DE298221C

DE298221C - Device for regulating temperatures, pressures, water levels and similar conditions

Info

Publication number: DE298221C
Application number: DE1916298221D
Authority: DE
Inventors: Willy Paetsch
Priority date: 1916-05-26
Filing date: 1916-05-26
Publication date: 1917-06-04

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Elektrische Vorrichtungen zum Regeln von Drucken. Temperaturen usw. sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Mit vorliegender Erfindung soll jedoch eine besonders einfache und zweckmäßige Anordnung für diese Zwecke beschrieben werden.Electrical devices for regulating pressure. Temperatures etc. are in different Executions known. The present invention, however, is intended to be a particularly simple one and appropriate arrangement for these purposes.

In der Zeichnung ist α die Quecksilbersäule ■■. ■ eines Quecksilberthermometers oder -manometers, die je nach- der Beeinflussung durchIn the drawing, α is the mercury column ■■. ■ a mercury thermometer or manometer, which depending on the influence of

ίο Temperatur oder unmittelbar durch Druck die Widerstanidsstufen b_t, b₂, b_3l usf. vermittels der Kontakte c, C₁, c₂ usf. ein- oder ausschaltet.ίο temperature or directly through pressure the resistance levels b _t , b ₂ , b _3l etc. by means of the contacts c, C ₁ , c ₂ etc. switches on or off.

Es ist ferner ein Kontaktrelais schematischA contact relay is also shown schematically

dargestellt. Dasselbe besteht nach Art der bekannten Meßinstrumente aus einem festen und einem beweglichen System. Auf der Achse d des beweglichen Systems befindet sich außer dem Zeiger e noch eine feine Kontaktfeder / mit der Kontaktplatte g und die Kon-shown. The same consists of a fixed and a movable system in the manner of known measuring instruments. On the axis d of the movable system, in addition to the pointer e, there is also a fine contact spring / with the contact plate g and the contact

ao taktfeder h. mit der Kontaktplatte i. Mit der Kontaktfeder f arbeiten, die Kontakte k, k' zusammen, mit der Kontaktfeder h die Kontakte I, V'.- DieKontakte fe und I sowie k^f und /' sind auf je einer Schiene m bzw. m' angebracht, jedoch jeder Kontakt von dem anderen isoliert. Die Schiene m ist zu einem Ansatz η nach unten verlängert, der bei Linksdrehung des oberen Schenkels der Schiene m den Kontakt 0 öffnet. ■ '. ■ . .ao clock spring h. with the contact plate i. With the contact spring f , the contacts k, k 'work together, with the contact spring h the contacts I, V ' - The contacts fe and I as well as k ^f and / 'are each attached to a rail m or m' , but each Contact isolated from the other. The rail m is extended downwards to an approach η which opens the contact 0 when the upper leg of the rail m is turned to the left. ■ '. ■. .

p und q sind Relais.. Diese schalten in irgendeiner bekannten Art, z. B. durch Kippen einer teilweise mit Quecksilber gefüllten Gläsröhre, den Strom des die Regulierung für die Temperatur- oder Druckhaltung bewirkenden Hilfselektromotors ein und bestimmen gleichzeitig seine Drehrichtung, welche Regelung z. B. durch Verstellen eines Regelungsorgans in den Zuleitungen geschehen kann. So ist z. B. das eine Relais für Linkslauf des Motors bzw. Öffnen des Regulierorgans, das andere für Rechtslauf bzw. Schließen des Regulierorgans geschaltet. p and q are relays. These switch in some known way, e.g. B. by tilting a partially filled with mercury glass tube, the current of the regulation for the temperature or pressure maintenance effecting auxiliary electric motor and at the same time determine its direction of rotation, which control z. B. can be done by adjusting a regulating member in the supply lines. So is z. B. one relay for counterclockwise rotation of the motor or opening of the regulating element, the other for clockwise rotation or closing of the regulating element.

r ist ein Umschalter, der mit dem das Regulierorgan betätigenden Motor so gekuppelt ist, daß die Umschaltung durch ihn erst dann erfolgt, wenn der Motor die von ihm verlangte Arbeit, z. B. Öffnen oder Schließen eines Ventils, geleistet hat. ' . r is a changeover switch which is coupled to the motor operating the regulating element so that the switchover only takes place when the motor does the work it requires, e.g. B. opening or closing a valve. '.

