DE2131421A1 - Thermostat mit positiver Sicherheitsvorrichtung - Google Patents

Description

92 LEYALLOIS-PERRET / FRANKREICH

Thermostat mit positiver Sicherheitsvorrichtung

Die Erfindung betrifft einen Thermostaten mit positiver Sicherheitsvorrichtung, der im Falle eines Zerbrechens des Thermostatenzuges oder des Auftretens kleiner Lecks in diesem Zuge automatisch abschaltet. Die Wirkungsweise des neuen Thermostaten ist dadurch gekennzeichnet, daß eine flache Feder bei tiefer Temperatur unter Zugspannung gehalten wird, und zwar mittels eines mit dem zentralen Abschnitt der beweglichen Wandung des deformierbaren Elements verbundenen Zapfens, daß ein MikroUnterbrecher in bestimmter Weise betätigt wird, und dadurch, daß der Druck in dem Thermostatenzug unter dem Atmosphärendruck gehalten wird.

Das auf die Temperatur ansprechende Element des Thermostaten ist direkt oder über eine Kapillare mit einem deformierbaren Element verbunden, das vorzugsweise aus zwei, im allgemeinen metallischen, Diaphragmen besteht, die an ihrem Umfang zusammengeschweißt sind.

Die als Temperaturaufnehmer dienende, meist knollenförmige Sonde ist herkömmlicherweise mit einer Flüssigkeit gefüllt, deren Ausdehnung oder variabler Sättigungsdampfdruck es gestattet, für jede vorbestimmte Temperatur eine entsprechende Änderung der Ausdehnung dieses deformierbaren Elements zu erzeugen. Dieses de-

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formierbare Element kann in bestimmten Fällen ebenfalls als Sonde dienen·

' Die Gesamtheit aus Sonde, Kapillare und deformierbarem Element wird im nachfolgenden als "Thermostatenzug" bezeichnet·

Die Abstandsschwankungen zwischen den beiden Diaphragmen dieses deformierbaren Elements werden im allgemeinen dazu verwendet, einen Mikro-Unterbrecher zu betätigen, der üblicherweise das Unterbrechen des elektrischen Hauptstromes bewirkt, sobald eine Maximaitemperatur erreidht ist, und, in bestimmten Fällen, das gleichzeitige Schließen eines elektrischen Hilfsstromfc kreises bewirkt, der es zum Beispiel gestattet, die Dauer der Unterbrechung dieses elektrischen Hauptstromes zu reduzieren.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein verbesserter Thermostat dieses Typs, in welchem das Auftreten von Undichtigkeiten im Thermostatenzug oder das Zerbrechen dieses Zugs auf diesen Mikro-Unterbrecher im. gleichen Sinne wirkt wie die oben erwähnte Erhöhung der Temperatur, und zwar unabhängig von der Temperatur dieser Sonde innerhalb der vorgesehenen Betriebsgrenzen·

Dieses Ziel wird insbesondere dadurch erreicht, daß das deformierbare Element der Wirkung einer, vorzugsweise flachen, Feder ausgesetzt wird, die inder gleichen Richtung wirkt, wie eine " Erhöhung der Temperatur oder des Sättigungsdruckes in diesem Thermostatenzug, im Gegensatz zu den herkömmlicherweise verwendeten Federn, und die die Aufgabe hat, positiven Längenänderungen dieses deformierbaren Elements infolge Temperaturerhöhungen entgegenzuwirken, woraus sich die Möglichkeit ergibt, eine Füllflüssigkeit für diesen Thermostatenzug unter einem Druck zu verwenden, der beständig unterhalb des atmosphärischen Drucks am Arbeitsort innerhalb der vorgesehenen Temperaturschwankungsbreite liegt, für welche dieser elektrische Hauptstrom

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aus— oder wiedereingeschaltet wird.

Es ist leicht einzusehen, daß unter diesen Bedingungen im Falle eines Zerbrechens des Thermostatenzuges oder des Auftretens von Undichtigkeiten, die eine Zunahme des Druoka bis fast zur Höhe des atmosphärischen Drucks hervorrufen, das Innenvolumen dieses deformierbaren Elements, das an seinen beiden Oberflächen unter einem genügend starken Außendruck steht, die Neigung hat, stärker zuzunehmen, als dem maximalen Innendruck entspricht, der bei normalem Betrieb bei der Temperatur erreicht wird, bevor die Unterbrechung dieses elektrischen Hauptstromes bewirkt wird·

