Temperaturregler für elektrisch beheizte Wärineaustanschvorrichtangen. Es ist bekannt, bei elektrisch beheizten Wärmeaustauschvorrichtungen, z. B. Flüssig- keitserhitzern, Reizöfen und dergleichen die Heizleistung durch einen von der Wärme beeinflussten Temperaturregler, welcher den elektrischen Strom nach Bedarf ein- oder ausschaltet oder Widerstände in den Strom kreis schaltet, zu regeln. Man hat zur Be tätigung der Schaltvorrichtung auch mit einer durch Wärme ausdehnbaren Flüssigkeit gefüllten Membranvorrichtung benutzt.
Der artige Membranvorrichtungen zeigen jedoch den Nachteil, dass die von Temperaturände rungen hervorgerufene Bewegung über einen zu grossen Temperaturbereich verteilt ist und daher in dem Temperaturbereich, in dem die Regelung erfolgen soll, zu gering ist. Da durch erfolgt die Unterbrechung zumal starker Ströme zu allmählich, es bilden sich Luft bogen, und die Unterbrechungsstellen werden selbst bei Anordnung unter Öl zerstört.
Nach der Erfindung ist der Temperatur regler gekennzeichnet durch die Verbindung eines Schnellschalters für elektrischen Strom mit einer Membranvorrichtung (Membran kapsel, Bourdonschen Röhre oder dergleichen), die mit einer bei der Regeltemperatur ver dampfenden Flüssigkeit gefüllt ist, und die so beschaffen und angeordnet ist, dass sie bei der Regeltemperatur den Schnellschalter betätigt. Als ganz besonders geeignet für die Verbindung mit der Membranvorrichtung hat sich eine mit Quecksilber gefüllte Kipp- röhre erwiesen.
Eine solche Röhre erfordert wenig Schaltenergie und sehr geringe Nei gungsänderungen, so dass schon ein kleiner Hub der Membrankapsel eine sichere Strom unterbrechung bewirkt. Infolge der geringen Bewegung der Kippröhre wird es möglich, mehrere Kippröhren so anzuordnen, dass sie nacheinander durch die Membranvorrichtung oder einen blembranvorrichtunssatz betätigt werden können, wodurch übermässige Strom stösse in den Leitungen vermieden werden. Es können auch in einer Quecksilberröhre mehrere nacheinander in Tätigkeit kommende Kontakte angeordnet sein, welche die Strom unterbrechung oder Schwächung in Stufen bewirken.
Beispielsweise kann man bei einem Flüssigkeitserhitzer mehrere Heizkörper pa rallel an die Quecksilberröhre schalten, die nacheinander ein- und ausgeschaltet werden. Mindestens den zuletzt abzuschaltenden Heiz' kürper wird man zweckmässig möglichst frei von Selbstinduktionen wählen, so dass die bei Ausschaltung der andern Heizkörper auftretenden Stromstösse unschädlich gemacht werden.
Die Membranvorrichtung kann in an sich bekannter Weise als einfache, auf einer Seite oder auf beiden Seiten mit einer beweglichen Membran versehene Dose aus gebildet sein, welche der zu regelnden Tem peratur ausgesetzt ist, oder es kann ein mit der verdampfenden Flüssigkeit gefüllter Hohlkörper, welcher der zu regelnden Tem peratur ausgesetzt ist, durch ein Röhrchen mit der die bewegliche Membran enthalten den Membrankapsel verbunden sein, so dass der Dampfdruck, welcher in der erwärmten Kapsel entsteht, durch das Röhrchen auf die Uembrankapsel übertragen wird und die Membran bewegt.
Die Abbildungen der anliegenden Zeich nung zeigen beispielsweise zwei Ausführungs formen des Erfindungsgegenstandes, und zwar Fig. 1 und 2 eine solche mit einer Kippröhre, Fig. 3 eine andere mit zwei Kippröhren.
Bei den dargestellten Ausführungsformen ist angenommen, dass das Meinbrangerät eine reit bei der Regeltemperatur verdampfender Flüssigkeit gefüllte Einschiebkapsel 1 ist, die einen festen Wandungsteil 3 und einen elastischen Membranboden 2 besitzt. Ein oben seitlich mit einem Einführungsschlitz für die Kapsel versehenes Gehäuse 4 dient zur Aufnahme der Kapsel, sie ruht darin mit ihrem AIembranboden auf einem durch die Feder 6 nach oben gedrückten pilzartigen Stössel 5, der durch eine Öffnung des Ge häusebodens hindurchreicht und dessen Hub durch einen Stift 7 begrenzt wird.