Es wird beispielsweise angenommen, daß in einem Raum, in dem sich das Quecksilberthermometer befindet, eine Temperatur in den Grenzen von 25 bis 30° gehalten werden soll.It is assumed, for example, that in a room in which the mercury thermometer is located, a temperature should be kept within the limits of 25 to 30 °.

Der Zeiger des Kontaktrelais schlägt nach rechts aus, seine Ruhestellung ist auf Marke v. Die Ruhestellung des Kontaktes m ist in der punktierten Linie u. In dieser Kontaktstellung ist die ganze Anlage ausgeschaltet, also sämtliche Kontakte unterbrochen. Die Anlage wird nun in Betrieb gesetzt, indem man die Kontaktschiene m und m' oder Kontakt k und ¥ auf die Marken einstellt, welche die Grenzen des oben angegebenen Temperaturbereiches darstellen. In diesem Falle stellt die Marke's 25⁰, die Marke t 30° dar. Hierdurch ' werden folgende Stromkreise geschlossen:' 'The pointer of the contact relay deflects to the right, its rest position is on mark v. The rest position of the contact m is in the dotted line u. In this contact position, the entire system is switched off, so all contacts are interrupted. The system is now put into operation by setting the contact bar m and m ' or contact k and ¥ to the marks that represent the limits of the temperature range given above. In this case, the mark 's represents 25 ⁰ , the mark t represents 30 °. This' closes the following circuits: ''

Es fließt ein Strom vom ;-\- -Pol der Stromquelle A, Leitung i, Kontakt 0, der durch die Einstellung der Schiene m geschlossen wordenA current flows from the ; - \ - pole of the current source A, line i, contact 0, which has been closed by the setting of the rail m

ist, Wicklungen w des Relais, Leitung 2, Quecksilbersäule α, Widerstände l·^, b_Ol b₇, Leitung 3 zum Pol der Stromquelle A zurück.is, windings w of the relay, line 2, mercury column α, resistors l · ^, b _Ol b ₇ , line 3 to the pole of the power source A back.

Der vom Spulensystem beeinflußte Zeiger e und die Kontaktfeder f stehen bei diesem durch die eingeschalteten Widerstände b_:, bis b, bestimmten Spulenstrom, der gerade der unteren Temperaturgrenze 25 entspricht, auf der Marke J. Kontakt k und die Feder f haben Verbindung bekommen, wodurch folgender Stromkreis geschlossen wird:The influence from the coil system pointer e and the contact spring f are in this b by the switched _resistors: until b, given coil current, which corresponds to just the lower temperature limit 25, k Stamp J. contact and the spring have f get compound whereby the following circuit is closed:

Vom -j- -Pol der Stromquelle A, über Leitung 4, Kontaktfeder f, Kontaktplatte g, Kontakt k, Leitung 5, Relais p, Umsohalterkon-From the -j- pole of the power source A, via line 4, contact spring f, contact plate g, contact k, line 5, relay p, Umsohalterkon-

!5 takt χ, Umschalter r, Leitung 6 zum Pol! 5 clock χ, changeover switch r, line 6 to the pole

von A zurück. Hierdurch spricht das Relais ρ an, der Strom für den Reguliermotor wird geschlossen und seine Drehrichtung so geschaltet, daß er das Ventil öffnet. Ist das Ventil geöffnet, so schaltet der Motor den Umschalter r um, so daß er mit Kontakty Berührung hat; das Relais p wird stromlos und schaltet aus, der Reguliermotor bleibt stehen.from A back. As a result, the relay ρ responds, the current for the regulating motor is closed and its direction of rotation is switched so that it opens the valve. If the valve is open, the motor switches the changeover switch r so that it is in contact with contact y ; the relay p is de-energized and switches off, the regulating motor stops.

