DE1920550B2 - Energieregler fuer elektrogeraete oder -apparate - Google Patents

Description

Es sind ferner Regler für Elektrokochplatten be- mechanik für den Regler erforderlich, die mit einer

kanntgeworden, die ein elektrisch beheiztes Bimetall üblichen Schraubspindel nicht mehr gewährleistet

besitzen, das auf den Druckpunkt eine.; Schnappschal- wäre. Es wären dann Präzisionsnocken zur Verstel-

ters einwirkt und von dem Kuchstrom bzw. einem lung des Schalters bzw. der Hebelmechanik erforder-

dazu parallelen Kreis durchflossen wird. Der Koch- 5 lieh.

strom wird von dem Schnappschalter ein- bzw. ausge- Aufgabe der Erfindung ist, einen Energieregler der

schaltet. Die Lage des Bimetalls in bezug auf den eingangs erwähnten Art zu schaffen, der es ermögli-

Schnappschalter ist über ein Regelgestänge veränder- chen soll, ohne aufwendige Hebelmechaniken auszu-

bar, um verschiedene Leistungen einstellen zu kön- kommen, ein einfach herstellbares Regelgestänge zu

nen. Bei Einschalten der Kochplatte wird das Bimetall io verwenden und auf einfachste Weise eine genaue

beheizt und wirkt dann in Ausschaltrichtung auf den Kompensation herbeizuführen.

Schnappschalter ein. Nach dem Ausschalten kühlt das Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch

Bimetall ab und schaltet dementsprechend den Koch- gelöst, daß die Kammer in an sich bekannter Weise

strom wieder ein. Es wird somit eine Aussetzregelung gesondert, jedoch jeweils in Abhängigkeit von dem

geschaffen. 15 dem Elektrogerät zugeführten Strom elektrisch be-

Die mit beheizten Bimetallen arbeitenden Regler heizt ist, daß die Beheizungsenergie der Kammer, wie haben zwar den Vorteil, daß das Bimetall relativ bekannt, im Verhältnis zur Energieaufnahme des große Steuerwege liefert, so daß ihre Bewegung nicht Elektrogerätes gering ist und daß Druckdose, Kamwesentlich übersetzt zu werden braucht, um den mer und Verbindung zwischen diesen vollständig mit Schalter zu betätigen, das Bimetall liefert aber nur 20 einer Ausdehnungsflüssigkeit gefüllt sind,
sehr geringe Kräfte, die ein sicheres Schalten nicht ge- Bei einer derartigen Anordnung werden sämtliche währleisten. Übliche Schnappschalter, die meist bei Nachteile der bekannten bzw. vorgeschlagenen Sydiesen Reglern verwendet werden, haben eine Betäti- sterne vermieden. Die Ausdehnungswege, die an der gungskraft von etwa 4 N. Um eine derartige Kraft mit Druckdose zur Verfügung stehen, können durch die einem Bimetall aufzubringen, muß dieses entweder 25 Änderung der Größe der Druckdose bzw. der Kamübermäßig groß dimensioniert sein oder es muß, bis mer nach Belieben auf den günstigsten Wert eingedie Umschaltkraft überwunden ist, sich selbst sehr stellt werden. Die zur Verfügung stehende Kraft ist erstark vorspannen. Daraus resultieren jedoch Unge- heblich größer als bei dem Bimetall, und das Ausdehnauigkeiten, die eine exakte Schaltung nicht mehr ge- nungssystem hat eine lineare Charakteristik. Es ist währleisten. Das Bimetall hat ferner den Nachteil, bei 30 außerdem nicht erforderlich, die Beheizung sehr hoch höheren Temperaturen unstabil zu werden, d. h. seine zu treiben, so daß die Einflüsse auf die Umgebung ge-Auslenkkraft und sein Auslenkweg verlaufen nicht ringer werden. Die Kammer und die Druckdose sind mehr linear. Um reproduzierbare Verhältnisse zu be- vorteilhaft durch ein Kapillarrohr verbunden. Dakommen, muß jedoch ein solches System meist korn- durch ist auch eine weitgehende Unabhängigkeit in pensiert werden. Die thermische Kompensation, die 35 der Anordnung gegeben. Die Kammer kann da andie Störeinflüsse der Umgebungstemperatur ausschal- geordnet werden, wo es aus räumlichen, elektrischen ten soll, weist die gleichen Mangel auf. Daraus ist zu und wärmetechnischen Gründen am günstigsten ist.
erkennen, daß mit den bekannten Reglern reprodu- Nach einem besonders vorteilhaften Merkmal im zierbare Verhältnisse kaum geschaffen werden kön- Zuge der Ausgestaltung der Erfindung ist die Drucknen. 40 dose zwischen ein Regelgestänge und den Druckpunkt

