專利名稱:氣體溫度傳感控制器的制作方法
本實(shí)用新型屬自控恒溫機(jī)械。
一般恒溫自控器，均用某種物質(zhì)作測(cè)溫傳感元件，再經(jīng)過(guò)另一機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化、放大，才能控制熱源，所以不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，且無(wú)電便不能使用。
針對(duì)上述缺陷，本實(shí)用新型利用密閉氣體本身的熱脹冷縮，傳感溫度變化，并直接控制操縱桿。各個(gè)操縱桿，可以分別調(diào)節(jié)煤球爐進(jìn)風(fēng)量的多少，煤油燈燈焰的大小，以及繼電器動(dòng)觸頭與靜觸頭的離合，以達(dá)自控恒溫之目的。
本實(shí)用新型的要點(diǎn)是如圖1，用金屬薄片制成的盒子①作氣體測(cè)溫盒，在一個(gè)圓柱形密閉金屬盒②的一端套上半球形的軟質(zhì)彈性薄膜③，做成的傳動(dòng)盒。在氣體測(cè)溫盒和傳動(dòng)盒間，用一根細(xì)導(dǎo)管④連通，在傳動(dòng)盒上再接出一根導(dǎo)管⑤，作為泄氣管。
使用前將氣體測(cè)溫盒掛在被測(cè)的溫度場(chǎng)(如圖2中的恒溫箱)內(nèi)，傳動(dòng)盒在場(chǎng)外分別和它所控制的操縱桿⑥的頂端球面⑦相接觸并抵緊。當(dāng)熱源向溫度場(chǎng)供熱時(shí)，測(cè)溫盒內(nèi)的氣體受熱膨脹，通過(guò)泄氣管向外泄出，在溫度場(chǎng)的溫度升到預(yù)定溫度時(shí)，用夾子⑧夾住泄氣管，這樣便能密閉泄氣管，使整個(gè)氣體傳感控制器密閉。此后，溫度場(chǎng)內(nèi)的溫度繼續(xù)升高，氣體測(cè)溫盒內(nèi)的氣體受熱體積膨脹，經(jīng)過(guò)導(dǎo)管向傳動(dòng)盒內(nèi)增加壓力，使盒端彈性薄膜向外凸起，并通過(guò)彈性薄膜推動(dòng)操縱桿前進(jìn)；操縱桿的動(dòng)作，能使熱源供熱減少，或停止供熱。當(dāng)溫度場(chǎng)中的溫度低于工作溫度時(shí)，氣體測(cè)溫盒內(nèi)的氣體體積縮小，大氣壓力使彈性膜凹下，操縱桿靠它原來(lái)所受的作用力，(重力或回彈力)向后退。其工作過(guò)程分別敘述如下
(一) 與“煤球爐恒溫自控門”上的操縱桿連動(dòng)，如圖3甲，圖中外殼⑨是一端與煤球爐門緊密吻合的對(duì)爐內(nèi)相通而對(duì)外密閉的方形鐵皮筒，筒內(nèi)有杠桿⑩，在它的左端懸吊“活動(dòng)門”(11)，活動(dòng)門與在筒底的進(jìn)風(fēng)門(12)的接觸面都是平面，活動(dòng)門(11)落下時(shí)可以關(guān)閉進(jìn)風(fēng)門(12)，如圖3、乙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)軸(13)的左側(cè)附近，用鉸鏈(14)與操縱桿⑥連接，其頂端是光滑的球面⑦，此球面與轉(zhuǎn)動(dòng)盒②上的彈性薄膜③相接觸并抵緊，杠桿右端裝有配重調(diào)節(jié)螺母(15)，使用前調(diào)節(jié)好，使右端的力矩稍大，活動(dòng)門(11)被吊起后平衡不動(dòng)，此時(shí)進(jìn)風(fēng)門(12)的進(jìn)風(fēng)量最大煤火可充分燃燒，當(dāng)恒溫箱內(nèi)的溫度升到預(yù)定溫度時(shí)，(指低于工作溫度1℃至2℃)用夾子⑧夾住泄氣管⑤，這樣便能密閉泄氣管，使整個(gè)氣體傳感控制器密閉。