DE1094504B - Anbauthermostat oder -Signalgeber - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen Anbauthermostat oder -Signalgeber mit einem in einem Behälter angeordneten und in eine Flüssigkeit od. dgl. tauchbaren Schutzrohr für ein Quecksilberkontaktthermometer, das ein Relais steuert und mit diesem lösbar in ein Gehäuse eingebaut ist.

Es ist eine Thermostateinrichtung der oben bezeichneten Art bekannt, bei der das aus dem Gehäuse sich in das Schutzrohr erstreckende Thermometer durch Zusammenwirken von einer inneren Schulter im Schutzrohr mit Klemmringen gehalten wird, die durch eine das Thermometer umgebende Hülse gegen die Schulter drückbar sind.

Bei dieser bekannten Einrichtung kann das Kontaktthermometer jedoch nicht vom Gehäuse getrennt werden, ohne daß die gesamte Thermostateinrichtung vollständig auseinandergenommen und der Strömungsmittelbehälter entleert wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Anbauthermostat der oben bezeichneten Art zu schaffen, bei dem das Kontaktthermometer leicht und schnell aus- bzw. eingebaut werden kann, ohne daß in den Flüssigkeitskreis, in welchen das Schutzrohr des Thermometers eintaucht, eingegriffen zu werden braucht.

Ausgehend von dem Bekannten schlägt die Erfindung vor, daß sich zum leichten Ein- und Ausbau des Thermometers dessen Hülse mit dem von den Klemmringen abgewandten Ende an der Relaiseinrichtung abstützt, derart, daß die Relaiseinrichtung im befestigten Zustand einen axialen Druck auf das Ende der Hülse ausübt und das Thermometer nach Lösen der Relaiseinrichtung vom Gehäuse und Entfernen der Hülse (ohne Ausbau oder Lösen weiterer Teile) aus dem Schutzrohr leicht herausziehbar ist.

Durch die Anordnung gemäß der Erfindung kann das Kontaktthermometer durch einfaches Lösen einer die Relaiseinrichtung haltenden Haltsohrauibe aus -dem Schutzrohr herausgenommen werden, ohne daß dabei das Thermostatgehäuse vom Strömungsmittelbehälter und die elektrischen Verbindungsleitungen von Kontaktthermometer und Relaiseinrichtung getrennt werden müssen.

Vorzugsweise besteht die das Thermometer umgebende Hülse aus einem isolierenden Material. Das Thermometerrohr kann einen Abschnitt von kleinerem Durchmesser aufweisen, der einen Quecksilberbehälter bildet und, wie an sich '. bekannt, von Jelner elektrischen Heizwicklung umgeben ist. Dadurch kann das Thermometer wesentlich schneller auf Änderungen der Hilfsheizwicklung ansprechen, und durch die Anordnung der Spule innerhalb der Einschnürung des Thermometers weist das Thermometer praktisch an allen Stellen den gleichen Außen durchmesser auf, so daß auch bei einem Thermometer mit an sich bekannter Anbauthermostat oder -Signalgeber

Anmelder:

Vapor Heating Corporation,
Chicago, 111. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls

und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,

Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2

Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 7. Dezember 1955

zusätzlicher Heizwicklung ein sehr leichter und schneller Ein- und Ausbau des Thermometers möglich ist.

Die Erfindung wird an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Thermostateinrichtung in einem senkrechten Schnitt, und zwar im wesentlichen längs der Mittelachse;

Fig. 2 zeigt die Einrichtung nach Fig. 1 von oben, längs der Linie2-2 geschnitten;

Fig. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1;

Fig. 4 zeigt schematisch eine Schaltung, bei der die Einrichtung nach Fig. 1 bis 3 als Signalgeber verwendet wird.

Der in Fig. 1 bis 3 dargestellte Anbauthermostat umfaßt allgemein einen zylindrischen Gußkörper 10, der an einem Ende einen Flanschaibschnittll trägt, an dem die Basis 12 einer Relaiseinheit 13 mittels Schrauben 14 befestigt ist. Das andere Endella des Gußkörpers 10 weist einen kleineren Durchmesser auf und ist mit einem Außengewinde 15 versehen, so daß man es in eine Gewindebohrung in einem Leitungsabschnitt ader einem anderen Strömungsmittelbehälter 16 einschrauben kann. Das den Flansch tragende Ende des Körpers 10 ist ausgebohrt, um eine Vertiefung 17 zu schaffen, deren geschlossenes Ende 18 mit einer axialen Bohrung 19 versehen ist, welche mit einer erweiterten Bohrung 20 in Verbindung steht, die sich ihrerseits von dem mit Gewinde versehenen Ende des Körpers 10 aus nach innen erstreckt und einen etwas größeren Durohmesser besitzt als die Bohrung 19.

