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Vorrichtung zur Anzeige der mittleren Temperatur
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, ein Gerät zu schaffen, das die jeweilige Wärmekapazität des Gebrauchswassers in einem Warm- bzw. Heisswasserbereiter auch nach beliebig ofter Entnahme anzeigt, um jederzeit feststellen zu können, wieviel Heisswasser in einem Speicher noch enthalten ist.
Bekannte Haushaltsspeicher sind zwar mit einem Thermometer ausgerüstet. Dieses ist jedoch stets im oberenDrittel, also in der heissen Zone, angeordnet und zeigt auch dann etwa 800 C an, wenn zwei Dritteldes Gebrauchswassers bereits kalt sind. Nimmt in einem solchen Falle z. B. jemand ein Bad, so merkt er erst nachdem die Wanne zu einem Drittel oder zur Hälfte voll ist, dass Kaltwasser nachströmt. Da diese Wassermenge für ein Bad bei weitem nicht ausreicht, ist das vor der Entnahme im Speicher noch vorhanden gewesene Warmwasser verloren.
Man ist zwar bemüht, einerseits durch das Aufheizen eines Heisswasserspeichers mit verbilligtem Nachtstrom Geld zu sparen, verschwendet aber anderseits Heisswasser aus Unkenntnis der im Speicher tat- sächlich vorhandenen Wärmemenge. Dieses eine Beispiel zeigt klar die Notwendigkeit einer Wärmekapazitätsanzeige, insbesondere für Haushaltsspeicher, die billiges Heisswasser liefern sollen.
Das der Erfindung zugrunde liegende Anzeigegerät benutzt die an sich bekannte Tatsache, die verschieden grosse Wärmeausdehnung zweier Metalle zu einer Anzeige heranzuziehen. Die Erfindung betrifft demnach eine Vorrichtung zur Anzeige der mittleren Temperatur als Mass für den Wärmeinhalt einerin einem Behälter, vorzugsweise einem Heisswasserspeicher, befindlichen Flüssigkeit, unter Verwendung eines aus sich im wesentlichen über die gesamte Behälterlänge bzw.
-höhe erstreckenden und an einem ihrer Enden fest untereinander verbundenen Materialien, insbesondere Metallen, mit verschiedenen Wärmeaus- dehnungskoeffizienten bestehenden Wärmefühlers, wobei eines der Materialien als Stab oder Draht ausgebildet und insbesondere im Innern eines als Rohr ausgebildeten, weiteren Materials angeordnet ist, das mit dem Gehäuse einer Übertragungsvorrichtung verbunden ist, die den Unterschied der Ausdehnung dieser Materialien einer Anzeigevorrichtung zuführt, deren Ausschlag der relativen Ausdehnung der Materialien und somit dem Wärmeinhalt der Flüssigkeit proportional ist. Bei einer Einrichtung dieser Art besteht, wie die
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nahmen, um die Anzeige"voll"bzw."heiss"der im Behälter erreichbaren Höchsttemperatur anzupassen.
Auch eine Anpassung der Anzeige an die verschiedenen von der Art, der Form, dem Material und der Grö- sse des Behälters abhängigen, die Wärmeleitung und damit die Anzeige beeinflussenden Eigenschaften ist nicht möglich, so dass die bekannte Einrichtung ohne Schwierigkeiten nur bei einer bestimmten Behältertype, für die sie konstruiert ist, verwendet werden kann.
Diese Nachteile werden vermieden, wenn gemäss der Erfindung das Übertragungssystem zwei Hebel aufweist, wobei einer dieser Hebel als einarmiger Hebel ausgebildet und im Abstand von seiner im Gehäuse der Übertragungsvorrichtung gelagerten Schwenkachse mit dem freien Ende eines der Materialien verbunden ist, sowie über eine Stellschraube auf den zweiten Hebel drückt, dessen Achse mit dem Zeiger der Anzeigevorrichtung verbunden und insbesondere in einem verschiebbar und feststellbar am Gehäuse angeordneten Bügel gehaltert ist und wenn weiters der Wärmefühler vorzugsweise an der Aussenseite des Behälters anbringbar ist.
Durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung einer Einrichtung der eingangs erwähnten Art wird eine einfache Justiermöglichkeit geschaffen, so dass die Anzeige der jeweils eingestellten Höchsttemperatur
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angepasst werden kann. Auch besteht die Möglichkeit, dieselbe Einrichtung bei verschiedenen Behältertypen anwenden zu können. Wird der Wärmefühler an der Aussenseite des Behälters angebracht, so wird die Anbringung zusätzlicher Dichtungen vermieden und damitder Gesamtaufbau vereinfacht und die Betriebssicherheit erhöht.
