DE1460963B1

DE1460963B1 - Device with a temperature sensor arranged in a wall opening

Info

Publication number: DE1460963B1
Application number: DE19641460963D
Authority: DE
Inventors: Walter Holzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-10-05
Filing date: 1964-10-05
Publication date: 1972-08-03

Description

In-. der deutschen Auslegeschrift 1178 616 ist ein -temperaturábhängiger Widerstand beschrieben, der in einer wasserdichten Hülle in einem Wanddurchbruch angebracht ist. Der temperaturabhängige Widerstand, ein Kaltleiter, liegt dabei nicht an der Wand der Hülle an. Die Hülle ist mit einer abschraubbaren Halterung versehen, die an der Rückseite der Hülle angebracht ist. Weil nun die thermische Isolierung zur Wand fehlt, ist bei dieser Einrichtung der Temperaturfühler nicht direkt mit der Hülle verbunden, sondern er ist ohne Wandberührung gehalten. In-. the German Auslegeschrift 1178 616 is temperature-dependent Resistance described in a waterproof shell in a wall breakthrough is appropriate. The temperature-dependent resistor, a PTC thermistor, is included not on the wall of the case. The case comes with a screw-off bracket attached to the back of the case. Because now the thermal If there is no insulation to the wall, the temperature sensor is not in this device connected directly to the shell, but it is held without touching the wall.

Nachteilig :, ist dabei, daß dadurch die Messung einer Temperaturänderung bei Ansteigen des Wasserniveaus bis zur Hülle erheblich verzögert wird. Es findet dann kein scharfer Anstieg bzw. Abfall statt, sondern wegen dieser thermischen Isolierung kann nur noch eine abgeflachte Kurve gemessen werden. Disadvantage:, is that thereby the measurement of a temperature change is delayed considerably when the water level rises up to the envelope. It finds then there is no sharp rise or fall, but because of this thermal insulation only a flattened curve can be measured.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ; einen Temperaturfühler zu schaffen, der einerseits einen guten Wärmekontakt mit dem Behälterinhalt undandererseits.eineguteWarmeisolierung zur im allgemeinen aus Metall bestehenden Behälterwand hat, so daß er sowohl zur Temperaturwie auch zur Flüssigkeitsstandmessung benutzt werden kann. The present invention is based on the object; a temperature sensor to create good thermal contact with the contents of the container on the one hand and good thermal insulation on the other to the container wall generally made of metal, so that it has both Temperature as well as can be used for liquid level measurement.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß die Hülle als Metallpatrone ausgebildet ist, an deren Innenwand der Temperaturfühler gut wärmeleitend anliegt, und die von einer in den Wanddurchbruch eingesetzten Isolierbuchse umgeben ist. According to the invention, this is achieved in that the shell is a metal cartridge is designed, on the inner wall of which the temperature sensor rests with good thermal conductivity, and which is surrounded by an insulating bushing inserted into the wall opening.

Durch den erfindungsgerlläßen Temperaturfühler besteht einerseits ein guter thermischer Kontakt über die Metallpatrone zu dem Medium in dem Behälter und andererseits kann die Temperatur des Temperaturfühlers wegen der Isolierbuchse jedoch nicht wesentlich von der Temperatur der Wand des Flüssigkeitsbehälters beeinflußt werden. Damit ist es nunmehr möglich, bei eine langsamen Änderung der Temperatur m der Zeit die Temperatur gleichläufig damit zu messen, weil diese Temperatur des Mediums über dem guten Wärmekontakt der Metallpatrone mit dem Medium fortlaufend und ohne wesentliche Verzögerung an den Temperaturfühlerübertragen wird. Due to the temperature sensor according to the invention, there is on the one hand a good thermal contact via the metal cartridge to the medium in the container and on the other hand, the temperature of the temperature sensor because of the insulating sleeve but not significantly influenced by the temperature of the wall of the liquid container will. It is now possible with a slow change in temperature In the time to measure the temperature at the same time, because this temperature of the Medium over the good thermal contact of the metal cartridge with the medium and is transmitted to the temperature sensor without any significant delay.

