AT398672B

AT398672B - Überhitzungsschutzschalter einer strahlungsbeheizung

Info

Publication number: AT398672B
Application number: AT177086A
Authority: AT
Original assignee: Ako Werke Gmbh & Co
Priority date: 1985-10-17
Filing date: 1986-07-01
Publication date: 1995-01-25
Also published as: GB8624965D0; ATA177086A; DE3536981C2; DE3536981A1; GB2181896A; GB2181896B

Description

5 5 75 20 25 30 35 40 45 50

Fig.2 Fig. 3 Fig. 4

AT 398 672 B

Die Erfindung betrifft einen Überhitzungsschutzschalter einer Strahlungsbeheizung, insbesondere unter einer Glaskeramikplatte, der aus einem Schalter und einem stabförmigen Temperaturfühler besteht, bei welchem in einem Rohr ein Stab verläuft, wobei am dem Schalter abgewandten Ende zwischen dem Rohr und dem Stab ein Endanschlag ausgebildet ist, der Temperaturfühler sich über Windungen eines Heizkörpers erstreckt und kürzer als der Durchmesser der vom auf einem Isolierträger angeordneten Heizkörper eingenommenen Fläche ist und der Temperaturfühler bei seinem dem Schalter nahen Ende sich durch einen umlaufenden Rand des Isolierträgers erstreckt.

Ein derartiger Überhitzungsschutzschalter ist in dem DE-GM 81 03 514 beschrieben. Der stabförmige Temperaturfühler ragt bei dem DE-GM 61 03 514 in einen am Isolierträger hiefür ausgeformten offenen Kanal. Dieser schwächt die Isolationswirkung. Das dem Schalter ferne Ende des Temperaturfühlers ist nicht an dem Isolierträger fixiert. Eine Festlegung des freien Endes wäre dort ungünstig, da sich das Rohr des Temperaturfühlers bei Wärmeeinwirkung ausdehnen soll.

Nach der DE-OS 28 06 367 sind Windungen einer Heizwendel mittels Klemmen am Isolierträger gehalten. Die Windungen sollen direkt auf dem Isolierträger aufliegen. Sie sind nicht mit Abstand vom Isolierträger gehalten.

In der DE-OS 31 43 692 ist ein Überhitzungsschutzschalter beschrieben, dessen Temperaturfühler sich über die gesamte Länge des Isolierträgers erstreckt. Seine beiden Enden sind am umlaufenden Rand des Isolierträgers gelagert. Der Temperaturfühler liegt oberhalb des Heizkörpers. Hier besteht das Rohr aus Quarzgut und bei Temperaturerhöhung dehnt sich der Stab aus.

Bei dem Überhit2ungsschutzschalter nach der DE-OS 31 02 919 sind ebenfalls beide Enden im um den Heizkörper umlaufenden Rand gelagert. Die Länge des Temperaturfühlers ist größer als der Durchmesser des auf ihn einwirkenden Heizkörpers.

Bei den bekannten Überhitzungsschutzschaltern ist die Länge des Rohres an die Heizkörpergröße angepaßt. Es ist also nötig, daß für unterschiedlich große Heizflächen Überhitzungsschutzschalter mit unterschiedlich langen Temperaturfühlern bereitgehalten werden. Dies erschwert die Fertigung, die Lagerhaltung und die Justierung.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Überhitzungsschutzschalter der eingangs genannten Art so aufzubauen, daß die Länge des Temperaturfühlers unabhängig vom Durchmesser des Heizkörpers bzw. des Isolierträgers ist und daß das dann freie Ende des Temperaturfühlers sicher am Isolierträger gelagert ist.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Überhitzungsschutzschalter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein Stützteil den Temperaturfühler im Abstand von dem Isolierträger und dem Heizkörper hält, daß das Stützteil an dem dem Schalter abgewandten Enden des Temperaturfühlers vorgesehen ist, daß das Stützteil mit dem Temperaturfühler so verbunden ist, daß es Bestandteil des Überhitzungsschalters ist, und daß das Stützteil auf dem Isolierträger aufsteht oder in diesem verankert ist.

