DE2320139A1

DE2320139A1 - Regelsystem fuer die temperatur eines stroemungsmittels

Info

Publication number: DE2320139A1
Application number: DE2320139A
Authority: DE
Inventors: John Robert Mascall
Original assignee: Churchill Instrument Co Ltd
Current assignee: Churchill Instrument Co Ltd
Priority date: 1972-04-21
Filing date: 1973-04-19
Publication date: 1973-10-31
Also published as: FR2180714A1; JPS4915892A; GB1391848A; US3847209A; FR2180714B1

Description

PATENTANWÄLTE

R. SPLANEMANN DIPL.-CHEM. dr. B. REITZNER - dipl-in·. J. RICHTER mOnchin hambur«

Churchill Instrument Company Limited

Greenford, Middlesex Großbritannien

¹⁹· ^AP^{ril 1973}

Telefon (0811) 226207 /226209 Telegramme: Invtntiu» München

Akt.: 1503-1-8213

Ihr Zeichen: Patentanmeldung

Regelsystem für die Temperatur eines Strö'mungsmittels

Die Erfindung "betrifft ein Regelsystem für die Temperatur einea Ströwungsmittels. Sie wird vorwiegend dazu "benutzt, die Temperatur zweier Wärmeträger zu regeln, deren Arbeite temperatur en sich, voneinander unterscheiden.

Es gibt viele industrielle Anwendungsgebiete mit Temperaturregelsystemen, deren Wärmeträger beim Betrieb des Systems auf voneinander verschiedenen Temperaturen gehalten werden

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sollen. Im allgemeinen werden die Wärmeträger mittels eines Strömungsmittels beheizt oder gekühlt, welches durch einen im Yiarmeträger enthaltenen Kanal oder durch eine Kammer geleitet wird. Beispiele für solche Wärmeträger sind die Formwerkzeughälften einer Kunststoff -Sprit zgußiaas Chine oder zwei aufeinander laufende beheizte Walzen eines Kalanders. Bei federn dieser Beispiele wird eine Walze oder eine lOrmwerkzeughälfte aus Gründen, die in dem betreffenden Fachgebiet wohlbekannt sind, auf einer Temperatur gehalten, die von der Temperatur der jeweils"anderen Rolle bzw. Hälfte abweicht,

Bislang Y/urde die erforderliche Beheizung oder Kühlung der beiden auf vorbestimmten, aber voneinander verschiedenen Temperaturen gehaltenen Wärmeträger" soweit wir wissen durch zwei voneinander vollkommen unabhängige Regelsysteme geregelt, d. ~h. durch ein System für jeden Wärmeträger und deshalb durch eine verhältnismäßig aufwendige Anordnung. Damit ist auch der Nachteil einer unrationellen Verwendung der Wärme verbunden, die in aas Strömungsmittel eingebracht oder diesem entnommen wird, um die Temperaturen der Wärmeträger auf die erforderlichen Werte zu bringen. Als Beispiel für diesen letztgenannten Punkt wird in einem früher vorgeschlagenen System ein Teil des in einem Heizer aufgeheizten Strömungsmittels durch einen Wärmeträger geleitet, um diesen auf die erforderliche Temperatur zu bringen. Der übrige Teil des aufgeheizten Strömungsmittels wird mit einem zusätzlichen, verhältnismäßig kühlen Strömungsmittel gemischt und diese Mischung wird durch einen zweiten Wärmeträger geleitet, um diesen auf die erforderliche Temperatur zu bringen, die kleiner ist, als die des ersten Wärmeträgers. Hach dem Verlassen des zweiten Wärmeträgers wird die Mischung aus heißem und kaltem Strömungsmittel zurückgeleitet zu einer Pumpe und ein etwai überschüssiges Strömungsmittelvolumen, welches auf Grund der Einleitung des kälteren Strömungsmittels vorhanden sein kann, wird zu einem Auslaß

