Термостат Советский патент 1983 года по МПК G05D23/30 

Изобретение относится к теплотехнике, точнее к устройствам термостатирования различных объектов, и основано на воздействии электрического поля на дисперсную среду. .

Известен термостат, содержащий теплоизоляционный диэлектрический. корпус в виде стакана, в котором размещены плоскопараллельные электроды, на обращенной к рабочей камере поверхности одного из них расположен термостатируемый объект, пространство между которыми частично заполнено электропроводным порошком, электрода подключены к высоковольтному источнику питания, соединенному с блоком управления, связанным с датчиком температуры 1.

Недостатком этого устройства является сложность, заключаняцаяся в необходимости систеьвл жидкостного охлаждения электрода, которая содержит .такие элементы как замкнутьй контур с диэлектрической жидкостью, насос и теплообменник.

Наиболее близким к изобретению является термостат с псевдоожиженным слоем дисперсного материала. Термостатирование в этом случае осущестг яется за счет движущегося слоя

дисперсного материала, созданного :продуванием воздуха С2.

Однако данное устройство характеризуется трудностью регулирования интенсивности теплообмена, невозможностью термостатирования плоских горизонтальных теплоотдакнцих поверхностей, а также тем, что рабочие ско10рости ожижающей среды ограничены интервалом значений, в котором возможно существование псевдоожижениого слоя. Термостаты с псевдоожиженным -слоем требуют наличия воздуходувок,

15 аспирационной системы, системы поддержания постоянного расхода ожиженного агента и т.д.

Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение энергозатрат тер20 .мостатирующего устройства.

Поставленная цель достигается тем, что термостат, содержащий теплоизолированный диэлектрический корпус с установленной в нем рабочей камерой,

25 частично заполненной электропроводящим порсмком,; в рабочей камере над заземленной термостатируемой поверхностью расположены проницаемые сетчатые электроды с чередующейся по30лярностью.

Кроме того,, последние наиболее удаленные от термостатируемой поверхности проницаемые сетчатые электроды подключены к одноименным полюсам высоковольтного источника.

На чертеже приведена схема предлагаемого термостата.

Термостат состоит из термостатируемой поверхности 1, на которой находится объект термостабилизации 2, теплоизолированный диэлектрический корпус 3, в котором расположена рабо чая камера 4 и проницаетфае- счетные : электроды 5 с чередующейся полярностью. Межэлектродное пространство частично заполнено электропроводящим порошком 6. Датчик темпера уры 7 соединен через блок управления 8 с высоковольтным источником 9, Над верхним электродом расположена воронка 10

Термостат работает следующим об- : разом.

Под действием электрического поля высокой напряженности частицы электропроводящего порошка 6 приводятся в автоколебательное движение, интенсивность которого зависит от дисперсности и величины напряженности поля. Частицы, достигнув первого, сетчато.го электрода, проскакивают его, перезарядившись, либо по инерции, если не было контакта, и продолжают двигаться к следующему - противоположной полярности. Проницаемые сетчатые электроды и их подключение с чередованием полярности позволяет дисперсному материалу распределиться в большом объеме, что способствует интенсивному межкомпонентному теплообмену. Таким образом, по аналогии с мех.§низмом, характерным для псевдоожиженного слоя в предлагаемой конструкции осуществляется регулируемый величиной напряженности электрического поля теплосброс в атмосферу. Подключение последних сетчатых электродов к одноименным полюсам высоковольтного источника предотвращает выброс дисперсного материала из диэлектрического корпуса и позволяет уменьшить габариты термостата.

По сравнению с известными конструкциями газодисперсных термостатов предлагаемня - проще, а ho точности термостати рования не уступает им. Главное преимущество предлагаемого термостата заключается в возможности сбрасывать тепло прямо в атмосферу, без промежуточного теплообменника, что существенно упрощает всю конструцию, повышает ее автономность и надежность , снижает ее энергопотребление.

Формула Изобретения

1.Термостат, содержащий теплоизолированный диэлектрический корпус с установленной в нем рабочей камерой, частично заполненной электропроводящим порошком, отличающийся тем, что, с целью упрочнения конструкции и снижения энергозатрат,

в рабочей камере над заземпенной термостатируемой поверхностью расположены проницаемые счетные электроды с чередующейся полярностью.

2.Термостат по п. 1, отличающийся тем; что последние наиболее удаленные от термостатируемой поверхности проницаемые сетчатые электроды подключены к одноименным полюсам высоковольтного источника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ПО заявке № 2838850/18-24, кл, G 05 D 23/30, 1979. 2. дж. Боттерил. Теплообмен в псевдоожиженном слое . Пер. с англ. Под ред. С. С. Забродского. М., Энергия, 1980 (прототип).