專利名稱：新型自動恒溫加熱器的制作方法
技術領域：
新型自動恒溫加熱器是自動控制溫度的加熱器，可用于熱帶魚養殖控溫裝置，屬于電子控溫領域。
目前熱帶魚養殖用的自動恒溫加熱器外型結構區分有分體式(恒溫控制器與加熱器各自獨立分開)和整體式(恒溫控制器與加熱器設計成一整體)兩種。分體式由于采用控溫加熱分開，不存在熱干擾，溫控精度比較準確且電熱器損壞或功率不符合要求均可隨時調換，比較方便，其缺點是線路連接顯得亂，電線長期泡在水中容易形成不安全隱患且不美觀。整體式是將恒溫控制器、加熱器組合于同一支加長玻璃管內，電路采用內部連接，水中無引線，造形美觀，其缺點是控溫器加熱器兩部分離得太近，隔熱問題無法解決，就是說加熱器發出的一部分熱量使溫度控制器周圍的溫度高于水溫，從而大大影響了溫度控制精度，同時加熱器控制器結構上連成一體，功率無法改變，損壞不易更換，現有恒溫加熱器是利用雙金屬片的溫度記憶特性來實現的，雙金屬片的彎曲度隨不同的環境溫度而變化。通過機械調整，可以使雙金屬片上的銀觸點在整定的溫度不斷的接通或斷開加熱器電源，從而恒定溫度。由于雙金屬片控溫通斷為慢動式，閉合斷開電路時會產生較大的火花，日久銀觸點會燒蝕、粘連、造成溫度失控，人們往往將雙金屬片控制機構設計成串連于電路中的兩套共同使用。使用方法是如果要求水溫恒定于25℃，就先選一組雙金屬片控溫機構，調整設定于25℃，而將另一組雙金屬片控溫機構調整于27℃，當第一組控溫機構由于某種原因粘連失控，后備的第二組在溫度升高至27℃時投入使用，使溫度恒定于27℃，不致造成損失。但這種辦法造成結構比較復雜，使用、調整麻煩，要分別調整兩次溫度，整體式恒溫加熱器由于設計緊湊，很難容納兩套調整機構。
本實用新型發明目的在于克服現有技術的不足，發明一種新型自動恒溫加熱器，它能夠控制溫度準確可靠，使用安全，外形美觀且易于更換功率不同的加熱器。
本實用新型采用整體式恒溫加熱器的插接組合設計，雙金屬片控溫機構的“單調雙定”設計以及可控硅主回路，觸發回路，雙控觸點無火花電路設計來達到本發明的目的。
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步細述。
本實用新型采用整體式恒溫加熱的插接組合一體化，(


圖1)。1為恒溫控制器，2為加熱器，恒溫控制器內裝有溫度計3，U型雙金屬片控溫機構4，印制板5，加熱器內裝有電阻絲6，瓷片7。恒溫控制器的印制的印制板上有插座8，加熱器的電阻絲引出線接插頭9。恒溫控制器和加熱器外殼分別采用不同直徑玻璃管，加熱器玻璃管一頭密閉，一頭用雙層膠塞10插接密封，電阻絲引線插頭由膠塞引出。恒溫控制器一頭用膠塞密閉，電源線由膠塞引出，一頭敞口，則加熱器的膠塞旋入恒溫控制器的玻璃管中，電阻絲引線插頭插入恒溫控制器印制板的插座上。因此使用中，兩玻璃管只要左右輕輕轉動即可插接，密封電路同時接通，更換十分方便。兩管上下密封隔絕，無熱空氣流動，清除了熱干擾控溫誤差。雙層密封膠塞采用醫用翻口塞，兩個玻璃管采用耐燒試管，加熱器試管采用18×180，恒溫控制器試管采用25×180(無底)，電阻絲采用φ0·2鎳鉻繞成彈簧狀120W／220V，溫度計用－50℃——＋50℃，20×55(mm)。