An Hand einer in der Zeichnung dargestellten Ausführung wird beispielsweise der Erfindungsgegen- stand und seine Wirkungsweise näher erläutert.
Inder Zeichnungzeigt Fig. l das Anzeigegerät im Schnitt nach der Linie 1-1 in Fig. 2, Fig. 2 eine Ansicht des Anzeigegerätes, Fig. 3 die Anzeigeskala, Fig. 4 den Anzeigehebelarm.
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Wärmekapazitätsanzeigegerät bestehtaus einemde des Rohres l mit dem Gehäuse 3 des Gerätes fest verbunden ist, greift das freie Ende des Drahtes 2 an einem Bolzen 4 eines U-förmig gebogenen Hebels 5 der Anzeigevorrichtung an. Dieser Hebel 5 ist einarmig, hat seinen Drehpunkt in der Achse 6 und drückt über eine Stellschraube 7 auf einen Arm 8 eines zweiten Hebels, der auf einer Achse 9 gelagert und dessen zweiter Arm als Anzeigehebelarm 10 ausgebildetist.
DerAnzeigehebelarm 10 istausserhalbdesGehäuses 3 amfreien Ende der Achse 9 befestigt. Die zweifache Hebelübersetzung ergibt einen stark vergrösserten Ausschlag- winkel des Anzeigehebelarmes 10 und damit eine deutlich sichtbare Wärmemengenanzeige auf einer Strichskala 11. Der Anzeigehebelarm 10 ist waagrecht in zwei Felder, rot 10a und blau 10b geteilt, die sich im Betrieb hinter der am Speicher fix befestigten, durchsichtigen Strichskala 11 vorbeibewegen. Der dadurch auf der Skala 11 sichtbare rote. Bereich ist stets proportional der im Speicher jeweils vorhandenen Wärmemenge des Gebrauchswassers.
Entsprechend der für das Gebrauchswasser vorgesehenen Endtemperatur, bei der im Kessel die maximale Wärmemenge vorhanden ist, wird zunächst der Anzeigehebelarm 10 auf seinen maximalen Ausschlag eingestellt. Dies erfolgt dadurch, dass die Einstellschraube 12 gelöst und hierauf das Lager 13 mit seiner Achse 9 so weit verschoben wird, dass das rote Feld des Anzeigehebelarmes 10 den ganzen Skalenbereich ausfüllt.
Wird nun Heisswasser dem Kessel entnommen, so strömt Kaltwasser nach. Dieses Kaltwasser kühlt, seiner Standhöhe entsprechend, das Ausdehnungssystem ab. Da aber sein übriger Teil weiterhin von Heisswasser umspült ist und die Mischzone nur 2-3 cm beträgt-, bewirkt die durch das eingedrungene Kaltwasser bedingte Verringerung der Ausdehnungsdifferenz der beiden Metalle eine proportionale Verringerung des Ausschlages des Anzeigehebelarmes 10 und. damit eine Verkleinerung des roten Feldes der Strichskala 11.
Darüber hinaus lässt aber der Rotbereich der Skala 11 auch die durch Wärmeverluste des Speichers verminderte Wärmemenge des Gebrauchswassers erkennen. Wird z. B. einem voll aufgeheizten Speicher tagsüber kein Heisswasser entnommen, so verringert sich sein Wärmeinhalt durch die stündlichen Wärmeverluste. Da auch in diesem Falle die relative Ausdehnung der beiden Metalle und damit der AusschlagwinkeldesAnzeigehebelarmes 10 kleinerwird, erscheintaufder Strichskala bereits ein blauer Bereich, obwohl kein Kaltwasser in den Speicher-eingelaufen ist. Die Grösse des Rotbereiches lässt also stets erkennen, welche Wärmemenge im Vergleich zur maximalen Wärmemenge am Ende der Aufheizperiode im Gebrauchswasser des Speichers jeweils vorhanden ist. Ist der Skalenbereich z.
B. 3/4 rot und 1/4 blau, so bedeutet dies, dass das im Speicher vorhandene Gebrauchswasser eine Wärmemenge besitzt, die noch 3/4 der ursprünglich maximalen Wärmemenge entspricht.
Die Feder 14 auf der Achse 6 bewirkt die Rückholung des Hebels 5 des Ausdehnungssystems undverhindertgleichzeitigUngenauigkeitendurchdieLagerspieledesHebels5, währenddieFeder15 auf der Achse 9 einensteten Kontakt zwischen der Einstellschraube 7 bzw. des Hebels 5 mit dem Hebel 8 sichert.