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RegduNgsvorrchtung fiir Heizanlagen.
Die Erfindung betrifft Regelungseinriehtungen für Heizanlagen, die bei Erreichung einer bestimmten Raumtemperatur die Heizanlage selbsttätig abstellen und bei Unterschreiten dieser Temperatur wieder anstellen, um die Temperatur des beheizten Raumes in engen Grenzen zu halten.
Jedes Heizsystem benötigt zum Abkühlen und Warmwerden bestimmte, nicht unerhebliche Zeiträume. Es folgt daher bei solchen Unterbreehungsreglern die Raumtemperatur der Regelung des Heizmittelzuflusses zeitlich stets mit erheblicher Verspätung nach. Sie schwankt in langsamen Schwin- gungen zwischen verhältnismässig weiten Grenzen.
Die Erfindung bezweckt, diese Schwankungen in beliebig engen Grenzen zu halten. Sie besteht darin, die Unterbrechung und Wiedereröffnung des Heizmittelzullusses stufenweise zu bewirken, beispielsweise dadurch, dass von mehreren auf verschiedene Temperaturen eingestellten und innerhalb des gleichen Raumes angeordneten Temperaturfühlern (Kontaktthermometer od. dgl.) jeder eine besondere elektrische Vorrichtung, z. B. eine Heizspule, ein-oder ausschaltet und die Heizwirkung der Anlage beeinflusst.
Durch die Anordnung mehrerer verschieden hoch eingestellter Temperaturfühler wird bei steigender Raumtemperatur der Heizmittelzutluss stufenweise gedrosselt und schliesslich ganz abgesperrt bzw. es wird die Heizfläche stufenweise verkleinert. Bei fallender Raumtemperatur werden die elektrischen Vorrichtungen nacheinander stromlos und der Heizmittelzufluss wird wieder stufenweise vergrössert bzw. es werden die Heizflächen der Reihe nach wieder eingeschaltet. Auf diesem Wege wird eine stufenweise Erhöhung des Widerstandes erreicht, der sich dem Ansteigen oder Sinken der Raumtemperatur entgegensetzt, so dass diese nur mehr zwischen ganz engen Grenzen schwankt.
Der gleiche Zweck ist auch mittels eines einzigen Temperaturfühlers erreichbar, in dem zwei oder mehrere verschieden hoch eingestellte Kontakte der Reihe nach zur Wirkung kommen, von denen jeder eine besondere elektrische Vorrichtung zur direkten oder indirekten Veränderung des Heizmittelzuflusses ein-oder ausschaltet.
Bei solchen Einrichtungen ist es nun wünschenswert, mit möglichst geringer Stromstärke auszukommen. Je höher nämlich die Stromstärke ist, desto stärker ist unter anderem der Verschleiss der Kontakte. Dieser Verschleiss bewirkt aber stets eine unerwünschte Verstellung der Schliesstemperatur, d. i. der Raumtemperatur, nach oben.
Im Interesse der möglichsten Kleinhaltung der Kontaktabnutzung, also Gleichhaltung der Raumtemperatur, ist es zweckmässig, statt eines Kontaktes deren zwei oder mehrere auf die gleiche Temperatur eingestellte zu benutzen, von denen jeder eine besondere elektrische Vorrichtung, z. B. eine Heizspule, ein-oder ausschaltet. Hiebei tritt die beabsichtigte Regelwirkung erst dann ein, wenn alle diese elektrischen Vorrichtungen zusammenwirken. Bei dieser Anordnung ist es möglich, jede einzelne Vorrichtung derart zu wählen, dass der über sie und den zugehörigen Kontakt fliessende Strom entsprechend schwach ist, so dass die Kontakte geschont werden.
Die Zeichnung stellt beispielsweise Ausfuhrungsformen der Erfindung dar, u. zw. zeigt Fig. l ein Umlaufheizsystem, dessen Heizkörper und Einlassregler durch verschieden hoch eingestellte Kontaktthermometer zur engen Begrenzung der Raumtemperatursehwankungen elektrisch an-und abgestellt werden. Fig. 2 zeigt einen elektrisch beheizten thermostatischen Heizkörper mit zwei verschieden hoch eingestellten Kontakten in einem Kontaktthermometer, durch welches zwei verschiedene Heizspule der Reihe nach ein-oder ausgeschaltet werden.
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Nach Fig. 1 steuert der zentrale Einlassregler 1 die Heizmittelzufuhr zu einem Umlaufheizystem, dessen Heizkörper 2, 2'ebenfalls Dehnungsrohre enthalten, die den Heizmitteleintritt bei den Anschlüssen J, 3'im normalen Zustande offenlassen. Sowohl das Dehnungsrohr des Reglers 1 als auch die Dehnungs- rohre in dem Heizkörper 2,2'sind mit elektrischen Heizspule 4,5, 5'versehen, die durch besondere Kontaktthermometer 6, 7, 7'in den Stromkreis einer Stromquelle 8 eingeschaltet werden, wenn sich die Kontakte schliessen.
