DE2045438B2 - Room thermostat switching with thermal feedback - Google Patents
Room thermostat switching with thermal feedbackInfo
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- DE2045438B2 DE2045438B2 DE19702045438 DE2045438A DE2045438B2 DE 2045438 B2 DE2045438 B2 DE 2045438B2 DE 19702045438 DE19702045438 DE 19702045438 DE 2045438 A DE2045438 A DE 2045438A DE 2045438 B2 DE2045438 B2 DE 2045438B2
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Description
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diese Schwierigkeiten zu überwinden. Zu Lösung die- d. h. den Anteil, welcher die thermische Rückkopp-to overcome these difficulties. To solve this- d. H. the part which the thermal feedback
ser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, lung darstellt.This task is proposed according to the invention, represents development.
daß ein verzweigtes Netzwerk von Widerständen vor- Bei der Schaltung nach Fig. 3 ist die elektrischethat a branched network of resistors before. In the circuit of FIG. 3, the electrical
gesehen ist, das beide Netzklemiuen miteinander und Schaltung der Widerstände 3,4 und 5 die gleiche wieis seen, the two Netzklemiuen with each other and circuit of the resistors 3, 4 and 5 the same as
mit der Lastseite des Lastschalters verbindet und von S in Fig. 1. Der Widerstand 4 steht jedoch nicht in un-connects to the load side of the circuit breaker and from S in Fig. 1. The resistor 4 is not in un-
dem ein Widerstand als Hilfsheizelement unmittelbar mittelbarem thermischem Kontakt mit dem Raumhei-which a resistor as an auxiliary heating element has direct indirect thermal contact with the room
thermisch auf den Lastschalter einwirkt, ein zweiter zer 2, sondern wird von einem besonderen Heiz-thermally acts on the load switch, a second zer 2, but is from a special heating
Widerstand bei ein- bzw. ausgeschaltetem Lastschal- widerstand 6 thermisch beeinflußt, der parallel zuResistance with switched on or off load switching resistor 6 thermally influenced, the parallel to
ter zu dem Hilfsheizelement parallel bzw. in Reihe dem Raumheizer 2 liegt und somit gleichzeitig mitter to the auxiliary heating element is parallel or in series with the room heater 2 and thus simultaneously with
geschaltet ist und ein dritter, temperaturabhängiger io diesem ein- und ausgeschaltet wird. Um eine gewisseis switched and a third, temperature-dependent IO is switched on and off. To a certain extent
Widerstand unter einer der durchschnittlichen Last- thermische Trägheit zu erhalten, können die Wider-To get resistance below one of the average load thermal inertia, the resistance
leistung entsprechenden Wärmeeinwirkung steht und stände4 und 6 z.B. in eine keramische Masse einge-heat effect corresponding to the power output and levels 4 and 6, for example, in a ceramic mass.
so geschaltet ist, daß das Spannungsgefälle über das bettet sein, was in F i g. 3 durch eine gestrichelte Um-is switched so that the voltage gradient is embedded in what is shown in FIG. 3 by a dashed
Hilfsheizelement bei steigender Durchschnittsleistung rahmung angedeutet ist.Auxiliary heating element is indicated with increasing average power framing.
