DE1140656B

DE1140656B - Electrically heated boiling water device

Info

Publication number: DE1140656B
Application number: DEF29307A
Authority: DE
Inventors: Paul Franz Forbach
Original assignee: Forbach GmbH and Co KG
Current assignee: Forbach GmbH and Co KG
Priority date: 1959-09-04
Filing date: 1959-09-04
Publication date: 1962-12-06

Description

Elektrisch beheiztes Kochendwassergerät Zusatz zum Patent 1060 513 Das Patent 1060 513 betrifft ein elektrisch beheiztes Kochendwassergerät mit einem Handschalter zum Einschalten der Behälterbeheizung und einem das Abschalten derselben steuernden automatischen Schalter, der durch ein auf die beim Sieden eintretende Bewegung des Wassers ansprechendes Organ ausgelöst wird und der so lange ausgeschaltet bleibt, bis er durch Betätigung des Handschalters wieder eingeschaltet wird. Sein kennzeichnendes Merkmal besteht darin, daß das innerhalb des Behälters angeordnete Organ ein aus einem hochkant gestellten oder senkrecht hängenden Metallstreifen bestehender Zitterstreifen ist, dessen beim Sieden des Wassers einsetzende Zitterbewegung auf einen außerhalb des Behälters befindlichen elektrischen Impulsgeber übertragen wird, dessen Impuls ein dem Stromkreis der Heizelemente zugeordnetes Schaltschütz in dem Sinne steuert, daß es mit dem oder den ersten Impulsen die Behälterbeheizung ausschaltet.Electrically heated boiling water device Addendum to patent 1060 513 The patent 1060 513 relates to an electrically heated boiling water device with a manual switch for switching on the container heating and an automatic switch that controls the switching off of the same, which is triggered by an organ that responds to the movement of the water during boiling and the remains switched off until it is switched on again by operating the hand switch. Its characteristic feature is that the organ arranged inside the container is a trembling strip consisting of an upright or vertically hanging metal strip, the trembling movement of which begins when the water is boiling is transmitted to an electrical pulse generator located outside the container, the pulse of which is connected to the circuit of the Contactor assigned to heating elements controls in the sense that it switches off the container heating with the first pulse or pulses.

In dem Patent 1060 513 findet sich bereits der Vorschlag, den Anker des Schaltschützes durch die magnetische Remanenz eines geschlossenen Eisenkreises so lange in der Einschaltstellung zu halten, bis die Remanenz über den Impulsgeber zum Verschwinden gebracht wird. Fernerhin ist vorgesehen, auf dem Behälterboden einen Bimetallstreifen zu befestigen, der beim überschreiten einer vorgegebenen Temperatur, wie sie z. B. beim Trockengehen des Gerätes in Erscheinung tritt, zusätzlich das Schaltschütz beeinflußt.In the patent 1060 513 there is already the proposal to keep the armature of the contactor by the magnetic remanence of a closed iron circuit in the switched-on position until the remanence is made to disappear via the pulse generator. Furthermore, it is provided to attach a bimetal strip on the container bottom, which when a predetermined temperature is exceeded, as z. B. occurs when the device goes dry, also affects the contactor.

Mit einer besonderen Anordnung dieses Bimetallstreifens wird nach der hier zu behandelnden Erfindung die Funktionssicherheit des Gerätes wesentlich erhöht. Hierzu wird nach der Erfindung vorgeschlagen, den den Abschaltkentakt der Heizung in der Einschaltstellung haltenden Anker in an sich bekannter Weise von dem BimetaUstreifen über ein mechanisches übertragungsglied unter überwindung der Haltekraft der magnetischen Remanenz zum Abreißen zu bringen und den Abschaltkontakt öffnen zu lassen. Der Birnetallstreifen wirkt hier also nicht auf das schwingungsfähige Gebilde - den Zitterstreifen -, sondern löst unmittelbar den Anker des Schaltschützes und schaltet so die Beheizung ab. Mit der ihm innewohnenden Kraft kann der Bimetallstreifen das Abschalten also auch dann bewirken, wenn z. B. die Kontakte kleben oder der Anker klemmt.With a special arrangement of this bimetallic strip, the functional reliability of the device is significantly increased according to the invention to be dealt with here. For this purpose, it is proposed according to the invention that the armature holding the switch-off clock of the heater in the switch-on position be torn off in a known manner from the bimetallic strip via a mechanical transmission element, overcoming the holding force of the magnetic remanence, and let the switch-off contact open. The pear metal strip does not affect the vibrating structure - the trembling strip - but detaches the armature of the contactor immediately and thus switches off the heating. With the force inherent in it, the bimetallic strip can also cause the shutdown when z. B. glue the contacts or the anchor is stuck.