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geleitet. In einem solchen System geht selbstverständlich ein Teil des aufgeheizten Strömungsmittels direkt in den Auslauf, wobei ein Teil der in dem Heizer aufgewandten Energie(in elektrischer oder sonstiger Form) vergeudet wird.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Temperaturregelsystem für mindestens zwei Wärmeträger unterschiedlicher Arbeitstemperaturen vorzuschlagen, das rationeller arbeitet, d. h, bei gleicher Leistungsfähigkeit wie bisher eine geringere Heizenergie- und Kühlmittelzufuhr erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß erreicht durch einen ersten Strömungskreis, der eine Pumpe, eine Heizeinrichtung, eine erste Regeleinrichtung sowie einen ersten Wärmeträger enthält oder für letzteren bestimmt ist, wobei die erste Regeleinrichtung die Temperatur des Strömungsmittels innerhalb eines vorbestimmten, durch eine Minimal- und eine Maximaltemperatur "begrenzten Arbeitsbereiches hält und bei Erreichen der Minimaltemperatur die Heizeinrichtung in Betrieb setzt, ferner durch einen zweiten, relativ kühleren Strömungskreis, der eine zweite Pumpe, eine Kühl·-.: einrichtung, eine zweite Regeleinrichtung· sowie einen zweiten Wärmeträger enthält oder für letzteren bestimmt ist, wobei die zweite Regeleinrichtung (10) die Temperatur des Strömungsmittels in diesem Strömungskreis innerhalb eines vorbestimmten, durch eine Minimal- und eine Maximaltemperatur begrenzten Arbeitsbereiches hält und bei Erreichen der Ivlaximaltemperatur die Kühleinrichtung in Betrieb setzt, und daß die erste Regeleinrichtung bei Erreichen der Maximaltemperatur ein normalerweise geschlossenes erstes Ventil öffnet, welches hierdurch ein Überströmen von Strömungs- . mittel vom kühlen in den warmen Strömungskreis erlaubt, und

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die zweite Regeleinrichtung bei Erreichen der Minimaltemperatur ein normalerweise geschlossenes zweites Ventil öffnet, welches hierdurch ein Überströmen von Strömungsmittel vom warmen in den kühlen Strömungskreis erlaubt.

Durch das erfindungsgemäße System wird die vom Heizer abgegebene Wärme oder die Kühlwirkung des Kühlers dazu benutzt, das Strömungsmittel in beiden Strömungskreisen mit Hilfe der ersten und zweiten Regeleinrichtung auf die vorbestimmten Temperaturen aufzuheizen bzw. abzukühlen. Sollte jedoch der eine oder andere Wärmeträger Wärme aufnehmen oder abgeben, wie es z. B. beim Spritzgußverfahren vorkommt, wenn die Wärmeträger lOrmwerkzeughälften sind, welche mit der zu formenden Masse in Wärmekontakt stehen, dann wird der konsequent ansteigenden oder abfallenden Tendenz der Temperatur des Strömungsmittels in dem betreffenden Kreis entgegengewirkt, sofern eine oder beide Regeleinrichtungen ihre entsprechenden Maximal- oder Minimaltemperaturen erreichen und zwar durch das Einströmen relativ wärmeren oder kälteren Strömungsmittels vom Auslaß des Kühlers oder des Heizers in den jeweils anderen Kreis. Wenn somit der Heizer Wärme für beide Strömungskreise liefert, zieht der Kühler auch Wärme aus beiden Kreisen ab. Diese Strömungskreise sind im wesent- = liehen in sich abgeschlossen, so daß die erforderliche Kühlwirkung des Kühlers sich in erster Linie danach richtet, wieviel Wärme in die Strömungskreise von einer außenliegenden Wärmequelle eingebracht wurde, im wesentlichen durch, die Wärmeträger. Umgekehrt hat der Heizer die Aufgabe, mindestens so viel Wärme zu ersetzen, wie durch andere Wärmeverlustquellen als durch den Kühler aus den Strömungskreisen entnommen wird, nämlich gewöhnlich ebenfalls durch die Wärmeträger. Dieser Effekt der Wärmekonservierung kann nach dem erfindungsgemäßen System bei Temperaturen über oder unter der Umgebungstemperatur benutzt werden.