herabgesetzt wird. 15 Eine andere Variante ist in Fig.4 dargestellt undis reduced. 15 Another variant is shown in Figures 4 and
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Ge- unterscheidet sich von den vorhergehenden im wegenstand der Unteransprüche, sentlichen dadurch, daß der temperaturabhängigeFurther refinements of the invention differ from the previous ones in terms of the status quo of the subclaims, essential in that the temperature-dependent
Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung Widerstand 7 eine fallende Temperatur-Widerstandseiniger Ausführungsbeispiele der Thermostatschal- Kennlinie aufweist (NTC-Widerstand) und von lung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es 20 einem Widerstand 8 beheizt wird, der den Schalter 1 zeigt überbrückt. Die thermische Trägheit ist wiederumThe invention in the following description is resistor 7 a falling temperature resistance cleaner Has embodiments of the thermostat switching characteristic (NTC resistance) and of ment explained in more detail with reference to the drawings. It 20 a resistor 8 is heated, which the switch 1 shows bridged. The thermal inertia is again
F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Schal- durch eine gestrichelte Linie um die beiden Wider-F i g. 1 a first embodiment of the scarf by a dashed line around the two cons
tung, stände 7 und 8 herum angedeutet. Bei geschlossenemtion, stands 7 and 8 around indicated. When closed
Fig.2 ein vereinfachtes Diagramm über die er- Lastschalter fließt durch den veränderlichen Widerzeugte Wärmeleistung im Beschleunigungswiderstand 25 stand 7 ein Strom parallel zum Strom durch den in Abhängigkeit der Temperatur des Raumheizers in Widerstand 5, und die Summe dieser beiden Ströme der Ausführungsform nach Fig. 1, fließt über den Widerstand 3. Wenn der Schalter 12 shows a simplified diagram of the load switch flowing through the variable generated Thermal output in the acceleration resistor 25 stood 7 a current parallel to the current through the depending on the temperature of the space heater in resistor 5, and the sum of these two currents the embodiment of FIG. 1, flows through the resistor 3. When the switch 1
Fig. 3,4 und 5 je eine weitere Ausführungsform, geöffnet ist, verzweigt sich der Strom durch den ver-Fig. 3, 4 and 5 each a further embodiment, is open, the flow branches through the
F i g. 6 ein schematisches Diagramm über den änderlichen Widerstand 7 zu den Widerständen 3 und Stromdurchgang durch das Beschleunigungselement 30 5, so daß der Hilfsheizwiderstand 3 weniger Strom in Abhängigkeil der Zeit in der Ausführungsform erhält. Der den Schalter 1 überbrückende Widernach F ig. 5. standS erhält Strom und wird erwärmt. In beidenF i g. 6 is a schematic diagram of the variable resistor 7 to the resistors 3 and Current passage through the acceleration element 30 5, so that the auxiliary heating resistor 3 less current as a function of the time in the embodiment. The Widernach bridging switch 1 Fig. 5. StandS receives electricity and is heated. In both
In den Schaltschemen sind für entsprechende Fällen ist der Strom durch den Widerstand 3 wie-In the circuit diagrams, the current through resistor 3 is again shown for corresponding cases.
Bauteile die gleichen Hinweiszahlen benutzt. derum um so kleiner, je größer der Widerstand 7 ist,Components use the same reference numbers. The greater the resistance 7, the smaller,
F i g. I zeigt einen Thermostaten mit Temperatur- 35 d. h. in diesem Falle je länger die Ausschaltzeit ist.F i g. I shows a thermostat with temperature- 35 d. H. in this case the longer the switch-off time.
fühler/ und dem Lastschalter 1, der den Raumhei- Mit zunehmendem Wärmebedarf ergibt sich dahersensor / and the load switch 1, which the room heating with increasing heat demand therefore results
zer 2 ein- und ausschaltet. Das Rückführnetzwerk be- eine abnehmende Zusatzbeheizung entsprechend demzer 2 switches on and off. The return network is a decreasing additional heating according to the
steht aus drei Widerständen 3,4 und 5, die in einem in F i g. 2 dargestellten Verlauf. Aus rein praktischenconsists of three resistors 3, 4 and 5, which in F i g. 2 curve shown. For purely practical reasons
gemeinsamen Punkt miteinander verbunden sind. An Gründen kann diese Schaltung den vorhergehendencommon point are connected. In terms of reasons, this circuit can be the previous one
jeweils dem entgegengesetzten Ende ist der Wider- 40 gegenüber vorzuziehen sein, weil handelsüblichethe opposing end is preferable to the opposite end because it is commercially available
stand 3 mit der Netzklemme der Last, der Wider- NTC-Widerstände eine gleichmäßigere Tamperatur-stand 3 with the mains terminal of the load, the resistance NTC resistors a more uniform temperature
stand 4 mit der Netzklemme des Schalters 1 und der Widerstands-Kennlinie als PTC-Widerstände aufwei-stand 4 with the mains terminal of switch 1 and the resistance characteristic curve as PTC resistors.
WiderstandS mit einem Punkt zwischen dem Schal- sen und es dadurch ermöglichen, eine geradlinigereResistanceS with a point between the shells and thereby enable a more straight line
ter 1 und denn Raumheizer 2 verbunden. Veränderung der Ausgleichswirkung zu erhalten.ter 1 and space heater 2 connected. Change in compensatory effect.
