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Schaltungsweise zum Anschluss eines Verbrauchskörpers, z. B. eines Heizwiderstandes, an verschiedene Netzspannungen.
Elektrische Heizvorrichtungen, besonders solche, die an verschiedenen Orten, z. B. auf Reisen gebraucht werden, müssen für verschiedene Netzspannungen eingerichtet sein.
Bisher bediente man sich zu diesem Zwecke meist besonderer Widerstände, die in verschiedenen Schaltungen mit dem eigentlichen Heizkörper verbunden wurden. Diese Widerstände ver- zehren Energie und vergrössern ausserdem die Abmessungen der Vorrichtung. Da sie ferner entsprechend dem jeweilig durch den Heizkörper zu leitenden Strom geregelt werden müssen, so machen sie besonders für den Laien die Bedienung umständlich, so dass die Einführung in den allgemeinen Gebrauch erhebliche Schwierigkeiten erfährt. Es sind zwar auch schon Heiz Vorrichtungen bekannt geworden, bei denen der Heizwiderstand selbst geregelt wird, entsprechend der Netzspannung. Diesen gegenüber hat die neue Vorrichtung den Vorteil, dass bei verschiedenen Netzspannungen der gesamte Widerstand zur Erzeugung verschiedener Wärmegrade ausgenutzt werden kann.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung schematisch veranschaulich, und zwar zeigen die Fig. i und 2 eine Ausführungsform in zwei verschiedenen Stellungen, Fig. 3 und 4 stellen eine zweite Ausführungsform ebenfalls in zwei verschiedenen Stellungen dar.
Zu diesem Zwecke ist nach den Fig. i und 2 der Heizwiderstand in vier gleiche Teile eingeteilt, so dass fünf Anschlusspunkte a, b, c, d, e entstehen, die durch einen Drehschalter i, II in verschiedener Weise an die Speiseleitungen und li gelegt werden können. Die beiden Leitungen g, h sind über einen zweiten Drehschalter , in mit dem negativen, die Leitung f ist mit dem positiven Netzpol verbunden.
Der Schalter i, k besteht aus zwei gegeneinander verdrehbaren Teilen i und k mit je sechs gleichmässig im Kreise verteilten Kontakten 1, 2, 3, 4, 5, 6 und 1', 2', 3', 4', 5', 6', von denen bei der einer bestimmten Netzspannung entsprechenden Schaltung nach Fig. i die auf demselben Durchmesser liegenden Kontakte 1 und 2 des Teiles i mit der Speise- leitung f, die Kontakte 3 und 4 mit den Speiseleitungen g bzw. h verbunden und die Kontakte 5 und 6 Leerkontakte sind, während die entsprechenden Kontakte l'und 2'des anderen Teiles k mit den Punkten bund c, die Kontakte 3'und 4'mit den Punkten e und d des Verbrauchskörpers verbunden und die Kontakte 5'und 6'Leerkontakte sind.
In der Schaltung nach Fig. i sind alle vier Teile des Widerstandes parallel geschaltet.
Durch Verdrehen der Schalterteile i und k gegeneinander werden jeweils die in Fig. i und 2 veranschaulichten Schaltungen hergestellt. In der Schaltung nach Fig. 2, die durch Verdrehen des Teiles i gegen k um ein Sechstel des Umfanges in der Richtung gegen den Uhrzeiger hergestellt wird, erhalten die Anschlusspunkte d und e keinen Strom zugeführt ; es sind dann die beiden Hälften des Heizwiderstandes parallel geschaltet. Der Heizkörper enthält also die gleiche Energie, wenn er im Falle der Fig. i z. B. an 110 Volt, im Falle der Fig. 2 an 220 Volt angeschlossen wird.
So lange der Verbrauchskörper an demselben Netz liegt, muss demnach der Schalter i, A die gleiche Stellung beibehalten. Würde man die auf niedriger Spannung stehende Schaltung an die doppelte Spannung legen, so würde die Wattaufnahme unzulässig hoch sein. Um dies zu regeln, ist ein zweiter, in beiden Figuren rechts gezeichneter Schalter angebracht.
Dieser besteht ähnlich dem Schalter i, k aus zwei gegeneinander verdrehbaren Teilen l, in, von denen jeder vier gleichmässig im Kreise verteilte Kontakte besitzt, wobei ein Kontakt des einen Teiles 1n mit der Speiseleitung f und zwei weitere Kontakte mit den Speiseleitungen g, h verbunden sind, der vierte ein Leerkontakt ist, und ein Kontakt des zweiten Teiles l mit der einen Netzleitung n und zwei benachbarte Kontakte mit der anderen Netzleitung o verbunden sind, und der vierte ein Leerkontakt ist.
In der gezeichneten Stellung sind die Leitungen g, h mit dem negativen, die Leitung f mit dem positiven Netzpol verbunden ; bei Rechtsdrehung des Teiles l um 900 ist Leitung g mit dem positiven und Leitung h mit dem negativen Netzpol verbunden, während Leitung./'keinen Strom erhält.
In dieser Stellung sind zwei Viertel des Widerstandes in Reihe geschaltet und wird dem Heizkörper nur ein Viertel der Energie zugeführt, wie im ersten Falle. Durch die Vereinigung beider Schalter ist neben der Verwendungsmöglichkeit für verschiedene Spannungen erreicht, dass die Wattaufnahme innerhalb der zulässigen Grenzen geregelt werden kann.
