專利名稱：萬能溫度器的制作方法
萬能溫度器涉及一種改進的溫度計，特別是一種能夠預(yù)先根據(jù)人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)和生活中所需要的各種不同溫度編排成各種不同程序而靈活、簡便、多功能地進行全自動控制及能自動發(fā)出按需要的警報。
以前的溫度計，純粹地讓人們看到當(dāng)日氣溫的高低，后來人們把溫度計的管柱上方放置一根接觸針，讓當(dāng)溫度升高時，水銀柱和金屬接觸針接觸而通電，86年12月11日，“每周文摘”報道了86年日本發(fā)明并研制成功一種浴缸水位溫度計，當(dāng)洗澡水的水位到了要求的位置時及洗澡水溫過高或過低時能發(fā)出響聲，通知人去處理，而本人研制的“萬能溫度器”不但會發(fā)出警報而且會自動處理好過熱過冷的洗澡水，不象日本那樣要人去處理，就這一點超過它。何況，萬能溫度器有許許多多的用途，因此，它具有新穎性，創(chuàng)造性和實用性。
本實用新型的目的是要提供一種創(chuàng)新的萬能溫度器，它能夠預(yù)先根據(jù)人們所需要的不同溫度編排成各種程序靈活、簡便、多用地進行全自動控制和發(fā)出警報聲，從而自動完成人們的預(yù)先目的。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的在一支普通酒精溫度計的玻璃管柱里的酒精柱上裝著1－2毫米(即溫度計中1刻度數(shù)字標(biāo)記之間的高度)高的水銀，既然水銀的比重是水的13.6倍，為什么水銀可置于酒精之上而不下沉呢？這是打破常規(guī)，原因是根據(jù)酒精對水銀柱的浮力＋玻璃管腔內(nèi)管壁對小水銀柱的附著力＋小水銀柱自身的張力＞小水銀柱自身的重量，又酒精和水銀互不溶解，所以，小水銀柱就能浮在酒精之上(本人已多次實驗獲得成功)。當(dāng)溫度升高時，酒精柱上升，上方的小水銀柱也跟著上升。氣溫下降時，酒精柱下降，小水銀柱也跟著下降，然而，管內(nèi)的酒精柱在于電池中不能導(dǎo)電，真空部分也不能導(dǎo)電，能導(dǎo)電的只有那1－2毫米高的水銀柱，因此，小水銀柱上升或下降到那里，那一度溫度就能導(dǎo)電，其他的溫度不能導(dǎo)電，根據(jù)這一道理，在生產(chǎn)、生活中需要那一度通電，即將“四觸點活動電鍵”預(yù)先移動到所需要的這一度溫度上，當(dāng)氣溫上升或下降時，小水銀也跟著上升或下降至這一刻度溫度即電路通了電，除了發(fā)出警報聲，還能為人們做出許多我們預(yù)先需要做的工作來。
為了達(dá)到這個目的，還要在玻璃管上的每一度溫度的刻度上都安裝上對稱的，同在一條直線上的，兩條末端不互相接觸的這樣一對“雙端可接觸金屬絲”，它的一端露出在玻璃管柱的內(nèi)方，好讓小水銀柱上升、下降時跟金屬絲接觸，它的另一端露出在玻璃管的外方，好讓“四觸點活動電鍵”跟它接觸。
在玻璃管柱的外圍前后方(不跟金屬絲接觸)附著安裝上跟玻璃管柱平行，互相對稱的二對露體金屬導(dǎo)線，形成二個電路?！八挠|點活動鍵”的一邊，通過一條露體金屬導(dǎo)線跟直流電源的正極連接，另一邊通過另一條導(dǎo)線和小發(fā)聲器直流電源的負(fù)極接觸，當(dāng)小水銀柱上升或下降至人們預(yù)先確定的溫度時，電流一通，小發(fā)聲器即發(fā)出警報聲音、另一個電路相反可以自動切斷電路中的電源。它們相互配合，可以編排成1度以上的若干度溫度連續(xù)或斷續(xù)工作的程序。