E^ ist bereits vorgeschlagen worden, an Stelle des des Schalters mechanisch unmittelbar zwischenge-Bimetalls eine beheizte metallische Ausdehnungs- schaltet. Es ist zu erkennen, daß keinerlei Hebelmehülse zu verwenden. Diese hat den Vorteil, daß prak- chanik mehr erforderlich ist, sondern die einzelnen tisch unbegrenzte Kräfte übertragen werden können Bestandteile des Reglers unmittelbar kraftschlüssig und daß die Linearität besser ist. Es tritt jedoch der 45 hintereinandergeschaltet sind. Dabei ist es besonders Nachteil auf, daß die Bauteile, die die beiden Enden vorteilhaft, wenn in das Regelgestänge des Energieder Ausdehnungshülse miteinander verbinden, eben- reglers eine thermische Kompensation eingebaut ist. falls von der Umgebung temperaturbeeinflußt wer- Diese besteht vorzugsweise aus einer an der zum den, so daß eine zusätzliche Kompensation notwendig Schalter hin gelegenen Seite axial festgehaltenen wird. Etwas bessere Verhältnisse schafft eine Ausdeh- 50 Hülse aus Material mit einem hohen thermischen nungshülse mit einem innen verlaufenden Tnvarstab, Ausdehnungskoeffizienten und einem in der Hülse liebei der die beiden Bezugspunkte dicht beieinander- genden und an der anderen Seite an der Hülse axial liegen. Hier ist jedoch auch keine vollständige Linea- festgelegten Stab aus Material mit geringem thermirität gegeben, da der Invarstab innerhalb der Hülse schem Ausdehnungskoeffizienten. In diesem Zusamauf sehr hohe Temperaturen kommt und keine voll- 55 menhang sei erwähnt, daß es bei einem Temperaständig lineare Charakteristik hat. Die Ausdehnungs- turregler bereits bekanntgeworden ist, Hülsen bzw. hülsen haben bei den gegebenen Raumverhältnissen Stangen aus Material mit unterschiedlichem Ausdehaußerdem sehr geringe Ausdehnungswerte. Sie liegen nungskoeffizienten zu verwenden. Diese sind jedoch bei den normalen Größen und Temperaturen bei etwa als Hauptbetätigungsorgane des Reglers eingesetzt. Vio mm zwischen dem beheizten und unbeheizten Zu- 60 Die hier vorgeschlagene vorteilhafte Ausführung als stand. Mit Rücksicht auf die Einstellbarkeit muß da- thermische Kompensation ist dort nicht erwähnt, her die Ausdehnung der Hülse gegenüber dem Nach weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Schnappschalter übersetzt werden. Es sind dazu He- axiale Festlegung des Stabes in der Hülse über eine beiÜbersetzungen erforderlich, durch die der Regler Justierschraube, so daß der Regler von der Außenaufwendiger wird und die zusätzliche Ungenauigkei- 65 seite des Schalters her leicht justiert werden kann,
ten in das System bringen. Wolke man die relativ ge- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht ringe Ausdehnung unmittelbar auf den Schalter ein- die elektrisch beheizte Kammer aus einer Metallhülse wirken lassen, so wäre eine sehr aufwendige Einstell- mit einem angeschlossenen Verbindungsröhrchen zur

Druckdose und besitzt eine elektrische Widerslandsheizung. Die Heizung kann aus einer Heizdrahtwicklung bestehen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Wandung der elektrisch beheizten Kammer den Heizwiderstand bildet. Damit ist die Kammer besonders einfach auszubilden. Diese besonders vorteilhafte Ausführungsform wird zum großen Teil dadurch ermöglicht, daß für die Kammer nicht, wie es bei den Ausdehnungselementen erforderlich war, ein Material mit hohem thermischen Ausdehnungskoeffizienten benutzt werden muß, sondern ein elektrisches Widerstandsmaterial verwendet werden kann. Da der Regler ein für sich vollständig abgeschlossenes Teil bildet, braucht die Druckdose nicht unbedingt von der Kammer elektrisch isoliert zu werden. Es stört nicht, wenn diese unter Spannung steht. Dann werden jedoch vorteilhaft in Weiterbildung der Erfindung die Druckdose von dem Regelgestänge und eventuell die Druckdose von dem Schalter elektrisch isoliert.