Biese Yolumenzunahae gestattet es der Zugfeder, über einen Stößel den Mikro-Unterbrecher zu betätigen, während dann, wenn der Brück im Inneren des Thermostatenzuges abnimmt, das deformierbare Element des Thermostaten eine Zugwirkung auf diese Feder ausübt und damit schließlich das automatische Schließen dieses elektrischen Hauptkreises und die Unterbrechung dieses elektrischen Hilfskreises bewirkt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Betätigungsf inerer des Hikr ο-Unterbrechers eine Feder lamelle, die knieförmig gebogen ist, auf die Mittelverzweigung des Unterbrechers wirkt und bestrebt ist, die Unterbrechung dieses elektrischen Hauptstromes zu bewirken} diese Federlamelle bleibt in einer relativ niedrigen Position, und zwar sowohl dann, wenn die normale Betriebstemperatur des Thermostaten nicht erreicht worden ist, als auch dann, wenn ein Bruch oder das Auftreten von Undichtigkeiten es der Hauptzugfeder nicht ermöglicht hat, eine hinreichend hohe Position einzunehmen, um diese geschweifte Federlamelle die Unterbrechung dieses elektrischen Hauptkreises bewirken zu lassen.

Der oben erwähnte Stößel hat vorzugsweise die Aufgabe, die automatische Wiederherstellung des durch den Mikro-Unterbrecher abgeschnittenen Stromkreises zu verhindern; eine solche Wiederher-

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stellung kann nur erfolgen, wenn manuell ein Druok auf diesen Stößel ausgeübt wird, dessen oberes Ende zu diesem Zwecke an diesem !Thermostaten außen zugänglich ist·

Die Regelung der Zugwirkung, die von dieser Hauptfeder ausgeht, erfolgt einerseits durch Höher- oder Tieferschrauben eines konischen Teils in einen Gewindezapfen, der mit der zentralen, oberen Wandung dieses deformierbaren Elements kraftschlüssig verbunden ist, und andererseits durch Einstellung der Hohe des freien Endes dieser Hauptfeder mit Bezug auf den feststehenden Teil des Thermostaten, und zwar mittels einer Schraube, die mit einem zu diesem Zwecke am Gehäuse des Thermostaten vorgesehenen Schraubengewinde zusammenarbeitet.

Die Erfindung wird durch die Zeichnung näher erläutert, in der im Schnitt eine beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Thermostaten dargestellt ist, weloher positive Sicherheitsund manuelle Wiedereinschalt-Vorrichtun^en aufweist und zur Regelung der Temperatur einer Heizflüssigkeit geeignet ist.

Man erkennt auf dieser Zeichnung, wie der elektrische Hauptstrom, der von der Anschlußklemme 1 zur Anschlußklemme 2 läuft und dabei durch die Kontakte 3 und 4 des Mikro-Unterbrechers 5 geht, infolge einer Druckerhöhung im Inneren des Zwischenraumes 6 zwischen den Wänden des deformierbaren Elements 7 unterbrochen worden ist.

Nach Maßgabe der Druckerhöhung in dem Thermostatenzug und dem Zwischenraum 6 hebt sich der mit Gewindebohrung versehene Zapfen 8, auf welchen das zylindrokonische Teil 9 aufgeschraubt ist, und ermöglicht es der Hauptfeder 10, ebenfalls zu steigen, wobei die knieförmig gebotene Federlamelle 11, die mit der Anschlußklemme 2 verbunden ist, ebenfalls sich hebt und dabei zur Feder 10 einen Abstand beibehält, der genau der Höhe des zylindrischen Teils 12 eines Stößels 13 entspricht, der mit dieser Lamelle 11

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kraftsohlüssig verbunden ist.

In der oberen Position der Federlamelle 11 läßt die Mittellamelle 5a des Mikro-Unterbreohers 5 diesen Unterbrecher nach unten in die in der Zeichnung dargestellte Lage schnappen und den Stromkreis unterbrechen! der zwischen den Anschlußklemmen 1 und 2 bestand, und läßt stattdessen zwischen den Anschlußklemmen 2 und 14 einen elektrischen Hilfsstromkreis über die Eontakte 15 und 16 des Mikro-ünterbrechers 5 herstellen·

Der Thermostatenzuej weist eine Sonde 17 auf, die über ein Kapillarrohr 18 mit einer Kammer 19 verbunden ist, die mit dem Inneren 6 des deformierbaren Elements über eine kreisförmige Öffnung 20 in Verbindung steht.

Sobald der Innendruck des gesamten Thermostatenzuges und des Zwischenraumes 6 auf einen Wert weit unterhalb des atmosphärischen Druckes fällt, der auf den Außenwandungen des deformier- ' baren Elements 7 lastet, wird auf die Feder 10 durch Vermittlung des Teils 9 ein Zug ausgeübt, der zugleich den Stößel 13 und die Federlamelle 11 sinken läßt.

