DE1242387B

DE1242387B - Fluessigkeitsthermostat

Info

Publication number: DE1242387B
Application number: DEF44178A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Dr Wolfram Breuer; Klaus Siemer
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1964-10-09
Filing date: 1964-10-09
Publication date: 1967-06-15
Also published as: GB1112667A; US3382346A

Description

Flüssigkeitsthermostat Die Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitsthermostaten, der aus einem zylindrischen Behälter und einem Deckel, der in unmittelbarer Nähe der zylindrischen Behälterwand dicht nebeneinanderliegend die Heizung, den Temperaturfühler und die motorgetriebene Welle des Rührelements trägt, während der übrige Teil des Deckels eine Vorrichtung zum Einhängen der zu thermostatisierenden Elemente in den mittleren Bereich des Bades aufweist.
Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art treten starke Regelschwankungen der Badtemperatur auf, die teilweise durch elektronische Kunstgriffe geglättet werden können. Auch durch starke Verwirbelung des Badinhaltes zwecks Durchmischung bleiben im mittleren Badbereich die Regelschwankungen immer noch bis auf einen Rest ungeglättet, da Temperaturfühler und Heizung eine Trägheit aufweisen, und die Wärmeleitfähigkeit der Flüssigkeit nicht unendlich groß ist.
Die Erfindung hat die Aufgabe, auch diese restlichen Regelschwankungen der Badtemperatur im mittleren Bereich des Bades praktisch herabzusetzen und damit Thermostaten hoher Temperaturkonstanz zu schaffen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Rührelement erfindungsgemäß aus einer über die ganze Badhöhe reichenden Welle mit in gleichen Abständen horizontal angeordneten runden Stabilisierungsscheiben besteht, zwischen denen Drähte vertikal gespannt sind, und durch einen ortsfesten halbzylindrischen Schirm bis auf zwei Spalte zwischen den Schirmkanten und der zylindrischen Behälterwand abgedeckt ist.
Mittels des unmittelbar an der Behälterwand angeordneten Rührelementes mit Abdeckschirm wird eine über die ganze Bandhöhe in sich geschlossene, temperaturgeregelte zylindrische Flüssigkeitsschicht erzeugt, die mit hoher Geschwindigkeit aus dem zwischen Schirmkante und Wand gebildeten Spalt austritt, entlang der Innenwand des Behälters mit hoher Geschwindigkeit umläuft und auf der anderen Seite des Rührers in den zwischen Schirmkante und Wand gebildeten zweiten Spalt wieder in den Rührer eintritt.
Diese temperaturgeregelte, an der Behälterinnenwand entlang rasch umlaufende Flüssigkeitsschicht versetzt die Flüssigkeit im mittleren Bereich des Bades infolge der Reibung in eine Rotation geringerer Winkelgeschwindigkeit und liefert die dort erforderliche Wärme vornehmlich durch Wärmeleitung und nicht durch Konvektion.
Da der Wärmetransport von der äußeren Heizschicht durch die nach der Badmitte zu mit abnehmender Winkelgeschwindigkeit rotierende Flüssigkeit zur Badmitte praktisch infolge Wärmeleitung erfolgt, sind in der Badmitte die einzelnen Temperaturspitzen der Regelschwankungen eingeebnet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Der randvoll gefüllte Thermostatbehälter 1 von quadratischem Querschnitt mit einer innen anliegenden, über die gesamte Badhöhe reichenden kreiszylindrischen Badbehälter 2 wird durch einen zweigeteilten Deckel 3 und 4 und die zwischenliegende Dichtung 5 verschlossen. Zur Kontrolle der am Dekkelteil4 befestigten temperaturempfindlichen Teile der in das Bad einzutauchenden Meßeinheit (nicht dargestellt) sind Thermostatbehälter 1, Badbehälter 2 und Deckelteil 4 aus durchsichtigem Material gefertigt. Der Deckelteil 3 trägt den über die ganze Badhöhe reichenden Heizstab 6, den an diesem anliegenden Temperaturfühler 7 und den Antriebsmotor 8 einschließlich Rührelement 9 bis 12. Dieses besteht aus einer motorgetriebenen, über die Badhöhe reichenden Welle 9, die in gleichen Abständen horizontale, runde Stabilisierungsscheiben 10 aufweist, zwischen denen Drähte 11 vertikal gespannt sind, und aus einem das Rührelement gegen die Badmitte abschirmenden halbrunden Schirm 12, dessen innerer Radius geringfügig größer ist als der Radius der Stabilisierungsscheiben 10. Das Heizrohr 6 und das Riihrelement 9 bis 12 liegen dicht nebeneinander unmittelbar an der Innenseite des Badbehälters 2.

Claims

Patentanspruch: Flüssigkeitsthermostat, bestehend aus einem zylindrischen Behälter und einem Deckel, der in unmittelbarer Nähe der zylindrischen Behälterwand dicht nebeneinanderliegend die Heizung, den Temperaturfühler und die motorgetriebene Welle des Rührelements trägt, während der übrige Teil des Deckels eine Vorrichtung zum Einhängen der zu thermostatisierenden Elemente in den mittleren Bereich des Bades aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rührelement aus einer über die ganze Badhöhe reichenden Welle (9) mit in gleichen Abständen horizontal angeordneten runden Stabilisierungsscheiben (10) besteht, zwischen denen Drähte (11) vertikal gespannt sind, und durch einen ortsfesten, halbzylindrischen Schirm (12) bis auf zwei Spalte zwischen den Schirmkanten und der zylindrischen Behälterwand abgedeckt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1782 439; Archiv für Technisches Messen Z 66-1, August 1952, S. 187 bis 190; Handbuch der Arbeitsmethoden in der Anorg. Chemie, Bd. 1, 1913, S. 500 bis 507.