Im oberen Leistungsbereich ist es insbesondere bei Elektrowärmegeräten nicht mehr erforderlich, eine feine Leistungsabstufung vorzunehmen. Die bekannten Regler haben in diesem oberen Leistungsbereich keine sehr genaue Wirkungsweise. Eine Temperaturerhöhung am Ausdchnungselement bringt in diesem Bereich nur eine kleine Längenänderung, so daß die Regler meist so eingestellt sind, daß die stufenlose Regelung bei etwa 80 °/o aufhört und dann die volle Geräteleistung eingeschaltet wird. Dabei kommen jedoch die Ausdehnungselemente, die dann dauernd beheizt sind, auf sehr hohe Temperatur des Reglers. Die Isolation aller Teile, insbesondere für die Beheizung des Ausdehnungselementes, muß daher für die hohen Temperaturen auf Dauerbelastung ausgelegt sein. Der Arbeits-Temperaturbereich des Ausdehnungselementes muß entsprechend niedriger gelegt werden, da für die Dauerbelastung eine Sicherheitsspanne vorgesehen sein muß. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist gemäß einem Merkmal der Erfindung ein Hilfskontakt am Regler vorgesehen, der die elektrische Beheizung für die Kammer bei der höchsten, am Energieregler einstellbaren Leistung ausschaltet. Besonders bei F.lektrowärmegeräten, die häufig längere Zeit mit voller Leistung betrieben werden, wie beispielsweise Elektrokochplatten beim Wärmen von Wasser, schafft dieses vorteilhafte Merkmal die Voraussetzungen dafür, daß die Leistung im unteren Bereich (Weiterkochleistung bei Elektrokochplatten) besonders fein und zuverlässig eingestellt werden kann.

Die Erfindung ermöglicht es, das Regelgestänge vorteilhaft als einfache Schraubspindel auszubilden. Es ist bereits eingangs erwähnt worden, daß Bimetalle, die normalerweise verwendet wurden, bei höheren Temperaturen in ihrem Ausdehnungsverhalten unstabil werden, d. h. ihre Ausienkkraft und ihr Auslenkungsweg verlaufen nicht mehr linear zu ihrer Temperatur. Um trotzdem eine im wesentlichen lineare Zuordnung zwischen der jeweiligen Stellung des Regelgestänges und der zugehörigen Leistung zu erhalten, mußten meist Kurvensteuerungen eingesetzt werden, die die mangelnde Linearität ausglichen. Wegen der Linearität der Ausdehnung des hydraulischen Systems kann bei dem Regler nach der Erfindung am Betätigungselement, d.h. normalerweise einem von Hand drehbaren Knopf am Regelgestänge, die Leistungseinteilung ebenfalls linear aufgetragen werden. Es ergibt sich also eine leichte und übersichtliche Bedienbarkeit des Reglers.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Ansicht eines Reglers nach der Erfindung,

F i g. 2 bis 4 ein Schaltbild eines Reglers nach der Erfindung in drei verschiedenen Leistungsstufen,

F i g. 5 ein Schaltbild einer anderen Ausführungsform und

ίο F i g. 6 ein Detail einer anderen Ausführung einer Kompensation in schematischer Darstellung.

Der Regler nach F i g. 1 besitzt einen elektrischen Schalter 11, der als Schnappschalter ausgebildet ist. Der Schalter 11 besteht im wesentlichen aus einer an sich bekannten Schnappfeder 12, die einen beweglichen Kontakt 13 trägt, der mit einem festen Kontakt 14 zusammenarbeitet. Über die Kontakte 13, 14 wird der Strom für ein Elektrogerät oder -apparat, beispielsweise eine elektrische Kochplatte, gesteuert. Der Schalter ist an einem nicht dargestellten Gehäuse des Reglers befestigt. Über eine Isolierwippe 15, die aus einem schwenkbar gelagerten Hebel und einem daran befestigten Isolierknopf besteht, wirkt eine Druckdose 16 auf den Druckpunkt 17 des Schalters 11 ein. Die Druckdose, beispielsweise eine metallische Membrandose, ist über ein Kapillarrohr 18 mit einer Kammer 19 verbunden.