Dieser Überhitzungsschutzschalter eignet sich für Heizkörper verschiedener Durchmesser. Es müssen also nicht für unterschiedliche Heizkörpergrößen Überhitzungsschutzschalter mit unterschiedlich langen Temperaturfühlern bereitgehalten werden. Es hat sich gezeigt, daß eine einheitliche Justierung der Überhitzungsschutzschalter beim Einsatz bei unterschiedlich großen Heizkörpern höchstens zu geringfügigen Differenzen in den Abschalttemperaturen führt. Eine Materialersparnis ist dadurch erreicht, daß das Rohr und der Stab kürzer sein können als beim Stand der Technik. Günstig ist auch, daß am Isolierträger selbst keine besonderen Gestaltungen zur Fixierung des dem Schalter fernen Endes des Temperaturfühlers vorgesehen sein müssen. Das Stützteil, das Bestandteil des Überhitzungsschutzschalters ist, gewährleistet den notwendigen Abstand des Temperaturfühlers von dem Heizkörper bzw. dem Isolierträger. Mit dem Stutzteil läßt sich der Überhitzungsschutzschalter einfach an dem Isolierträger montieren. ln weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Stützteil als keramische Büchse ausgebildet und der Kopf des Stabes des Temperaturfühlers darin versenkt angeordnet. Besondere Maßnahmen zur elektrischen Isolation des Temperaturfühlers gegenüber dem Heizkörper erübrigen sich dann. Das Stützteil kann jedoch auch aus Metall bestehen. Es ist dann darauf zu achten, daß das Stützteil den Heizkörper nicht berührt.

Das Stützteil kann eine einseitige offene Ausnehmung zum Einschieben zwischen dem Ende des Rohres und dem Kopf des Stabes aufweisen. Günstig ist es auch, wenn das Stützteil als Scheibe ausgebildet ist. in der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen Fig. 1a bis c den gleichen Überhitzungsschutzschalter bei drei Heizkörpern verschiedener Durchmes ser, ein Stützteil am Endanschlag des Überhitzungsschalters, ein zweites Ausführungsbeispiel eines Stützteils in Frontansicht, eine Seitenansicht des Stützteils nach Fig. 3, 2 55

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Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Stützteils in Frontansicht,

Fig. 6 das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 in Seitenansicht,

Fig. 7 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Stützteils in Frontansicht,

Fig. 8 eine Seitenansicht des Stützteils nach Fig. 7,

Fig. 9 ein fünftes Ausführungsbeispiel eines Stützteils in Frontansicht,

Fig. 10 eine Seitenansicht des Stützteils nach Fig. 9,

Fig. 11 ein sechstes Ausführungsbeispiel eines Stützteils in Frontansicht,

Fig. 12 eine Seitenansicht des Stützteils nach Fig. 11,

Fig. 13 ein verschieblich gelagertes Stützteil und

Fig. 14 eine Seitenansicht des Stützteils nach Fig. 13.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist ein Überhitzungsschutzschalter 1 an einem Isolierträger 2 gezeigt. Auf dem Boden des Isolierträgers 2 ist ein gewendeter Heizkörper 3 angeordnet, der in mehreren Windungen spiralförmig verlegt ist. Der Heizkörper 3 nimmt dabei eine kreisförmige Fläche 4 ein. Der Heizkörper 3 ist von einem umlaufenden Rand 5 des Isolierträgers 2 umschlossen.

Der Überhitzungsschutzschalter 1 weist einen Schalter 6 und einen stabförmigen Temperaturfühler 7 auf. Der Schalter 6 liegt außerhalb des Randes 5. Er ist an einer Schale befestigt, in der der Isolierträger 2 sitzt. Der Temperaturfühler 7 erstreckt sich an seinem dem Schalter 6 nahen Ende durch eine Ausnehmung 8 des Randes 5. Er verläuft radial zur Fläche 4 und erstreckt sich nur bis in einen Mittelbereich 9 der Fläche 4, in dem die Heizkörperwindungen weniger dichtliegen als in dem den Mittelbereich 9 umschlies-senden Bereich. Über den Rändern 5 mehrerer Isolierträger 2 erstreckt sich eine Glaskeramikplatte 10 (Fig. 3 bis 12).

Der Temperaturfühler 7 weist ein Quarzrohr 11 mit sehr niedrigen Temperaturausdehnungskoeffizienten auf. In dem Quarzrohr 11 erstreckt sich ein Stab 12 mit hohem Temperaturausdehnungskoeffizienten. Die dem Schalter 6 fernen Enden des Quarzrohres 11 und des Stabes 12 stützen sich aneinander ab. Es ist dort ein Endanschlag gebildet. Ab diesem ist ein Stützteil 13 angeordnet.

