Устройство для регулирования температуры Советский патент 1979 года по МПК G05D23/02 

1

Изобретение относится к системам рехулирования температуры без вспомогательных источников энергии с помощью термочувствительных элементов, раалиряюидахся или сжимающихся при изменении температуры и может найти применение, в частности, на транспортных средствах при перевозке охлажденных грузов.

Известные транспортные средства для перевозки охлажденных грузов, (прицепы- н полуприцепы-рефрижераторы, вагоны-рефрижераторы и контейнерл-рефрижераторы), использующие жидкий азот в качестве источника холода, снабжены автоматическими системами для регулирования температуva 1.

Недостатком устройства является сложность конструкции.

Наиболее близким к изобретению является устройство для регулирования температуры, содержащее последовательно соединенные чувствительный элемент, элемент сравнения, связанный с задающим блоком и регулирующий 2.

Устройство имеет простую конструкцию, но неприменимо в транспортных

средствах в связи с недостаточной мощностью сигнала рассогласования, Кроме того, из-за охлаждения преобразователя давления до температуры жидкого азота исключено применение парожидкостного манометрического термометра, а газовые термометры уступают парежидкостным по чувствительности в 5-10 раз, то есть, мощoность сигнала рассогласования еще более уменьшается.

Целью изобретения является расширение области применения, например для использования его в транспортных

5 криогенных рефрижераторах.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит корректирующий блок, установленный на входе регулирующего органа и выполнен0ный в виде струйного насоса, а в задающий блок введен настроечный сильфон, внутренняя полость которого соединена с камерой всасывания струйного насоса

5

В устройстве образована дополнительная положительная обратная связь, возникающая благодаря введению в него параллельного корректирующего блока, что обеспечивает увеличение

0

мощности сигнала рассогласования и улучшает эксплуатационные характеристики системы,

На фиг. 1 показана схема устройсва для регулирования температуры в грузовом помещении транспортного средства. На фиг, 2 показана коьшо эиционная схема регулирующего органа,

Система автоматического резгулирования температуры содержит емкость

1для жидкого азота, размещенную в изотермическом кузове 2, имеющем дверцу 3, Емкость 1 через тракт по дачи зсладагента, состоящей из коллектора 4, вентиля ручного управления

5, трубопровода б, клапана (регулирующего органе) 7, трубопровода. 8 соединена с коллектором 9 снабжен ным форсункаГШ 10, Обратный клапан 11 и коллектор 4 служат дпя заправ™ ки емкости 1 жидким азотом Коллектор 4, вентиль ручного управления 12 теплообменник 13, регулятор давления 14 и трубопровод 15 образуют контур повышения давления в 1 (холодный газофикатор)„ Манометр 16 служит для контроля давлени я„ Парбвая полость емкости 1 соединена трубопроводом 15 через вентиль ручного управления 17 с коллектором у и служит для дренажг% паров при заправке емкости 1е Предохранительный клапан 18 служит для сброса избыточнс-то давления в e tкocти 1., Шток 19 (фиг, 2). гслапана 7 закреплен па мембране 20 и уплотнен сштьфонам 21 „ Полость 22, образованная мембраной 20 сильфоном 21 и корпусом регулирующего органа 7, служит преобразователем давлення н соедипенгч трубопроводом23 (фиг. 1) с чувствительным элементом (термобаллоном) 24, Элемент сравнения (пружина) 2S силзан с блоком, состоящим из зиитоэ 25fнастроечного сильфона 27, анутренняя полость которого соединена трубоггроводом 28 с камерой всасывания струйного насоса 29, установленного на входе регулир -тощего оргтана 7 н образующего корректирующий блок устройствВс Байпаснал линия,, образозапиая вентилем 30 и трубопроводом 31 служит для подачи хладагента в кузов 2 при отказе автоматики, Сильфон 32, соединенный с термобаллоном 24 служит для блокировки двери.

Работает система следующим обра зом,

Поопе заправки еги.кости 1 криогенной жидкостью в изотерг/шчаский кузов

2загружают скоропортя1ф1еся лролук,ты,При OTKpHTcrfi дверце 3 сильфов 32

расзйирйется, давление в полости 22 понижается и пружина 25, воздействуя

через мембрану 20 на шток 19 клапана 7, перекрывает последний, чем предотвращается поступление жидкого азота в изотермический кузов 2. При закрытой двери 3 сильфон 32 сжат, и если теГОтература в кузове 2 выше заданной, давление в полости 22 повышается. Мембрана 20, преодолевая сопротивление пружины 25, поднимает шток 19 и жидкий азот поступает в кузов 2,До открытия клапана 7 давление в настроечном сильфоне 27 равно давлению в ег-жости 1. После открытия клапана 7 жидкость, протека ацая через струйный.насос 29, создает разрежение в его всасывающей камере, например, в сужеккк трубки Вентури, камера смешения эжектора и т.п. Давление в настроечном сильфоне 27 понижается и усилие,вырабатываемоз задаюкщм блоком,уменьшается,поэтому при неизменном дЕвлении в полости 22 клапан 7 продолжает открываться, что вызывает увеличение расхода жидкости и дальнейшее понижение давления в настроечном с.ильфояе 27, Процесс будет продолжаться до вык.ода струйного насоса на расчетный режим {расчетный расход) или до изменения давления в полости понижении температуры, в кузове 2 давление п термобаллоне 24 понижается, следовательно, понижается давление в полости 22. Пружина 25 перемегдает шток 1$ на закрытие-клапана. В результате уменьшения расхода жидкости через клапан 7 уменьшается ргзрежэяне в настроечном сильфоне 27, создаваемое струйным насосом 29, что Еызывает удлинение сильфона 27 и увеличение запирагадего усилия на шток 19 клапана 7, Таким образом в системе создается дополнитель - ая пололИгельная обратная связь,усиливающая сигнал рассогласования.

Использование новтлх элементов: струйного насоса и настроечного сильфона позволило {за счет усиления сигнала рассогласозания) улучшить эксплуататдионные характеристики систег и и расширить область ее применения.

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры содержащее последовательно соединенные чувствительный элемент,

S5 элемент сравнения, связанный с за;ч. блоком и регулируквдий орган, о тличающеес я тем, что, с целью расширения .области применения, устройство содержит корректирующий

S9 блик, устаноЕленньдй на входы регулирующего органа, и выполненный в виде струйного насоса, а в блок введен настроечный снльфон, внутренняя полость которого соединена с рой всасывания струйного насоса.