Das System aus Druckdose 16, Kapillarrohr 18 und Kammer 19 ist mit einer Ausdehnungsflüssigkeit gefüllt. Die Kammer 19 ist elektrisch beheizt. Dazu kann beispielsweise um die Kammer herum ein elektrisches Widerstandsheizelement angeordnet sein. Dieses könnte aus einer Drahtwicklung oder einem Mantel aus elektrischem Widerstandsmaterial bestehen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Wandung der Kammer selbst den Heizwiderstand bildet. In diesem Falle kann die Kammer beispielsweise aus einem Röhrchen aus elektrischem Widerstandsmaterial hergestellt sein. Der Strom wird diesem Röhrchen über die Anschlüsse 20, 21 auf beiden Seiten zugeführt.

In diesem Falle steht, da das Kapillarrohr aus Metall besteht, die Druckdose ebenfalls unter Strom. Sie ist jedoch gegenüber dem Schalter 11 durch die Isolierwippe und gegenüber den übrigen Teilen des Schalters durch eine weitere Isolierung elektrisch isoliert. Auf die Druckdose wirkt ein Regelgestänge 22 ein, das als Schraubspindel ausgebildet ist. Das Regelgestänge 22 besteht aus einer Hülse 23 aus einem Material mit einem hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, beispielsweise Messing, und einem darin angeordneten Stab 24 aus einem Material mit einem geringen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, beispielsweise Invar. Die Hülse ist an ihrem der Druckdose zugewandten Ende mit einem Gewinde versehen, das mit einer Mutter 25 zusammenwirkt. An ihrem entgegengesetzten Ende ist sie über eine Justierschraube 26 mit dem Stab 24 verbunden. Der Stab 24 wirkt unmittelbar bzw. über eine elektrische Isolierung, jedoch ohne eine Übersetzung auf die Druckdose ein. Von auf der Spindel angeordneten, nich dargestellten Nocken werden drei elektrische Schalt kontakte 27,28,29 betätigt.

In den F i g. 2 bis 4 ist ein Schaltbild des Reglers mi dem dazugehörigen Elektrogerät 30 dargestellt Da Elektrogerät 30 wird aus zwei elektrischen Zuleitun gen 31, 32 gespeist. Die Schaltkontakte 27, 28 bildei eine doppelpolige Abschaltung, die das gesamte Elek trogerät im ausgeschalteten Zustand von den Zulei

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tungen 31, 32 elektrisch abtrennt. Der Strom wird den, müßte an der Reglerspindel ein relativ großer dem Elektrogerät 30 über die Kontakte 13,14 und die Winkelbereich für die volle Leistung vorgesehen sein. Beheizung der Kammer 19 zugeführt. Parallel zu der Außerdem würde das im vorliegenden Falle aus Beheizung der Kammer 19 liegt der Schaltkontakt 29, Druckdose 16, Kapillarrohr 18 und Kammer 19 besteder einen im folgenden noch näher erläuterten Hilfs- 5 hende Ausdehnungselement bei ununterbrochener kontakt bildet. Der in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Heizung hohe Temperaturen annehmen und den geRegler arbeitet wie folgt: samten Regler unnötig thermisch beanspruchen. Die

Im ausgeschalteten Zustand sind alle Kontakte 13, im folgenden noch zu beschreibende Kompensation 14, 27, 28, 29 offen, und das Elektrogerät 30 ist müßte für höherer Temperaturen ausgelegt werden, stromlos. Bei dieser Stellung ist die Schraubspindel ίο und die Ausdehnungsflüssigkeit müßte temperaturbemittels eines von Hand zu betätigenden Bedienungs- ständiger sein bzw. die Auslegung des gesamten knopfes 33 (Fig. 1) so gedreht, daß der von ihr auf Quantelsystems müßte von einem geringeren Tempeden Druckpunkt 17 des Schalters 11 (über die Druck- raturniveau ausgehen. Alle diese Nachteile werden dose 16 und die Isolierwippe 15) ausgeübte Druck den vermieden. Wenn der Hilfskontakt 29 eingeschaltet Schalter 11 in geöffneter Stellung hält. Die Schraub- 15 wird, wozu ein relativ geringer Winkelbereich an der spindel 22 ist in dieser Stellung am weitesten in die Reglerspindel genügt, tritt keine Quantelung mehr Mutter 25 hineingeschraubt. Die auf der Schraubspin- auf, und der Schalter 11 wird mit Sicherheit in der gedel 22 angeordneten Nocken halten die Kontakte 27, schlossenen Stellung gehalten. Der gesamte Regler 28, 29 offen. und insbesondere das Ausdehnungssystem wird nicht