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Vorzugsweise sind die Maximal- und Minimaleinstellungen der ersten und zweiten Regeleinrichtung veränderbar, so daß der gewünschte Temperaturbereich für das Strömungsmittel des betreffenden Strömungskreises eingestellt werden kann. Wenn jedoch abgesehen von der Wärme, die von dem kühlen Strömungskreis durch seinen Wärmeträger aufgenommen wird, der kühle Strömungskreis nur durch Überführung von Strömungsmittel aus dem warmen Strömungskreis aufgeheizt werden kann, dann wird die Temperatur, auf der der zweite V/ärmeträger gehalten werden soll, nicht höher sein können, als die des ersten Wärmeträgers. Es ist deshalb erforderlich, den ersten Strömungskreis an dem Wärmeträger anzuschließen, der mit der höchsten Tempera-.tur arbeiten soll.

Um eine leistungsfähige Übertragung von Strömungsmittel von einem Kreis zum anderen sicherzustellen, wenn das erste und/oder zweite Ventil betätigt ist, wird vorgeschlagen, daß das erste Ventil in einer ersten Übertragungsleitung ange-

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ordnet ist, welche bei Betätigung dieses Ventils eine Stelle niedrigeren Druckes im warmen Strömungskreis mit einer Stelle relativ höheren Druckes im kühlen Strömungskreis verbindet. Vorzugsweise verbindet die erste Übertragungsleitung die Eingangsseite der ersten Pumpe im warmen Strömungskreis mit der Auslaßseite des Kühlers im kühlen Strömungskreis, so daß die erste Pumpe Strömungsmittel aus dem kühlen in den warmen Strömungskreis einzusaugen sucht. Ganz ähnlich sollte das zweite Ventil in einer zweiten Übertragungsleitung angeordnet sein, welche bei Betätigung dieses zweiten Ventils eine Stelle niedrigeren Druckes im kühlen Strömungskreis mit einer Stelle relativ höheren Druckes im warmen Strömungskreis, verbindet. Vorteilhafterweise verbindet die zweite Übertragungsleitung die Auslaßseite des Hei_ zers im warmen Strömungskreis mit der Einlaßseite der zweiten Pumpe im kühlen Strömungskreis, so daß die zweite Pumpe Strömungsmittel aus dem warmen Kreis in den kühlen Kreis einzusaugen sucht.

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Der Kühler kann ein extern gekühlter Wärmeaustauscher sein, z. B. von der Art, "bei der ein von außen kommendes Kühlmittel durch einen oder mehrere Kanäle, die einen Teil des kühlen Strömungskreises "bilden, fließt und dabei v/ärme aus dem kühlen otrömungskreis abführt. Mit einem Kühler dieser Bauart kann das von außen kommende und zu dem Kühler fließende Kühlmittel durch ein drittes Ventil gesteuert werden, welches so angeordnet ist, daß es das äußere Kühlmittel in den Kühler eintreten läßt, wenn die zweite Regeleinrichtung ihre der Maximaltemperatur entsprechende Stellung einnimmt. Alternativ kann der Kühler auch so ausgebildet sein, daß er einen von der' zweiten Regeleinrichtung betätigten Strömungseinlaß enthält, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß durch diesen Einlaß . kaltes Strömungsmittel von einer äußeren Quelle in den kühlen Strömungskreis eintritt, wenn diese Regeleinrichtung sich in ihrer der Maximaltemperatur entsprechenden Stel^ng befindet, während das überschüssige Strömungsmittelvolumen im kühlen Kreis abgezogen wird, bis die Temperatur des Strömungsmittels im kühlen Kreis bis in den durch die zweite Regeleinrichtung bestimmten Temperaturbereich abgesenkt ist.

