<Desc/Clms Page number 1>
Selbsttätiger Temperaturschalter.
Es sind selbsttätige Temperaturschalter (Thermostat, Thermoregler) für verschiedene Zwecke bekannt, z. B. für Thermoapparate im allgemeinen und für elektrisch geheizte Thermoapparate im be- sonderen, ferner für mit Dampf oder Warmwasser geheizte Anlagen od. dgl., bei welchen die Zuführung des Heiz-oder Kältemittels oder das die Zuführung des Heizmittels ermöglichende Ventil oder aber bei Vorhandensein einer Feuerung für flüssige oder gasförmige Brennstoffe die Brennstoffzufuhr zum Brenner in Abhängigkeit von der gewünschten Endtemperatur in dem Sinne betätigt wird, dass bei Erreichung der gewünschten Endtemperatur die Heizung oder Kühlung unterbrochen oder vermindert und beim
Sinken oder Steigen der Temperatur wieder wirksam oder stärker wirksam gemacht wird.
Bei solchen selbsttätigen Temperaturschaltern ist es auch bekannt, dass ein durch eine Ausdehnung- vorrichtung bewegter Hebel, z. B. ein Winkelhebel mit grosser Übersetzung, einen Schalter, z. B. einen elektrischen Kippsehalter, betätigt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein selbsttätiger Temperaturschalter der zuletzt ge- nannten Art mit vergleichsweise grossem Regelbereich, d. i. nämlich der Temperaturbereich, innerhalb welchem die selbsttätige Ausschaltung erfolgen soll, d. h. es soll die Ausschaltung auch bei einer unter
Umständen wesentlich höheren Endtemperatur als bisher stattfinden können. Gleichzeitig wird dabei eine grosse Empfindlichkeit, d. h. innerhalb dieses grossen Regelbereiches eine an sieh bekannte feine
Regelungsart und schliesslich eine von Zufälligkeiten oder Ungeschicklichkeiten unabhängige Einregelung angestrebt und erzielt.
Dieser dreifache Zweck wird der Erfindung gemäss dadurch erzielt, dass der Drehzapfen des erwähnten
Hebels (Winkelhebels) auf einem zweiten Hebel in einem Abstand von dessen Drehachse gelagert ist, der zur Erzielung der erwähnten Feineinstellung in einem grösseren Abstand von diesem Drehzapfen unter dem Einfluss einer am Sehaltergestell fest gelagerten Verstell-oder Anschlagvorrichtung steht, die insbesondere schraubbar eingerichtet ist.
Die Zeichnung zeigt in den Fig. 1 und 2 zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung mit elektrischem
Kippschalter im Längsschnitt.
In Fig. 1 ist die bekannte Ausdehnungsvorrichtung von einem Rohr 1 und einem in dieses ein- gesetzten und bei 2 befestigten Stab 3 gebildet. Das Rohr wird z. B. mittels des Gewindes 4 so festgelegt, dass es sich im Wärmebereich des geheizten Apparates befindet und daher den Temperatur-und Längen- änderungen ausgesetzt ist, an denen der Stab 3 nicht teilnimmt. Zwischen zwei am Rohr 1 befestigten, parallelen Schildern 5 ist der Winkelhebel 6,7 vorgesehen, dessen kurzer Arm 6 mit dem Stab 3 bei 8 gelenkig verbunden ist und dessen langer Arm 7 die Schaltung bewirkt.
Der Drehzapfen 9 des Winkelhebels sitzt nicht fest, sondern ist auf einem Hebel 10 angeordnet, der um 11 an den Schildern 5 drehbar gelagert ist. Dieser Hebel ist zweckmässig rahmenartig ausgebildet ; auf sein Ende wirkt eine Verstellvorrichtung ein, die zweckmässig mittels Schraube betätigt wird. Beim dargestellten Beispiel ist eine mit Gewinde 12 versehene Spindel 13 vorgesehen, die bei 14 am Schalter- gestell festgelagert ist, bei 15 ihre feststehende Mutter hat, ferner einen Anschlag 16 fÜr den Hebel 10 trägt und mittels des Handgriffes 17 gedreht werden kann.