Beim Einschalten (Fig.3) durch Drehung der 20 unnötig erwärmt, wenn beispielsweise auf einer Elek-Spindel über den Bedienungsknopf 33 werden die bei- trokochplatte mit voller Leistung Wasser zum Kochen den Schaltkontakte 27, 28 für die doppelpolige Ab- gebracht werden soll. Das elektrisch beheizte Ausdehschaltung eingeschaltet. Gleichzeitig wird die nungssystem braucht nicht auf volle Leistung ausge-Schraubspindel so weit aus der Mutter 25 hinausge- legt zu werden, so daß die zur Quantelung nutzbare schraubt, daß die Druckdose etwas in axialer Rieh- 25 Temperaturdifferenz höher gewählt werden kann, tung nachgeben kann und der Schalter unter der Wir- wenn die Höchsttemperatur durch eine eventuelle kung der Schnappfeder 12 den Schalter einschaltet, so Schädigung der Ausdehnungsflüssigkeit, die über daß der Strom aus den Zuleitungen 31, 32 über die 300 C eintreten kann, zu befürchten ist.
Beheizung der Kammer 19 und das Elektrogerät 30 In Fig. 5 ist eine Variante der in den Fig.2 bis4 fließt. Durch die Beheizung der Kammer 19 dehnt 30 dargestellten Schaltung im ausgeschalteten Zustand sich die darin befindliche Ausdehnungsflüssigkeit aus, dargestellt. In diesem Falle ist die Kammer 19 nicht, so daß die Membran der Druckdose 16 sich ausbiegt wie in den F i g. 1 bis 4, vom gesamten dem Elekund, da die Druckdose gegen die Schraubspindel ab- trogerät 30 zugeführten Strom durchflossen, sondern gestützt ist, einen erhöhten Druck auf den Druck- parallel zu dem Elektrowärmegerät geschaltet. In diepunkt 17 des Schalters ausübt. Nach einer gewissen 35 sem Falle ist normalerweise der Hilfskontakt 29' geZeit, die der Einstellung des Reglers entspricht, wird schlossen und wird bei voller Leistung ausgeschaltet, daher der Schaller 11 wieder abgeschaltet und die Durch Umgebungseinflüsse bzw. die von dem beKontakte 13, 14 getrennt. Dadurch wird das Elek- heizten Ausdehnungssystem erzeugte Wärme kann trowärmegeräi und auch die Kammer 19 von der der Regler recht erhebliche Temperaturen annehmen. Stromzuführung abgetrennt. Die Kammer 19 bzw. die 40 Diese Temperaturen überlagern die von der Behei-Ausdehnungsflüssigkeit kühlt sich daraufhin ab, so zung der Kammer 19 erzeugten Temperaturen, so daß daß sich die Druckdose 16 wieder zusammenzieht und sich eine Änderung der mit einer bestimmten Spindelder Schalter 11 erneut eingeschaltet wird. Es ist zu er- stellung erzeugten Leistung bei sich ändernden Umgekennen, daß somit eine periodische Ein- und Aus- bungstemperaturen ergeben würde. Zu diesem Zweck schaltung des Stromes für das Elektrogerät 30 erfolgt, 45 ist eine thermische Kompensation vorgesehen, die gcdie abhängie von der Einstellung des Reglers, d. h. der maß F i g. 1 in das Regelgestänge 22 eingebaut ist. Bei Stellung def Schraubspindel, ist. Der Hilfskontakt 29 einer Erhöhung der Umgebungstemperatur dehnt sich ist in dem normalen Regelbereich des Energiereglers, die Hülse 23 erheblich stärker aus als der Stab 24, so der üblicherweise von 7 bis 65 °. 0 der vollen Leistung daß der Stab 24 bei gleicher Spindelstellung im Verbeträgt, offen. δ" hältnis zur Mutter zurückgezogen wird. Die Kompen-