Torrichtungen, die auf Strömungsmitteltemperaturen reagieren und die als erste und zweite Regeleinrichtung dienen können und bei einer Maximal- und Minimaltemperatur ein Signal abgeben, sind auf dem Gebiet der Temperaturregelung wohl bekannt. Solche Vorrichtungen können von der Bauart sein, die einen beweglichen Kontaktarm hat, dessen Stellung in Abhängigkeit von Temperaturänderungen im Strömungsmittel wechselt, und die ferner zwei relativ feststehende, aber gewöhnlich einstellbare Kontakte hat, deren Stellung jeweils der maximalen bzw. minimalen Uenntemperatur der Vor- , richtung entspricht. Wenn die Stellung des beweglichen Kontaktarmes sich so weit ändert, daß er den einen oder anderen der stationären Kontakte erreicht, dann gibt die Vorrichtung

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ein geeignetes Signal ab, um wie erforderlich, einen weiteren Teil des Systems zu betätigen. Gewöhnlich haben bei Steuergeräten dieser Art die Maximal- und Minimaltemperaturen, bei denen die erwähnten Ventile bzw. der Heizer oder der Kühler in der erforderlichen Weise betätigt werden, gewisse •vorbestimmte Toleranzen. Wenn beispielsweise das als erste Regel-_ einrichtung verwendete Gerät auf seine Minimaltemperatur anspricht, dann wird der Heizer so lange eingeschaltet, bis die Strömungsmitteltemperatur in dem warmen Strömungskreis sich um einen bestimmten Betrag über der Minimaltemperatur befindet, und wenn das als zweite Regeleinrichtung verwendete Gerät auf seine Maximaltemperatur anspricht, dann wird der Kühler so lange eingeschaltet bleiben, bis die Strömungsmitteltemperatur in dem kühlen Strömungskreis um einen be_ stimmten Betrag unter die Maximaltemperatur abgesunken ist.

Der Begriff "Strömungsmittel", wie er im Rahmen dieser Beschreibung und Ansprüche durchweg gebraucht ist, soll eine Flüssigkeit, einen Dampf oder ein Gas bezeichnen. Wenn das in dem System benutzte Strömungsmittel im wesentlichen inkompressibel ist, wie z. B. Öl oder Wasser (eines dieser beiden wird in dem System vorzugsweise benutzt), dann ist eine Volumenausgleichsleitung vorgesehen, wobei diese auch angeordnet sein kann, wenn das Strömungsmittel kompressibel ist. Eine solche Ausgleichsleitung verbindet die beiden Strömungskreise ständig und mündet in die beiden Kreise am besten an Stellen, die im wesentlichen den gleichen Druck haben. Die Völumenausgleichsleitung läßt das Strömungsmittel von dem warmen zu dem kühlen Strömungskreis oder von dem kühlen zu dem warmen Kreis übertreten, wenn die betreffenden Ventile, welche den Strömungsmittelaustausch steuern, geöffnet sind. Auf diese Weise kann ein Strömungsmittelausgleich zwischen den beiden Kreisen erfolgen. Vorteilhafterweise mündet die Volumenausgleichsleitung an der Einlaßaeite der 'ersten Pumpe in den warmen Strömungskreis und an der Einlaßseite der zweiten Pumpe in den kühlen Strömungskreis.

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Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Temperaturregelsystems wird nachfolgend anhand der beigefügten schematischen Zeichnung näher erläutert.

Das dargestellte Temperaturregelsystem "besteht aus einer ersten und zweiten Zentrifugalpumpe 1 "bzw. 2, die wie üblich über eine gemeinsame Antriebswelle 3 von einem Motor 4 angetrieben werden. Die Pumpen haben am besten ein gemeinsames ⁼Gehäuse 5.