009 677/256

Ein unten geschlossenes Eintauchrohr 21 in Form eines fingerhutähnlichen Gehäuses ist mit seinem offenen Ende in der erweiterten Bohrung 20 durch Hartlöten oder auf andere geeignete Weise befestigt. Das geschlossene untere Ende'des Eintauchrohrs 21 besitzt einen kleineren Durchmesser, wie es bei 22 angedeutet ist, so daß innerhalb des Eintauchgehäuses eine zwischen dessen Enden liegendeStufe oder Schulter 23 vorhanden ist. Ein mit einem Quecksilberfühler versehenes Thermometer 24 läßt sich innerhalb des Eintauchrohrs 21 in zentrischer Lage festklemmen. Er besitzt einen zylindrischen Körperabschnitt mit einem einen geringeren Durchmesser aufweisenden-unteren Ende 25, das einen Quecksilberbehälter bildet, der in das dünnere Endstück 22 des Eintauchrohfs'21 hineinragt. Der Thermostat umfaßt ferner einen zweiten Abschnitt 26 von geringerem Durchmesser, der einen zweiten Quecksilberbehälter bildet. Ein mit dem rohrförmigen Glaskörper des Thermostaten aus einem Stück bestehender ringförmiger Wulst 27 ruht auf einem unter Druckspannung stehenden Klemmring 28, der sich seinerseits auf der Kante oder- Schulter 23 abstützt. Ein zweiter Klemmring 29 aus zusammendrückbarem Material ist so angeordnet, daß er an der entgegengesetzten Seite des Wulstes 27 anliegt. Dieser Klemmring wird mittels einer isolierenden Hülse 30, die in die Aussparung 17 und das Eintauchgehäuse 21 eingeschoben ist, gegen den Glaswuist27 gedrückt. Die Hülse

30 wird dadurch in ihrer Lage gehalten, daß sie an der zylindrischen Wand der Bohrung 19 reibungsschlüssig angreift und sich mit ihrem oberen Ende an der Basis 12 des Relaisaggregats 13 abstützt. Wenn diese Basis 12 an dem Flanschabschnitt 11 des Gußkörpers befestigt ist, übt sie einen leichten Druck in der Längsrichtung der Hülse 30 aus, um den nachgiebigen Klemmring 29 geringfügig zusammenzudrücken und den Thermostaten auf diese Weise sicher in seiner Lage zu halten. Der den kleineren Durchmesser aufweisende Abschnitt 22 des Eintauchrohrs kann mit einer wärmeleitenden Masse 25a, z. B. mit einem Gemisch aus Silikonfett und· Graphit, gefüllt sein, um zwischen dem Quecksilberbehälter 25 des Thermostaten und der Wand des Eintauchrohrs eine gut wärmeleitende Packung vorzusehen.

Auf den den kleineren Durchmesser aufweisenden Abschnitt des Thermostaten, der den zweiten Quecksilberbehälter 26 bildet, ist eine elektrische Heizwicklung 31 aufgebracht. Die elektrische Heizeinrichtung

31 hat die Aufgabe, dem Thermostaten wiederholt Hilfswärmemengen zuzuführen; der Zweck dieser Einrichtung wird später erläutert. Mit der Hilfsheizeinrichtung31 sind eine Zuleitung 32 sowie Rückleitungen 33 und 34 verbunden, die aus der Hülse 30 durch an deren oberem Ende vorgesehene Schlitze 35, 35 austreten.

Der Thermostatkörper besitzt zwei in einem gegenseitigen Abstand angeordnete Kontakte 36 und 37, die mit der Quecksilbersäule des Thermostaten sowie mit Rückleitungsdrähten 38 und 39, die auch aus den Schlitzen 35, 35 der Hülse 30 austreten, leitend verbunden sind.

Das Relaisaggregat 13 ist mit einem aufschiebbaren Gehäuse 40 versehen, das mit dem Flansch 11 durch Schrauben 41 verbunden ist. Das eigentliche Relais, das in bekannter Weise ausgebildet ist, umfaßt einen Magneten 42 und einen Anker43, der an einer Stütze 44 angelenkt und durch eine Zugfeder 46 in Richtung von dem Kern 45 des Magneten weg vorgespannt ist. Die durch diese Vorspannung bewirkte Bewegung des Ankers 43 wird durch eine einstellbare Anschlagschraube 47 begrenzt. An dem Anker 43 ist eine sich in Querrichtung erstreckende Platte 48 aus isolierendem Material, z. B. aus Hartgummi, befestigt; zur Befestigung dieser Platte an dem Anker dienen Nieten 49, die sich durch eine Platte 50 aus Metall erstrecken. An den äußeren Enden der Platte 48 sind Kontaktarme 51 und 52 befestigt, die durch den Anker so bewegt werden, daß sie mit einander gegenüberliegenden Kontaktpaaren 51 a, 51 b oder 52 a, 52 b in Berührung

ίο kommen.

