[實用新型]一種基于形狀記憶合金的溫控單元裝置

有效

• 申請號: 201420307868.1
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN204067191U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 黃騰;陳杰凌;黃延祿;林敏捷;楊靖燁;谷中印;歐澤鑫
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01H37/46
• 分類號: H01H37/46
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡茂略;羅觀祥

技術領域

本實用新型涉及的是一種溫控電路開關，尤其涉及一種基于形狀記憶合金的溫控單元裝置，是一種溫度控制開關。

背景技術

目前溫控開關主要有三種：壓力式溫控、雙金屬溫控和熱敏鐵氧體溫控。其中，壓力式溫控主要通過把被控溫度的變化轉變為密閉空間壓力或容積的變化從而實現溫度控制；雙金屬溫控是根據物體熱漲冷縮原理制作的；熱敏鐵氧體溫控則是利用熱敏鐵氧體的磁性隨溫度的變化實現溫度控制。但是，這些溫控系統幾乎都存在動作響應時間慢、易受環境溫度影響、控制精度較低、難以實現多個溫度下的保溫等缺點。

實用新型內容

為了克服現有溫控開關動作響應時間慢、易受環境溫度影響、控制精度較低、難以實現多個溫度下的保溫等問題，本實用新型提供了一種響應快，受環境影響小，精確度高，能實現多個溫度下保溫的基于形狀記憶合金的溫控單元裝置。

本實用新型利用記憶合金制作的彈簧開關與以往開關結構和原理均不同。本實用新型基于形狀記憶合金的溫控電路單元，利用記憶合金敏感的感溫和迅速的變形能力，精確快速實現加熱和保溫功能；通過形狀記憶合金感應溫度產生形變，碰到設定的觸點或開關，使設定的電路(保護)開始工作，實現電路中的開斷。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于形狀記憶合金的溫控單元裝置，包括溫控開關和基礎電路；溫控開關主要由限溫器和至少一個保溫器組成；基礎電路主要由發熱器、總開關、第一限流電阻、第二限流電阻和保險絲組成；第一限流電阻與發熱器并聯連接；其中并聯的一端與保險絲連接，并聯的另一端與并聯電路連接，并聯電腦與總開關連接，總開關和保險絲接在電源的兩端；并聯電路由溫控開關的限溫器、至少一個保溫器以及第二限流電阻并聯連接組成；

限溫器包括溫控開關基座、溫控開關導電片、絕緣片、導熱頂蓋、限溫器形狀記憶合金體和第一導電片；限溫器形狀記憶合金體一端粘接在導熱頂蓋上，另一端與絕緣片連接，絕緣片下方粘接第一導電片，溫控開關基座由圓筒形空心結構和底部圓盤一體連接構成，絕緣片、第一導電片和限溫器形狀記憶合金體設置在圓筒形空心中；基座的圓柱表面設有開口，溫控開關導電片嵌入在開口中；溫控開關基座為絕緣體；限溫器中的第一導電片底部為圓片，第一導電片底部與杠桿連接，杠桿與溫控單元使用器件的按鈕連接；所述限溫器形狀記憶合金體為單程形狀記憶合金；

所述保溫器包括溫控開關基座、溫控開關導電片、絕緣片、第二導電片、導熱頂蓋和保溫器形狀記憶合金體；保溫器形狀記憶合金體一端粘接在導熱頂蓋上，另一端與絕緣片連接，絕緣片下方粘接第二導電片；溫控開關導電片嵌入溫控開關基座在開口中；保溫器的第二導電片形狀為圓形；所述保溫器形狀記憶合金體為雙程形狀記憶合金。

優選地，所述第一限流電阻R1還與保溫指示燈串接。

所述第二限流電阻一端還與加熱指示燈連接。

所述基座的圓柱表面設有兩個對稱的矩形通孔，兩片溫控開關導電片嵌入矩形通孔中。

所述單元使用器件為電飯煲。

所述第一導電片底部通過長柄與杠桿連接，杠桿與使用部件的按鈕連接。

所述加熱指示燈和保溫指示燈為發光二極管。

所述導熱頂蓋呈圓柱形。

所述限溫器形狀記憶合金體和保溫器形狀記憶合金體為彈簧狀。

在絕緣外殼中，兩種記憶溫度不同的形狀記憶合金彈簧分別安裝于絕緣溫控開關基座中，彈簧頂部粘接導熱頂蓋，下部粘接絕緣片和導電片；溫控開關基座圓柱表面兩端連接有溫控開關導電片。當按下總開關時，兩個溫控開關均閉合，電路實現加熱功能，當溫度上升達到加熱記憶合金形變溫度時，記憶合金彈簧迅速形變，帶動絕緣片和導電片在溫控開關基座中脫離溫控開關導電片，造成電路斷開。當溫度低于保溫記憶合金形變溫度時，記憶合金彈簧拉伸，連接導電片和溫控開關導電片，電路導通，實現保溫功能。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1)本實用新型加熱和保溫兩個溫控開關均以形狀記憶合金為基礎制作而成，通過記憶合金感知溫度，利用記憶合金的形狀記憶功能使其產生形變，從而控制加熱或保溫開關在預設溫度下的開閉，分別實現加熱和保溫回路的通斷，實現加熱、保溫以及兩者間的轉換。

2)本實用新型溫控電路單元中的溫控開關應用了形狀記憶合金，所以具有穩定性高，簡單安全，控制精度高，響應速度快等特點。

附圖說明

圖1為基于形狀記憶合金的溫控單元裝置的電路原理圖；

圖2為基于形狀記憶合金的溫控單元裝置的三圍軸測圖(不帶絕緣外殼)；