Die Pumpe .1 ist ein Teil eines Strömungskreises, der eine höhere Temperatur als der noch zu beschreibende zweite Strömungskreis hat und daher als warmer Strömungskreis oder einfach warmer Kreis bezeichnet wird. Er besteht im übrigen aus einem elektrischen Heizer 6, einem Temperaturfühler 7 und einem Wärmeträger 8. Die Pumpe wälzt in diesem Kreis ein Strömungsmittel um, welches im vorliegenden Beispiel Wasser sein soll. Die Pumpe 2 stellt einen Teil eines zweiten, sogenannten kühlen Kreises dar, der im übrigen aus einem Kühler 9f einem zweiten Temperaturfühler 10 und einem zweiten Wärmeträger 11 besteht, und pumpt Wasser durch diesen. Als Verbindung zwischen der Einlaßseite der Pumpe 1 und der Auslaßseite des Kühlers 9 ist eine erste Übertragungsleitung 12 vorgesehen, in der ein normalerweise geschlossenes erstes Magnetventil 13 eingeschaltet ist. Als Verbindung zwischen der Auslaßseite des Heizers 6 und der Einlaßseite der Pumpe 2 ist eine zweite Übertragungsleitung 14 vorgesehen, in der ein normalerweise geschlossenes zweites Magnetventil 15 eingeschaltet ist. Als Verbindung zwischen der Einlaßseite der Pumpen 1 und 2 ist schließlich eine Volumenausgleichsleitung vorgesehen. Kaltes Wasser von einem Einlaß 17 wird durch ein Rückschlagventil 18 in die Volumenausgleichsleitung 16 überführt, um sowohl den warmen als auch den kühlen Kreis zu füllen.

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Der Kühler 9 enthält eine Kammer, duroh welche das Wasser des kühlen Kreises fließt. In der Kammer ist eine (nicht gezeigte) Röhrenanordnung einmontiert, durch welche kaltes Kühlwasser vom Eingang 17 durcn die Leitung 19 zu einem Auslaß 20 fließen kann. In der Leitung 19 ist ein normalerweise geschlossenes drittes Magnetventil 21 eingeschaltet.

Der Temperaturfühler 7 weist einen beweglichen Kontaktarm 7c auf, der sich in Abhängigkeit von Änderungen der Temperatur des Wassers, welches aus dem Heizer 6 austritt, bewegt. Er hat ferner Minimaltemperatur- und Haximaltemperaturkontakte 7a bzw. 7b, welche beide einstellbar sind und den Arbeitsbedingungen des Müllers 7 entsprechen. Der Fühler ist so angeordnet, daß, wenn die Wassertemperatur so hoch ist, daß der Kontaktarm 7c den Kontakt 7a berührt, der Heizer 6 durch die angedeutete elektrische Steuerleitung 22 eingeschaltet wird, und daß, wenn der Kontaktarm 7c den Kontakt 7b berührt, der Magnet des Ventils 15 durch die angedeutete Steuerleitung unter Spannung gesetzt wird, so daß das Ventil die Übertragungsleitung 12 öffnet. Ganz ähnlich hat de-r Temperaturfühler einen beweglichen Kontaktarm 10c, welcher sicn in Abhängigkeit von Änderungen der Temperatur des Wassers bewegt, welches den Kühler 9 im kühlen Kreis verläßt. Auch dieser Fühler weist einen Minimaltemperatur- und einen Maximaltemperaturkontakt 10a bzw. 10b auf, welche einstellbar sind und den Arbeitsbereich des Fühlers 10 bestimmen. Wenn die Wassertemperatur im kühlen Kreis so hoch ist, daß der Kontaktarm 10c den kontakt 10a berührt, dann wird der Magnet des Ventils durch die angedeutete Steuerleitung 24 unter Spannung gesetzt und das Ventil öffnet die Übertragungsleitung 14, während andererseits, wenn der Kontaktarm 10c den Kontakt 10b berührt, der Hagnet des Ventils 21 durch die angedeutete Steuerleitung 25 unter Spannung gesetzt wird, so daß dieses Ventil die Leitung 19 öffnet.