Am Boden des Gehäuses ist ein Winkel 8 be festigt, in dessen Gabelung uni den Stift 9 drehbar ein Hebel 10 gelagert ist, der durch den Stift 11 gelenkig mit dem Stössel 5 ver bunden ist. Das Ende des Hebels trägt eine Schraube 14, welche zur Befestigung der Metallfassung 12 mittelst des an dieser angebrachten Winkels 15 und zur Einstellung ihrer Neigung dient. In diese Hülse 12 ist die KippKühre fest eingesetzt. Die Kippröhre besteht aus einem Glasrohr 13 mit zwei unten angesetzten Näpfchen 16, 17. in welche Platindrähte eingeschmolzen sind, die mit den biegsamen Leitungslitzen 18, 19 ver bunden sind; die Verbindungsstellen sind durch übergezogene Gummischläuche 20, 21 geschützt.
Im Glasrohr 13 befindet sich eine bestimmte Menge Quecksilber, die so bemessen ist, dass sie bei horizontaler Lage der Rühre als grosser Tropfen die beiden Näpfchen 16,<B>17</B> ausfüllt und sie miteinander verbindet, so dass die Litzen 18 und 19 durch die Platindrähte und das Quecksilber mit einander leitend verbunden sind, aber ander seits so, dass schon bei geringerer Abwärts bewegung der Metallfassung 12 (wodurch die Röhre 13 eine geneigte Lage einnimmt, weil das Ganze sieh um 9 dreht) der Queck silbertropfen nach dieser Fassung zu läuft und die Verbindung zwischen 16 und 17 unterbrochen wird.
Mittelst der Flanschen 22 und 23 kann die ganze Vorrichtung am Boden eines Gefässes oder dergleichen, welches durch eineu elektrischen Heizkörper beheizt ist, befestigt werden, wodurch der Deckel der Kapsel 3 in wärmeleitende Berührung mit dem Boden des Gefässes tritt und die Temperatur dieses Bodens den Inhalt der Kapsel beeinflussen kann. In die Stromzu führung zum Heizkörper des Gefässes ist die Kippröhre 13 geschaltet.
Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Wenn die Temperatur des elektrisch be heizten Gefässes, gegen dessen Boden die Kapsel 3 anliegt, über die Regeltemperatur steigt, so wird die Kapsel so heiss, dass die in ihr enthaltene Flüssigkeit Dämpfe ent wickelt, welche dein Membranboden 2 und damit auch den Stössel 5 nach unten drücken. Dadurch kommen der Hebel<B>10,</B> die Fassung 12 und die Röhre 13 in eine derartig ge neigte Lage, dass das Quecksilber zur Seite läuft und die Verbindung zwischen 16 und 17 unterbrochen wird, wodurch die Strom zuführung zum Heizkörper des Gefässes unter brochen wird.
Wenn sodann die Temperatur des Gefässes wieder unter die Regeltempe ratur sinkt, erkaltet die Membrankapsel wieder, ihr Inhalt wird wieder flüssig, der Membranboden hebt sich wieder, womit sich alle Bewegungen des Hebelwerkes und der Röhre in umgekehrter Richtung vollziehen und die Verbindung zwischen den Näpfchen 16, 17 durch das zurückrollende Quecksilber wieder hergestellt wird.
Die Ausführungsform der Fig. 3 unter scheidet sich von der vorbeschriebenen ledig lich dadurch, dass mittelst der Schraube 14 am Hebel 10 zwei Kippröhren befestigt sind, die in die bezüglichen Stromkreise zweier in demselben Gefäss angeordneter Heizkörper geschaltet sind. Die Neigung der beiden Kippröhren ist verschieden, so dass die eine Röhre erst nach der andern in eine solche Lage kommt, dass Stromunterbrechung ein tritt. Hierdurch wird der Strom stufenweise ausgeschaltet, es werden heftige Stromstösse in den Leitungen vermieden und die Kipp röhren entlastet.
Es können noch mehr Kippröhren am gleichen Hebelarm angebracht' werden, auch können mehrere vollständige Vorrichtungen, die infolge Füllung der Kapseln 3 mit verschiedenen Flüssigkeiten bei verschiedenen Temperaturen arbeiten, unter dem Boden des Gefässes angebracht werden.