Durch das Öffnen des Ventils steigt die Temperatur in dem gedachten Raum, die Quecksilbersäule steigt . bis zum Kontakt C₁, wodurch der Teilwiderstand i>- am Quecksilberthermometer kurzgeschlossen wird, der Strom in den Spulen zv wird hierdurch plötz-Hch verstärkt, so daß sich der Zeiger e und die Feder / des Relais sprungartig auf die Marke ζ einstellen. Da aber der eingestellte Kontakt k' eine Stufe weiter nach rechts steht, wird am Zustand der Anlage nichts geändert.When the valve is opened, the temperature in the imaginary space rises and the mercury column rises. to contact C ₁ , whereby the partial resistance i> - is short-circuited at the mercury thermometer, the current in the coils zv is thereby suddenly increased, so that the pointer e and the spring / relay suddenly adjust to the mark ζ. However, since the set contact k 'is one step further to the right, nothing is changed in the state of the system.

Die Temperatur im Raum steigt weiter, bis die Quecksilbersäule den Kontakt C₅ erreicht hat. Die hierdurch erfolgte plötzliche Widerstandsverringerung um den Teilbetrag i>„ im Relaisstromkreis bewirkt einen weiteren Sprung des Zeigers e mit Kontaktfeder f. des Relais. . Die Feder / erreicht dann den Kontakt k', wodurch nunmehr folgender Stromkreis ,geschlossen wird:The temperature in the room continues to rise until the mercury column has reached contact C ₅ . The resulting sudden drop in resistance by the partial amount i>"in the relay circuit causes a further jump of the pointer e with contact spring f. Of the relay. . The spring / then reaches contact k ', which now closes the following circuit:

Vom + -Pol der Stromquelle A, über Leitung 4, Kontaktfeder f, Kontaktplatte g, Kontakt k'', Leitung 7, Relais q, Umschalterkontakt y, Umschalter r, Leitung 6 zum PolFrom the + pole of the power source A, via line 4, contact spring f, contact plate g, contact k '', line 7, relay q, changeover switch contact y, changeover switch r, line 6 to the pole

von A zurück. Hierdurch wird das Relais q erregt, der Strom für den Reguliermotor geschlossen und seine Drehrichtung so geschaltet, daß er das Dampfventil schließt. Ist das Ventil geschlossen, so schaltet der Motor den Umschalter r wieder um, so daß er mit dem Kontakt χ Berührung hat, das Relais q wirdfrom A back. This energizes the relay q , closes the current for the regulating motor and switches its direction of rotation so that it closes the steam valve. If the valve is closed, the motor switches the changeover switch r again so that it has contact with the contact χ , the relay becomes q

stromlos, schaltet aus, der Reguliermotor bleibt stehen.de-energized, switches off, the regulating motor stops.

Durch Schließen des Ventils fällt die Temperatur im Raum und somit auch die Quecksilbersäule im Thermometer so lange, bis sie unter dem Kontakt C₄ angelangt ist, worauf sich Zeiger e auf die Marke ί stellt und Kontaktfeder / Kontakt mit k hervorruft. Das soeben beschriebene Spiel beginnt von neuem.By closing the valve, the temperature in the room and thus also the mercury column in the thermometer falls until it is below contact C ₄ , whereupon pointer e moves to mark ί and causes contact spring / contact with k. The game just described begins all over again.

Das Ausschalten der Anlage erfolgt, indem man Schiene m mit Kontakt k durch genügend weite Linksdrehung aus dem Bereich der Kontaktfeder f bringt. In diesem Falle kann das Schaltrelais p nicht mehr in Tätigkeit kommen, so daß das Dampfventil geschlossen bleibt. Außerdem wird der Kontakt 0 unterbrochen und schaltet die Spulen des Relais aus.The system is switched off by bringing rail m with contact k out of the area of contact spring f by turning it sufficiently far to the left. In this case, the switching relay p can no longer come into action, so that the steam valve remains closed. In addition, contact 0 is interrupted and switches off the coils of the relay.

Treten Störungen in den Anlagen auf, so machen sich diese immer am Kontaktrelais bemerkbar, und zwar in folgender Weise':If malfunctions occur in the systems, they always appear on the contact relay noticeable in the following way ':

Es sei angenommen, daß der Reguliermotor in dem Augenblick versagt hat, in dem er das Ventil fa'st geöffnet hat. Die Folge hiervon würde ein ständiges Steigen der Quecksilbersäule sein. Der Zeiger e und die Kontaktfeder / wurden ebenfalls immer weiter nach rechts gehen wollen. Dieser Trieb wird ausgenutzt. Sobald der Zeiger e über das durch die Marke t vorgeschriebene Ziel in diesem Falle hinausgeht, bekommt die Kontaktfeder h mit dem Kontakt V Verbindung, wodurch die Alarmglocke G, die ihre eigene durch Kreuz angedeutete Stromquelle hat, ertönt.It is assumed that the regulating motor failed at the moment in which it opened the valve almost. The consequence of this would be a constant rise in the mercury column. The pointer e and the contact spring / would also want to go further and further to the right. This drive is used. As soon as the pointer e goes beyond the target prescribed by the mark t in this case, the contact spring h is connected to the contact V , as a result of which the alarm bell G, which has its own power source indicated by a cross, sounds.

Unglücklicherweise soll nun auch noch das Quecksilberthermometer defekt werden, so daß der Kontaktrelaisstromkreis unterbrochen würde. In diesem Falle ginge der Zeiger e unter die Marke s und würde durch, die Feder Ii und Kontakt/ das Alarmsignal .G wiederum einschalten. . ,Unfortunately, the mercury thermometer is said to be defective too, so that the contact relay circuit would be interrupted. In this case, the pointer e would go below the mark s and would switch on the spring Ii and contact / the alarm signal .G again. . ,

Auf diese Art wird jede Störung gemeldet. Selbst wenn die Wicklungen des Stromrelais schadhaft werden, tritt die Signalvorrichtung durch Berührung der Kontakte h, I in Tätigkeit, so daß bei größter Einfachheit der Schaltung die vollkommenste Sicherheit der Anlage gewährleistet ist. Every malfunction is reported in this way. Even if the windings of the current relay are damaged, the signaling device comes into operation by touching the contacts h, I , so that the most complete safety of the system is guaranteed with the greatest simplicity of the circuit.

Die Benutzung einer Quecksilbersäule zur beschriebenen sprungweisen Veränderung des Widerstandes im Kontaktrelaisstromkreis ist nur der Einfachheit halber geschehen. Es gibt ■viele Vorrichtungen, mit denen die beabsichtigte Widerstandsänderung in anderer Weise hervorg-erufen werden kann, z. B. bei Wasserstandsanzeigern durch Schwimmer u. a. m. :The use of a mercury column for the abrupt change in the Resistance in the contact relay circuit has only been done for the sake of simplicity. There is ■ many devices that allow the intended change in resistance in a different way can be evoked, e.g. B. with water level indicators by swimmers and others m.:

Zur Kontrolle des Kontaktrelais läßt sich in dem Relaisstromkreis ein Kontrolltaster B anbringen, durch dessen Schluß ■ über den Stromkreis + A₁ Ί, O₁ w, B, — A festgestellt werden kann, ob das Kontaktinstrument in Ordnung ist.To control the contact relay, a control button B can be attached to the relay circuit, through the end of which ■ it can be determined via the circuit + A ₁ Ί, O ₁ w, B, - A whether the contact instrument is in order.

Claims

Patent Claims:. ■

i. Device for regulating temperatures, pressures, water levels and similar states by means of a switchable from a contact relay

Control member serving electrical auxiliary motor, characterized in that the instrument indicating the state influences the contact relay circuit by means of stepwise resistance switching, for Purpose of an erratic, non-creeping movement of the contact-making organ of the contact relay.

2. Device according to · claim i, characterized in that the boundaries within which a certain state of the temperature is to be maintained, etc., by means of the contact relay pointer axis (d) pivoting rails with contacts (k (m, m '), k ') can be set; between them. the contact element (e, f, g) of the relay moves.

3. Apparatus according to claim 2, characterized by contacts (I ₁ V) on the adjustable rails (m, m ') and a cooperating with this contact (h, i) on the contact member of the relay, through which an alarm signal (G) at each Fault is switched on both in the system and on the instruments.

4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the rail (in) of the contact relay controlling the electric motor to open the regulating element is brought out of the range of the movable contact element (e, f, g) to shut down the system and thereby by means of extension (s) at the same time interrupts the circuit of the contact relay coils (w).

1 sheet of drawings.