在外接的電路上，還要在萬能溫度器的電源左右二方安裝上二個外接小插座。當(dāng)各種各樣變速電動自動器，自動開關(guān)，電動器材，電子儀表等等的插頭插進小插座并移動活動電鍵至所需要的溫度刻度時，它就可以根據(jù)人們預(yù)先所需要的各種不同溫度進行自動導(dǎo)電，而做出符合人們事先需要的各項工作來，以上所談是用直流電作電源的，如果要在實際生產(chǎn)中按人們預(yù)先需要的不同溫度(每一刻度溫度的范圍內(nèi))進行強大交流電的控制，還需要加上一個“直流電磁鐵同步控制交流電”的簡單設(shè)備(即將萬能溫度器的直流電路很多圈地纏繞在一塊磁鐵上)，當(dāng)萬能溫度器的直流電一通過，電磁鐵產(chǎn)生了磁力，將一塊熟鐵吸引著，使外來的強大交流電接通導(dǎo)電，當(dāng)溫度改變時，電路切斷，電磁鐵不產(chǎn)生作用，交流電的線路開關(guān)切斷交流電的電路，工作立即停止。如果不只是在同一刻度溫度內(nèi)工作，而是需要連續(xù)或斷續(xù)在許多度溫度之間工作的，還要在兩個插座上插進兩個插頭連接上一個“多溫度自動開關(guān)”。此開關(guān)有兩個直流電磁鐵，一個電磁鐵能將活動開關(guān)的一端吸住使交流電源切斷，另一個電磁鐵能將活動開關(guān)的另一端吸住使電源接通。當(dāng)人們需要它工作時，預(yù)先將一個四觸點活動鍵放置在開始工作的第一個溫度刻度標(biāo)記上，氣溫一變化，當(dāng)小水銀移動至人們預(yù)先放置的這一溫度刻度時，直流電的電路接通導(dǎo)電了，直流電磁鐵產(chǎn)生了磁性，將“多溫度自動開關(guān)”的一頭熟鐵吸引著，讓金屬塊互相接觸，從而達(dá)到接通交流電，當(dāng)由溫度控制的工作將要達(dá)到我們的需要時的最后一度溫度，我們預(yù)先將另一個電鍵放置在這最后的一度溫度刻度標(biāo)記上，當(dāng)小水銀柱一接觸使第二個直流電路導(dǎo)電，第二個直流電磁鐵產(chǎn)生了磁性，將多溫度自動開關(guān)的另一塊熟鐵塊吸引著，使交流電的電源切斷，從而達(dá)到了人們預(yù)先要求在多溫度連續(xù)或繼續(xù)工作的目的。
此實用新型比現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)點有1.原有的溫度計只有一種用途，因為它只有表面一個固定的接觸點能接通電，而萬能溫度器只要溫度計上能存在著的每一度溫度刻度標(biāo)記都能接觸通電，因此靈活多用。2.原有溫度計水銀柱的水銀表面跟接觸針接觸通電時，水銀柱表面以下的每一度溫度(即整支水銀柱)都同時通電，沒有選擇的余地，而萬能溫度器可以任意選擇那一溫度通電，其余的溫度不通電流，這樣的溫度器用途廣，又不產(chǎn)生混亂，符合生產(chǎn)和生活中的需要。3.萬能溫度器還可以按人們的需要事先用活動電鍵編成多種程序進行反復(fù)循環(huán)工作，而現(xiàn)有的技術(shù)不可能。4.萬能溫度器有許多個四觸點活動電鍵，使用方便、靈活、準(zhǔn)確，而且多功能，現(xiàn)有技術(shù)連一個活動電鍵都沒有。5.它能使同一度溫度里既會開啟電源，又會關(guān)閉電源，還會根據(jù)人們的需要使整段多溫度連續(xù)工作或連續(xù)停止工作，同時，它還會斷續(xù)地控制工作(如10度－15℃，40－42℃，100℃－103℃工作)，而其他溫度都不工作。6.萬能溫度器以外還設(shè)計有利用自身的直流電控制交流電。即“直流電磁鐵同步控制交流電”和“多溫度自動開關(guān)”裝置，可以代替人們按照預(yù)先的需要進行全自動化的工作。
