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Elektro-Wärmespeicher
Die Erfindung betrifft Elektro-Wärmespeicher mit wärmedämmend umhülltem Speicherkern und diesem zugeordneter elektrischer Heizvorrichtung, die über einen mit einem Temperaturfühler in Abhängigkeit von der Speichertemperatur beeinflussbaren Regelschalter ein-und ausschaltbar ist.
Wärmespeicher der bekannten Art werden vorzugsweise mit verbilligtem Nachtstrom aufgeladen.
Dabei werden im Zentrum Temperaturen zwischen 500 und 1000 C erreicht. Das Überschreiten einer gewünschten oder höchstzulässigen Temperatur wird in üblicher Weise mit Hilfe von Ausdehnungsreglern verhindert. Diese Fühler werden so dicht wie möglich am Speicherkern angeordnet. Handelsübliche Fühler dieser Art können unmittelbar Arbeitstemperaturen bis zu etwa 4000C erfassen. Aus diesem Grund ist es in der Praxis üblich, die Fühler so anzuordnen, dass die zu überwachende Temperatur mittelbar erfasst wird. Dies kann auf einfache Weise dadurch erfolgen, dass zwischen dem zu überwachenden Medium und dem Temperaturfühler wärmedämmende Schichten vorgesehen werden.
Es wurde auch schon vorgeschlagen, den Temperaturfühler innerhalb der den Speicher umgebenden Dämmschicht anzuordnen.
Dieser Fühler erfasst also eine Temperatur, die in einem bestimmten Verhältnis zur tatsächlichen Speichertemperatur steht. Je dichter der Fühler am Speicher angeordnet wäre, umso genauer wäre die Erfassung der tatsächlichen Temperatur, aber umso grösser wäre auch die thermische Beanspruchung des Fühlers.
Besonders dann, wenn der Speicherkern mit wärmedämmenden Schichten umhüllt ist, ergibt sich auch an der Oberfläche des Kerns ein beachtlicher Wärmestau. Ein Fühler der bekannten Bauart könnte hier also nicht ohne Risiko angeordnet werden. Hauptsächlich dann, wenn der Fühler am oberen Bereich des Speichers vorgesehen wird, ergibt sich ein Temperatur-Nachlaufeffekt, durch den das Messergebnis stark beeinträchtigt wird. Dies bedeutet, dass dann, wenn die Speicherladung bereits beendet ist, noch ein erheblicher Wärmeaufstieg aus dem Inneren erfolgt. Ein Fühler, der oben und wärmegedämmt angeordnet ist, erhält also noch lange Zeit nach Beendigung der Ladung einen Temperaturanstieg. Besonders dann, wenn ausser der Nachtstrom-Periode auch Tagesstunden mit Niedertarif-Energie freigegeben werden, macht sich dieser Nachteil störend bemerkbar.
Die Fühler erfassen dann nämlich immer noch eine überhöhte Temperatur, so dass ihre zugehörigen Regelschalter den Weg zum Speicher für die Nachtladung noch nicht freigeben.
Gemäss der Erfindung sollen diese Nachteile aufgehoben werden. Es wird vorgeschlagen, den Temperaturfühler des Regelschalters unten am Speicherkern anzuordnen und an dieser Stelle die den Speicherkern wärmedämmend umhüllende Schicht zu unterbrechen bzw. mit einer Öffnung zu versehen.
Bei dieser Anordnung wirkt das nachträgliche Aufsteigen der Speichertemperatur also nicht auf den Fühler. Ausserdem kann im Bereich des Fühlers kein Wärmestau auftreten, da erfindungsgemäss hier keine wärmedämmende Umhüllung vorhanden ist. Der Fühler kann bei dieser Anordnung sogar unmittelbar
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am Speicherkern anliegen.
Einem weiteren Merkmal der Erfindung zufolge ist vorzugsweise direkt am Temperaturfühler eine fernspeisbare elektrische Steuer-Heizwicklung vorgesehen. Diese Heizwicklung kann sich auch an einer andern Stelle des Fühler-Rohrleitungssystems befinden.
Um die Kühlung des Temperaturfühlers zu erleichtern, kann dieser im zusätzlich in der wärmedämmenden Umhüllung vorgesehenen Zirkulationsweg der den Wärmespeicher umgebenden Raumluft angeordnet sein.
Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel, das die wesentlichen Gedanken der Erfindung enthält.
Der Elektro-Wärmespeicher --1-- besteht im wesentlichen aus einem Speicherkern --7a-- und dessen wärmedämmender Umhüllung --3--. Dieser Speicherkern wird durch niedertarifliche Elektro-Energie über die Heizwicklung --7-- aufgeladen. Der elektrische Regelschalter --2-- beendet diesen Ladevorgang, wennsein Temperaturfühler --2a-- den bestimmten Grenzwert ermittelt und als Flüssigkeitsdruck auf den Schalter überträgt.
Der Temperaturfühler ist unterhalb des Speicherkerns angeordnet und liegt an diesem an. Die wär-
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--6- versehen.vermieden, dass sich die auf den Fühler einwirkende Wärme staut.
Vorwiegend in horizontaler Richtung sind innerhalb der Wärmedämmschichten --3-- Luftkanäle --4-- angebracht. Diese sollen bewirken, dass der thermische Luftauftrieb am Speicher teilweise auch den Fühler mit erfasst.
In an sich bekannter Weise ist der Fühler mit einer zusätzlichen Heizwicklung -5-- ausgerüstet.
Diese ist fernsteuerbar. Sie kann z. B. von einem Wetterfühler her gespeist werden. Je milder das Wetter, desto intensiver die Steuerheizung, so dass dann der Speicher selbst eine entsprechend geringere Temperatur erreicht. Die Steuerheiz-Energie soll möglichst niedrig gehalten werden. Aus diesem Grund kann es zweckmässig sein, wenn die Heizwicklung an -anderer Stelle -8- und möglichst mit wärmedämmender Umhüllung angeordnet wird.
Sämtliche Merkmale, die in der Beschreibung einschliesslich Zeichnung sowie in den Ansprüchen geoffenbart wurden, können sowohl je für sich, als auch in den verschiedensten, nicht ausdrücklich erwähnten Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektro-Wärmespeicher mit wärmedämmend umhülltem Speicherkern und diesem zugeordneter elektrischer Heizvorrichtung, die über einen mit einem Temperaturfühler in Abhängigkeit von der Speichertemperatur beeinflussbaren Regelschalter ein-und ausschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturfühler (2a) des Regelschalters (2) unten am Speicherkern (la) angeordnet ist und dass an dieser Stelle die den Speicherkern wärmedämmend umhüllende Schicht (3) unterbrochen bzw. mit einer Öffnung versehen ist.