CH471418A - Thermostat - Google Patents

Description

  Thermostat    Unter den bekannten Thermostaten gibt     es    ver  schiedene Ausführungsarten, unter anderem     Flüssigkeits-          ausdehnungsthermostate,    welche die bei Wärmeeinwir  kung auftretende Volumenänderung einer     Flüssigkr-it     zur Temperaturregelung ausnützen.  



  Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen  solchen Thermostaten mit einem bei Temperaturände  rungen     dilatierenden    bzw. kontraktierenden Dehnkörper  mit Temperaturfühler, einem Kippschalter mit Schalt  stift als Betätigungsorgan und einem die Bewegung des  Dehnkörpers auf den     Schaltstift    übertragenden     über-          setzungshebel.     



  Neben vielen     Vorteilen    haben solche Thermostate  den Nachteil, dass bei     Veränderung    der Kopftemperatur,  d. h. der Umgebungstemperatur des Dehnkörpers, der       Istwert    gegenüber dem eingestellten Sollwert eine Än  derung erfährt. Dieser Fehler ist gleich der Änderung  der Kopftemperatur multipliziert mit dem Volumen der  Flüssigkeit, welche sich im Dehnkörper befindet, geteilt  durch das Flüssigkeitsvolumen im Fühler. Bei bekannten  Ausführungen kann dieser Fehler 10 bis 20 % der Ände  rung der Kopftemperatur annehmen, d. h. bei 20 C Än  derung verschiebt sich der Schaltpunkt je nach Verhält  nis um 2 = 4  C.  



  Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, diesen den       vorerwähnten    Thermostaten     anhaftenden    Mangel zu be  heben. Zu diesem Zweck besteht der     übersetzungshe-          bel    erfindungsgemäss aus Bimetall, so dass er sich bei  Änderung der Kopftemperatur zwischen seinem Dreh  punkt und der     Ansatzstelle    am Schaltstift des Schalters       verbiegt,        woben    die     Ausdehnungskoeffizienten    der Bi  metallteile so gewählt sind, dass die durch die Änderung  der Kopftemperatur verursachten     Dilatationen    und Kon  traktionen des Dehnkörpers durch entsprechende Bie  gung bzw.

   Streckung des     Übersetzungshebels    kompen  siert     werden,    so dass nur die     Fühlertemperatur    auf die  Stellung des Schalthebels gegenüber dem Schaltstift einen  Einfluss ausübt.  



  In der Zeichnung     .ist        eine        beispielsweise    Ausfüh  rungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und  zwar zeigt:         Fig.    1 einen Längsschnitt durch einen Thermostaten  und       Fig.    2 den zu     Fig.    1 gehörenden Grundriss.         Der    dargestellte Thermostat ist wie folgt aufgebaut:  Auf einer     Metallgrundplatte    1 ist ein Dehnkörper 2  in Form eines Metallbalges bekannter Art mittels der  Gewindemutter 3 befestigt. Der Metallbalg ist über  ein     Kapillarrohr    4 mit einem eine Flüssigkeit enthal  tenden Temperaturfühler 5 verbunden.

   Die Länge des       Kapillarrohres    4 richtet sich nach der Grösse des zu       steuernden    Aggregates. Auf der Grundplatte 1 ist im       weiteren    ein Kleinkippschalter 14     üblicher    Bauart be  festigt. Solche Kippschalter sind normalerweise für  10 A, 250 V Wechselstrom gebaut und sind mit einem  einpoligen Umschaltkontakt versehen. Die Umschaltung  des nicht dargestellten Kontaktes erfolgt durch Drücken  auf den Schaltstift 6. Ein aus     zwei        Bimetallstreifen    7a  und 7b bestehender Übersetzungshebel 7 ist am einen  Ende um die Achse 8 schwenkbar gelagert und     mittels     der Lagerstütze 9 auf der Grundplatte abgestützt.

   Im  Hebel 7 ist eine Einstellschraube 10     eingewindet,    die  auf dem oberen     Abschlussstück    11 des     Metallbalges    auf  liegt. Das andere Ende des Hebels 7 wird mittels einer  Flachfeder 12 gegen den Schaltstift 6 gedrückt, und  zwar mit einem Druck, der genügt, um den Kippschalter  mit Sicherheit zum Schalten zu bringen, insofern der  Hebel durch den     Druck    des     Federbalges    auf die  Schraube 10 nicht vom Schaltstift abgehoben ist. Ein  Klemmstück 13 dient zum elektrischen Anschluss des  Thermostaten und das Ganze ist mittels eines     Deckels     15 aus     Isolierpressstoff    abgeschlossen.  