附圖的圖面說明

圖1為萬能溫度器的縱向剖面圖。它是由1、電源(5號小干電池)。2、左插座。3、雙端可接觸金屬絲。4、溫度器玻璃管。5、第一電路左導(dǎo)線(不絕緣)。6、小水銀柱。7、第一個四觸點活動電鍵。8、酒精。9、第二電路左導(dǎo)線(不絕緣)。10、磁性活動底座。11、小發(fā)聲器。12、右插座。13、第一電路右導(dǎo)線(不絕緣)。14、第二電路右導(dǎo)線(不絕緣)。15、第二個四觸點活動電鍵。16、溫度刻度數(shù)字標(biāo)記。
圖2為四觸點活動電鍵的橫截面剖視圖。
圖3為萬能溫度器的“直流電磁鐵同步控制交流電”裝置圖。
圖4為萬能溫度器的“多溫度自動開關(guān)”裝置圖。
圖5為保健用和醫(yī)療用的像鋼筆形狀的“萬能溫度器”縱向剖面圖，可制成30℃－45℃的溫度標(biāo)記，也可以制成其他各種溫度標(biāo)記的系列“萬能溫度器”產(chǎn)品。
在圖1中普通溫度計玻璃管柱(4)內(nèi)腔里的底層裝上酒精(8)上層裝上1刻度溫度之內(nèi)(約1－2毫米)高度的小水銀柱，在玻璃管柱上的每一刻度溫度的數(shù)字標(biāo)記(16)上都安裝上一對既在管柱內(nèi)腔里不互相接觸又對稱平行的同在一條直線上，內(nèi)面二頭既露出了管柱內(nèi)腔好讓水銀(6)接觸，另二頭又露出玻璃管外好讓四觸點活動電鍵(7)接觸的銅合金絲(導(dǎo)電性能好又硬度較大)即雙端可接觸金屬絲(3)。四觸點活動電鍵(7)是個緊套在玻璃管外圍上可以自由地在管柱上按人們的實際需要移動(上升或下降)的活動電鍵。根據(jù)實際需要，該套上幾個就給它套上幾個。內(nèi)圍可以是園形的，外圍可以園形也可以是方形的，內(nèi)外圍可以用絕緣塑料造成一個圈子體(圖2)，在圈子里安裝上兩對(四個)既同在一個平面上又要互相對稱垂直的彈簧接觸電鍵(它是由金屬彈簧絲和金屬接觸電鍵頭組成的)既有彈性又能接觸雙端可接觸金屬絲從而導(dǎo)電，這兩對彈簧接觸小電鍵中一對跟雙端可接觸金屬絲(3)接觸通電，同在一水平上互相垂直的另一對跟第一電路左(5)、右導(dǎo)線(13)(緊貼在玻璃管柱外壁上，不跟雙端可接觸金屬絲接觸)接觸通電。在第一電路的導(dǎo)線中，一頭跟第一電路左導(dǎo)線(5)連接，另一頭串聯(lián)一個小發(fā)聲器(11)，然后由導(dǎo)線接通電源的負(fù)極，由另一條導(dǎo)線將電源的正極和第一電路右導(dǎo)線(13)連接起來(必要時，還可以在導(dǎo)線(14)中串聯(lián)一個小開關(guān))形成完整的第一電路(直流電)。