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Häufig vermag nun der Benutzer nicht festzustellen, welche Spannung in dem elektischen Netz, an das er die Heizvorrichtung anschliessen will, herrscht. Durch Nachfrage lässt sich dies auch nicht immer feststellen, und die Aufschriften auf den Anschlussdosen führen, da sie nicht die vorhandene, sondern die höchstens für die Dose zulässige Spannung angeben, den Laien vielfach irre.
Dem hilft die Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 ab, die eine falsche Schaltung unmöglich macht und die so eingerichtet ist, dass sich die Schaltung des Stromverbrauchers beim Anschluss an das Netz selbsttätig, gemäss dessen Spannung, einstellt. Zu diesem Zwecke
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Das Organ kann beispielsweise eine Spule sein, die je nach der Spannung des Netzes einen Kern mehr oder weniger anzieht und durch diese Kernbewegung die Einstellung des Schalters bewirkt. Es kann aber auch ein Organ sein, das durch die vom elektrischen Strom hervorgerufenen Temperaturänderungen beeinflusst wird und infolgedessen den'Schalter einstellt.
Fig. 3 zeigt die Stellung der Teile bei Anschluss der Schaltvorrichtung an ein Netz von 220 Volt Spannung und Fig. 4 dieselbe Vorrichtung an ein Netz von U0 Volt angeschlossen. Der Stromverbraucher ist hier ein Heizapparat, z. B. ein elektrisches Heizkissen, das zugleich auch für eine Temperatureinstellung durch den Verbrauchstrom eingerichtet ist.
Der Heizwiderstand zwischen den Punkten b und c ist auch hier in vier gleiche Teile geteilt. Die Teilpunkte sind wieder b, e, a, d, c. Der mittlere Punkt a ist an die vom Temperaturschalter kommende Leitung f angeschlossen. Die beiden anderen, zum Temperaturschalter führenden Leitungen g und h sind mit Kontaktstücken 1, 2,3, 4 verbunden.
Diesen gegenüber liegen Kontaktstücke 1', 2', 3', 4', von denen Leitungen nach den Punkten b, e, d, c führen. Von den Leitungen fund h ist ausserdem eine Nebenleitung
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weniger anzuziehen, je nachdem in dem Netz eine Spannung von 220 oder von U0 Volt herrscht. Diese Nebenleitung führt. über die Kontakte 5 und 5'. Mit dem Kern i'ist eine aus Isolierstoff bestehende Stange verbunden, in die die Kontaktbrücken 1", 2", 3", 4" und l'eingesetzt sind und die unter dem Einfluss einer Feder p steht, die das Bestreben hat, den Kern i'aus der Spule k'herauszuziehen.
Wird die Vorrichtung mittels des nicht gezeichneten Steckkontaktes, der noch vor dem an die Leitungen f, g, h angeschlossenen Temperaturschalter liegt, mit dem Netz verbunden und hat dieses eine Spannung von 220 Volt, so wird unter Überwindung der
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ohne weiteres ersichtlich ist, die beiden Hälften des Heizwiderstandes einander parallel geschaltet sind. Innerhalb einer jeden Hälfte liegen die beiden Teile des Heizwiderstandes wieder hintereinander.
Beträgt die Spannung nur H0 Volt, so wird der Kern i'nicht oder nicht so weit angezogen, wie dies Fig. 4 zeigt. In diesem Falle sind alle vier Teile der Heizspule einander parallel geschaltet.
In der am weitesten eingezogenen Lage (Fig. 3) hat sich die Spule k durch Verschiebung der Kontaktbrücke l'aus dem Bereiche der Kontaktstücke 5, 5'selbsttätig aus- geschaltet, wodurch unnötiger Energieverbrauch und lästige Wärmeentwicklung vermieden werden. Der Kern i'wird in der ihm erteilten Lage durch eine Sperre n'gehalten, die an einem federnden Arm m'sitzt und zwecks erneuter Verwendung durch einen Knopf o'aus- gelöst werden kann.
PATENT-ANSPRüCHE : i. Schaltungsweise zum Anschluss eines Verbrauchskörpers, z. B. eines Heizwiderstandes, an verschiedene Netzspannungen, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrauchskörper fünf gleichmässig verteilte Anschlusspunkte (a, b, c, d, e) besitzt, von denen bei der einen Netzspannung der mittlere Anschluss (a) sowie die äussersten Anschlüsse (b und c) mit der einen Speiseleitung (f) und die zwischen diesen liegenden Anschlusspunkte (d und e) mit den zum zweiten Pol führenden Speiseleitungen (g und/ verbunden sind, während bei einer anderen Netzspannung der mittlere Anschluss mit der ersten Speiseleitung (f) verbunden bleibt, die äussersten Anschlüsse (b und c) an die beiden anderen Speiseleitungen (g und h) angeschlossen sind und die restlichen Anschlüsse (e und d) frei bleiben.
zum Zwecke, bei verschiedenen Spannungen den gesamten Widerstand zur Erzeugung verschiedener Wärmegrade auszunutzen.