此后恒溫箱內(nèi)的溫度由于煤爐供熱而繼續(xù)升高，氣體測(cè)溫盒①內(nèi)的氣體受熱膨脹，經(jīng)導(dǎo)管④向傳動(dòng)盒②內(nèi)增加壓力，使盒端彈性薄膜③向外凸起，并通過(guò)彈性薄膜③推動(dòng)操縱桿⑥向下壓杠桿⑩連同活動(dòng)門(11)向下，煤爐進(jìn)風(fēng)門(12)的進(jìn)風(fēng)量減少，煤爐產(chǎn)熱減少，對(duì)恒溫箱的供熱量減少，恒溫箱內(nèi)的溫度稍有上升后不再上升。反之彈性薄膜③由于恒溫箱內(nèi)的溫度低于工作溫度而向內(nèi)凹陷時(shí)，減少對(duì)操縱桿的推力，右端配重使活動(dòng)門(11)隨之升高，進(jìn)風(fēng)量增大，煤火產(chǎn)熱速度加快，對(duì)恒溫箱供熱增加，使恒溫箱內(nèi)溫度停降，然后再回升至工作溫度附近，如此反復(fù)自動(dòng)調(diào)節(jié)，使箱內(nèi)溫度總在很小的范圍內(nèi)變動(dòng)，以達(dá)恒溫自控之目的。
(二) 與“煤油燈燈焰調(diào)節(jié)器”連同，如圖4，圖中燈芯(16)穿在燈芯管(17)內(nèi)，燈芯管外有一個(gè)“調(diào)焰套管”(18)，它與燈芯管(17)間有適當(dāng)?shù)拈g隙，為動(dòng)配合。調(diào)焰導(dǎo)管(18)的上端中點(diǎn)有兩個(gè)向外支出的固定軸(19)，它插在杠桿⑩左端的園孔(20)中，為鉸鏈連接，杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(13)離左端較遠(yuǎn)，離右端較近，杠桿的右端固定安裝一配重調(diào)節(jié)螺母(15)，另外又垂直地在杠桿右端上安裝操縱桿⑥，操縱桿⑥頂端的光滑球面⑦與傳動(dòng)盒②上的彈性薄膜③接觸并抵緊，使用前調(diào)整調(diào)節(jié)螺母(15)使調(diào)焰套管(18)處于最低位置，燈芯(16)處于燈焰調(diào)節(jié)套管(18)的外面，燃燒充分，對(duì)恒溫箱供熱多，促使箱內(nèi)溫度升高，在恒溫箱內(nèi)的溫度升到預(yù)定溫度(指稍低于工作溫度0.5℃至1℃)時(shí)，用夾子⑧夾住泄氣管⑤，使整個(gè)氣體傳感控制器密閉，此后恒溫箱內(nèi)的溫度再稍有升高時(shí)，氣體測(cè)溫盒①內(nèi)的密閉空氣受熱膨脹，經(jīng)導(dǎo)管④向傳動(dòng)盒②內(nèi)增加壓力，使盒端彈性薄膜③向向外凸起，推動(dòng)操縱桿向下壓杠桿⑩的右端，使杠桿⑩左端的調(diào)焰套管(18)上升并逐漸套住燈芯管(17)與燈芯(16)，減小燈芯(16)與周圍空氣的接觸，燈焰變小，對(duì)恒溫箱內(nèi)供給的熱量減少，使恒溫箱內(nèi)的溫度稍有升高后不再上升。反之，當(dāng)彈性薄膜因恒溫箱內(nèi)的溫度低于工作溫度而向里凹陷時(shí)，它對(duì)操縱桿減少推力，則杠桿左端下落，調(diào)焰導(dǎo)管(18)下降，燈芯(16)與周圍空氣的接觸增大，燈焰增大，對(duì)恒溫箱供熱增多，使恒溫箱內(nèi)的溫度停止下降，然后回升到工作溫度附近為止，如此反復(fù)自動(dòng)調(diào)節(jié)，使恒溫箱內(nèi)的溫度自控在很小的范圍內(nèi)變動(dòng)，以達(dá)恒溫自控之目的。
(三) 與電熱器開(kāi)關(guān)連接，如圖5，圖中電熱器(21)右端接市電零線，左端接靜觸頭(22)，動(dòng)觸頭(23)的左端與市電的火線連接，動(dòng)觸頭(23)與靜觸頭(22)是常閉的，在動(dòng)觸頭(23)附近彈片上，固定一與它垂直的操縱桿⑥，其頂端是光滑的球面⑦，它與傳動(dòng)盒②上的彈性薄膜③相接觸并抵緊。當(dāng)恒溫箱內(nèi)通電供熱溫度達(dá)到預(yù)定溫度(指稍低于工作溫度0.5℃至1℃)時(shí)，用夾子⑧夾住泄氣管⑤使之密閉，此后恒溫箱內(nèi)的溫度稍有升高，則測(cè)溫盒①通過(guò)導(dǎo)管④對(duì)傳動(dòng)盒②上的彈性薄膜③增加壓力，使它向上凸出并通過(guò)操縱桿頂端的球面⑦頂著動(dòng)觸頭(23)離開(kāi)靜觸頭(22)使電熱器(21)斷電，停止供熱，恒溫箱內(nèi)溫度稍有上升后不再上升。