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Zustandsregler, welche mit kontaktgebenden Zustandsmessern und Elektromagneten zur Ver- stellung der Regelvorrichtung arbeiten, sind bekannt und in der amerikanischen Patentschrift Nr. 560763 ist ein solcher beschrieben.
Dieser benötigt ein besonderes Hilfsventil, mit dessen Hilfe erst unter Zuhilfenahme eines Haupt- regelorgans (Ventil od. dgl.) eine Wärmeänderung herbeigeführt werden kann. Die Betätigung des Hilfs ventils erfolgt mittels Schwachstromes. Die Verwendung von Starkstrom, der unmittelbar das Haupt- ventil beeinflussen würde, ist nicht möglich, weil das Kontaktthermometer sonst bald den Dienst ver- sagen würde, da es von Starkstrom durchflossen wäre.
Diese Nachteile vermeidet der Regler gemäss der Erfindung. Er kann ohne Hilfsventil arbeiten und der ganze Regelungsvorgang ist ohne Hilfsventil od. dgl. auf elektrischem Wege durchgeführt. Der
Regler gemäss der Erfindung kann ohne weiteres für Starkstrom benutzt werden, da dieser nicht durch die Kontakte des Thermometers fliesst, sondern lediglich ein im Relais abgezweigter Schwachstrom.
Ein weiterer Vorteil des Reglers gemäss der Erfindung liegt darin, dass er ein genaueres Einstellen und Einhalten der Temperatur oder ähnlicher Zustände ermöglicht, als der Regler gemäss der ameitka- nischen Patentschrift. Bei diesem wird ein Thermometer mit zwei Kontakten verwendet ; obwohl diese bis zu den engsten Grenzen verstellbar sind, so schwankt der Wärmezustand doch eben zwischen diesen zwei Grenzen. Bei dem Regler gemäss der Erfindung ist dagegen nur ein einziger Kontakt vorhanden und jede Änderung des Wärmezustandes, die ein Öffnen des Kontaktes verursacht, leitet damit eine
Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes ein.
Der Regler nach der Erfindung hat ausserdem eine Schütteleinrichtung, welche ein Klebenbleiben des Thermometerkontaktes und des zweiten Elektro- magneten im Relais vermeiden und so die Verwendbarkeit des Reglers wesentlich erhöht, da durch diese
Einrichtung der Beharrungszustand der genannten Teile unschädlich gemacht und die Genauigkeit der
Regelungseinrichtung wesentlich erhöht wird.
Die Neuanordnung bezweckt, elektrische Energie zu sparen, die Regelung genauer als bei den bekannten Apparaten zu gestalten und die Vorrichtung für gleichzeitige Überwachung vieler Stellen geeignet zu machen.
Die Vorrichtung wird an Hand eines Beispieles für die Temperaturregelung beschrieben ; sie ist
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federbeeinflusstem (18) Anker 12 liegt in Hintereinanderschaltung mit den Thermometerstromschluf. 1- stellen im Stromkreise.
Der Anker 12 des Relais 11 schliesst je nach seiner Lage den Stromkreis über den Kontakt 13 oder 14, die mit der elektromechanischen Regelvorrichtung C verbunden sind.
In dieser sind zwei Elektromagnete 29, 31 angeordnet, deren Anker 28, 30 sich gegenseitig ver- riegeln und Kontakte 22, 23 bzw. 24, 25 derart beeinflussen, dass einerseits nur kurz dauernde Stromstösse zur Betätigung der Einrichtung in die Regelstellung notwendig sind, anderseits die Vorbedingungen für den kurzdauernden Stromstoss zur Wiederherstellung der Ausgangsstellung geschaffen werden.
Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende : Angenommen, es wird zwecks Erhöhung der Temperatur geheizt. Es wird wärmer. Der Zeiger an der Thermometerspirale 1 berührt bei der gewünschten Temperatur zuletzt den Kaon, kt 2. Der
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Der Anker 30 wird angezogen, er lässt den Anker 28 los, der unter dem Einfluss der Feder 34 das Heizventil schliesst. Gleichzeitig hebt das Isolierstück 26 die Feder 24 vom Kontakt 25 ab, so dass der Magnet 31 stromlos wird.
Der Anker 30 muss in der neuen Lage bleiben, weil der Anker 28 es nicht anders zulässt. Nun liegt der Kontakt 22 am Kontakt 23 an und es fliesst nur der schwache Relaisstrom durch die Vorrichtung.
Wird es zu kalt und Kontakt 2 daher unterbrochen, so lässt der Magnet 11 den Anker 12 los und
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29,33, 21, 17, 9, 7. Der Anker 28 wird angezogen und öffnet das Heizventil.
Der Anker 30 schnappt ein und hält den Anker 28 fest, unterbricht den Kontakt zwischen 22 und 23 und damit den Strom in 29. Jetzt ist die ganze Vorrichtung stromlos. Diese Anordnung erspart also Strom, was besonders für Batteriebetrieb wichtig ist.
Dieses System zweier, sich gegenseitig verriegelnder Magnete kann auch bei Thermometern mit zwei Kontakten, also auch zwei Relais, verwendet werden. In diesem Falle unterbricht man aber zweckmässig nicht die Stromkreise der Regelmagnete, sondern den entsprechenden Stromkreis, durch das Thermometer und das Relais gehend. Dann braucht die Vorrichtung nur im Zeitpunkte der Ventilverstellung Strom. Ferner kann dieses System, zweier sich gegenseitig verriegelnder Magnetanker, auch bei Anwendung eines Thermometers mit zwei Kontakten, jedoch ohne Relais, verwendet werden. In diesem Falle gehen also die entsprechenden Ströme unmittelbar durch das Thermometer und die Regelmagnete. Es ist also auch in diesem Falle das System während des Stillstandes stromlos.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der neben Stromersparnis auch eine genaueie Regelung erzielt werden kann. Der übliche Heizvorgang geht nämlich im allgemeinen so langsam vor sich, dass es genügt, wenn die Heizvorrichtung in Abschnitten, z. B. nach 5,10 usw. Minuten dem Bedarf entsprechend, durch einen kurzen Stromstoss regelt. Dadurch wird Strom erspart.
