Фригориграф Советский патент 1940 года по МПК G01K17/04 

Предлагаемое изобретение относится к фригориграфам, выполненным в виде полого металлического шара с помещенными внутри него электрическим нагревателем и терморегулятором, и, предназначено дли непрерывной регистрации количества тепла, теряемого в условиях воздействия метеорологических факторов поверхностью шара, имеющего собственную температуру 36,5°. Для уменьшения тепловой инерции шара, с целью получения возможности определять малые колебания величины охлаждения и исследовать динамику процесса(что имеет особое значение при биологической оценке фактора охлаждения), стенки шара, согласно изобретению, образованы бифилярно навитой по шаровой поверхности обмоткой из изолированного проводника, которая покрыта сверху тонким слоем металла, например, меди. Для учета меняющегося напряжения, а следовательно, и потребляемой нагревателем электрической энергии, в цепь нагревательной обмотки включен электрический счетчик.

На чертеже фиг. 1 изображает общий вид прибора, фиг. 2 - электрическую схему его и фиг. 3 - детальный вид щара в разрезе (в ббльшем масштабе).

Фригориграф состоит из полого щара (фиг. 3), стенки которого выполне.ны из бифилярно намотанной на шаровой поверхности изолированной нагревательной обмотки. На эту обмотку с внешней поверхности наложен гальванопластический слой металла (например, меди), толщиной 1- 1,5 мм. Подобного рода щар, имеющий диаметр, примерно, 7,5 см, при пропускании тока через проводник нагревается равномерно со всех сторон.

Постоянство температуры шара и регулирование тока нагрева осуществляется при помощи терморегулятора, выполненного в виде биметаллического термометра, помещенного внутри щара. Для улучшения теплообмена со стенками биметалл Бм терморегулятора зачернен и расположен в виде кольца на близком расстоянии от внутренней поверхности стенок. При достижении температуры шара 37° биметалл Бм замыкает контакт Ki (фиг. 2). При этом включается и нагревается обмотка термореле Тр. По следнее выполнено в виде неуравновешенной биметаллической пластинки, .которая быстро размыкает контакт Кг при помощи пружины даже при .кратковременном замыкании, контакта /Сь вледствие чего искрение в контакте Ki сводится к минимуму. Разомкнутый контакт Kz остается в таком состоянии, пока не остынет обмотка термореле. Тогда контакт Kz при помощи пружины быстро включается вновь и, если контакт Ki уже разомкнут, то начинается подогревание шара. Если же контакт Ki еще .замкнут, то ток проходит через обмотку термореле и контакт /Са размыкается вновь.

Определение тепла, теряемого шаром, . производится на основании закона Джоуля-Ленца. Количество энергии, затрачиваемое на нагревание шара, равно количеству энергии, теряемой шаром. Подсчет энергии осуществляется при помощи счетчика С переменного тока и выражается в ватт-часах. Ток, идущий на подогрев термореле, минует счетчик.

В принятом счетчике энергии один киловаттчас соответствует 5000 оборотов якоря, т. е. один оборот якоря .лроисходит при прохождении через счетчик 0,2 ваттчаса. Вращение счетчика записывается при помощи регистратора Р (фиг. 1, 2). Контакт, .присоединенный к оси якоря, включает при каждом обороте ток от че;тырехвольтового аккумулятора в электромагнит, который при этом притягивает один конец рычага регистратора Р. После выключения тока пружина возвращает рычаг регистратора в начальное положение. Так как храповичок рычага упирается в зубец колеса, то, при возвращении рычага в исходное положение зубчатое колесо соответственно поворачивается на 0,01 своего полного оборота. Связанный с зубчатым колесом эксцентрик поднимает рычаг стрелки и самую стрелку, которая проводит на барабане вертикальную черту, соответствующую расходу энергии в 0,2 ваттчаса. Стрелка регистратора, дойдя до верхней части барабана, падает вниз и продолжает запись снова. Барабан имеет суточное вращение.

Предмет изобретения.

1. Фригориграф, выполненный в виде полого металлического щара с помещенными внутри него электрическим: нагревателем и терморегулятором, отличающийся тем, что, с целью уменьшения тепловой инерции шара, его стенки выполнены из бифилярно намотанной по шаровой поверхности изолированной нагревательной обмотки, покрытой сверху тонким слоем металла, например, меди.

2 В фригориграфе по п. 1 применение электрического счетчика в цепи нагревательной обмотки для учета потребляемой нагревателем электрической энергии., ,.,;

авторскому свидетельству Н. А. Ремизова

№ 56340

Фиг.2

IWr

1

I I

Цттг

Г©1

-)|фиг.

Фиг.З