In Fig. 4, welche eine Schaltung für die Einrichtung nach der Erfindung zur Signalgabe zeigt, ist das Eintauch-Fühlrohr schematisch angedeutet; bei dieser Schaltung soll das Fühlrohr Signale 53 und 54 betätigen. Im vorliegenden Falle ist angenommen, daß das Eintauchgehäuse 21 (Fig. 1) so angeordnet ist, daß sein unteres Ende in ein Strömungsmittel eintaucht, das die Rohrleitung durchströmt, und die Signale sollen den Temperaturzustand des Strömungsmittels

so anzeigen; das Signal 53 läßt den normalen oder erwünschten Temperaturzustand des Strömungsmittels erkennen, während das Signal 54 die Obergrenze der Strömungsmitteltemperatur anzeigt.

Die dem Fühlrohr zugeordnete elektrische Heizeinrichtung 31 liegt zwischen der positiven Leitung 55 und der negativen Leitung 56, mit denen die Heizeinrichtung durch die Leitungen 32 und 33 verbunden ist, wobei in die Leitung 33 ein Begrenzungswiderstand 57 eingeschaltet ist. In die weitere Leitung 34 ist ein mit der Hand zu verstellender Widerstand 58 eingeschaltet, so daß man die Temperatur der Heizeinrichtung 31 variieren und somit die Temperatureinstellung der Quecksilbersäule ändern kann. Der Elektromagnet 42 des Relais liegt über die Leitungen 59 und 60 an den Leitungen 55 und 56, und seine Einschaltung wird durch einen Nebenschlußkreis gesteuert, der die Leitungen 38 und 39 umfaßt, die an die Elektroden 36 und 37 des Quecksilberfühlers 24 angeschlossen und mit den Leitungen 59 und 60 auf den entgegengesetzten Seiten des Elektromagneten 42 verbunden sind. In die Leitung 59 ist ein Widerstand 61 eingeschaltet, und ein ähnlicher Widerstand 62 liegt in der Leitung 60; diese Widerstände sind an der Basis 12 des Relaisaggregats befestigt. Solange die Quecksilbersäule des Fühlers 24 nicht bis zu der Elektrode 37 reicht, wird der Relaismagnet 42 mit Strom versorgt, und die Kontakte 51 und 52 liegen an den feststehenden Kontakten52α, 52b an, so daß dem Signal 53 Strom zugeführt wird. Wenn die Quecksilbersäule die Thermostatelektrode 37 erreicht, wird der Nebenschlußkreis geschlossen, so daß der Relaismagnet 42 kurzgeschlossen wird und nunmehr die Feder 46 den Relaisanker verstellen kann, um die Kontakte 51 a, 51 b zu schließen, so daß das Signal 54 mit Strom versorgt wird. Der Signalstromkreis ist hier nur als Beispiel für Arbeitsstromkreise dargestellt, die mit Hilfe der Kontakte 51 α, 51 & und 52 σ, 52 b geschlossen werden können.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Anbauthermostat oder- Signalgeber mit einem in einen Behälter ragenden und in eine Flüssigkeit oder dergleichen tauchbaren Schutzrohr für ein Quecksilberkontaktthermometer, das ein Relais steuert und mit diesem lösbar in ein Gehäuse eingebaut ist, wobei das aus dem Gehäuse sich in das Schutzrohr erstreckende Thermometer durch Zusammenwirken von einer inneren Schulter im

Schutzrohr mit Klemmringen gehalten wird, die durch eine das Thermometer umgebende Hülse gegen die Schulter drückbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich zum leichten Ein- und Ausbau des Thermometers (24), dessen Hülse (30) mit dem von den Klemmringen (28, 29) abgewandten Ende an der Relaiseinrichtung (13) abstützt, derart, daß die Relaiseinrichtung im befestigten Zustand einen axialen Druck auf das Ende der Hülse (30) ausübt und das Thermometer nach Lösen der Relaiseinrichtung vom Gehäuse (11) und Entfernen der Hülse (ohne Ausbau oder Lösen weiterer Teile) aus dem Schutzrohr (21) leicht herausziehbar ist.

2. Anbauthermostat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Thermometer umgebende Hülse (30) aus einem isolierenden Material besteht.

3. Anbauthermostat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermometerrohr einen Abschnitt (26) von kleinerem Durchmesser aufweist, der einen Quecksilberbehälter bildet und, wie an sich bekannt, von einer elektrischen Heizwicklung (31) umgeben ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 716 344;
französische Patentschrift Nr. 1 095 701.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 009 677/256 11.60