Bei der vollen Leistung (F i g. 4), die durch eine sation ist derart abgestimmt, daß diese Zurückziehung

weitere Drehung der Schraubspindel 22 eingeschaltet des Stabes 24 der durch die Umgebungstemperatur

wird, wird der Hilf skontakt 29 geschlossen. Dieser be- bewirkten Ausdehnung der Druckdose 16 entspricht,

wirkt, daß die Beheizung der Kammer 19 überbrückt Es ist ein erheblicher Vorteil, daß das hydraulische wird,'so daß die Kammer 19 auch bei stromdurchflos- 55 Ausdehnungssystem 16, 18, 19 über den gesamten in

senem Elektrogerät 30 kalt bleibt. Diese vorgenom- Frage kommenden Temperaturbereich nahezu voll-

mene Schaltung bietet folgende Vorteile. Da bei dem ständig linear arbeitet. Auf diese Weise kann die

Schließen des Hilfskontaktes 29 die Kammer 19 nicht Kompensation ebenfalls mit einer linearen Kennlinie

mehr beheizt wird und somit die Druckdose 16 stan- arbeiten, und es werden stets reproduzierbare Verdig in ihrem zusammengezogenen Zustand bleibt, ist 60 hältnisse erhalten.

es gewährleistet, daß die volle Leistung mit Sicherheit Die Kompensation kann auch, wie in F i g. 6 darge-

erreicht, d. h. daß die Quantelung unterbrochen ist. Es stellt, aus einem zwischen die Druckdose 16 und der

könnte anderenfalls bei einer nicht ganz genauen Ein- Druckpunkt 17 des Schalters 11 eingeschalteten Bi-

Stellung des Reglers vorkommen, daß trotz einer Stel- metall 34 bestehen. Dieses kann auf der Isolierwipp« lung der Reglerspindel, die der vollen Leistung ent- 65 IS' angeordnet sein. Die in F i g. 1 dargestellte Korn

sprechen soll, das ständig weiter beheizte Ausdeh- pensation hat jedoch den Vorteil, volle Linearität auf

nungselement noch eine Quantelung, d.h. eine Lei- zuweisen.

stungsminderung herbeiführt. Um dieses zu vermei- Zusammen mit dem Hydrauliksystem lassen siel

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besonders günstige Verhältnisse erzielen. Durch Wahl Temperatur im Regler außerordentlich gering wird,

der Kammergröße 19, der Größe der Druckdose 16 So ist es vorteilhaft möglich, die Kammer 19 außer-

und des Inhaltes an Ausdehnungsflüssigkeit läßt sich halb des eigentlichen Reglers, beispielsweise in einem

bei einer vorgegebenen, für die Quantelung wirksa- gesonderten Gehäuse oder in einem von dem mecha-

men Temperaturdifferenz (in der Praxis etwa 200° C) 5 nischen Teil des Reglers durch eine Wärmeisolierung

eine beliebige Ausdehnung erzielen. Es hat sich her- abgetrennten Gehäuseteil, anzuordnen,

ausgestellt, daß man mit einem vorteilhaften kleinen Als außerordentlicher Vorteil des Reglers muß es

Gesamtvolumen und einer herstellungsmäßig günsti- auch gewertet werden, daß es möglich ist, die Kammer

gen Ausführung der Druckdose einen Nutzweg von 19 unmittelbar als Heizelement zu benutzen. Die bis-

³⁰Zi(Io bis ^4O/ioo nun der Druckdose erhält. Dieser Weg io her übliche und notwendige Isolation zwischen dem

stellt ein Optimum bei Verwendung eines üblichen Ausdehnungselement und seiner Beheizung kann völ-

Schnappschalters dar, der einen Schaltweg von Vioo Hg entfallen, so daß beste Wärmedurchgangsverhält-

bis ²/ioo mm hat. Das sich ergebende Verhältnis von nisse geschaffen werden. Die mit dem beschriebenen