  Die Wirkungsweise des Thermostaten nach     Fig.    1  und 2 ist die folgende: Metallbalg 2, Fühler 5 und       Kapillarrohr    4 sind mit einer Flüssigkeit gefüllt, deren  Volumen :sich im vorgesehenen Temperaturbereich li  near mit der Temperatur ändert.     Der    Hohlraum des  Federbalges ist hierbei mit Ausnahme des eigentlichen       Faltenteils    mit einem Metallkörper ausgefüllt, derart,  dass der Balg     selbst    nur     eine    minimale Flüssigkeits  menge aufnimmt.

   Das     Ölvolumen    ist zum überwiegen-      den Teil im Fühler 5 enthalten, wodurch der Ther  mostat     vornehmlich    auf die Temperatur     des    Fühlers  und nicht auf die Temperatur des Federbalges oder       Kapillarrohres        reagiert.    Bei zunehmender     Fühlertempe-          ratur    dehnt sich der Federbalg aus, wobei das     Ab-          schlusssück    11 auf die Schraube 10 drückt, den Hebel 7  vom     Schaltstift    6 abhebt und den Schalter 14     aus-          oder    umschaltet.

   Sinkt hingegen die Temperatur im  Fühler 5, so zieht     sich    der Federbalg 2     zusammen,    wo  bei der Hebel 7 unter der Wirkung der Feder 12 nach  unten bewegt wird, bis dieser auf den Schaltstift 6  drückt und den Schalter 14 einschaltet. Die Ein- bzw.  Ausschalttemperatur kann durch Drehen der Regulier  schraube 10 eingestellt werden.  



  Bei     Boilerthermostaten    wird der Fühler 5 norma  lerweise in ein     Schutzrohr    üblicher Art eingebaut. Die  wirksame Länge des     Fühlers    kann von Fall zu Fall den  Verhältnissen angepasst werden.  



  Um den Einfluss der Kopftemperatur, d. h. der im  Bereiche des Federbalges 2 herrschenden Umgebungs  temperatur auf das Gerät zu eliminieren, sind die Bi  metallstreifen 7a, 7b derart gegenüber einander ange  ordnet, dass sich der Hebel 7 bei zunehmender     Umge-          bungs-        resp.    Kopftemperatur gegen den Schaltstift 6  hin     verbiegt,    wobei die Ausdehnungskoeffizienten der       Bimetallstreifen    7a, 7b so gewählt sind, dass der Ein  fluss der Kopftemperatur auf die Ausdehnung oder  Schrumpfung des     Federbalges    2 kompensiert wird.  



  Anstelle des     flüssigkeitsgefüllten        Metallfederkörpers     2 kann auch eine Metallmembrane verwendet werden,  oder aber ein auf dem     Verdampfungsprinzip    einer  Flüssigkeit beruhendes System.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Thermostat mit einem bei Temperaturänderungen dilatierenden bzw. kontraktierenden Dehnkörper mit Temperaturfühler, einem Kippschalter mit Schaltstift als Betätigungsorgan und einem die Bewegung des Dehnkörpers auf den Schaltstift übertragenden Über setzungshebel, dadurch gekennzeichnet, dass der Über- setzungshebel (7) aus Bimetall besteht, so dass er sich bei Änderung der Kopftemperatur zwischen seinem Drehpunkt (8) und der Ansatzstelle am Schaltstift (6) des Schalters verbiegt,

   wobei die Ausdehnungskoeffi zienten der Bimetallteile (7a, 7b) so gewählt sind, dass die durch die Änderung der Kopftemperatur verursach ten Dilatationen bzw. Kontraktionen des Dehnkörpers (2) durch entsprechende Biegungen bzw. Streckungen des Übersetzungshebels kompensiert werden, so dass nur die Temperatur im Fühler (5) auf die Stellung des Übersetzungshebels (7) gegenüber dem Schaltstift (6) einen Einfluss ausübt. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Thermostat nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass als Dehnkörper ein flüssigkeitsge füllter Metallfederkörper verwendet ist. 2. Thermostat nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der Dehnkörper eine Metallmembrane ist. 3. Thermostat nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der Dehnkörper Teil eines nach dem Verdampfungsprinzip einer Flüssigkeit arbeitenden Sy stems ist.