Mit dem gleichen Birnetallstreifen, der ja beim wassergefüllten Gerät praktisch mit der Wassertemperatur beaufschlagt ist, kann weiterhin aber auch in einfacher Weise die Funktion des Gerätes erweitert werden. Zu diesem Zweck wird in Ergänzung der Erfindung vorgeschlagen, den Bimetallstreifen bei seiner Abschaltbewegung einen Kontakt schließen zu lassen, der in einem den Impulsgeber überbrückenden Stomwec, und in Reihe mit dem Kontakt eines zweiten Handschalters liegt. Wenn dieser letztere Kontakt geschlossen ist und der Bimetallstreifen seinen Kontakt schließt, wird die Beheizung automatisch ausgeschaltet. Dieses automatische Ausschalten läßt sich aber im Gegensatz zu dem mit Zitterstreifen und Impulsgeber auch bei Temperatur herbeiführen, die unter der Siedetemperatur liegL Der gleiche Effekt ist zu erreichen, wenn die Steuerung des den Impulsgeber überbrückenden Kontaktes nicht mit dem Bimetallstreifen, sondern mit Hilfe eines besonderen Temperaturfühlorgans mit Temperaturwählmöglichkeit vorgenommen wird. Mit dem Bimetallstreifen bzw. dem Temperaturfühlorgan kann die Steuerung eines zweiten Kontaktes bewirkt werden, der beim Unterschreiten einer vorgegebenen Temperatur den das Einschalten der Behälterbeheizung bestimmenden Handschalter überbrückt, sofern sich der zweite Handschalter in der Einschaltstellung befindet.With the same pear-shaped strip that is used with the water-filled device is practically acted upon by the water temperature, but can still also be used in the function of the device can easily be expanded. To this end, will Proposed in addition to the invention, the bimetallic strip during its shutdown to close a contact, which in a stomwec bridging the pulse generator, and is in series with the contact of a second hand switch. If this latter Contact is closed and the bimetal strip closes its contact, the Heating switched off automatically. This automatic switch-off can, however in contrast to the one with trembling stripes and pulse generator, also bring about at temperature, which is below the boiling point. The same effect can be achieved if the Control of the contact bridging the pulse generator not with the bimetal strip, but with the help of a special temperature sensor with temperature selection option is made. With the bimetal strip or the temperature sensing element, the Control of a second contact are effected, which when falling below a given temperature the manual switch which determines the switching on of the container heating bridged if the second hand switch is in the on position.

An sich ist es bei Stromreglem für elektrisch zu beheizende Geräte bekannt, mit einem Birnetallstreifen den durch magnetische Remanenz in der Einschaltstellung gehaltenen Anker eines Schaltorgans zum Abreißen zu bringen und so den Heizstromkreis zu öffnen. Der Zweck, der in diesem Falle verfolgt wird, ist aber der, eine temperaturabhängige Kontaktschließkraft zu erhalten, d. h. bei hohen Temperaturen eine kleine und bei niedrigen Temperaturen eine größere. Für das Bimetall wird demzufolge dort auch eine Legierung benutzt, die bei niedriger Temperatur durch einen Magneten anziehbar ist, diese Eigenschaft aber bei höheren Temperaturen völlig oder teilweise verliert.It is known per se with current regulators for devices to be heated electrically to tear off the armature of a switching element, which is held in the switched-on position by magnetic remanence, and thus to open the heating circuit. The purpose pursued in this case, however, is to obtain a temperature-dependent contact closing force, i.e. H. at high temperatures a small one and at low temperatures a larger one. For the bimetal, an alloy is used there which can be attracted by a magnet at low temperatures, but which completely or partially loses this property at higher temperatures.

Die Zeichnung zeigt die prinzipielle Anordnung und Schaltung der Steuerorgane, und zwar bei eingeschalteter Beheizung.The drawing shows the basic arrangement and circuit of the control elements, with the heating switched on.

Auf der Bodenplatte 1 mit den Heizelementen 2 ist der Behälter3 des Kochendwassergerätes angedeutet. Die Beheizung ist durch den Hauptschalter 4 eingeschaltet, da der Anker 5 den Eisenkreis 6 der Spule 7 des Schaltschützes schließt und durch die magnetische Remanenz des Eisenkreises in Einschaltstellung gehalten wird. Die Spule 7 ist dabei stromlos.The container 3 of the boiling water device is indicated on the base plate 1 with the heating elements 2. The heating is switched on by the main switch 4, since the armature 5 closes the iron circuit 6 of the coil 7 of the contactor and is held in the on position by the magnetic remanence of the iron circuit. The coil 7 is de-energized.