1 :30 bis 1 : 15 ermöglicht eine sichere Vorwahl der System erreichbare Größe des wirksamen Ausdeh-

gewünschten Regelpunkte. 15 nungsweges von vorzugsweise "Vioo bis ^4O/ioo mm er-

Bei einem Regler können Temperaturdifferenzen in möglicht es auch, das Regelgestänge als einfache der Umgebungstemperatur von 100 bis 140° auftre- Schraubspindel auszubilden. Bei den üblichen Regten. Das würde bei dem beschriebenen Ausdehnungs- lern mußte meist eine Übersetzung zwischengeschaltet system einem Weg von etwa ^IO/ioo mm entsprechen, werden, da sich eine Schraubspindel für den praktider zu kompensieren wäre. Dieser Weg läßt sich bei ao sehen Gebrauch nicht mit beliebig geringer Steigung einer normalen Reglergröße gut mit der in F i g. 1 dar- herstellen läßt. Häufig wurde daher auch eine Kurvengestellten Kompensation erzielen. Es ist also möglich, scheibe verwendet, deren Herstellung auch außerorvorteilhaft Kompensation, Druckdose und Schalter dentlich schwierig ist. Die beschriebene Ausführung unmittelbar und ohne jede aufwendige und störanfäl- ermöglicht es, eine noch gut herstellbare Spindelsteilige Übersetzungsmechanik hintereinander zu schal- as gung von beispielsweise 0,5 mm zu verwenden. Der ten. Bereich der stufenlosen Regelung von etwa 7 bis 70 °/o

Die Kammer 19 läßt sich einfach ausbilden. Sie der gesamten Leistung kann sich dann über etwa zwei kann aus einem dünnen Röhrchen bestehen, das durch Drittel einer vollen Spindelumdrehung erstrecken, so Verformung vorn und hinten geschlossen ist, wobei daß wieder der günstige Bereich zwischen ^8O/ioo und auf der einen Seite das Kapillarrohr eingesetzt ist. 30 ^4O/ioo mm für den nutzbaren Weg entsteht.
Durch Wahl der Durchmesser, Form und Anordnung Es sind zahlreiche Abwandlungen von den in der der Kammer 19 kann ihre Wärmeabgabe in einem Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen mögenorm großen Bereich verändert werden. Da das be- Hch. So könnte beispielsweise die Zuleitung des Heizheizte Element über ein Rohr mit der Druckdose ver- stromes zu der Kammer unmittelbar über die bunden sein kann, kann ihre Anordnung im bzw. am 35 Schnappfeder, die Druckdose und das Kapillarrohr Regler so gewählt werden, daß ihr Einfluß auf die erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (12)

(15) bildenden Hebels auf den Druckpunkt (17) Patentansprüche: des Schalters (11) einwirkt. 13. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 12,

1. Energieregler für Elektrogeräte oder -appa- dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfskontakt rate, insbesondere Elektrowärmegeräte, der durch 5 (29) vorgesehen ist, der die elektrische Beheizung Ein- und Ausschalten die Energiezufuhr zu einem für die Kammer (19) bei der höchsten, am Lei-Verbraucher regelt (quantelt) und ein auf einen stungsregler einstellbaren Leistung ausschaltet,
elektrischen Schalter einwirkendes elektrisch be- 14. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 13, heiztes Ausdehnungselement besitzt, wobei das dadurch gekennzeichnet, daß das Regelgestänge Ausdehnungselement eine Druckdose und eine io (22) eine Schraubspindel ist.

mit dieser verbundene beheizte Kammer besitzt, 15. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 14,

dadurch gekennzeichnet, daß die Kam- dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch be-

mer (19) in an sich bekannter Weise gesondert, je- heizte Kammer (19) außerhalb des Gehäuses des

doch jeweils in Abhängigkeit von dem dem Elek- Reglers liegt.

trogerät (30) zugeführten Strom elektrisch beheizt 15 16. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 14, ist, daß die Beheizungsenergie der Kammer (19), dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch bewie bekannt, im Verhältnis zur Energieaufnahme heizte Kammer (19) durch eine wärmeisolierende des Elektrogerätes (30) gering ist und daß Druck- Zwischenwand von den übrigen Teilen des Regdose (16), Kammer (19) und Verbindung (18) zwi- lers getrennt ist.

sehen diesen vollständig mit einer Ausdehnungs- 20 17. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 16,

flüssigkeit gefüllt sind. dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des

2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Reglers Öffnungen zur Abführung der von der Bezeichnet, daß die Druckdose (16) zwischen ein Re- heizung der Kammer (19) entwickelten Wärme gelgestänge (22) und den Druckpunkt (17) des besitzt.

Schalters (11) mechanisch unmittelbar zwischen- 25
geschaltet ist.