Wie bereits ausgeführt wurde, ist in diesem Falle diese Absenkung der Lamelle 1 nicht ausreichend, um automatisch das Kippen des Mikro-ünterbrechers 5 und das Schließen des elektrischen Hauptstromes zu bewirken} dieses Kippen setzt eine manuelle Betätigung des Stößels 13 voraus, mit welcher eine hinreichende Verlagerung des Stößels bewirkt werden kann, um den Mikro-Unterbrecher 5 nach oben schnappen und erneut die Verbindung zwischen den Anschlußklemmen 1 und 2 des elektrischen Hauptstromkreises über die Kontakte 3 und 4 herstellen zu lassen.

Unabhängig von der Höheneinstellung des Teils 9 auf dem ßewindezapfen 8 kann das Ende der Feder 10 in seiner Höhe mit Bezug auf das Oberteil des Gehäuses 21 des Thermostaten mittels einer

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Sehraube 22 eingestellt werden, die in einen Ansatz 23 steckt, «elcher eine Gewindebohrung aufweist, die mit dem Außengewinde der Schraube 22 zusammenarbeitet.

BAD ORIGINAL

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Claims (1)

1. 213U21

   Patentansprüche:

   (1./Thermostat mit positiver Sicherheitsvorkehrung, der insbe-" sondere zur Regelung der Temperatur von Heizflüssigkeiten geeignet ist und ein deformierbares Element sowie einen Unterbrecher für den elektrischen Stromkreis aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Gewindebohrung versehener Zapfen, der mit dem mittleren Wandabschnitt diesesdeformierbaren Elements kraftschlüssig verbunden ist, unter der Wirkung einer flachen, regulierbaren Feder steht, die nur bei einer vorgegebenen Maximaltemperatur ein Kippen des die Unterbrechung des elektrischen Hauptstromes bewirkenden Mikro-Unterbrechers gestattet, bei der eine knieförmig gebogene Federlamelle, die auf die Mittellamelle des MikroUnterbrechers einwirkt und diese Stromunterbrechung hervorzurufen versucht, sich hinreichend stark verlagern kann, dabei aber einen konstanten Abstand zu dieser flachen Feder einhält, der durch die Höhe des mittleren und breiteren Teils eines mit dieser gebogenen Federlamelle kraftschlüssig verbundenen Stößels bestimmt wird, welcher zwischen dieser Federlamelle und dieser flachen Feder angeordnet ist, und daß der Druck innerhalb des aus der Temperatursonde, einem Kapillarrohr und dem deformierbaren Element bestehenden Thermostatenzuges innerhalb der für diesen Thermostaten vorgesehenen Temperaturschwankungsbreite beständig unterhalb des atmosphärischen Druckes am Arbeitsort gehalten wird.

   2· Thermostat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetj^dAÖ^iie- / ser Mikro-Unterbrecher mit vier Kontakten^-attStjerustet ist, 7 ,, die einerseits das Schließeneiaeff^elektrischen Hilfsstromkreises während derjffirfe"rbrechung des elektrischen HauptstromkreisesuaeKfindererseits in der anderen Position des Mikro-

   .—fllfierbrechers die Unterbrechung dieses elektrischen Hilfsstrom-

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   xeses elektrischen Haupt-

   kreises bei der Wiederhej
   38 gestatten*

   3. Thermostat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Unterbrechunsstemperatur für diesen elektrischen Hauptstromkreis und die der automatischen Wiedereinschalttemperatur für diesen elektrischen Hauptstromkreis einerseits vorgenommen wird durch Höher- oder Niederschrauben eines mit diesem Gewindezapfen verbundenen, konischen Teils, das einen mehr oder weniger starken Druck entsprechend der in dem Thermostatenzug herrschenden Temperatur auf diese flache feder ausübt, und andererseits vorgenommen wird durch Einstellen des Abstandes zwischen dem Ende dieser Hauptfeder und dem Gehäuse des Thermostaten mittels einer Schraube, die in einem an diesem Gehäuse vorgesehenen Ansatz sitzt«

   4. Thermostat nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe dieses mittleren und breiteren Teils dieses Stößels so bemessen ist, daß unter der maximalen auf diese flache Feder bei der vorgesehenen minimalen Betriebstemperatur ausgeübten Druckwirkung dieser Stößel noch nicht die automatische Wiederherstellung des elektrischen Hauptstromkreises bewirken kann, und daß diese Wiederherstellung nur erreicht werden kann, indem auf diesen Stößel von Hand ein hinreichender Druck in Richtung auf diesen Mikro-IJnterbrecher ausgeübt wird.

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