Wie Fig. 1 zu entnehmen, läßt sich der gleiche Überhitzungsschutzschalter 1 bei Isolierträgern 2 bzw. Heizkörpern 3 unterschiedlicher Durchmesser einsetzen. Dementsprechend reicht er mehr oder weniger in den Mittelbereich 9.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist am Stab 12 ein Kopf 14 ausgebildet, an den eine Scheibe 15 angeschweißt ist. Zwischen die Stirnseite des Rohres 11 und der Scheibe 15 ist ein innenliegender Bund 16 einer Hülse 17 eingespannt. Die Hülse 17 besteht aus Keramik. Der Kopf 14 ist in ihr versenkt. Nach der Montage steht sie mit ihrem Außenumfang 18 auf dem Mittelbereich 9 auf. Der Durchmesser der Hülse 17 ist so bemessen, daß das dem Schalter 6 abgewandte Ende des Temperaturfühlers 7 den nötigen Abstand von dem Isolierträger 2 bzw. dem Heizkörper 3 gewährleistet.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 ist zwischen der Scheibe 15 und dem Quarzrohr 11 ein Stützteil 13 eingespannt, welches von einem Block 19 gebildet ist, welcher ebenfalls aus Keramik besteht. Der Block 19 weist eine nach oben offene Ausnehmung 20 zum Einführen des Blocks 19 zwischen der Scheibe 15 und dem Quarzrohr 11 auf. Der Block 19 überragt mit seiner Stimkante 21 den Kopf 14, so daß der notwendige elektrische Isolationsabstand zwischen dem Kopf 14 und dem Heizkörper 3 gewährleistet ist. An einem Auflageteil 22 des Blocks 19 ist ein dübelartiger Ansatz 23 ausgebildet. Mit diesem ist der Block 19 im Isolierträger 2 verankert. Er steht dabei mit seiner Auflagefläche 24 auf dem Isolierträger 2 auf. Die Ausnehmung 20 ist so bemessen, daß dann, wenn der Stab 12 an deren unteren Rand 25 anliegt und die Auflagefläche 24 auf dem Isolierträger 2 aufsitzt, der nötige Abstand des Temperaturfühlers 7 von dem Isolierträger 2 gewährleistet ist. Dieser kann auch dadurch gewährleistet sein, daß die Scheibe 15 auf dem Auflageteil 22 aufsteht. Es ist auch möglich, den Block 19 so auszubilden, daß seine Oberfläche 26 bis an die Glaskeramikplatte 10 reicht.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 ist anstelle der Scheibe 15 mit dem Kopf 14 ein Stützteil 13 verschweißt, welches von einer Lasche 27 aus Metall gebildet ist. An der dem Kopf 14 abgewandten Seite der Lasche 27 steht das Quarzrohr 11 an. Die Lasche 27 weist Dorne 28 mit Aussparungen 29 auf. Die Lasche 27 ist ein einfaches Stanzteil.

Die Dorne 28 sind in den Isolierträger 2 soweit gedrückt, daß der nötige Abstand des Temperaturfühlers 7 gewährleistet ist. Die Aussparungen 29 verhindern, daß die Lasche 27 aus dem Isolierträger 2 wandert.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 7 und 8 ist das Stützteil 13 von einem Drahtbügel 30 gebildet, welcher mit einer ring- oder teilringförmigen Umbiegung 31 zwischen die Scheibe 15 und das Quarzrohr 11 eingespannt ist. Die Umbiegung 31 geht in Beine 32 über, an deren Enden Haken 33 geformt sind. Ähnlich wie die Lasche 27 ist der Drahtbügel 30 mit seinen Haken 33 in den Isolierträger 2 soweit gedrückt, daß der nötige Abstand des schalterfernen Endes des Temperaturfühlers 7 von dem Isolierträger 3