Die Kontaktthermometer 6,7, 7'sind auf verschieden hohe Temperaturen eingestellt. Steigt die Raumtemperatur, so wird zunächst das Kontaktthermometer ?'seine Kontakte sehliessen, wodurch der Stromkreis der Heizspule y geschlossen wird, so dass das Dehnungsrohr im Heizkörper 2'erwärmt wird und die Heizmittelzufuhr beim Einlass 3'zu diesem Heizkörper abschliesst. Der Heizkörper 2'kühlt aus.
Steigt die Raumtemperatur trotzdem weiter, so schliesst auch das Kontaktthermometer 7 seine Kontakte und die Heizspule 5 wird den Thermostaten im Heizkörper 2 so erwärmen, dass der Heizmittelzutiuss beim Heizmitteleinlass 3 abgesperrt wird. Der zugehörige Heizkörper kühlt jetzt ebenfalls aus. Steigt die Raumtemperatur noch weiter, so schliesst auch das Kontaktthermometer 6 seine Kontakte und es wird auch der Regler 1 durch die Heizspule 4 abgeschlossen. Das ganze Heizsystem ist jetzt ausgeschaltet.
Durch ein solches Abstellen der Heizflächen wird dem Steigen der Raumtemperatur in immer energischerem Masse entgegengewirkt. Ebenso werden sieh beim Sinken der Raumtemperatur die Kontakte der Kontaktthermometer 6, 7, 7'der Reihe nach öffnen und auch in dieser Reihenfolge die Heizflächen wieder zusehalten, so dass die Heizwirkung um so stärker wird, je tiefer die Raumtemperatur fällt. Im allgemeinen wird nur einer der Kontakte 6,7, 7'arbeiten, so dass nur ein Bruchteil der Heizfläche anund abgestellt wird, um die Aufrechterhaltung der Raumtemperatur zu bewirken, wodurch diese \\ esentlieh genauer eingehalten wird, als wenn die ganze Heizfläche an-und abgestellt würde.
In Fig. 2 ist ein thermostatisch gesteuerter Heizkörper dargestellt, dessen Dampfzufluss durch das am Dehnungsrohr 10 sitzende Ventil 9 selbsttätig so geregelt wird, dass der Heizkörper stets ganz mit Dampf gefüllt bleibt, ohne dass beim Entwässerungsstutzen 11 ein Dampfaustritt stattfindet. Im Hohlraum des Dehnungsrohres 10 sind nun zwei Heizspulen 12, 12'angeordnet. Jede dieser Heizspule wird über einen besonderen Kontakt 13 bzw. 13'in den Stromkreis einer Stromquelle 8 eingeschaltet, wenn sich der betreffende Kontakt schliesst. Die beiden Kontakte 13, 1. 3' sind in ein-und demselben Kontaktthermometer 14 eingebaut und auf verschieden hohe Temperaturen eingestellt.
Die Einrichtung arbeitet in derselben Weise, wie früher beschrieben. Steigt die Raumtemperatur, so wird zunächst der für die niedrigste Temperatur eingestellte Kontakt 18 des Kontaktthermometers 1J.
EMI2.1
Heizmittelzufluss durch das Ventil 9 etwas abdrosselt. Der Erwärmungszustand des Heizkörpers wird auf diese Weise herabgesetzt. Steigt die Raumtemperatur trotzdem weiter, so wird auch der Kontakt l') sich schliessen und die Heizspule 12'erwärmt nun das Dehnungsrohr stärker, so dass das Ventil 9 den Heizmittelzufluss absperrt. Sinkt die Raumtemperatur wieder, so öffnen sich der Reihe nach die Kontakte 13'und 13 und die Heizspule 12', 12 werden wieder nacheinander ausgeschaltet.
Es kann ferner jeder einzelne Kontakt in den Fig. 1 oder 2 durch Doppelkontakte und jede Heizspule durch zwei Heizspulen ersetzt werden, wodurch bei gleicher Wirkung eine viel geringere Stromstärke über die einzelnen Kontakte fliessen wird. Wegen der geringeren Abnutzung der Kontakte wird auch die festgesetzte Grenze der Raumtemperatur nur eine sehr geringe Verschiebung nach oben erleiden.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Regelungsvorrichtung für Heizanlagen mit Temperaturfühlern, die unmittelbar oder mittelbar den Heizmittelzufluss zu den Heizflächen steuern, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zu beheizenden Raum zwei oder mehrere, auf verschiedene Temperaturen eingestellte Temperaturfühler (6. 7. 7') angeordnet sind, die je eine besondere Einrichtung zur Veränderung der Heizwirkung oder zur Ein-oder Ausschaltung eines Teiles der Heizfläche steuern, so dass eine stufenweise Veränderung bzw. ein stufenweises Zu-oder Abschalten von Heizflächen erfolgt.