проволочное сопротивление плавающего нагревателя 22. Вначале испарение верхних слоев жидкого азота идет интенсивнее, а при приближении действительной температуры к заданной напряжение с электронного потенциометра уменьшается, тем самым уменьшается нагрев проволочного сопротивления и интенсивность испарения азота. Пары азота через трубопровод и штуцер поступают в камеру, охлаждая рабочее пространство. При равенстве действительной и заданной температур напряжение электронного потенциометра становится равным нулю и нагрев проволочного сопротивления прекращается.

Так как при подходе к заданной температуре количество паров азота, поступаюш,ее в камеру, плавно уменьшается и при достижении заданной величины становится равным нулю, то перебега значений температуры не будет даже при первой точке регулирования.

При отклонении температурь камерУ 6Т Заданной в сторону повышения система регулирования включается и, так как нагреватель постоянно находится в верхних слоях жидкого азота, мгновенно создается необходимое количество наров азота, чтобы снова достичь заданной температуры.

Предмет изобретения

Устройство для регулирования минусовых температур, содержаш,ее объект регулирования, в котором установлен датчик температуры, соединенный последовательно с электронным потенциометром и магнитным усилителем, подключенным к нагревателю с токосъемником, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, нагреватель выполнен свободно плавающим и размещен на подающем хладагент трубопроводе, состоящем из изолированных частей, на поверхности которых установлены токосъемные ролики, на оси которых закреплен рычаг со свободно подвешенными грузами.

f(Риг.1

-«- --7

J3

12

/

PtizZ