這樣，人們需要在某一度溫度發(fā)出小警報時，即把四觸點活動電鍵(7)移動至這一刻度溫度上跟該刻度上的雙端可接觸金屬絲(3)接觸，當(dāng)氣溫上升或下降時，酒精和浮在上方的小水銀柱也同時跟著上升或下降，當(dāng)小水銀柱上升或下降至人們預(yù)先所需要的這一刻度溫度時，即小水銀柱跟雙端可接觸金屬絲接觸，引導(dǎo)直流電源(1)從正極輸出，由導(dǎo)線導(dǎo)給第一電路右導(dǎo)線(13)，再導(dǎo)入四觸點活動電鍵(7)由四觸點活動電鍵(圖2)中的彈性小接觸頭導(dǎo)入雙端可接觸金屬絲，通過水銀的導(dǎo)電作用，又導(dǎo)入另一條雙端可接觸金屬絲，再導(dǎo)給第一電路左導(dǎo)線(5)，電流由導(dǎo)線導(dǎo)入小發(fā)聲器(11)，再由導(dǎo)線導(dǎo)入電源(1)的負(fù)極，結(jié)果第一直流電電路通電了，小發(fā)聲器發(fā)出警報聲了，完成了人們預(yù)先的目的。
如果人們需要在某一刻度溫度內(nèi)使用直流電而進行工作時，那么，可以在第一電路上串聯(lián)一個左插座(2)，將外來的直流電工作線路連接在插頭上，當(dāng)插頭一插進插座，那么，它不但會發(fā)出按人們預(yù)先需要的警報聲，而且還會利用直流電為人們做出各式各樣的工作。如果人們需要在某1刻度溫度(如42℃，100℃，105℃等)上使用交流電為人們的日常生活。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，必須把圖3中插頭插入插座(2)，即直流電流由導(dǎo)線導(dǎo)入直流電磁鐵，使交流電開關(guān)(和直流電路互不相通)接通整個交流電的線路，那么交流電源輸出電流使電動機、電燈、變速自動啟動器等等在這一刻度溫度里發(fā)出警報聲同時開始工作，達(dá)到符合人們的預(yù)先要求和目的。
如果人們所需要的不只是象上面所談的在每一刻度溫度里單獨地發(fā)生作用，而是在1度以上的若干度溫度里連續(xù)或繼續(xù)地既發(fā)出警報聲又能按人們的需要而工作著，那么，必須把圖4中的插頭插入圖1中的插座(2)，移動四觸點活動電鍵(7)至若干度所需要的溫度的第一度。將圖4中的另一個插頭插入圖1中的插座(12)并移動另一個四觸點活動電鍵(15)至所需要的若干度溫度的末度(即最后一度)。當(dāng)水銀柱(6)移動到人們預(yù)先所需要的若干度溫度的刻度(第一度)時，即由導(dǎo)線通入直流電，使圖4中的接通電源電磁鐵產(chǎn)生磁力吸引住彈簧活動開關(guān)，即交流電源(也可以是直流電源)接通了整個電路，電燈，電動機，變速自動啟動器等等立即開始通電工作，達(dá)到人們的預(yù)先目的。當(dāng)整個交流電路工作至若干度溫度內(nèi)的末度溫度(最后一度)時，即小水銀柱(6)在外界氣溫的影響下移動至人們需要預(yù)先確定的末度時，萬能溫度器(圖1)中的直流電通過四觸點活動電鍵(15)由導(dǎo)線導(dǎo)入圖4中的切斷電源電磁鐵，在電磁鐵的吸引下。將彈性活動開關(guān)切斷了電源，使整個電路中的各種裝置停止工作，從而達(dá)到人們預(yù)先要求——1度以上的若干度溫度里連續(xù)(如0°－10℃)或斷續(xù)(如40°－42℃，20℃－21℃)工作的預(yù)先目的。
由于萬能溫度器既能自動控制直流電，又能自動控制交流電，既能在單獨的每一度溫度內(nèi)自動工作，而且能在1度以上的若干度溫度內(nèi)連續(xù)或斷續(xù)工作。因此，它能替人們做出預(yù)先要做的許許多多工作來。
