Жидкостной термостат

 

ЖИДКОСТНОЙ ТЕРМОСТАТ, содержащий первые теплоизолирующий кожух и рубашку, образованную стенками первой рабочей камеры и теплоизолирующего кожуха, с установленными в ней перегородками, образующими секции, выход каждой из предыдущей секции соединен с входом последующей секции, источник нагнетания жидкости и блок регулирования температуры. отличающийся тем, что, с целью повышения точности термостатирования за счет снижения влияния внещних тепловых возмущений, он содержит вторые теплоизолирукиций кожух и рубашку, образованную стенками второй камеры и второго теплоизолирующего кожуха, снабженную перегородками , образующими секции, причем секция, образованная стенкой первой рабочей камеры и близлежащей к ней перегородкой, соединена трубчатым каналом с секцией, образованной стенкой второй камеры и близлежащей к ней перегородкой, секция, образованi ная стенкой второго теплоизолирующего кожуха и близлежащей к нему пере (Л городкой, соединена с входом источника нагнетания, выход которого через блок регулирования температуры трубчатым каналом соединен с секци§ ями, образованными стенками первого теплоизолирующего кожуха и близлежащими к ним перегородками. со

09) aD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Г ЛИОН

РЕСПУБЛИК

4(51) 6 05 Э 23/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 01НРЫТИЙ (21) 3504663/24-24 (22) 26.10.82 (46) 23.01.85. Бюл. У 3, (72) Г.А.Паутов (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (53) 621.555(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 631899, кл. 6 05 Р 23/30, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

В 645141, кл. G 05 В- 23/30, 1976 (прототип).. (54) (57) ЖИДКОСТНОЙ ТЕРМОСТАТ, содержащий первые теппоиэолирующий кожух и рубашку, образованную стенками первой рабочей камеры и теплоизолирующего кожуха, с установленными в ней перегородками, образующими секции, выход каждой из предыдущей секции соединен с входом последующей секции, источник нагнетания жидкости и блок регулирования температуры, отличающийся тем, что, с целью повышения точности термостатирования sa счет снижения влияния внешних тепловых возмущений, он содержит вторые теплонзолирукиций кожух и рубашку, образованную стенками второй камеры и второго теплоиэолирующего кожуха, снабженную перегородками, образующими секции, причем секция, образованная стенкой первой рабочей камеры и близлежащей к ней перегородкой, соединена трубчатым каналом с секцией, образованной стенкой второй камеры и блйэлежацей к ней перегородкой, секция, образованная стенкой второго теплоизолирующего кожуха и близлежащей к нему пере-, городкой, соединена с входом источника нагнетания, выход которого через .блок регулирования температуры . трубчатым каналом соединен с секциями, образованными стенками первого теплоизолирующего кожуха и близлежащими к ним перегородками.

1136125

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при конструировании различных калориметров с высокой степенью термостатирования калориметрических ячеек.

Известен термостат для термостаби" лизации температуры различных радиодеталей и аппаратов, содержащий теплоизоляционный кожух с размещенными в нем термостатируемой камерой, 10 нагревательными элементами и датчиком, расположенным на поверхности термостатируемой камеры, и подключенными к регулятору. Термостатируемая камера выполнена в виде сосуда с двойными стенками, на внутренних поверхностях которых расположена оболочка, пропитанная жидким тепло.носителем 51 3.

Недостатками данного устройства 2б являются длительный выход на установочный режим и влияние внешних тепло вых воздействий на режим термостатиров.ания.

Наиболее близким по технической 25 сущности к изобретению является устройство для климатических испытаний, содержащее теплоизолирующий кожух, рабочую камеру, рубашку. обогрева, образованную стенками рабочей камеры и кожуха, с перегородками, образующими каналы, соединенные между собой отверстиями, выполненными в перегородках и расположенными попеременно у входа и выхода в каналы в шахматном порядке. Рубашка связана с системой автоматического регулирования и источником нагнетания f2).

Недостатками известного устройства являются влияние тепловых воэдейст- 4О вий на процесс термостатирования, что приводит к уменьшению точности термостатирования, и значительные габариты.

Цель изобретения — повышение точности термостатирования эа счет снижения влияния внешних тепловых возмущений на процесс термостатирования.

Поставленная цель достигается 50 тем, что жидкостной термостат, содержащий первые теплоизолирующий кожух и рубашку, образованную стенками первой рабочей камеры и теплоизолирующего кожуха, с установленными 55 в ней перегородками, образующими секции, выход каждой из предыдущей секции соединен с входом последующей секции, источник нагнетания жидкости и блок регулирования температуры, содержит также вторые теплоиэолирующий кожух и рубашку, образованную стенками второй камеры и второго теплоизолирующего кожуха, ° снабженную перегородками, образующими секции, причем секция, образованная стенкой первой рабочей камеры и близлежащей к ней перегородкой, соединена трубчатым каналом с секцией, образованной стенкой второй камеры и близлежащей к ней перегородкой, секция, образованная стенкой второго тепло" изолирующего кожуха и близлежащей к нему перегородкой, соединена с входом источника нагнетания, выход которого через блок регулирования температуры трубчатым каналом соединен с секциями, образованными стенками первого .теплоизолирующего кожуха с близлежащими к ннм перегородками.