Zur Flüssigkeitsstandmessung wird dagegen ein Temperatursprung benutzt ; der nicht möglich wäre, wenn der Temperaturfühler ohne die dazwischenliegende Isolierbuchse in direktem Wärmekontakt mit der Metallwand des Flüssigkeitsbehälters stände. In contrast, a temperature jump is used to measure the liquid level ; which would not be possible if the temperature sensor without the one in between Insulating bush in direct thermal contact with the metal wall of the liquid container stands.

Es kann somit ein und dasselbe Element mit einer einzigen Schaltungsanordnung für zwei Aufgaben, nämlich als Temperaturfühler und als Flüssigkeitsstandmesser, benutzt werden. It can thus be one and the same element with a single circuit arrangement for two tasks, namely as a temperature sensor and as a liquid level meter, to be used.

Es wird bevorzugt, wenn der Temperaturfühler an der Stirnseite der Metallpatrone anliegt. Hier steht sowohl seitens der Metallpatrone wie auch des Temperaturfühlers eine verhältnismäßig große ebene Fläche zur Verfügung, die für einen guten Wärmekontakt sorgt. Außerdem befindet sich die ganze Stirnfläche der Metallpatrone im Inneren des Flüssigkeitsbehälters. It is preferred if the temperature sensor is on the face of the Metal cartridge. Both the metal cartridge and the Temperature sensor a relatively large plane Area available, which ensures good thermal contact. In addition, the entire face is located the metal cartridge inside the liquid container.

Es wird eine einfache Montage bei sicherem Sitz erreicht, wenn sich die Metallpatrone zum Behälterinneren konisch erweitert, wobei die Isolierbuchse, die aus deformierbarem Material besteht, sich zum Behälterinneren konisch verjüngt. Beide Teile greifen somit rastend ineinander, wobei die konische Verjüngung der Isolierbuchse eine Verschiebung der Metallpatrone nach außen verhindert. Die konische Erweiterung der Metallpatrone deformiert gleichzeitig die Isolierbuchse, so daß sie im Preßsitz in der Offnung in der Wand des Flüssigkeitsbehälters sitzt. A simple assembly with a secure fit is achieved if the metal cartridge widens conically towards the inside of the container, whereby the insulating sleeve, which consists of deformable material, tapers conically towards the inside of the container. Both parts thus interlock with one another, the conical taper of the The insulating sleeve prevents the metal cartridge from shifting outwards. The conical Expansion of the metal cartridge simultaneously deforms the insulating sleeve, so that it sits in a press fit in the opening in the wall of the liquid container.

Um die Isolierbuchse und die Metallpatrone zusätzlich an einer zum Behälterinneren gerichteten Bewegung zu hindern, wird es bevorzugt, wenn die Isolierbuchse mit einem Randflansch an der Außenseite des Behälters anliegt, wobei die Metallpatrone ebenfalls mit einem Flansch am Randflansch der Isolierbuchse anliegt. To the insulating bushing and the metal cartridge in addition to one for To prevent internal movement of the container, it is preferred if the insulating sleeve rests with an edge flange on the outside of the container, the metal cartridge also rests with a flange on the edge flange of the insulating bushing.

Es wird bevorzugt, wenn der eine Pol des Temperaturfühlers mit dem Gehäuse der Metallpatrone, und der andere Pol des Schaltelementes über eine Leitung mit einer Anschlußfahne, die an einer zentralen Bohrung eines die Metallpatrone zur Außenseite hin abschließenden Isolierplättchens angeordnet ist. verbunden ist. Hierdurch wird bei geringem Materialaufwand eine gute elektrische Isolierung der beiden Anschlußpole des Temperaturfühlers erreicht. It is preferred if the one pole of the temperature sensor with the Housing of the metal cartridge, and the other pole of the switching element via a line with a terminal lug attached to a central hole in the metal cartridge is arranged to the outside closing insulating plate. connected is. This results in good electrical insulation of the with little material expenditure reached both terminals of the temperature sensor.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 schematisch einen Laugenbehälter einer Waschmaschine, in dem eine Vorrichtung nach der Erfindung angeordnet ist, F i g. 2 einen Schnitt durch die Wandung eines derartigen Laugenbehälters mit davor unter Abstand voneinander angeordneten Einzelteilen einer bevorzugten Ausführungsform einer derartigen Vorrichtung. The invention is described below on the basis of an exemplary embodiment explained in more detail. It shows F i g. 1 schematically a tub of a washing machine, in which a device according to the invention is arranged, FIG. 2 a section through the wall of such a tub with in front of it at a distance from each other arranged items of a preferred embodiment of such a device.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß der Flüssigkeitsbehälter 1 bis zu verschiedenen Füllständen gefüllt werden kann, beispielsweise bis zum Leerniveau L oder zum Vollniveau V. In die Behälterwandung3 ist ein Element 2 eingesetzt, das zur Steuerung der Heiz-und Füll-bzw. Entleerungsvorrichtungen dient, welche der ttbersichtlichkeit halber nicht gezeichnet sind. From Fig. 1 it can be seen that the liquid container 1 up to different levels can be filled, for example to the empty level L or to full level V. An element 2 is inserted into the container wall 3, which to control the heating and filling or. Discharge devices are used, which the t are not shown for the sake of clarity.