An einem der Schilder 5 ist ferner z. B. der im wesentlichen bekannte Quecksilber-Kippschalter 18 bei 19 verschwenkbar gelagert, der mit einem z. B. U-förmig ausgebildeten Arm 20 fest verbunden ist ; dieser Arm ist mit einer Anschlagschneide M für das Ende des Winkelhebelarmes 7 versehen. Der Kipp- schalter wird durch eine Feder 22 bis zu einem festen Anschlag 23 (unteres Ende des Schildes 5) ver-
<Desc/Clms Page number 2>
schwenkt, in welcher Stellung der Heizstrom oder ein sonst Arbeit leistender Strom durch den Kippschalter eingeschaltet ist.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende :
Für gewöhnlich steht der Winkelhebelarm 7 von der Schneide 21 um irgendein Mass 24 ab. Es . sei angenommen, dass der Hebel 10 am Anschlag 16 anliegt. Steigt bei dieser Lage der Teile die Temperatur im Wärmespeicher, dann dehnt sich das Rohr 1 von seiner Befestigung 4 nach oben aus und nimmt den sich nicht dehnenden Stab 3 mit, der infolge des gegen diese Bewegung festliegenden Drehzapfens 9 den Winkelhebel 6,7 so verschwenkt, dass sich das Ende des Armes 7 nach Zurücklegen der Strecke 24 an
EMI2.1
sich der Kippschalter 18 an den Anschlag 23 anlegt, wonach sieh in der Regel beide Hebel 10, 7 von ihren Anschlägen 16 bzw. 21 loslösen.
Soll der Kippschalter bei einer höheren Temperatur ausschalten, dann wird der Anschlag 16 durch Drehen der Spindel 13 in eine höhere Stellung gebracht (s. gestrichelte Stellung). In dieser Stellung liegt der Hebel 10 am Anschlag 26 nicht an und dies ist seine Normalstellung.
In einem solchen Falle geht die Regelung so vor sich, dass anfangs die Hebel 10 und 7 irgendeine lose Stellung einnehmen. Geht der Punkt 8 bei steigender Temperatur hoch, dann müssen beide Hebel 6,7 und 10 vorerst einen toten Weg zurücklegen, bevor sie zur Wirkung kommen und dieser tote Weg ist
EMI2.2
Kippschalter 18 durch Druck des Armes 7 auf die Schneide 22 und gleichzeitiges Stützen des Hebels 10 an den Anschlag 16 so gekippt, dass schliesslich der Strom ausgeschaltet wird.
Die Ausschalttemperatur wird also durch die Stellung des Anschlages 16 zum Hebel 10 bestimmt
EMI2.3
als der Drehzapfen 9, dessen Hebelarm b ist, so wird hiedureh eine Empfindlichkeit erreicht, die dem Verhältnis b : a entspricht. Ist dieses Verhältnis z. B. gleich einem Viertel, dann erfolgt bei einer vollen Umdrehung der Spindel 13 eine Regelung nur um ein Viertel der Ganghöhe des Gewindes 12. Anderseits kann aber der Regelweg des Anschlages 16 sehr gross gemacht werden, so dass die Vorrichtung innerhalb eines verhältnismässig grossen Wärmebereiches wirksam ist, d. h. die Schaltung auch für höhere Temperaturen eingestellt werden kann.
Allgemein gesprochen, ist folgendes zu beachten.
Da sich die Erfindung die Aufgabe stellt, einen möglichst grossen Regelbereich zu erzielen, der unter Umständen Temperaturen von 0 bis 3000 C umfassen soll, und dieser grosse Regelbereich durch
EMI2.4
des Ausdehnungsstabes 3 ermöglicht wird (der oft sehr klein ist, z. B. nur l mm beträgt), so ist es zur Erzielung der sehr häufig gewünschten Empfindlichkeit, die eine Einstellung der jeweiligen Aussehalttemperatur auf 5-6 C genau verlangt, notwendig, diesen kleinen Weg des Punktes 9 entsprechend zu vergrössern.