例如在醫(yī)療保健上，病人在42℃時會死亡，醫(yī)生將萬能溫度器筆(圖5)的活動電鍵移動到41℃時，插在病人的第一層襯衣內(nèi)，當(dāng)病人高溫至41℃時(未達(dá)到死亡溫度)即通電發(fā)出警報，并通過有關(guān)自動裝置即能噴射出臨時降溫劑。假如說，第一次測得我的感冒溫度是20℃時，那么，將萬能溫度器筆的活動電鍵移動在25℃處，插在內(nèi)衣袋子里，當(dāng)氣溫下降至25℃(未達(dá)到感冒溫度)即發(fā)出警報，提醒我要多穿一件衣服，夏天的晚上，上半夜天氣炎熱，睡覺時不想蓋被，下半夜變冷又因為已甜睡而受涼感冒，帶上了萬能溫度器筆，在還沒有達(dá)到受涼溫度之前即會事先發(fā)出警報，如果預(yù)先加上一些有關(guān)的自動裝置，還會把被單自動移蓋在人們的身上，同樣的道理，它能自動防暑降溫，等等。
在生活中，如煮飯問題上，就拿煤作燃料為例子吧！萬能溫度器有三種用途1.當(dāng)人們第一次測得煤爐中最底那塊煤熄滅的溫度是90℃時，那么，預(yù)先把活動電鍵移動至95℃處，當(dāng)溫度下降至95℃尚未達(dá)到熄滅之前，即發(fā)出警報聲，通知人去處理。如果預(yù)先放一些預(yù)燃物，電流一通，小電鎢絲一發(fā)熱，預(yù)燃物燒，即將熄滅的煤塊繼續(xù)燃燒。2.如果第一次測得煤爐中最底層那塊煤燃燒完的溫度是180℃，那么，人們將活動電鍵放在180℃處，當(dāng)煤塊燃燒完(至180℃)時，即發(fā)出警報。如果預(yù)先插上自動控制裝置即同時通電搗毀煤灰，換上新煤塊。3.當(dāng)?shù)谝淮螠y得煮好的稀飯是102℃(濃、稀、硬、軟稀飯的溫度不同)時最適合我的口味，115℃的干飯(各種硬鍋干和軟鍋巴的干飯溫度不同)的鍋巴最適合我的口味，那么，事先把萬能溫度器的活動電鍵移至102℃，115℃處，當(dāng)稀飯和干飯分別煮至102℃，115℃時，即發(fā)出警報，通知人們?nèi)★?，如果預(yù)先插上有關(guān)的一些裝置，同時能將煤爐的窗關(guān)閉就不必隨時取飯，煮出按人們不同需要的各種各樣的稀飯和干飯來。
在農(nóng)業(yè)上，比喻育秧，它可以使氣溫過高或過低時不使秧苗燒死或凍死。它還可以使水稻的幼苗在氣溫低時不使之爛苗等等。
在工業(yè)上，它可以使大鍋爐在溫度過高之前發(fā)出警報，自動放出降溫劑，不使之爆炸。它還可以自動防火、滅火。(著火點前自動發(fā)出警報，并放降溫劑)。它可以使煉油、溶化塑料，發(fā)酵工業(yè)自動保持在所需要若干度溫度之間，不使溫度過低或過高，它還可以使火箭，飛船等的溫度不使之過高而報廢等等。
總之，日常生活，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，各行各業(yè)各部門、家家戶戶每個人都可以用上，因此，它有較大的經(jīng)濟價值和社會效益。
權(quán)利要求1.“萬能溫度器”是涉及一種改進的能編排成各種程序而進行全自動控制的溫度計，該裝置有一根酒精溫度計(4)，溫度計的玻璃管柱內(nèi)腔裝有一定高度的酒精柱(8)，其特征在于酒精柱的上端放置1至2毫米高的小水銀柱(6)在玻璃管柱外圍上緊套上可以自由地上升或下降的二個四觸點活動電鍵(7)，(15)，在玻璃管柱上的每一刻度溫度的數(shù)字標(biāo)記上都各自安裝上一對由銅合金絲制成的雙端可接觸金屬絲(3)，在玻璃管柱的外圍表面上的前后方附著安裝上4條跟玻璃管柱平行，各自互相對稱的露體金屬導(dǎo)線-第一電路左導(dǎo)線(5)，和第一電路右導(dǎo)線(13)，第二電路左導(dǎo)線，(9)和第二電路右導(dǎo)線(14)，在溫度計的上方安裝一個直流電源(1)，和小發(fā)聲器(11)，在電源的兩邊安裝上左插座(2)和右插座(12)，在“萬能溫度器”之外還需要配備有“直流電磁鐵同步控制交流電”和“多溫度自動開關(guān)裝置”。