Man erkennt ohne weiteres, daß es möglich ist, das Element 2 in beliebiger Höhe innerhalb des Behälters I anzubringen, wobei für viele Zwecke die An- bringung auf der Höhe des Leerniveaus L besonders vorteilhaft ist. It can be seen without further ado that it is possible, the element 2 in any Height inside the container I, whereby for many purposes the attachment bringing at the level of the empty level L is particularly advantageous.

In F i g. 2 ist im Querschnitt ein Ausschnitt aus der Behälterwandung 3 wiedergegeben, in welchen eine Isolierbuchse 4 eingesetzt werden kann. Diese besitzt einen Flansch und eine Bohrung, welche zum Inneren des Behälters zu konisch ausläuft. Die Buchse besteht zweckmäßig aus einem elastischen Kunststoff, beispielsweise Polyäthylen. Ist die Buchse 4 in die Behälterwandung 3 eingelegt, so kann der Ansatz einer metallischen Patrone 5 eingedrückt werden. dessen Durchmesser dem Bohrungsdurchmesser der Buchse gleichkommt oder ihn geringfügig übertrifft. In Fig. 2 is a section of the container wall in cross section 3 reproduced, in which an insulating sleeve 4 can be used. This owns a flange and a bore which tapers to the interior of the container. The socket is expediently made of an elastic plastic, for example polyethylene. If the bushing 4 is inserted into the container wall 3, the approach can be a metallic one Cartridge 5 to be pressed in. whose diameter corresponds to the bore diameter of the socket equals or slightly exceeds it.

Da der Ansatz dieser Patrone konisch aufgeweitet ist. drückt er den konisch zulaufenden Teil der Buchse auseinander und verankert die Buchse damit in der Behälterwandung. Im Inneren der Patrone 5 ist ein temperaturempfindliches Element 6 gut wärmeleitend befestigt, wobei das Gehäuse der Patrone 5 zugleich zum elektrischen Anschluß, beispielsweise mittels einer Anschlußfahne 10 dienen kann. Durch das Isolierplättchen 7 ist ein Anschlußdraht 8 hindurchgeführt und mit der Anschlußfahne 9 leitend verbunden, beispielsweise durch Vernietung oder Lötung.Because the approach of this cartridge is flared. he presses the the tapered part of the socket apart and anchors the socket in it the container wall. Inside the cartridge 5 is a temperature-sensitive element 6 fixed with good thermal conductivity, the housing of the cartridge 5 at the same time for electrical Connection, for example by means of a terminal lug 10, can serve. Through the insulating plate 7 a connecting wire 8 is passed through and conductively connected to the connecting lug 9, for example by riveting or soldering.

Das Isolierplättchen7 wird vom umbördelten Rand der Patrone 5 gehaltert.The insulating plate 7 is held by the beaded edge of the cartridge 5.

F i g. 2 zeigt also ein mechanisch stables und in sehr einfacherweise zu befestigendes Element, dessen temperaturempfindlicher Teil nur sehr geringe Maße benötigt. Es sind selbstverständlich auch völlig andere geometrische Verhältnisse denkbar. So kann das temperaturempfindliche Element als horizontal angeordnetes Stäbchen ausgebildet sein, das bei Verwendung als Niveauschalter eine sehr genaue Einstellung des Füllstandes gestattet. Ebenso ist es möglich, scheibenförmige Elemente zu verwenden, welche aus der Behälterwandung nicht oder nur wenig hervorragen. Auch können elektrische oder magnetische Bauelemente ohne metallisches Gehäuse nur mit einem flüssigkeitsdichten Überzug, beispielsweise einem Silikonharz-Uberzug unmittelbar in eine elastische Durchführung eingesetzt sein. Mit geeigneten Dichtungen ist natürlich auch eine Schraubmontage möglich. F i g. 2 shows a mechanically stable and in a very simple way Element to be fastened, the temperature-sensitive part of which is only very small needed. Of course, there are also completely different geometrical relationships conceivable. So the temperature-sensitive element can be arranged horizontally Be designed rods, which when used as a level switch, a very accurate Adjustment of the filling level permitted. It is also possible to use disc-shaped elements to use which do not or only slightly protrude from the container wall. Even can only use electrical or magnetic components without a metallic housing a liquid-tight coating, for example a silicone resin coating directly be inserted into an elastic bushing. Using suitable seals is natural screw mounting is also possible.

Als Anwendungsgebiet der Erfindung sind alle Möglichkeiten zu bezeichnen, bei denen ein einziges eigenbeheizbares Element zur Steuerung der Heiz-und Füll-bzw. Entleerungsvorrichtungen eines Flüssigkeitsbehälters und zumindest zeitweise außerdem als Trockengehschutz verwendbar ist. Dabei fällt das auch in den Rahmen der Erfindung, daß ein solches Element zeitweilig auch als Dampfwächter wirkt. All possibilities are to be designated as the field of application of the invention, in which a single self-heated element for controlling the heating and filling or. Emptying devices of a liquid container and at least temporarily also can be used as a dry boil protection. This also falls within the scope of the invention, that such an element temporarily also acts as a steam monitor.

Claims

Claims: 1. Device with one in a wall opening a liquid container, in particular the tub of a washing machine, arranged, self-heated, electrical temperature sensor that is in thermal contact with a shell embedded in the wall with a seal, marked by, dal3 the shell is designed as a metal cartridge (5), on the inner wall of the temperature sensor (6) has good thermal conductivity and is inserted into the wall opening by one, en insulating bush, O is surrounded ..-.....'.... '2. Device according to claims, characterized that the temperature sensor (6) rests against the face of the metal cartridge (5).

3. Device according to claim 1 or 2 ,. characterized in that the metal cartridge (5) widens conically towards the inside of the container, and that the insulating sleeve (4), which consists of deformable material, tapers conically towards the inside of the container.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the insulating bushing (4) with an edge flange on the outside of the container (3) and that the metal cartridge (5) also has a flange on the edge flange the insulating bushing (4) is in contact.

5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that one pole of the temperature sensor (6) with the housing of the metal cartridge (5), and that the other & re pole of the switching element via a line (8) with a terminal lug (9), which closes off the metal cartridge to the outside at a central bore Insulating plate (7) is arranged, is connected.

-The invention relates to a device with one in a wall opening a liquid container, in particular the tub of a washing machine, arranged, self-heated, electrical temperature sensor that is in thermal contact with a shell embedded in the wall with a seal.

With such liquid containers, especially with such washing machines, Until now, several elements were required to control the temperature of the liquid and the liquid level. So it was usual to only point the temperature sensor on the heating device to let it work. In the same way, level controls only acted on the filling resp. Emptying devices. This required more components and thus increased installation and maintenance costs. In addition, it was often necessary an additional dry run protection @o @@@ seh @@, @m Destruction of the container when switched on Heating, but to prevent unwanted emptying. With a known boil-dry protection is a temperature-dependent and self-heated trigger element on the outside of one off poorly thermally conductive material arranged existing liquid container. A such organ responds if none in its area within the container liquid there is more. A thermal delay is inevitable because the insulating container wall lies between the liquid and the trigger element. Such a boil-dry protection cannot be used at the same time as the measurement or

Fluid temperature control can be used.

There are also already known sensor elements, which are from a sleeve, which consists of metal, are surrounded. In these facilities, however, the The sensor is not installed in a heat-insulated manner in the wall of the liquid container.