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Im folgenden soll die Wirkungsweise des Systems /betrachtet werden unter der Annahme, daß die V/ärmeträger 8 und 11 getrennte Formwerkzeughälften einer Kunststoff-Spritzgußmaschine sind und daß die Hälfte 8 auf eine höhere Temperatur aufgeheizt werden soll als die Hälfte 11. Die Maximaltemperatur- und Minimaltemperaturkontakte der Temperaturfühler 7 und 10 sind so eingestellt, daß sie die Temperaturbereiche ergeben, die für das Wasser in den entsprechenden Kreisen notwendig sind. Es sei ferner vorausgesetzt, daß das System vom Einlaß 17 her wie oben erwähnt mit Wasser gefüllt ist und daß die Pumpen 1 und 2 laufen. Nimmt man ferner an, daß das Wasser anfänglich eine Temperatur hat, die geringer als die an den Kontakten 7a und 10a eingestellte Minimaltemperatur ist, und daß somit der Heizer 6 in Betrieb und das Hagnetventil geöffnet ist, dann steigt die Temperatur des Y/assers in dem sogenannten warmen Kreis an und ein Teil dieses Wassers wird durch die Übertragungsleitung 14 in den kühlen Kreis abgezogen und erhöht somit auch die Temperatur des darin enthaltenen 'Wassers, während durch die Ausgleichsleitung 16 der Volumenausgleich zwischen den beiden Kreisen aufrechterhalten wird. Wenn die Wassertemperatur im kühlen Kreis höher ist als die am Kontakt 10a des Temperaturfühlers 10 eingestellte Minimaltemperatur, "dann schließt das Magnetventil 15, während die Pumpe 2 weiterhin Wasser durcn die Hälfte 11 mit , einer Temperatur umwälzt, die innerhalb des für diese Hälfte vorbestimmten Arbeitsbereichs liegt. Ähnliches gilt, wenn die Wassertemperatur im warmen Kreis höher als die an dem Kontakt 7a des Temperaturfühlers 7 eingestellxe Minimaltemperatur ist. Der Heizer 6 wird dann abgeschaltet, und die Pumpe 1 treibt weiterhin Wasser durch die Hälfte 8 mit einer Temperatur, die innerhalb des für diese Hälfte vorbestimmten Arbeitsbereichs liegt.

Wird die Hälfte 11 während ihrer Benutzung in der Spritzmaschine abgekühlt, so daß die Wassertemperatur ihres Kreis-

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laufs so weit absinkt, daß der bewegliche Kontaktarm 10c den Kontakt 10a berührt, dann öffnet das Magnetventil 15 und erlaubt dem relativ wärmeren Y/asser, in den kühlen Kreis überzuwechseln, bis das i»lagnetventil 1*5 erneut wieder schließt. Auf diese Weise wird die Hälfte 11 mittels des aus dem warmen Kreis ausfließenden Warmwassers in dem gewünschten Temperaturbereich gehalten. Sollte die Wassertemperatur im warmen Kreis unter die am Kontakt 7a eingestellte Minimaltemperatur fallen, sei es, weil der Wärmeträger extern abgekühlt wurde oder weil Warmwasser aus dem warmen Kreis in den kühlen Kreis übertragen wurde, dann wird der Heizer 6 wieder eingeschaltet, so daß das Wasser im warmen Kreis wieder auf seine erforderliche Temperatur gebracht wird.

Werden die beiden Formwerkzeughälften 8 und 11 während ihres Gebrauchs mit einer heißen Kunststoffmasse beaufschlagt, dann treibt die von der Kunststoffmasse in die UOrinwerkzeughälften übergehende Wärme die Wassertemperatur in den beiden Kreisläufen hoch. Wenn demzufolge die Wassertemperatur im warmen Kreis.:so weit angewachsen ist, daß der bewegliche Kontaktarm 7c mit dem Kontakt 7b des Temperaturfühlers 7 zur Anlage kommt, dann wird das·Magnetventil 13 geöffnet, und die Pumpe 1 saugt relativ kälteres Wasser aus dem kühlen Kreis durch die Übertragungsleitung 12 in dem warmen Kreis, wobei die Wassertemperatur, in diesem verringert wird, während das Yolumengleichgewicht zwischen den beiden Kreisen durch die Volumenausgleiohsleitung 16 aufrechterhalten wird. Wenn die Wassertemperatur im kühlen Kreis anwächst, sei es zufolge der durch die Formwerkzeughälfte 11 in den kühlen Kreis aufgenommenen Wärme oder zufolge des Austausches von kühlerem Wasser aus dem kühlen Kreis gegen Warmwasser aus dem warmen Kreis, so daß der bewegliche Kontaktarm 10c den Kontakt 10b des Temperaturfühlers 10 berührt, dann wird der Kühler 9 durch Öffnung

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des Magnetventils 21 in Betrieb gesetzt. Dadurch, kann kaltes Kühlwasser vom Einlaß 17 durch die leitung 19 zum Kühler fließen und die Wassertemperatur im kühlen Kreis herabsetzen, "bis sie unter die am Kontakt 10b eingestellte Maximaltemperatur fällt, worauf dann das Magnetventil 21 schließt.