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征是小水銀柱(6)的高度不超過下一度溫度至上一度溫度之間的一刻度溫度的數(shù)字標(biāo)記的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征是二個四觸點活動電鍵(7)、(15)中的每兩對彈性小接觸頭必須互相對稱，相互垂直，同在一個平面上，它們不但能緊靠在溫度計(4)上，而且能跟雙端可接觸金屬絲(3)及第一電路左、右導(dǎo)線(5)、(13)，第二電路(9)、(14)接觸通電，又能在彈性的作用下使四觸點活動電鍵自由上升或下降不受障阻，四觸點活動電鍵的筐架可以用塑料鑄造，筐架的內(nèi)腔是園柱體，略大于溫度計的玻璃柱外徑，筐架的外圍是長方體也可以是園柱體，它的厚度在可能情況下不超過1刻度溫度數(shù)字標(biāo)記。
4.根據(jù)權(quán)利要求1.2.3.所述裝置，其特征是一對雙端可接觸金屬絲(3)在溫度計(4)的玻璃管柱內(nèi)腔里既不互相接觸又要對稱平行同在一條直線上，金屬絲的內(nèi)兩端既要露出了溫度計玻璃管柱內(nèi)腔里好讓水銀柱(6)接觸通電，外二端又要露出玻璃管柱外好讓四觸點活動電鍵(7)中對稱的二個彈簧小接觸頭接觸通電，每一度溫度刻度數(shù)字標(biāo)字記上的每一對雙端可接觸金屬絲既不能相碰又露出玻璃管柱內(nèi)外的兩端要同樣長短和粗細(xì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的裝置其特征是四條露體導(dǎo)線中的第一電路左導(dǎo)線(5)和第一電路右導(dǎo)線(13)不但要跟第一個四觸點活動電鍵(7)的一對彈性小接觸頭接觸，而且它們間的接觸是長久性的(不管第一個四觸點活動電鍵在溫度計上升或下降至任何一度位置時)，第二電路左導(dǎo)線(9)和第二電路右導(dǎo)線(14)也必須跟第二個四觸點活動電鍵(15)中的一對彈性小接觸頭接觸，而且它們之間的接觸不管第二個四觸點活動電鍵上升或下降在溫度計的任何一度位置時都是長久性的接觸。
專利摘要萬能溫度器提供了一種改進的溫度計。在溫度計玻璃管內(nèi)的酒精上放置1-2毫米高的水銀，水銀將“金屬絲”，數(shù)個“活動電鍵”，幾對“露體導(dǎo)線”，“發(fā)聲器”，干電池，開關(guān)組成數(shù)個直流電路。并利用直流電磁鐵間接控制交流電的自動化裝置。需要在那一度或多度溫度里連續(xù)或斷續(xù)工作時，即將數(shù)個活動電鍵移至所需要的各種不同溫度上，當(dāng)水銀上升或下降至人們預(yù)先編好程序的溫度位置時，水銀接觸金屬絲，接通電路，完成人們預(yù)先所需求做的工作。
文檔編號G01K5/16GK2032316SQ87210009
公開日1989年2月8日 申請日期1987年7月8日 優(yōu)先權(quán)日1987年7月8日
發(fā)明者黃偉松 申請人:黃偉松