Bei normalem Betrieb des Gerätes mit Wasserfüllung erfolgt die Ausschaltung dadurch, daß die Spule 7 mit einem kleinen durch den Vorwiderstand 8 bestimmten Strom den remanenten Magnetismus des Eisenkreises 6 zerstört, so daß der Anker 5 abfällt. Die Ausschaltung wird bewirkt: 1. Durch den Ausschaltdruckkaopf 9 oder 2. durch den als Quecksilberschaltröhre ausgeführten Impulsgeber 10, der durch die Wasserbewegung beim Sieden mittels des im Behälter angeordneten schwingungsfähigen Gebildes 11 über eine nicht eingezeichnete mechanische Verbindung erregt wird, oder 3. erfindungsgemäß durch das Trockengehschutz-Bimetall 12 oder ein zusätzliches Temperaturfühlorgan 13, das bei einer Temperatur unter 1001 C über eine nicht eingezeichnete mechanische Verbindung den zugehörigen Kontakt 14 schließt. Dazu muß jedoch der vom Benutzer wahlweise ein-eschaltbare Wählschalter 15 geschlossen sein. Der Kontakt 14 und der Schalter 15 sind für kleinste Leistung ausgelegt, da sie nur den Steuerstrom schalten.During normal operation of the device with water filling, the switch-off takes place in that the coil 7 destroys the remanent magnetism of the iron circuit 6 with a small current determined by the series resistor 8 , so that the armature 5 falls off. The switch-off is effected: 1. by the switch-off pressure head 9 or 2. by the pulse generator 10 designed as a mercury interrupter, which is excited by the movement of water during boiling by means of the vibratory structure 11 arranged in the container via a mechanical connection not shown, or 3. according to the invention the dry-run protection bimetal 12 or an additional temperature sensor element 13, which closes the associated contact 14 via a mechanical connection (not shown) at a temperature below 1001 C. For this, however, the selector switch 15 , which can be optionally switched on by the user, must be closed. The contact 14 and the switch 15 are designed for the lowest power, since they only switch the control current.

Beim Trockengehen und bei Funktionsstörungen, die den Anker 5 auch bei Entmagnetisierung des Eisenkreises 6 nicht abfallen lassen, löst erfindungsgemäß das Bimetall 12 über die Justierschraube 16 den Anker 5 und damit den Hauptschalter 4 mechanisch aus, sobald die Heizplatte trocken und heißer als 100' C wird. Dabei wirkt zusätzlich zur eigenen Rückstellkraft des Ankers die mit steigender Temperatur ebenfalls steigende Kraft des Bimetalls im abschaltenden Sinne auf den Anker, so daß irgendwelche das Abschalten behindernde Hemmungen überwunden werden.In dry walking and in case of malfunctions, the 5 6 do not allow the anchor to fall even when demagnetization of the iron circuit, triggers according to the invention the bimetal 12 through the adjusting screw 16 the armature 5 and the main switch 4 mechanically as soon as the heating plate dry and hotter than 100 'C. will. In addition to the armature's own restoring force, the force of the bimetal, which also increases as the temperature rises, acts on the armature in the disconnecting sense, so that any inhibitions that hinder the disconnection are overcome.

Die Erfindung sieht vor, in einer besonderen Ausführungsform mit dem Temperaturfühler 12 bzw. 13 zusätzlich den Kontakt 17 zu betätigen, der bei abkühlendem Wasser über die gestrichelt eingezeichnete Verbindungsleitung 18 den Einschaltdruckknopf 19 überbrückt und die Beheizung einschalten läßt. Die Wassertemperatur wird dann auf einer bestimmten Höhe gehalten, wenn der Wählschalter 15, der in dieser besonderen Ausführungsforin den zusätzlichen Kontakt 20 hat, eingeschaltet ist.The invention provides, in a special embodiment with the temperature sensor 12 or 13 , to actuate the contact 17 which, when the water cools, bypasses the switch-on pushbutton 19 via the connecting line 18 shown in dashed lines and allows the heating to be switched on. The water temperature is then kept at a certain level when the selector switch 15, which in this particular embodiment has the additional contact 20, is switched on.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Electrically heated boiling water device with a manual switch for switching the container heating on and on again, a contactor that controls the switching off of the same, the armature of which is held in the switch-on position by the magnetic remanence of a closed iron circuit until the remanence is caused by an electrical pulse generator when the water is boiling, the trembling movement of a stripe arranged inside the container is made to disappear, and an additional bimetal strip which influences the contactor when a predetermined temperature is exceeded, according to patent 1060 513, characterized in that the armature holding the switch-off contact of the heater in the switch-on position is torn off in a manner known per se from the pear metal strip via a mechanical transmission element, overcoming the holding force of the magnetic remanence and opens the switch-off contact.

2. Boiling water device according to claim 1, characterized in that the bimetallic strip closes a contact during its switch-off movement, which is in a current path bridging the pulse generator and in series with the contact of a second manual switch. 3. KochendwassergeYät according to claim 2, modified in such a way that the control of the contact bridging the pulse generator takes place with the help of a special temperature sensor with temperature selection option. 4. boiling water device according to claim 2 and in particular according to claim 3, characterized in that the bimetallic strip or the temperature sensing element cause the control of a second contact, which bypasses the switching on the container heating determining manual switch when the temperature drops below a predetermined level provided the second manual switch is in the On position is. Documents considered: German Patent No. 923 024.