Термостатична камера

Корисна модель відноситься до пристроїв загального призначення для здійснення різних фізичних та хімічних процесів, при яких потрібна стабілізація температури, і може бути використане в апаратах для нагрівання та охолодження, термостатичних камерах, зокрема, в інкубаторах для домашнього птаха. Відома термостатична камера за [патентом України на корисну модель №154, МПК 6 А01К41/00, 1996], що містить корпус із кришкою й вентиляційними отворами, усередині якого розміщені електронагрівач, мембранний терморегулятор і мікровимикач. Найбільш близьким аналогом до заявленої корисної моделі за сукупністю ознак і очікуваному технічному результату є термостатична камера за [деклараційним патентом України на винахід №55050, МПК 6 B01L7/00, А01К41/00, G05D23/275, опубл. 17.03.2003], що містить корпус із кришкою та вентиляційними отворами, усередині якого розміщені електронагрівач, мембранний терморегулятор, мікровимикач, співвісне з ними, регулювальний гвинт із виступаючим над кришкою верхнім кінцем і монтажна рама. Причиною, що перешкоджає досягненню технічного результату, є те, що мембранний терморегулятор при настроюванні на підтримку заданої температури міняє своє місце розташування щодо нагрівального елемента. У результаті чого, при зміні місця розташування мембранного терморегулятора досягти заданої величини температури у визначеному усередині камери місці й підтримувати її постійно за всім обсягом камери практично неможливо. Це обумовлено тим, що на мембранний терморегулятор впливає різниця температур, яка виникає залежно від його місця розташування усередині камери щодо електронагрівача. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалити термостатичну камеру шля хом стабілізації місця розташування мембранного терморегулятора, виключити вплив різниці температур на терморегулятор, що виникає при змінах його місця розташування всередині камери щодо електронагрівача і, за рахунок цього, забезпечити досягнення заданої температури в заданому всередині камери місці з подальшим підтриманням її постійною по всьому об'єму камери. Задача вирішена тим, що термостатична камера, яка містить корпус з кришкою і вентиляційними отворами, всередині якого розміщені електронагрівач, мембранний терморегулятор, мікровимикач, співвісне з ними, регулювальний гвинт з виступаючим над кришкою корпуса верхнім кінцем і монтажна рама, відповідно до корисної моделі, мікровимикач постачений уздовж регулювального гвинта направляючою і шарнірно з'єднаний з нижнім його кінцем, а мембранний терморегулятор змонтований на монтажній рамі. При цьому поздовжня уздовж штока напрямна під мікровимикач має П - образну форму й виконана за одне ціле з монтажною рамою. Постачання мікровимикача направляючою і його розміщення на нижньому кінці регулювального гвинта дозволило створити збалансовану щодо загальної вертикальної геометричної осі систему із взаємодіючих між собою мембранного терморегулятора, мікровимикача й регулювального гвинта, а також частково обмежити мікровимикач від впливу на нього навколишнього середовища, що забезпечило підвищення ефективності роботи термостатичної камери і її експлуатаційної надійності. Конструктивне рішення термостатичної камери полягає у тім, що мікровимикач змонтований на кінець регулювального гвинта, а термостатична камера нерухомо встановлена на монтажній рамі, що дозволяє виключити вплив різниці температур на терморегулятор, яка виникає залежно від його місця розташування усередині камери щодо електронагрівача, і за рахунок цього, досягти заданої температури у заданому місці камери і забезпечити підтримку заданої температури по всьому об'єму камери постійною. Сутність корисної моделі пояснюється кресленням на якому представлений загальний вид термостатичної камери. Термостатична камера містить корпус 1 із кришкою 2 і вентиляційними отворами 3, усередині якого встановлені електронагрівач 4, мембранний терморегулятор 5, мікровимикач 6, співвісне з ними, регулювальний гвинт, що переміщається уздовж осі 7 з виступаючим над кришкою верхнім кінцем ы 8 монтажна рама 9. Поздовжня уздовж регулювального гвинта направляюча 10 під мікровимикач 6 має П - подібну форму, симетрично встановлену щодо регулювального гвинта 7 і виконана за одне ціле з монтажною рамою 9. Мікровимикач 6 зі штоком 11 змонтований на нижньому кінці регулювального гвинта 7 і шарнірно з'єднаний з ним. Мембранний терморегулятор 5 нерухомо встановлений на монтажній рамі 9 на заданій відстані L від електронагрівача 4. Монтажна рама 9 виконана за одне ціле з П - подібною направляючою 10 і прикріплена до кришки 2 за допомогою різьбової втулки 12 із зовнішнім і внутрішнім різьбленням під регулювальний гвинт 7. Відомості що підтверджують можливість промислового використання заявленої термостатичної камери. При зміні температури в термостатичній камері змінюється й температура рідини, що перебуває усередині герметично закритого мембранного терморегулятора 5, внаслідок цього при підвищенні температури відбувається збільшення об'єму даної рідини, що приводить до зміни геометричної форми мембранних поверхонь терморегулятора 5, зокрема, вона стає опуклою. Мембранна поверхня терморегулятора 5, змінюючи свою форму, впливає на шток 11 мікровимикача 6, який у свою чергу відключає електронагрівач 4. У випадку зниження температури в термостатичній камері рідина, що перебуває в мембранному терморегуляторі 5, повертається до вихідного об'єму, при цьому шток 11 мікровимикача 6 звільняється від контакту мембранним терморегулятором 5, що приводить до включення електронагрівача 4. Принцип регулювання й підтримки постійної температури в об'ємі термостатичної камери полягає в наступному. Обертанням регулювального гвинта 7 по годинній стрілці або проти її мікроперемикач 6 переміщується по направляючим поверхням направляючої 10 щодо мембранного терморегулятора 5. Змінюючи відстань між поверхнею мембранного терморегулятора 5 і штоком 11 мікровимикача 6, здійснюють настроювання температури в термостатичній камері до досягнення заданої температури в заданому місці усередині камери, що створює умови для підтримки заданої температури по всьому об'єму камери постійною. Таким чином, пропонована термостатична камера відрізняється експлуатаційною надійністю, що забезпечує досягнення заданої температури і її підтримки в заданому місці усередині камери постійною по всьому об'єму камери.