Регулятор температуры прямого действия Советский патент 1980 года по МПК G05D23/02 

(54) РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

1

Изобретение относится к регуляторам температуры прямого действия, содерл ащим термосистему с жидкостным наполнителем, которые в случае разгерметизации термосистемы защищают объект регулирования от перегрева и предназначаются для регулирования температуры жидких сред, и может применяться в системах автоматического регулирования температуры дизелей и различных теплоэнергетических объектов..

Известен регулятор температуры прямого действия с устройством защиты двигателя от перегрева, содержащий два датчика температуры с твердым наполнителем: основной, который переставляет регулирующий орган при нормальной работе регулятора, и аварийный, который включается при выходе из строя основного и увеличении температуры регулируемой среды выще нормы 1. Основными недостатками известного регулятора являются малый диапазон регулируемых температур, значительные нечувствительность и инерционность нз-за применения термосистемы с твердым наполнителем и сложность конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является регулятор температуры прямого действия, содержащий термосистему с жидкостным наполнителем, связанную через щток с регулирующим органом и, подвижный разделительный элемент, полость которого соединена

5 каналом с атмосферой 2.

В случае потери герметичности термосистемы давления в ней и охлаждающей жидкости уравниваются, нарушается равновесие сил, приложенных к щтоку н подвнж10 ный разделительный элемент (сильфон) под действием перепада давления между охлаладающей жидкостью и окружающей средой перемещает регулирующий орган в положение, соответствующее максимально15 му охлаждению двигателя.

При таком выполнении регулятора подвижный разделительный элемент (сильфон) во время нормальной эксплуатации подвержен пульсир)ющему (под действием

20 насоса) давлению охлаждающей жидкости и, кроме того, соверщает перемещение синхронно с сильфоном термосистемы, с которым он жестко соединен. Совместное действие давления и перемещения способно разрущить подвижный разделительный элемент (сильфон), поэтому недостатками известного регулятора являются надежности системы охлаждения двигателя, в которой установлен регулятор, вслед30 ствие утечки хладагента (охлаждающей

жидкости) и звеличение потерь хладагента из-за нарушения герметичности регулятора температуры.

Целью изобретения является повышение надежности регулятора и снижение потерь хладагента.

Это достигается тем, что в канале, связывающем полость подвижного разделительного элемента с атмосферой, установлен клапан, соединенный гибким элементом с тягой, установленной в торце подвижного разделительного элемента, которая связана другим гибким элементом со штоком, ариче.м полость подвин ного разделительного элемента заполнена жидкостью.

При таком выполнении регулятора температуры в полости подвижного разделительного элемента образуется замкнутый объем с жидкостью, давление которой изза подвижности разделительного элемента устанавливается равным давлению охлаждаюш,ей жидкости. Подвижный разделительный элемент при переме1цен -1ях штоха 3 пределах рабочего хода не перемещается, так как длина гибкого элемента, соединяющего их, превышает рабочий ход штока. Поэтому подвижный разделительный элемент не разрушается, обеспечнвается герметичность регулятора темнературы и, следовательно, значительно повышается надежность системы охлаждения и исключаются потери хладагента (охлаждающей жидкости).

Па чертеже показан предлагаемый регулятор температуры, разрез.

Он содержит термосистему с лсидкостным наполнителем, состоящую из корпуса I и сильфона 2. Снльфон 2 соединен штоком 3 с регзлируюашм органо.м 4, который соединен гибким элементом 5 с тягой 6„ имеющей упор 7. Подвижное соединение между тягой и подвижным разделительиым элементом (дополиительным сильфоном) 8 герметизировано уплотнением 9. Тяга соединеиа гибким элементом 10 с клапаном 11, перекрывающим канал в седле 12. Полость сильфона 8 заполнена жидкостью. Пружина 13 прижата к клапану. Пру.жина 14 служит для возврата регулирующего органа.

Предлагаемый регулятор работает следующим образом.

повышении температуры охлаждающей жидкости увеличивается объем наполнителя термосистемы, вследствие чего регулирующий орган 4 опускается, открывается трубопровод со стороны холодильника и закрывается со стороны перепуска. При снижении температуры охлаждающей жидкости уменьшается объем наполнителя термосистемы и пружина 14 поднимает регулирующий орган. Регулятор может работать, смешивая перед двигателем потоки охлаждающей жидкости, поступающие со стороны холодильника тг перепуска, или разделяя их после двигателя.

При нормальной эксплуатации во всех

положениях рсгулируюи;его органа гибкий элемент 5 провисает и усилие от регллирующего органа не передается тяге 6, поэтому дополнительный сильфон 8 неподвижен. В случае прорыва сильфона 2 давление в нем падает и уравнивается с давлением охлаждающей жидкости, нарушается равновесие сил, приложенных к регулирующему органу, и он под дейсгвием предварительно сжатых пружины 14 и сильфона 2

перемещается вверх, нревы.щая при этом рабочий ход и натягивая гибкий элемс гг 5. Усилие от регулирующего органа передастся ио цепи гибкий элемеггг 5 - тяга 6 --гибкий элемент 10 - клапг.н i и канал в

0 седле 12 открывается. В нолости донолнитольного сильфона 8 давление уравнипастся с атмосферным и на крышке дополкитс.пьиого сильфоиа 8 возиикает усилие от иерепада давлений между охлаждающей Ж ;;;5 костью и атмосферой, иод действием которого дополнительный сильфои 8 иерс ;ещается вниз, нажимает на упор 7 тяги 6, увлекая за собой регулирующий oprair в крайнее иижиее положение. В этом случае

0 охлаждающая жидкость циркулирует испосредственно между холодильником и двигателем, заи1ищая двигатель от перегрева. При этом пружина 13 располагается над каналом седла 12 и клапан не закрывается.

Данное изобретение повышает надежность системы охлаждения, предотвращая аварию двигателя, возможную из-за рмзрушения дополнительного подвижного раз40 делительного элемента.

Этот эффект получен в результате исключения на время нормальной эксплуатации нагрузок {от давления и перемеи1е5 ния) на подвижный разделительиый элемент. Кроме того, путем изоляции полости регулятора от окружающей среды с помощью клапана предотвращаются потери хладагента (охлаждающей жидкости), 50 имевшие место в известных регуляторах при разрушении подвижного разделительного элемента.

Формула изобретения

Регулятор температуры прямого действия, содержащий термосистему с жидкостным наполнителем, связанную через шток с регулирующим органом, и подвижный разделительный элемент, полость которого соединена каналом с атмосферой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности регулятора и снижения потерь хладагента, в нем в канале, связывающем полость подвижного разделительного

- элемента с атмосферой, установлен клапан, соединенный гибким элементом с тягой, размещенной в торце подвижного разделительного элемента, которая связана другим гибким элементом со штоком, причем полость подвижного разделительного элемента заполнена жидкостью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 363079, кл. G 05 D 23/02, 1970 г. 2. Авторское свидетельство СССР № 141688, кл. G 05 D 23/02, 1961 г. (прототип).

dSuzams/7i

перепуск