Aus dem Vorhergehenden wird klar, daß, wenn die Wassertemperatur im warmen Kreis über ein vorbestimmtes Maximum ansteigt, Wasser vom kühlen Kreis zugemischt wird, um die Temperatur innerhalb des vorbestimmten, insgesamt höher liegenden Arbeitsbereichs zu halten, während andererseits, wenn die Temperatur des kühlen Kreises unter ein vorbestimmtes Minimum fällt, Wasser vom v/armen Kreis zugemischt wird, um die Temperatur auch des kühlen Kreises innerhalb des für ihn vorbestimmten Arbeitsbereichs zu halten.

Es ist anzumerken, daß das Regelsystem im wesentlichen geschlossen ist. Das Rückschlagventil 18 ist nur nötig, um das System zu Beginn füllen zu können und die Möglichkeit zum gelegentlichen Nachfüllen zu haben, was bei Wasserverlusten aus dem System erforderlich wird. Die Beheizung der beiden lOnawerkzeughälften 8 und 11 kann somit durch die Wärmeabgabe des Heizers 6 allein erreicht werden. Wenn dagegen der Kühler wirksam wird, und es sei angenommen, daß dies nicht-von irgendeiner Nachstellung der minimalen oder maximalen Grenztemperaturen an den Temperaturfühlern 7 und 10 herrührt, dann soll die Kühlwirkung des Systems in erster Linie einer externen Aufheizung entgegenwirken, welche über die Hälften 8 und 11 in das System eingeht. In dieser Hinsicht wird angenommen, daß das System eine wirksame Verwertung der Heizenergie erlaubt, die durch den Heizer 6 in das Wasser der beiden Kreise eingebracht wird.

Jeder der beiden Kreise enthält zwei Ventile 26, die zu beiden Seiten der Formwerkzeughälften 8 und 11 liegen. Durch

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diese Ventile 26 können die Hälften von dem übrigen System isoliert werden, um beispielsweise den Austausch von zwei . Hälften gegen zwei andere zu erleichtern.

Um dem Wasser während des Aufheizvorganges die Möglichkeit zur Ausdehnung zu geben, ist das System mit einer Ausdehnungsleitung 27 versehen, die ein Überdruckventil 28 enthält und den kühlen Kreis mit dem Auslaß 20 verbindet.

Ansprüche

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Claims

Ansprüche

1Λ Regelsystem für die Temperatur eines Strömungsmittels, gekennzeichnet durch einen ersten Strömungskreis, der eine Pumpe (1), eine Heizeinrichtung (6), eine erste Regeleinrichtung (7) sowie einen ersten Wärmeträger (8) enthält oder für letzteren bestimmt ist, wobei die erste Regeleinrichtung die Temperatur des Strömungsmittels innerhalb eines vorbestimmten, durch eine Minimal- und. eine Maximaltemperatur begrenzten Arbeitsbereiches hält und bei Erreichen der Minimaltemperatur die Heizeinrichtung in Betrieb setzt, ferner durch einen zweiten, relativ kühleren Strömungsfcreis, der eine zweite Pumpe (2), eine Kühleinrichtung (9)» eine zweite Regeleinrichtung (10) sowie einen zweiten Wärmeträger (11) enthält oder für letzteren bestimmt ist, wobei die zweite Regeleinrichtung (10) die Temperatur des Strömungsmittels in diesem Strömungskreis innerhalb eines vorbestimmten, durch eine Minimal- und eine Maximaltemperatur begrenzten Arbeitsbereiches hält und bei Erreichen der Maximaltemperatur die Kühleinrichtung (9) in Betrieb setzt, und daß die erste Regeleinrichtung (7) bei Erreichen der Maximaltemperatur ein normalerweise geschlossenes erstes Ventil (13) öffnet, welches hierdurch ein Überströmen von Strömungsmittel vom kühlen in den warmen Strömungskreis erlaubt, und daß die zweite Regeleinrichtung (10) bei Erreichen der Minimaltemperatur ein normalerweise geschlossenes zweites Ventil (15) öffnet, welches hierdurch ein Überströmen von Strömungsmittel vom warmen in den kühlen Strömungskreis erlaubt.
2. Regelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ventil (13) in einer ersten Übertragungsleitung (12) angeordnet ist, welche bei Betätigung dieses Ventils eine Stelle niedrigeren Druckes im warmen Strömungskreis mit einer Stelle relativ höheren Druckes im kühlen Strömungskreis