3. Regler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge-

kennzeichnet, daß in das Regelgestänge (22) des

Reglers eine thermische Kompensation eingebaut
ist. 30

4. Regler nach Anspruch 3, dadurch gekenn- Die Erfindung bezieht sich auf einen Energieregler zeichnet, daß die thermische Kompensation aus für Elektrogeräte oder -apparate, insbesondere Elekeiner an der zum Schalter (11) hin gelegenen Seite trowärmegeräte, der durch Ein- und Ausschalten die axial festgehaltenen Hülse (23) aus Material mit Energiezufuhr zu einem Verbraucher regelt (quantelt) einem hohen thermischen Ausdehnungskoeffi- ₃₅ und ein auf einen elektrischen Schalter einwirkendes zienten und einem in der Hülse (23) liegenden und elektrisch beheiztes Ausdehnungselement besitzt, woan der anderen Seite an der Hülse (23) axial fest- bei das Ausdehnungselement eine Druckdose und eine gehaltenen Stab (24) aus Material mit geringem mit dieser verbundene beheizte Kammer besitzt,
thermischem Ausdehnungskoeffizienten besteht. Es ist bereits ein Energieregler der eingangs er-

5. Regler nach Anspruch 4, dadurch gekenn- ₄₀ wähnten Art für eine spezielle elektrische Beheizung zeichnet, daß die axiale Festlegung des Stabes (24) eines Hohlkörpers bekanntgeworden. Dabei lii gt der in der Hülse (23) über eine Justierschraube (26) elektrische Verbraucher in Form einer Heizspirale in erfolgt. _ei_ner Flüssigkeit, die sich in einer Kammer befindet

6. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da- und durch die Heizspirale zur Verdampfung gebracht durch gekennzeichnet, daß die elektrisch beheizte _{45 w}i_rd. Durch Kondensation an den Wänden der Kam-Kammer (19) aus einer Metallhülse (23) mit einem mer wird dann der Hohlraum beheizt. Die bei dem angeschlossenen Verbindungsröhrchen (18) zur Verdampfungskreislauf automatisch mit auftretenden Druckdose (16) besteht und eine elektrische Druckänderungen werden auf eine Druckdose über-Widerstandsheizung besitzt. tragen, die auf einen Schalter einwirkt. Dieser Regler

7. Regler nach Anspruch 6, dadurch gekenn- ₅₀ hat verschiedene Nachteile. Er ist nur für den spezielzeichnet, daß die Heizung in Form eines strom- ]_εη Anwendungszweck der Beheizung eines Hohlraudurchflossenen Blechmantels ausgebildet ist. _mes und nicht universell für zahlreiche Heizgeräte

8. Regler nach Anspruch 6, dadurch gekenn- verwendbar. Er ist nicht lageunabhängig und hat eine zeichnet, daß die Heizung aus einer Heizdraht- Regelcharakteristik, die viele Nachteile aufweist. Bei wicklung besteht. ₅₅ geringen Temperaturen, d.h. bei geringer Leistung,

9. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da- arbeitet der Regler im unteren Bereich sehr ungenau, durch gekennzeichnet, daß die Wandung der elek- da dann lange Einschaltzeiten mit sehr langen Austrisch beheizten Kammer (19) den Heizwiderstand schallzeiten abwechseln. Im höheren Temperabildet, turbereich tritt eine unerwünscht hohe Schalthäufig-

10. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 9, 60 keit auf, d.h. kurze Einschaltzeiten wechseln sich mit dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdose (16) noch kürzeren Ausschaltzeiten ab. Der verwendete von dem Regelgestänge (22) elektrisch isoliert ist. Schalter wird daher bei höherer Leistung unzulässig

11. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 10, beansprucht, und es werden unnötig häufig Funkstödadurch gekennzeichnet, daß die Druckdose (16) rungen hervorgerufen. Bei dem bekannten Regler sind von dem Schalter (11) elektrisch isoliert ist. 65 bereits Maßnahmen vorgeschlagen worden, um durch

12. Regler nach einem der Ansprüche] bis 11, Federvorspannung usw. die Nachteile in der Rcgeldadurch gekennzeichnet, daß die Druckdose (16) charakteristik zu mildern. Es sind dann jedoch zusätzunter Zwischenschaltung eines eine Isolierwippe liehe Aufwendungen notwendig.