Предлагаемый терморегулятор состоит (см. чертеж) из контрольной термопары 1, помещенной в печи (или в другом контролируемом пространстве) и включенной последовательно с компенсирующим приспособлением 2 в цепь зеркального гальванометра 3, служащего для посылки импульсов управления при помощи фотоэлемента 4 и усилителя 5 с реле 6, замыкающего цепь управления электромагнитного контактора 7, шунтирующего при своем включении реостат 8, включенный в цепь нагревательного элемента печи 9.
Компенсирующее приспособление 2 состоит из двух термопар 10 и 11, присоединенных к общему сопротивлению 19, включенному в общую цепь с гальванометром, причем термопары 10 и 11 снабжены отдельными электрическими нагревательными элементами 12 и 13, один из которых 12 присоединен к питающей сети через непрерывно работающий автоматический прерыватель 14, а второй 13 - через вспомогательный контакт 15 электромагнитного контактора 7.
Кроме того в устройстве предусмотрена лампа 16 для посылки световых импульсов фотоэлементу, а также предусмотрено помещение холодного спая под землей с дополнительным аккумулятором с целью увеличения точности работы терморегулятора.
Действует терморегулятор следующим образом.
Реостат 8 устанавливается таким образом, что температура в печи оказывается несколько ниже заданной. Это приводит к срабатыванию реле 6 и контактора 7, усиливающего нагрев шунтированием реостата 8. При этом происходит подача (периодическая) добавочных количеств тепловой энергии, что периодически повышает температуру выше заданной. В результате происходит колебание около заданной температуры, причем можно достичь такого положения, что величина колебаний будет весьма незначительной.
С целью повышения точности и эффективности работы терморегулятора предусмотрено компенсирующее устройство 2, действие которого заключается в следующем.
Термопара 10 при устойчивом напряжении в сети периодически, во время выключения подогрева ее, создает эффект в цепи гальванометра, соответствующий понижению температуры в печи, и контактор шунтирует часть реостата для подачи дополнительного тепла.
При повышении напряжения в сети подогрев термопары 10 усиливается и в ней возбуждается э.д.с., действующая на гальванометр так же, как при повышении температуры в печи, а так как тепловая инерция в нагревателе термопары 10 во много раз меньше, чем в печи, то повышение напряжения в сети еще не успевает значительно поднять температуру в печи, а система уже работает в соответствии с увеличением интенсивности подачи дополнительного тепла, т.е. сокращает время выключения части реостата, чем компенсируется интенсивность отдачи тепла в печи при повышении напряжения в сети.
Периодическое включение и выключение нагревателя термопары 10 производится эксцентричным кулачком, приводимым в движение моторчиков Уоррена.
Термопара 11 своим действием на гальванометр опережает процессы в печи при подаче дополнительного тепла и регулируется применительно к тепловой инерции печи.
Нагреватель этой термопары блокирован с реостатом 8: он включается одновременно с шунтированием части реостата для подачи дополнительного тепла и выключается с возвратом реостата в исходное положение. Тепловая инерция этого нагревателя незначительна в сравнении с инерцией печи, поэтому термопара 11 своим влиянием на гальванометр опережает процессы в печи, приводя систему в соответствующее колебание до момента достижения заданной температуры в печи.
Терморегулятор с контрольной термопарой, включенной последовательно с компенсирующим приспособлением в цепь зеркального гальванометра, служащего для дачи импульса управления при помощи фотоэлемента с усилителем, в цепь которого включен электромагнитный контактор, шунтирующий при своем включении реостат в цепи нагревательного элемента печи, отличающийся тем, что компенсирующее приспособление состоит из двух термопар, приключенных к сопротивлению, включенному в цепь гальванометра, и снабженных отдельными электрическими нагревателями, один из которых приключен к питающей сети через непрерывно работающий автоматический прерыватель, а другой - через вспомогательный контакт электромагнитного контактора реостата.
Авторы
Даты
1942-06-02—Публикация
1939-05-07—Подача