Термостат Советский патент 1978 года по МПК G05D23/30 

Изобретение относится к криогенной и термической технике, а именно к лабораторному и промышленному оборудованию, иснользуемому для точной стабилизации температуры при проведении высокоточных измерений параметров термочувствительных элементов. Известны термостаты, предназначенные для стабилизации температуры при определении параметров термочувствительных элементов 1, 2. В их теплоизолированном корпусе расположена термостатируемая камера, в которой размещены нагреватель, мешалка, датчики температуры, направляющие экраны для теплоносителя. Указанные термостаты имеют недостатки, а именно большой разброс температуры по объему и невысокую точность стабилизации температуры для измерения параметров малоинерцнонных термочувствительных элементов с высокой чувствительностью. Наиболее близким к изобретению ло технической сущности является термостат, содержащий теплоизоляционный корпус, заполненный жидким тенлоноснтелем, в котором установлены нагреватель и охладитель, подключенные к блоку управления, мешалку и теплоинерционную -камеру с размещенным в ней объектом 3. Недостаток указанного устройства заключается в том, что оно имеет низкую точность. Цель изобретения - повышение точности устройства. Это достигается тем, что теплоинерционная камера выполнена в виде установленного соосно с мешалкой тороида, в полости которого размещена дополнительная мешалка. На чертеже показан общий вид предлагаемого термостата. Термостат содержит корпус в виде металЛ ического цилиндрического блока /, окрул енного термоизолирующей рубашкой 2, в котором находятся мощная мещалка 3, нагреватели 4 и охладители 5, равномерно распололсенные вдоль цилиндрической оси бака, дополнительную тороидальную «амеру 6 с посадочными гнездами для установки измеряемых термоэлементов и контрольного термометра, укрепленную на теплоизоляционных кронщтейнах 7. Датчик 8 температуры лропорционального терморегулятора закреплен на кронщтейне в непосредственной близости от нагревателей и охладителей. В тороидальной камере установлены контрольный термометр Я измеряемые термочувствительные элементы 10 н осевая мешалка //. (Блок управления на чертеже не показан). Бак / термостата заполнен теплоносителем с высокой теплопроводностью, теплоемкостью и хорошими

электроизоляционными свойствами. Для термостата, рассчитанного на рабочие температуры от комнатных до 150-200° С, приемлемы вакуумное масло, глицерин и другие жидкости. Сверху ба.к термостата закрыт крышкой /2 с хорошей теплоизоляцией.

В тороидальной камере 6 практически отсутствуют активные источники тепла, поэтому температура .теплоносителя в ней устаиавливается равной усредненной температуре теплоносителя в термостате. Контролируемые изделия помепхают в тороидальную камеру 6. Значительная теплоемкость тороидальной камеры, наполненной теплоносителем, обеспечивает достаточно высокую инерционность ио сравнению с измеряемыми изделиями и контрольным термометром, а наличие дополнительной |Мешал,ки - еще лучшее усреднение температуры внутри иее.

Использование дополнительной инерционной камеры, выполненной в виде установленного соосио с мешалкой тороида. в полости которого размешена дополнительная мешалка, позволяет повысить точность стабилизации температуры примерно в 10-15 раз по сравнению с известными термостатами без дополнительной камеры (составляет тысячные доли градуса Цельсия). Кроме того, большая тепловая инерционность этой камеры определяет значительное уменьшение частоты колебаний температуры в установившемся режиме. Это дает возможность объективно контролировать температуру с помощью чувствительных лабораторных термометров, а также гарантировать нужные температурные условия изй1ерения |малоинердионныХ тер.мочзвствительных эламентов. Изготовлен оиытно-промышленный образец такого термостата.

Ф о р м } л а изобретения

Термостат, содержащий теплоизоляциопный корпус, заполненный жидким теилоносителем, в iKOTOpOM размешены нагреватель и охладитель, подключеиные к блоку управления, мешалку и теплоинерционную камеру с размещенным в ней объектом, отличающийс я тем, что, с целью повышения точиости, теплоинерциониая камера выполнена в виде устаповленпого соосно с мешалкой тороида, в полости которого размещена дополнительная мещал.ка.

Источники информации, иринятые во внимаиие ири экспертизе;

1.Авторское свидетельство СССР N° 327457, кл. G 05 D 23/30, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР № 414574, кл. G 05 D 23/30, 1972.

3.Авторское свидетельство СССР N° 231172, кл. G 05 D 23/30, 1967.

S

Л