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Thermostat Bei Anlagen zur Beheizung bewohnter Räume mittels Dampf
oder Warmwasser ist es üblich, die Temperatur während der Nacht abzusenken. Eine
Heizungsanlage, die unterbestimmten äußeren klimatischen Verhältnissen zur Erreichung
einer Raumtemperatur von z. B. 20° C mit einer Warmwasser-Vorlauftemperatur von
z. B. 60° C gefahren wird, kann zur Heizkostenersparnis während der Nacht mit einer
Vorlauf-Warmwassertemperatur von z. B. 40° C betrieben werden. Zu diesem Zweck wird
in dem thermostatischen Temperaturfühler die Spindel mit dem Metallschlauchkolben
an Hand einer geeichten Skala um ein entsprechendes Maß tiefer in den Fühler eingetaucht.
Täglich ist am Abend und am Morgen durch Drehen des Handrades od. dgl. am Einbauort
des Fühlers eine entsprechende Verstellung vorzunehmen.
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Um diese zeitraubende Arbeit zu ersparen, hat man bei elektrischen
Thermostaten (Thermoelementen oder Widerstandsthermometern) in die Vorlaufleitung
auch schon zwei Thermostate - den einen für die Tagestemperatur und den anderen
für die Nachttemperatur - eingebaut, die z. B. über einen Wechselschalter von einem
beliebigen Raum aus an- und abgeschaltet werden können. Bei Flüssigkeitsthermostaten
ist es wegen der erforderlichen langen Kapillarrohrleitung nur begrenzt möglich,
die Tag-Nacht-Schaltung von einem beliebig entfernt liegenden Raum aus vorzunehmen.
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Es ist bei Temperaturreglern für Heizungsanlagen ferner bekannt, den
Sollwert dadurch ferneinzustellen, daß dem Temperaturfühler eine Hilfsheizung zugeordnet
wird. So wird der Temperatursollwert bei einer bekannten Einrichtung beispielsweise
in Abhängigkeit von der Witterung selbsttätig mit Hilfe eines elektrischen Steuerstromes
eingestellt, oder die Beheizung wird bei wieder einer anderen Einrichtung von einem
Zeitschaltwerk gesteuert, schließlich erfolgt diese noch bei einer dritten bekannten
Einrichtung von Hand an einem elektrischen Widerstand.
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Von diesen bekannten Einrichtungen unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand
vor allem dadurch, daß für den Heizwiderstand des Sollwerteinstellers ein zusätzlicher
Temperaturregler vorgesehen ist, und daß nicht der Temperaturfühler, sondern - wie
an sich bekannt - der flüssigkeitsgefüllte Stellmotor beheizt wird.
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Die Erfindung bezieht sich somit auf einen Temperaturregler mit flüssigkeitsgefülltem
Fühler und daran durch eine Kapillarrohrleitung angeschlossenem Stellmotor. Sie
ist dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenwand des Stellmotors ein Heizwiderstand
sowie ein thermostatischer Schalter angebracht sind, die in Reihe liegen und bei
Stromfluß die Solltemperatur des Reglers in an sich bekannter Weise um einen bestimmten
Betrag absenken. Dabei kann die Einrichtung so getroffen sein, daß auch der Thermostatschalter
auf einen Sollwert einstellbar und mit einer Skala versehen ist, die in gleicher
Weise unterteilt ist, wie die Sollwerteinstellskala am Fühler, so daß die eingestellte
Sollwertabsenkung unmittelbar in Temperaturgraden ablesbar ist. Durch Berechnung
und Versuch läßt sich ermitteln, um wieviel die Temperatur des Stellmotors erhöht
werden muß, damit der Ventilkegel z. B. in der Vorlaufleitung eines Heizaggregates,
beispielsweise 20° C früher als durch die Fühlerskala eingestellt, zum dichten Abschluß
kommt.
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Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel in zwei Abbildungen
schematisch dargestellt und beschrieben. Es zeigt Abb. 1 den Aufbau des ganzen Regelgerätes
und Abb. 2 die Stellschraube der Abb. 1, von links gesehen.
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Ein als Hohlkörper ausgebildeter Temperaturfühler 1, der eine Flüssigkeit
mit großem Ausdehnungskoeffizienten, z. B. Petroleum, enthält, ist durch eine Kapillarrohrleitung
2 mit einem Arbeitskörper 3 (Stellmotor) verbunden. Bei steigender Temperatur dehnt
sich die Flüssigkeit aus, wandert durch das Kapillarrohr 2 in den Stellmotor 3 und
verdrängt den darin befindlichen Metallschlauchkolben 4, der durch seine Bewegung
die daran befestigte Ventilstange S nach oben schiebt und das Ventil 6 zum Abschluß
bringt. Um für Tagbetrieb den Schließpunkt des Ventils auf einen vorgeschriebenen
Sollwert einzustellen, wird das Volumen der Ausdehnungsflüssigkeit im Fühler 1 mit
Hilfe eines darin befindlichen auf und ab bewegbaren Metallschlauchkolbens 7 verändert.
Die
Verstellung des Metallschlauchkolbens erfolgt durch eine von
Hand über ein Handrad 8 bewegte Regulierspindel 9. Die Spindelbewegung ist durch
eine lineare Skala 10 auf der Hülse (s. Abb. 1) oder durch eine Zifferblattskala
(nicht dargestellt) angezeigt und in Temperaturgraden geeicht. Bei unveränderter
Spindeleinstellung für Tagbetrieb ist für Nachtbetrieb mit um beispielsweise 20°
C abgesenkter Temperatur an der Außenwand des Stellmotors 3 ein Heizwiderstand 11
angeordnet, der durch eine beliebige Stromquelle und durch einen entfernt liegenden
Schalter 12 an-bzw. abgeschaltet werden kann. Um das Volumen der Ausdehnungsflüssigkeit
so zu vergrößern, daß der Ventilkegel 6 beispielsweise um 20° C niedriger als durch
die auf Tag-Temperatur eingestellte Regulierspindel 9 zum Schließen gebracht werden
soll, wird dem Stellmotor 3 eine bestimmte Wärmemenge zugeführt. Diese Temperaturerhöhung
des Stellmotors ist konstant zu halten. Dies geschieht durch einen thermostatischen
Schalter, beispielsweise durch einen Bimetallschalter bekannter Bauart. Der Bimetallstreifen
13 liegt gegen die Wand des beheizten Stellmotors an. Bei Erreichung der gewünschten
Temperaturerhöhung wird ein Kontakt 14 geöffnet und damit der Heizstrom abgeschaltet.
Die gewünschte Temperatur des Stellmotors 3 wird durch Einstellen eines Gegenkontaktes
1.5 mittels einer Stellschraube 16 erreicht. Die Stellschraube 16 ist mit einer
Skala 16' (Abb.2) versehen, die zweckmäßigerweise entsprechend der Skala
10, also in Graden der Temperatursenkung, geeicht ist (Abb. 2). Ein Zeiger
17 weist auf den Skalenwert hin. Wenn also z. B. die Skala der Stellschraube 16
auf 20° C steht, wird durch die zusätzliche elektrische Beheizung des Stellmotors
3 das Ventil 6 um 20° C früher abschließen, als durch die Sollwerteinstellung 5
10 des Fühlers 1 eingestellt ist.