本實用新型采用雙金屬片溫控調整機構(圖2)，我們稱之為“單調雙定”設計。它是將兩組雙金屬片加工成連體的U型。兩組銀觸點一頭(11)在U型片上，另一頭(12)安裝在印制板上。使用厚度不同的銀觸點使兩組雙金屬片溫控機構形成1mm的位置差。這一位置差可以使兩組雙金屬片溫控機構保持2℃左右的溫度差，即我們要求的合備保護溫度差。單調雙定機構可以保證在任意整定溫度條件下，后備保護溫度＋2℃自動同時跟蹤調整，也就是說在整定恒溫溫度為25℃的同時，后備保護溫度也就同時自動整定為27℃。當整定恒溫溫度為26℃，后備保護溫度就同時自動整定為28℃。以此類推，完全實現了后備保護的自動化調整。雙金屬控溫元件采用雙金屬U型片，材料用5J16，厚度為0·2，金屬片長度為50mm，每個金屬片寬度為5mm，兩片間隙為5mm。
本實用新型采用單調雙定可控硅恒溫控制電路(圖3)。它由電阻絲，雙金屬片控溫機構和可控硅組成。雙金屬片控溫機構兩組觸點一組為恒溫控制開關，一組為后備保護開關。電阻絲，后備保護金屬片開關和可控硅形成串聯電路接入220V電源，同時從電阻絲和恒溫控制金屬片開關的一端相接，另一端再串接一個電阻而連到可控硅的控制柵極。這樣，可控硅主回路受后備保護機構控制，觸發回路受控溫雙金屬片機構控制。觸點只有2mA左右的可控硅觸發電流通過，決不會產生燒蝕，粘連，溫控精度也大大提高。即使出現可控硅擊穿，主回路雙金屬溫控機構也保證溫度升高不超過2℃就投入使用。使溫度在比整定溫度高2℃的溫度重新恒定。使用可控硅的單調雙定雙金屬片控溫電路，可以說是高保險系數的高精度溫控電路。雙向可控硅采用TLC336A，電阻R5為 4·7K1／8W。
圖1為本實用新型外形結構圖。1為恒溫控制器，2為加熱器，3為溫度計，4為U型雙金屬片控溫機構，5為印制板，6為電阻絲，7為瓷片，8為插座，9為插頭，10為雙層膠塞。
圖2為本實用新型雙金屬片控溫機構。11為銀觸點一頭，裝在U型片上；12為銀觸點另一頭，裝在印制板上。
圖3為本實用新型單調雙定可控硅恒溫控制電路電原理圖。
本實用新型優點在于1.采用整體式恒溫加熱器的插接組合，使用方便，加熱器可以很方便更換且外形美觀。
2.采用單調雙定，調整工作簡單化，成本降低。
3.采用可控硅單調雙定恒溫控制電路，使得控溫精度提高，使用壽命大大延長。
權利要求1.一種新型自動恒溫加熱器，有由電阻絲組成的加熱器，其特征在于它的加熱器外殼玻璃管一頭密閉一頭用雙層膠塞插接密封，電阻絲引線插頭由膠塞引出；它的恒溫控制器有溫度計、U型雙金屬片控溫機構、印制板組成，印制板上有可控硅元件和插座，它的恒溫控制器外殼玻璃管一頭用膠塞緊閉，電源線由膠塞引出，一頭敞口；加熱器玻璃管和恒溫控制器玻璃管直徑不同，加熱器玻璃管的膠塞可旋入恒溫控制器玻璃管中，其電阻絲引線插頭插入恒溫控制器印制板插座上。
2.根據權利要求 1所述的新型自動恒溫加熱器，其特征在于它的恒溫控制器的U型雙金屬片控溫機構是用兩組雙金屬片加工成連體的U型，兩組銀觸點一頭在U型片上，另一頭在印制板上，使用厚度不同的兩組銀觸點使兩組金屬片溫控機構形成1mm位置差。
3.根據權利要求1所述的新型自動恒溫加熱器，其特征在于它采用單調雙定可控硅恒溫控制電路，它由電阻絲、U型雙金屬片控溫機構和可控硅組成，電阻絲、后備保護金屬片開關和可控硅形成串聯電路接220V，電阻絲、恒溫控制金屬片開關，串一電阻接可控硅控制柵極。
專利摘要一種新型自動恒溫加熱器屬于電子控溫領域。它有加熱器和恒溫控制器兩部分，兩部分采用整體或恒溫加熱器插接組合。它的恒溫控制器內采用雙金屬片控溫機構進行單調雙定，電路采用單調雙定可控硅恒溫控制電路，由電阻絲、雙金屬片控溫機構、可控硅組成。它使用方便、控溫精度高、成本低、使用壽命長，適用于熱帶魚養殖控溫裝置。
文檔編號A01K63/06GK2094200SQ912169
公開日1992年1月29日 申請日期1991年6月28日 優先權日1991年6月28日
發明者李春義 申請人:李春義