Der Widerstand 3 ist der Hilfsheizwiderstand, der 45 In F i g. 5 ist eine Schaltung dargestellt, bei wel-The resistor 3 is the auxiliary heating resistor, the 45 In F i g. 5 shows a circuit in which
unmittelbar auf den Temperaturfühler ι einwirkt. Der eher der temperaturabhängige Widerstand 7 nicht inacts directly on the temperature sensor ι. The rather the temperature-dependent resistor 7 is not in
veränderliche Widerstand 4 ist ein temperaturabhän- Reihe mit dem Hilfsheizwiderstand 3, sondern invariable resistor 4 is a temperature-dependent series with the auxiliary heating resistor 3, but in
giger Widerstand mit steigender Temperatur-Wider- einem Parallelzweig zu diesem liegt, während zwi-resistance with increasing temperature resistance is a parallel branch to this, while between
stands-Charakteristik (PTC-Widerstand) und steht in sehen ihrem gemeinsamen Verbindungspunkt mitstand characteristic (PTC resistance) and stands in see their common connection point with
thermischem Kontakt mit dem Raumheizer2, so daß 50 dem Widerstands und der Netzseite des Schalters 1thermal contact with the room heater2, so that 50 the resistor and the mains side of the switch 1
er von der Oberflächentemperatur des Raumheizers ein besonderer Reihenwiderstand 9 angeordnet ist.a special series resistor 9 is arranged depending on the surface temperature of the space heater.
beeinflußt wird und seinen Widerstandswert in Ab- Der Widerstand 7 ist hier ein NTC-Widerstand, derThe resistor 7 is here an NTC resistor, the
hängigkeit von dieser Temperatur ändert. unmittelbar von dem Raumheizer 2 erwärmt wird.depending on this temperature changes. is heated directly by the space heater 2.
Die Reihenschaltung der Widerstände 3 und 4 Das Spannungsgefälle über den Widerstand 3 und steht somit ständig unter Netzspannung. Bei offenem 55 demnach der Strom durch diesen verändern sich so-Lastschalter 1 fließt durch die Widerstände 3,4 ein mit mit der Temperatur des Widerstandes 7, d. h. Strom, der von der Temperatur des Widerstandes 4 entgegengesetzt der Lasttemperatur und dem Wärabhängig ist. Bei geschlossenem Lastschalter ist der mebedarf. Indessen ist es hier notwendig, besondere Widerstand 4 mit dem Widerstand 5 parallel geschal- Maßnahmen zu treffen, um den Stromdurchgang tet, so daß der Strom durch das Hilfsheizelement 3 60 durch den Hilfsheizwiderstand 3 bei ausgeschaltetem entsprechend größer ist. Je wärmer der Raumheizer Lastschalter 1 zu verkleinern und dadurch die erist, desto weniger Strom fließt in beiden Fällen durch wünschte thermische Rückkopplung zu erzielen. Zu das Hilfsheizelement 3. Die Wärmeleistung des Hilfs- diesem Zweck ist eine aus Gleichrichtern 10, 11, 12 heizelements in Abhängigkeit von der Temperatur bestehende Gleichrichterschaltung vorgesehen, die des Raumheizers2 ist in Fig.2 veranschaulicht, in 65 bei geöffnetem Lastschalter 1 den Stromdurchgang der Wn die Wärmeleistung in ausgeschaltetem Zu- durch die Widerstände 3 und 7 in einer Richtung gestand, d. h. die ausgleichende Leistung, und WA die stattet und in der entgegengesetzten Richtung sperrt, Wärmeleistung in eingeschaltetem Zustand bedeutet, aber bei geschlossenem Lastschalter 1 auch einenThe series connection of resistors 3 and 4 The voltage gradient across resistor 3 and is therefore constantly under mains voltage. When the 55 is open, the current through this change so-load switch 1 flows through the resistors 3, 4 with the temperature of the resistor 7, ie current that is dependent on the temperature of the resistor 4 opposite to the load temperature and the heat. When the load switch is closed, the meter is required. However, it is necessary here to take special resistor 4 parallel to the resistor 5 in order to reduce the passage of current so that the current through the auxiliary heating element 3 60 through the auxiliary heating resistor 3 is correspondingly greater when it is switched off. The warmer the room heater load switch 1 and thereby reduce the size of it, the less current flows in both cases to achieve the desired thermal feedback. To the auxiliary heating element 3. The heat output of the auxiliary for this purpose, a rectifier circuit consisting of rectifiers 10, 11, 12 heating elements depending on the temperature is provided, that of the Raumheizers2 is illustrated in Fig Wn the heat output in the switched-off state through the resistors 3 and 7 in one direction, ie the compensating output, and W A which equips and blocks in the opposite direction, means heat output in the switched-on state, but also one when the load switch 1 is closed