Claims

AT 398 672 B 2 bzw. dem Heizkörper 3 gewährleistet ist. Die Haken 33 verhindern, daß die Beine 32 aus dem Isolierträger 2 wandern. Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 9 und 10 ist das Stützteil 13 von einem aus Blech gebogenen Formteil 34 gebildet. Dieses weist einen Mittelabschnitt 35 auf, dessen Höhe dem Abstand zwischen dem Isolierträger 2 und der Glaskeramikplatte 10 entspricht und der in der vorgesehenen Höhe des Temperaturfühlers 7 eine Bohrung aufweist. Durch die Bohrung erstreckt sich der Stab 12. Die Umgebung der Bohrung ist zwischen die Scheibe 15 und das Rohr 11 eingespannt. Unten ist am Mittelabschnitt 35 ein Auflageflächen abschnitt 36 abgebogen, der auf dem Isolierträger 2 aufliegt. Am Ende des Auflageflächenabschnitts 36 ist ein gezahnter Ansatz 37 umgebogen, der im Isolierträger 2 verankert ist. Oben ist am Mittelabschnitt 35 ein Anlageabschnitt 38 umgebogen, der flächig an der Glaskeramikplatte 10 anliegt. Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 11 und 12 besteht das Stützteil 13 aus einem Ring 39, der aus Keramik oder Metall bestehen kann. Der Ring 39 ist an seinem Innenumfang zwischen die Scheibe 15 und das Quarzrohr 11 eingespannt. Der Außenumfang des Rings 39 steht einerseits auf dem Isolierträger 2 auf. Andernseits liegt er an der Glaskeramikplatte 10 an. Diese Ausführung eignet sich besonders dann, wenn die Achse des Temperaturfühlers 7 mittig zwischen dem Isoiierträger 2 und der Glaskeramikplatte 10 verlaufen soll. Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 13 und 14 ist das Stützteil 13 von einer Lagerhülse 40 gebildet. Diese umschließt das Rohr 11 insbesondere im Bereich dessen schalterfernen Endes. Der Innendurchmesser der Lagerhülse 40 ist so bemessen, daß die Lagerhülse 40 am Rohr 11 verschieblich ist. An der Lagerhülse 40 ist als Ansatz ein Zapfen 41 ausgebildet, mit dem die Lagerhülse 40 an jeder gewünschten Stelle des Isolierträgers 2 zu fixieren ist. Ein Sockel 42 der Lagerhülse 40 bildet die Auflagefläche 24. Dabei kann bei der Montage am Isolierträger 2 eine zur Anordnung der Lagerhülse 40 besonders günstige, beispielsweise heizwendelfreie Stelle ausgewählt werden. Durch die verschiebliche Anordnung ist zugleich erreicht, daß eine Wärmedehnung des Rohres 11 nicht verspannend auf die Lagerhülse 40 wirkt. Die Lagerhülse 40 besteht vorzugsweise aus Keramik. Im Rahmen der Erfindung liegen zahlreiche weitere Ausführungsbeispiele, die sich insbesondere durch Vereinigung von Teilmerkmalen der beschriebenen Ausführungsbeispiele ergeben. So kann beispielsweise die Lasche 27 nach den Fig. 5 und 6 so ausgebildet werden, daß sie entsprechend der Ausführungsbeispiele der Fig. 9, 10 oder 11, 12 an der Glaskeramikplatte 10 anliegt. Der Ring 39 nach den Fig. 11 und 12 kann auch einen quadratischen Außenumfang aufweisen. Es ist auch möglich, bei der Ausführung nach den Fig. 5 und 6 neben den Dornen 28 an der Lasche 27 Auflagefiächen 24 auszubilden, mit denen die Lasche 27 auf dem Isolierträger 2 aufsteht. Die Ausnehmung 20 nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 und 4 kann auch bei den anderen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein, um die Montage des Stützteils am Temperaturfühler 7 zu vereinfachen. Günstig ist auch, daß durch die vergleichsweise kurze Gestaltung des Temperaturfühlers 7 die Bruchempfindlichkeit des Quarzrohres 11 verringert ist. Da das schalterferne Ende des Temperaturfühlers 7 nicht am Rand 5 gelagert ist, erübrigt sich ein nachträgliches Ausrichten, das sonst nötig wäre, um ein Verspannen des Temperaturfühlers 7 zu vermeiden. Patentansprüche 1. Überhitzungsschutzschalter einer Strahlungsbeheizung, insbesondere unter einer Glaskeramikplatte, der aus einem Schalter und einem stabförmigen Temperaturfühler besteht, bei welchem in einem Rohr ein Stab verläuft, wobei am dem Schalter abgewandten Ende zwischen dem Rohr und dem Stab ein Endanschlag ausgebildet ist, der Temperaturfühler sich über Windungen eines Heizkörpers erstreckt und kürzer als der Durchmesser der vom auf einem Isolierträger angeordneten Heizkörper eingenommenen Fläche ist und der Temperaturfühler bei seinem dem Schalter nahen Ende sich durch einen umlaufenden Rand des Isolierträgers erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stutzteil (13) den Temperaturfühler (7) im Abstand von dem Isolierträger (2) und dem Heizkörper (3) hält, daß das Stützteil (13) an dem dem Schalter (6) abgewandten Enden des Temperaturfühlers (7) vorgesehen ist, daß das Stutzteil (13) mit dem Temperaturfühler (7) so verbunden ist, daß es Bestandteil des Überhitzungsschalters ist, und daß das Stützteil (13) auf dem Isoiierträger (2) aufsteht oder in diesem verankert ist. 4 AT 398 672 B 2. Überhitzungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stutzteil (13) als keramische Büchse (17) ausgebildet und der Kopf (14) des Stabes (12) des Temperaturfühlers darin versenkt angeordnet ist (Fig.
2).
3. Überhitzungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützteil (13) eine einseitige offene Ausnehmung (20) zum Einschieben zwischen dem Ende des Rohres (11) und dem Kopf (14) des Stabes (12) aufweist (Fig. 3 und 4).
4. Überhitzungsschutzschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützteil (13) als Scheibe (39) ausgebildet ist (Fig. 11 und 12). Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 5