Diese Vergrösserung ermöglicht hier das erwähnte Hebelverhältnis b : a, das bei einer Grösse, z. B. gleich einem Viertel, bewirkt, dass bei einer vollen Umdrehung der Spindel 13 die freie Beweglich-
EMI2.5
ermöglicht und auch eine Beschädigung sowie ungewollte Verstellung der Schalterteile verhindert.
Statt des Anschlages 16 kann ein bekanntes Organ vorgesehen sein, das den Hebel 10 in jeder Stellung hält, so dass er zwangläufig verstellt wird.
Die Benutzung eines Anschlages für den Hebel 10 bietet aber den Vorteil, dass der Hebel 10 frei schwingen kann und daher der Arm 1 keinen grossen Ausschlag zu vollführen hat.
Das beschriebene Ausführungsbeispiel hat aber auch den Vorteil, dass die Wiedereinsehaltung des Heizmittels, z. B. des Heizstroms, erst bei einer gewünschten Minimaltemperatur bewirkt werden kann, so dass dann der Temperaturschalter einen Maximal-und Minimaltemperatursehalter bildet.
In Fig. 2 ist diese Aufgabe mit Bezug auf die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform beispielsweise gelöst und es sind auch, soweit Übereinstimmung vorhanden ist, die gleichen Bezugsziffern benutzt.
Die Änderungen gegenüber Fig. 1 sind folgende. Auf einem zweiten Gewinde 34 der Schraubenspindel 13 ist ein die Mutter hiezu bildender zweiter Anschlag 35 für den Hebel 10 mittels des Hand- , riffes 36 verstellbar. Der Arm 20 des Kippsehalters 18 läuft nicht mehr in die in Fig. l erwähnte Schneide 21 aus, sondern ist mit dem Hebelarm 7 mit Spiel verbunden, etwa in der Weise, dass ein Zapfen 37 mit einer am Hebelarm 7 vorgesehenen Kulisse 38 zusammenwirkt. Überdies besitzt der Kippschalter 18 nicht mehr die in Fig.
1 erwähnte Feder 22 und Anschlag 23, sondern er ist um seinen Drehzapfen 19 mit an sich bekannten Mitteln etwas schwer verschwenkbar gemacht, so dass er in jeder ihm erteilten
EMI2.6
<Desc/Clms Page number 3>
Sinkt bei dieser Einrichtung die Temperatur, dann erfolgt die Stromschliessung und damit die
Einschaltung der Heizvorrichtung nicht bald, nachdem der Hebel 10 den Anschlag 16 verlassen hat, sondern erst dann, wenn sich der Hebel 10 an den zweiten Anschlag 35 anlegt, weil erst dann der nach unten gehende Punkt 8 des Stabes 3 mittels des Winkelhebels 6,7 den Widerstand des Kippschalters 18 zu überwinden und ihn wieder so zu verschwenken vermag, dass die Einschaltung des Stromes wieder erfolgt.
Ebenso erfolgt bei ansteigender Temperatur und hochgehendem Stab 3 eine Betätigung des Kipp- schalters 18 im Sinne einer Ausschaltung des Stromes erst dann, wenn sich der Hebel 10 an den Anschlag 16 angelegt hat, da erst dann eine Verschwenkung des Kippschalters gegen seinen Widerstand bewirkt werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Selbsttätiger Temperatursehalter, bei welchem ein durch eine Ausdehnungsvorrichtung bewegter
Hebel, zweckmässig ein mit ihr gelenkig verbundener Winkelhebel mit grosser Übersetzung, einen Schalter betätigt, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehzapfen (9) dieses Hebels (6, 7) auf einem zweiten Hebel (10) in einem Abstand (b) von dessen Drehzapfen (11) gelagert ist, der zur Erzielung einer an sich bekannten Feineinstellungsart in einem grösseren Abstand (a) von diesem Drehzapfen unter dem Einfluss einer am
Schaltergestell festgelagerten, insbesondere schraubbaren Verstell-oder Anschlagvorrichtung (13, 16) steht.