Stromdurchgang in der entgegengesetzten Richtung durch die Widerstände 3 und 5 in Reihe gestattet. Während der Widerstand? somit stets nur in jeder zweiten Halbwelle Strom erhält — ein wenig größer bei geschlossenem als bei geöffnetem Thermostaten —, weist der Strom durch den Hilfsheizwiderstand 3 dagegen einen Verlauf gemäß F i g. 6 auf.Current is allowed to pass in the opposite direction through resistors 3 and 5 in series. During the resistance? thus only ever receives electricity in every second half-wave - a little larger when the thermostat is closed than when it is open, the current through the auxiliary heating resistor 3 on the other hand, a course according to FIG. 6 on.
Die Ausgleichswirkung während der Ausschaltzeiten wird gemäß F i g. 6 durch positive Halbwellen erzielt, und die stärkeren negativen Halbwellen während der Einschaltzeiten ergeben die Rückführheizung zur beschleunigten Ausschaltung der Raumheizung. Die Rückführheizung während der Einschaltzeiten des Lastschalters 1 ist vom Widerstand 7 unabhängig, während sich die Rückführheizung während der Ausschaltzeiten des Lastschalters stark mit dem Widerstand? ändert. Bei warmem Raumheizer sind daher die positiven Stromimpulse kleiner als bei kaltem Raumheizer, wie in F i g. 6 durch die vollen und gestrichelt gezeichneten Halbwellen dargestellt ist.The compensation effect during the switch-off times is shown in FIG. 6 by positive half waves achieved, and the stronger negative half-waves during the switch-on times result in the feedback heating for accelerated shutdown of the room heating. The return heating during the switch-on times of the circuit breaker 1 is independent of the resistor 7, while the feedback heating is during the switch-off times of the load switch strongly with the resistance? changes. When the room heater is warm therefore the positive current pulses are smaller than when the room heater is cold, as in FIG. 6 through the full and dashed half-waves is shown.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings
Claims (10)
ters (1) verbindet, und von dem ein Widerstand 20
(3) als Hilfsheizelement unmittelbar thermisch
auf den Lastschalter (1) einwirkt, ein zweiter12. Thermostat circuit according to claims 15 and 8 or according to claim 2 and claim 10, characterized in that or 11, characterized in that the changed branched network of resistors (3, 4 such resistance (7) a falling temperature or 7.5) is provided, which has both network terminals resistance characteristic curve (NTC) (Fig. With each other and with the load side of the load switch 4 or 5).
ters (1) connects, and one of which a resistor 20
(3) As an auxiliary heating element, directly thermal
acts on the load switch (1), a second
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO311970 | 1970-08-17 | ||
NO311970A NO124563B (en) | 1970-08-17 | 1970-08-17 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2045438A1 DE2045438A1 (en) | 1972-03-09 |
DE2045438B2 true DE2045438B2 (en) | 1972-11-02 |
DE2045438C DE2045438C (en) | 1973-05-24 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3105391A1 (en) * | 1981-02-14 | 1982-09-02 | Joh. Vaillant Gmbh U. Co, 5630 Remscheid | Arrangement of two series-connected or parallel-connected thermal elements |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3105391A1 (en) * | 1981-02-14 | 1982-09-02 | Joh. Vaillant Gmbh U. Co, 5630 Remscheid | Arrangement of two series-connected or parallel-connected thermal elements |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2045438A1 (en) | 1972-03-09 |
SE348919B (en) | 1972-09-11 |
NO124563B (en) | 1972-05-02 |
DK128032B (en) | 1974-02-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |