Автоматический дифференциальный регулятор температур

В ряде случаев необходимо создавать направленные  регулируемые тепловые потоки и измерять их с большой степенью точности. Для этой цели источник тепла (например,  электронагреватель) и объект, воспринимающий тепловой поток, окружают оболочкой, предотвращающей  теплообмен с окружающей средой.

Такой адиабатной оболочкой  может быть стенка определенной толщины, температура которой с обеих сторон поддерживается  одинаковой и равной температуре  воздуха оболочки. В лаборатории   технологического института пищевой и холодильной промышленности в экспериментальной холодильной камере осуществлена адиабатная оболочка, управляемая  автоматическими дифференциальными регуляторами температуры. Эти  регуляторы включают и выключают наружные электронагреватели,  поддерживая одинаковые температуры с обеих сторон промежуточных ограждений. Тепло, выделяемое внутренними электронагревателями, направлено только в камеру.

Величина теплового потока заранее задается и измеряется  приборами. Автоматический дифференциальный терморегулятор, изготовленный в лаборатории института, работает с высокой  точностью в широком диапазоне температур. Чувствительность  срабатывания прибора от 0,05°  С. Диапазон работы от —30 до 50° С.

Прибор обладает малой тепловой инерцией, прост в изготовлении и наладке.
Большое сопротивление датчиков позволяет устанавливать их далеко от прибора и  производить коммутацию тонким проводом. Непроволочное переменное сопротивление составляет два других плеча моста. С его  помощью мост балансируется при наладке прибора. Точность  балансировки увеличится, если последовательно с переменным включить постоянные сопротивления. Первые два каскада усилителя выполнены на транзисторах типа П-402, однако было бы рациональнее использовать транзисторы П-13, П-14, стоимость которых в несколько раз ниже. Нагрузкой второго каскада служит поляризованное реле IP типа РП-4.  Третий каскад усилителя выполнен на лампе 6Н15П и введен в схему для уменьшения до минимума тока, проходящего через контакты, и обеспечения четкости работы регулятора. В анодной цепи лампы находится реле  типа РПН для управления  электронагревателями. При медленном изменении температуры в  регулируемых объектах наблюдается частое срабатывание прибора. Для предотвращения этого в схему введен конденсатор,  обеспечивающий секундное замедление срабатывания реле. Термисторы одного номинала, выпускаемые промышленностью, имеют большой разброс параметров. Поэтому для обеспечения работы в большом диапазоне температур необходимо подобрать термосопротивления с одинаковыми температурными коэффициентами. При правильном подборе термисторов изменение абсолютной величины температуры не влияет на точность работы регулятора. Для настройки прибора и контроля точности его работы в  процессе эксплуатации в местах установки датчиков установлены медно-константановые термопары.   Изготовлено и смонтировано на общем шасси семь описанных регуляторов, которые стабильно  работают уже около 700 дн.