Wegen der genaueren Regelung sei gesagt, dass die Thermometerkontakte, wenn sie unter Strom standen oder noch stehen, eine gewisse Kraft zur Trennung brauchen. Dieser Umstand verringert die Empfindlichkeit der Thermometers, welcher Nachteil durch eine leichte Erschütterung der Kontakte beseitigt wird.
Auf dem Thermometerbrett wird ein Magnet angebracht, welcher durch einen zeitweisen Stromstoss kurz erregt wird. Dabei schlägt der Anker auf die Pole des Magneten und beim Loslassen an einen Anschlag und erschüttert dadurch das Thermometer. Es genügt aber auch eine am entsprechenden Kontakt befestigte Feder, welche unter dem Einfluss des Magneten steht und beim Loslassen in schwingende Bewegung gerät. Der Stromstoss für die Erschütterungsvorrichtung darf aber mit dem Regelvorgang zeitlich nicht zusammenfallen.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sei A das Thermometer mit einem Kontakt 5 und
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als auch für die Erschütterungsvorriehtung. B enthält zwei Relais 11 und 12. 11 ist vom Thermometer beeinflusst, 12 schliesst die gemeinsame Rückleitung vom System C, was aus vorstehendem bekannt ist.
26 und 28 sind Kontaktfedern, 46 und 47 Abreissfedern.
In der dargestellten Lage sei angenommen, dass es zu kalt ist, das Heizventil ist offen. Es wird wärmer und der Zeiger an der Thermometerspirale j ! berührt den Kontakt 5. Da der Zylinder U sich dreht, so entsteht Kontakt zwischen 37 und 39. Es erfolgt ein Stromstoss ; 11 zieht 13 an ; der Strom-
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den Magnet 34 unterbrochen. 26 liegt an 27.
Der Kontakt bei 5 ist"zusammengepappt", die Schaltvorrichtung U dreht sich weiter und es kommt der Kontakt 38 in Kontakt mit 37, so dass ein Stromstoss durch den Erschütterungsmagnet 40
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der Thermometerzeiger den Kontakt 5 unbehindert verlassen kann. Bei weiteren Stössen werden einmal 11 und 12, dann wieder 40 anschlagen, C bleibt aber stromlos und in Ruhe.
Wird es nun zu kalt, so entfernt sich der Thermometerzeiger von 5 und beim nächsten Stromstoss vom Schaltwerk 39, bleibt das Relais 11 ruhig, der Anker 13 liegt am Kontakt 16 an. Der Magnet 12 schliesst wieder die Rückleitung von der Regelvorrichtung C. Der Stromverlauf ist folgender : 6, 8, 9, 13, 16, 21, 24, 26, 27, 35, 48, 25,22, 17, 14, 10, il. Der Anker 30 wird angezogen, das Heizventil geöffnet, der Anker 33 schnappt ein, unterbricht den Kontakt 26 und 27 und damit den Strom im Magnet 35. Die Feder 28 liegt wieder am Kontakt 29.
Bei weiteren Stromstössen werden abwechselnd der Magnet 12 und auch 40 erregt, die Regelvorrichtung C bleibt ruhig, bis eine Neueinstellung des Ventils nötig wird.
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so wird derAnker 13 bei Eintritt desStromstosses eine wenn auch sehr kurze Zeit an 16 liegen bleiben.
(Wenn es zu warm ist und das Relais 11 infolgedessen arbeitet.) Dadurch gelargt in diesem Falle ein, wenn auch sehr kurzer Stromstoss nach 35, was ein Zucken in der Vorrichtung 0 zur Folge hätte.
Diesem Übelstand begegnet man durch Anwendung des Relais 12. Auch dieses braucht Zeit, bis der Kontakt bei 17 geschlossen ist. Mittlerweile hat aber 13 seine endgültige. Stellung eingenommen.
Statt des Schleifkontaktes 38 kann man auch ein entsprechend zugeschaltetes Relais benutzen.
Dieses Relais muss so eingerichtet sein, dass der Stromstoss für den Erschütterungsmagneten erst dann eintritt, wenn das System C bereits wieder stromlos geworden ist. Dies erreicht man am Besten durch ein Relais, dessen Anker als Pendel ausgebildet ist und das gleichzeitig mit den Regelungsmagneten erregt und mit diesem stromlos wird, so dass bei Freigabe des Pendelankers dieser bei seiner Bewegung den Strom des Erschütterungsmagneten für einen Moment schliesst.
Man kann auch Thermometer mit zwei Kontakten benutzen, dann entfällt die Stromstossvorrichtung U. Die Erschütterung des Thermometers muss dann durch das vorerwähnte Relais mit Pendelanker geschehen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Regelung von Temperatur-, Druck-u. dgl. Zuständen mit zwei parallel geschalteten abwechselnd erregten Elektromagneten (29, 31), deren Anker sich gegenseitig sperren und sich den Erregerstrom abschalten, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Zustandsmesserkontakte den Stromkreis dieser das Regelungsorgan unmittelbar steuernden Magnete beeinflussen.