反之如恒溫箱內(nèi)的溫度低于工作溫度時(shí)，彈性薄膜③向內(nèi)凹陷，對(duì)操縱桿⑥減小推力，則動(dòng)觸頭(23)靠自己的彈力向下回到原位與靜觸頭(22)再接觸，導(dǎo)通電路，電熱器(21)產(chǎn)熱對(duì)恒溫箱供熱，恒溫箱的溫度停止下降，然后再回升到工作溫度附近。如此反復(fù)自動(dòng)控制電熱器開(kāi)關(guān)，自動(dòng)調(diào)溫以達(dá)恒溫自控之目的。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，生產(chǎn)容易，可以用煤和油等燃料代替電，以至有電、無(wú)電地區(qū)都能使用。溫度控制精度，能滿足一般生產(chǎn)需要，所以不僅能用于低溫型恒溫箱，作細(xì)菌培養(yǎng)、種子發(fā)芽、家禽孵化等生物培養(yǎng)。還可以用煤球爐制成高溫型恒溫箱，作食品烘烤加工機(jī)械或工業(yè)用小型烘烤箱。
發(fā)明人曾作過(guò)一個(gè)實(shí)施例，利用本實(shí)用新型與它所控制的煤球爐、煤油燈、電熱絲組成孵化機(jī)，(如圖2)孵化雞卵。將控制煤球爐的測(cè)溫盒①做成容積為1000厘米3，控制煤油燈的測(cè)溫盒(1′)做成容積為500厘米3，控制電熱絲的測(cè)溫盒(1″)做成容積為200厘米3。把它們分別放在孵化機(jī)內(nèi)適當(dāng)?shù)牡胤?，傳?dòng)盒的體積為5厘米3，半球形軟質(zhì)薄膜是用厚度為0.2毫米，球半徑為8毫米的軟質(zhì)橡膠薄膜制成。使用本實(shí)用新型時(shí)，應(yīng)在溫度場(chǎng)內(nèi)的溫度尚未達(dá)到工作溫度時(shí)，提前0.5℃至2℃密閉泄氣管，也可在使用前實(shí)測(cè)確定，靈活掌握。實(shí)驗(yàn)結(jié)果，孵化機(jī)內(nèi)溫度誤差＜±0.3℃。出雛率為百分之八十五以上。
權(quán)利要求
1.一種氣體溫度傳感控制器，其特征在于它是一根導(dǎo)管[4]，把氣體測(cè)溫盒[1]，和一端套有軟質(zhì)彈性薄膜[3]的傳動(dòng)盒[2]、泄氣管[5]連接做成。
2.按照權(quán)利要求
1，所述的氣體測(cè)溫盒〔1〕，其特征在于它是用金屬薄片制成的密閉容器。
3.按照權(quán)利要求
1所述的傳動(dòng)盒〔2〕，其特征在于它是在一個(gè)圓柱形密閉金屬盒的一端，套上半球形軟質(zhì)彈性薄膜〔3〕做成的。
專利摘要
一種恒溫自控器，用密閉金屬盒作測(cè)溫元件，利用盒內(nèi)氣體的熱脹冷縮，使與之相通的傳動(dòng)盒上的軟質(zhì)彈性薄膜脹出或縮回，直接推動(dòng)與軟質(zhì)彈性薄膜接觸并抵緊的操縱桿，以控制熱源供熱，達(dá)到自動(dòng)控制溫度的目的。使用本實(shí)用新型，可以直接控制電、油、煤等熱源的產(chǎn)熱速度，不僅能制成低溫型恒溫箱，作細(xì)菌培養(yǎng)、種子發(fā)芽、家禽孵化等生物培養(yǎng)用，也可以用煤球爐制成高溫型恒溫箱，作烘烤食品加工機(jī)械，或工業(yè)用小型烘烤箱。有電、無(wú)電地區(qū)都能使用，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，生產(chǎn)容易。
文檔編號(hào)G05D23/12GK85202504SQ85202504
公開(kāi)日1986年5月14日 申請(qǐng)日期1985年5月18日
發(fā)明者周永亮 申請(qǐng)人:周永亮導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan