DE868078C

DE868078C - Device for displaying or automatically controlling the temperature of a room

Info

Publication number: DE868078C
Application number: DES13207D
Authority: DE
Inventors: Roman Dipl-Ing Sommerfeldt
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1943-04-11
Filing date: 1943-04-11
Publication date: 1953-02-23

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur UberwaChimg der Temperatur eines Raumes, beispielsweise von Glühöfen, die das Erreichen einer bestimmten Temperatur anzeigt oder selbsttätig dabei eine diesem Zustand entsprechende Schaltung vornimmt, insbesondere die Ofenheizung abschaltet - oder lierabsetzt. Es sind zur Steuerung von Raumtemperaturen Temperaturmesser der verschiedensten - Art, beispielsweise Widerstandsthermometer oder für höhere Temperaturen Thermoelemente, die selbsttätige Regelvorrichtungen steueni, verwendet worden. Die Widerstandsthermometer sind im allgemeinen für hohe Temperaturen weniger geeignet, und die Thermoelemente entsprechen mit Rücksicht auf ihre Toleranzen, die Kompensation der kalten Lötstelle oder auch Ablesefehler nicht immer den zu stellenden Anforderungen. The invention relates to a device for monitoring the temperature of a room, for example annealing furnaces, which require reaching a certain temperature indicates or automatically carries out a circuit corresponding to this state, in particular the furnace heating switches off - or discontinued. It's for control of room temperature temperature meters of the most varied - kind, for example Resistance thermometers or, for higher temperatures, thermocouples, the automatic ones Control devices have been used. The resistance thermometers are in generally less suitable for high temperatures, and the thermocouples correspond with regard to their tolerances, the compensation of the cold solder joint or else Reading errors do not always meet the requirements.

Gemäß der Erfindung ist ein einfacheres und billigeres, aber durchaus sicher wirkelldes Gerät für die Regelung einer bestimmten Raumtemperatur, insbesondere durch selbsttätige Beeinflussung der Regelorgane, durch Ausnutzung des Curiepunktes in dem zu überwachenden Raum angeordneter magnetischer Stoffe geschaffen. According to the invention is a simpler and cheaper, but quite safe effective device for the regulation of a certain room temperature, in particular by automatically influencing the regulating organs, by using the Curie point created in the space to be monitored arranged magnetic substances.

Iil der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung im Längsschnitt dargestellt. An ein Schutzrohr r aus keramischem Stoff ist einerseits ein Anschlußkopf a angesetzt, der einen etwa hufeisenförmigen Elektromagneten fl enthält. Die darauf angeordnete Spule s wird über einen Transformator t aus einer Stromquelle q gespeist. In dem Sekundärkreis des Transformators liegt ein Relais rI, dessen Anker den Primärkreis des Transformators schaltet. In diesem Kreis ist ein Schütz 1z angeordnet, das an seinen Ruhekontakten den Stromkreis einer Heizvorrichtung k, beispielweise für einen Glühofen, eingeschaltet hält. Iil of the drawing is an embodiment of the subject matter of Invention shown in longitudinal section. To a protective tube made of ceramic material on the one hand a connection head a is attached, which has an approximately horseshoe-shaped electromagnet fl contains. The coil s arranged on it is made of a via a transformer t Power source q fed. There is a relay in the secondary circuit of the transformer rI, the armature of which switches the primary circuit of the transformer. In this circle is a contactor 1z arranged, the circuit of a heating device at its break contacts k, for example for an annealing furnace, keeps switched on.

An die freien Enden des Magneten m ist ein Glühdraht g aus Eisen angeschlossen, dessen Schlinge i aus dem Schutzrohr r herausragt, wobei eineSchutzkappe k vorgesehen-sein kann. Das aus dem -Anschlußkopf u -und dem Rohr r bestehende Gerät wird in den zu überwachenden Raum hineingesteckt, wobei mindestens das Vorderende i de,r Drahtschlinge g auf Glühtemperatur gebracht wird. So bald die Temperatur ein bestimmtes Maß erreicht hat, tritt die Erscheinung des Curiepunktes in dem Gliihdraht ein, d. h. dieser verliert seine Magnet sierbarkeit. Während unterhalb dieses Punktes der magnetische Kreis des mit der Spule s versehenen Magnetenn über den Glühdraht geschlossen ist, verhält sich nach Überschreiten des Curiepunktes der Magnet m wie ein völlig offener Magnet, und damit verringert sich die Induktivität der Spules derart, daß ihre Stromaufnahme erheblich gesteigert wird. Damit spricht das Relais rI an und öffnet den Erregerkreis des Schaitschützes r2, das darauf den Heizwiderstand h abschaltet. Die Ofentemperatur geht zurück, bis der Glühdraht i, g unterhalb des Curiepunktes seine magnetischen Eigenschaften wieder erhält und damit der magnetische Kreis der Spule s seine ursprünglichen Eigenschaften annimmt, womit das Relais rI seinen Ankerkontakt schließt und das Schaltschütz für die Heizwiderstände h den Stromanschluß wieder herstellt. A glow wire g made of iron is attached to the free ends of the magnet m connected, whose loop i protrudes from the protective tube r, with a protective cap k can be provided. The device consisting of the connection head u and the pipe r is inserted into the room to be monitored, with at least the front end i de, r wire loop g is brought to the annealing temperature. So soon the temperature has reached a certain level, the appearance of the Curie point occurs in the filament a, d. H. this loses its magnetizability. While below that point the magnetic circuit of the magnet provided with the coil s over the filament is closed, the magnet m behaves like after the Curie point is exceeded a completely open magnet, and thus the inductance of the coils is reduced in such a way that their power consumption is increased considerably. With that the relay speaks rI on and opens the excitation circuit of the contactor r2, which then the heating resistor h turns off. The furnace temperature goes down until the filament i, g is below the Curie point regains its magnetic properties and thus its magnetic properties Circuit of the coil s assumes its original properties, with which the relay rI its armature contact closes and the contactor for the heating resistors h the Restores the power connection.

Die Regelvorrichtung kaml auch derart ausgebildet werden, daß durch die Wirkung des Magneten m der Kern des Relais rI unmittelbar gesteuert wird. The control device can also be designed so that by the action of the magnet m the core of the relay rI is controlled directly.

Die Regelung erstreckt sich zweckmäßig nur auf einen Teil der Heizwicklung des Ofens, so daß die Regelwirkung sich in mäßigen Grenzen hält und möglichst geringe Schwankungen in der Ofentemperatur ausgeregelt werden.The regulation expediently only extends to part of the heating winding of the furnace, so that the control effect is kept within moderate limits and as low as possible Fluctuations in the furnace temperature are regulated.

Eine Änderung der Temperaturempfindlichkeit wird zweckmäßig durchAuswechseln des den magnetischen Gerätekreis schließenden Eisendrahtes bewirkt derart, daß für jede gewünschte Raumtempenatur eine besondere Drahtschlinge vorgesehen ist, die in einfacher Weise in dem Gerät ausgewechselt werden kann. Die Anpassung an eine gewünschte Temperatur ergibt sich daraus, daß die Höhe des Curiepunktes sich nach dem Kohlenstoffgehalt des Eisens und sonstigen Legierungsbestandteilen, die dem Eisen beigegeben sind, richtet. Im Eisenkohlenstoffdiagramm liegt die M-Linie bis 0,5 °/> Kohlenstoffgehalt bei 7680 und fällt allmählich bis zu einem Kohlenstoffgehalt von o,86 01o ab auf 72In. Unter Beigabe von anderen Metallen zum Eisen kann die A C 3-Linie und damit auch die M-Linie nach oben oder unten verschoben werden. A change in the temperature sensitivity is expedient by changing the iron wire closing the magnetic device circuit causes such that for a special wire loop is provided for each desired room temperature can be exchanged in the device in a simple manner. Adapting to a The desired temperature results from the fact that the height of the Curie point follows the carbon content of iron and other alloy components Iron is attached, aligns. In the iron carbon diagram, the M line is bis 0.5 ° /> carbon content at 7680 and gradually falls to a carbon content from o.86 01o down to 72In. With the addition of other metals to the iron, the A C 3 line and thus also the M line can be moved up or down.

PATENTANSPRSCHE I. Vorrichtung zur Anzeige oder selbsttätigen Steuerung der Temperatur eines Raumes, insbesondere von Glühöfen, gekennzeichnet durch einen in dem zu überwachenden Raum ganz oder teilweise angeordneten, in einem magnetischen Kreis geschalteten Körper aus magnetischem Stoff, der derart beschaffen und angeordnet ist, daß er bei tSber- oder Unterschreitung des Curiepunktes den magnetischen Kreis derart ändert, daß der beabsichtigte lDberwachungsvorgang ausgelöst wird. PATENT CLAIMS I. Device for display or automatic control the temperature of a room, in particular of annealing furnaces, characterized by a completely or partially arranged in the area to be monitored, in a magnetic Circuit-switched body made of magnetic material, which is designed and arranged in such a way is that when the Curie point is exceeded or not reached, it closes the magnetic circuit changes in such a way that the intended monitoring process is triggered.

Claims

2. Apparatus according to claim I, characterized by a ceramic Protective tube in which an iron wire loop that can be exposed at the end of the temperature to be monitored is arranged, which is the circle of a in a terminal head attached to the other end arranged electromagnet closes, on whose winding the monitoring circuit connected.