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verbindet, und daß das zweite Yentil (15) in einer zweiten Übertragungsleitung (14) angeordnet ist, welche "bei Betätigung dieses zweiten Yentils eine Stelle relativ niedrigeren Druckes im kühlen Strömungskreis mit einer Stelle relativ höheren Druckes im warmen Strömungskreis verbindet.
3. Regelsystem nach Ansprucn 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betätigung des ersten Ventils (13) die erste Übertragungsleitung (12) die Einlaßseite der ersten Pumpe (1) im warmen Strömungskreis und die Auslaßseite der Kühleinrichtung (9) miteinander verbindet.
4. Regelsystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betätigung des zweiten Ventils (15) die zweite Übertragungsleitung (14) die Auslaßseite der Heizeinrichtung (6) und die Einlaßseite der zweiten Pumpe (2) im kühlen Strömungskreis miteinander verbindet.
5. Regelsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste (13) und das zweite (15) Ventil Elektromagnete zur Betätigung enthalten.
6. Regelsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung eine Strömung eines von einer externen Quelle herrührenden kalten Strömungsmittels, die -über einen Wärmeaustauscher des kühlen Kreises geführt ist, enthält oder dafür bestimmt ist, wobei diese Strömung gesteuert wird durch ein normalerweise geschlossenes drittes Magnetventil (21), welches öffnet, wenn die zweite Regeleinrichtung (10) sich in ihrer der Maximaltemperatur entsprechenden Betriebsstellung befindet.
7· Regelsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Ventil einen Elektromagneten zur Betätigung enthält.

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8. Regelsystem nach einem der Ansprüche 1 Ms 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung einen von der zweiten Regeleinrichtung betätigten Strömungseinlaß enthält, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß durch diesen Einlaß kaltes Strömungsmittel von einer äußeren Quelle in den kühlen Strömungskreis eintritt, wenn diese Regeleinrichtung sich in ihrer der Maximaltemperatur entsprechenden Stellung "befindet, während das überschüssige Strömungsiaittel·- voluaieii lui kühlen Kreis abgezogen wird, bis die Temperatur des Strömungsmittels im kühlen Kreis bis in den durch die zweite Regeleinrichtung bestimmten Temperaturbereich abgesenkt ist. - '
9. Regelsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Volumenausgleichsleitung (16) den v/armen und den kühlen Kreis ständig, verbinden, um das Gleichgewicht der Strömungen in den beiden Kreisen aufrechtzuerhalten, wenn Strömungsmittel von dem einen in den anderen durch das erste oder zweite Ventil überströmt.
10. Regelsystem nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Volumenausgleichsleitung (16) in die beiden Kreise an Stellen einmündet, die im wesentlichen den gleichen Strömungsmitteldruck aufweisen.
11. Regelsystem nach Anspruch TO, dadurch gekennzeichnet, daß die Volumenausgleichsleitung (1.6) in den warmen Kreis an der Einlaßseite der ersten Pumpe (1) und in den kühlen Kreis an der Einlaßseite der zweiten Pumpe (2)

mündet. - " .

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