На чертеже показан жидкостной термостат, общий вид.

Жидкостной термостат содержит первую рабочую термостатируемую камеру 1, первый теплоизолирующий кожух 2, рубашку 3, образованную первой термостатирующей камерой 1 и первым теплоизолирующим кожухом 2.

Внутри рубашки 3 установлены перегородки 4, выполненные иэ теплоизоляционного материала в виде полых цилиндров, их высота составляет 9/10 высоты кожуха, при этом они поочередно крепятся то к верхней, то к нижней части кожуха, образуя соединяющиеся между собой секции 5. Первая термостатируемая камера 1, первый теплоизолирующий кожух 2, рубашка 3 размещены внутри второй камеры 6 с вторым теплоизолирующим кожухом 7 и рубашкой 8, которая образована второй камерой 6 и кожухом 7. Внутри рубашки 8 установлены перегородки 9, которые образуют секции 10, причем зазор между вторым кожухом 7 и близлежащей к нему перегородкой составляет 2-3 мм зазор между остальными перегородками равномерный (по 30 мм).

Секция, образованная стенкой термостатируемой камеры 1 и близлежащей к ней перегородкой 4, соединена трубчатым каналом 11 с секцией, образованной стенкой второй камеры 6 и близлежащей к ней перегородкой 9 и соединенной через секцию, обра3 t 1361 зованную стенкой второго теплоизо.лирующего кожуха 7 и близлежащей к нему перегородкой 9, трубчатым каналом 12 — с входом источника 13 нагнетания, например насосом. Выход насоса через блок 14 регулирования температуры соединен трубчатым каналом 15 с секциями, образованными стенками первого теплоизолирующего кожуха 2 и близлежащей к нему пере- 1б городкой 4.

Для герметизации внутреннего пространства термостата используют крышку 16, а для герметизации теплоизолированного пространства 17 термостата — крышку 18.

Устройство работает следующим образом, Жидкий теплоноситель (вода, масло, многокомпонентные растворы), прокачи" 2б ваемый насосом 13, проходит через блок 14 регулирования температуры и поступает в секцию, образованную стенкой кожуха 2 и близлежащей перегородкой, и, пройдя через все после- 25 дующие секции, выводится с помощью трубчатого канала 1.1 из секции, образованной стенкой камеры 1 и близлежащей перегородкой. При этом блоком

14 регулирования температуры температура теплоносителя поддерживается в строго заданном диапазоне и изменяется по синусоидальному закону.

Термостабилизированный теплоноситель поступаеФ через трубчатый канал 11 в секцию, образованную стенкой каме35 ры 6 и близлежащей к ней перегородкой, и, проходя все последующие секции, поступает в секцию, образованную стенкой кожуха 7 и близлежащей к

40 нему перегородкой, выполненную с зазором 2-3 мм для увеличения скорости выходящего теплоносителя. Из этой секции теплоносителя тепловые колебания сглаживаются, и на выходе

45 термостата они минимальны.

Благодаря такой связи между секциями, блоком регулирования температу25 4 ры и Источником нагнетания жидкости образуется замкнутый цикл прохождения теплоносителя по всему термостату.

Температура воздушного пространства, окружающего внутренний первый кожух, устанавливается равной температуре максимально термостатированного теплоносителя. Таким образом, жидкостной термостат является самонастраивающейся системой автоматики, обеспечивающей строгий адибатический режим работы термостата. В результате внешние температурные колебания воздействуют только на теплоноситель, выходящий из термостата по трубчатому каналу, связывающему термостат с источником нагнетания (насосом).

Таким образом, температурные колебания абсолютно не воздействуют на заданную задатчиком температуру. Это обеспечивает повышение степени термостатирования до 10 К, Прй такой конструкции термостата и циклическом движении теплоносителя внешние тепловые возмущения влияют только на вытекающий слой теплоносителя. За счет этого тепловые возмущения не проникают во внутрь термостата. Внутренняя термостатируемая камера, рубашка и кожух всегда находятся в воздушной среде с температурой, установившейся на выходе внутреннего устройства. Таким образом, достигается строгая адиабатичность процесса термостатирования калориметрической ячейки.

Технические преимущества изобретения в сравнении с базовым объектом (термостат И 10) заключается в том, что предлагаемое устройство имеет более высокую степень термостатирования до 10 К (а базовый объект только 10 К) и более широкий диапазон значений температур, кроме того, меньшие габариты и время выхода на установочный режим.

Составитель Н. Мирная

Редактор С. Саенко Техред М.Надь Корректор И. Зрдейи

Заказ 10285/35 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4