DE2650596A1

DE2650596A1 - Anordnung eines temperaturreglers in einem direktheizkoerper

Info

Publication number: DE2650596A1
Application number: DE19762650596
Authority: DE
Inventors: Ernst Etter; Ernst Limberger
Original assignee: Landis and Gyr AG
Current assignee: Landis and Gyr AG
Priority date: 1976-03-05
Filing date: 1976-11-04
Publication date: 1977-09-08
Also published as: FR2343286A1; DE7634990U1; CH596605A5; NO770755L; FR2343286B1

Description

Patentanwälte
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1^LANDIS&GYRJ CH-6301 ZUG, Schweiz

Anordnung eines Temperaturreglers in einem Direktheizkörper,

Die Erfindung bezieht sich auf die Anordnung eines Temperaturreglers mit Flüssigkeitsfühler in einem .Direktheizkörper, bei welcher der Temperaturregler einen Reglerkopf, ein Fühlerelement und ein den Reglerkopf mit dem Fühlerelement verbindendes Kapillarrohr aufweist.

Zur Regelung eines Direktheizkörpers mit einem unmittelbar auf die Heizung wirkenden EIN/AUS-Thermostaten sind für dessen Anordnung verschiedene, an sich bekannte Vorkehrungen zu treffen, wobei sich jedoch die dazu nötigen Massnahmen aus wirtschaftlichen Gründen nur schwer in optimaler Art und Weise verbinden lassen:

Der Fühler sollte nur der zu regelnden Temperatur ausgesetzt sein.

Um eine möglichst geringe Regelschwankung zu erhalten, muss die Schaltdifferenz des Reglers möglichst klein sein. Der Schaltdifferenz sind aber aus fabrikatorischen Gründen nach unten Grenzen gesetzt.

PA 1907

709836/0581

Da andererseits in der Regelstrecke mehrere Glieder mit verschiedenen Totzeiten und Zeitkonstanten vorhanden sind, würde auch eine sehr kleine Schaltdifferenz eine im vorliegenden Anwendungsfall noch unzulässig grosse Regelschwankung ergeben. Der Regler muss daher eine Rückführung aufweisen.

Die zur Erzielung einer gewünschten grossen Schaltfrequenz

und damit einer kleinen Regelschwankung nötige bedeutende Rückführgrösse bedingt normalerweise eine die Genauigkeit der Sollwerthaltung störende beträchtliche Lastabhängigkeit.

Nach der CH-PS 315 153 sind Thermostate mit zwei Fühlern zum Regeln elektrisch beheizter Objekte bekannt, von denen der eine Fühler eine eigene Rückführheizung trägt.

Ferner ist es nach der CH-PS 315 355 bekannt, durch die Verwendung zweier Fühler eine Regelung der Temperatur an einem für die Temperaturfühler nicht zugänglichen Orte zu erreichen. Dazu wird der eine Fühler nahe der Stelle, an der die Temperatur zu regeln ist. und der zweite Fühler - zur Verkleinerung der Temperaturschwankung - mit der Heizung thermisch gekoppelt angeordnet.

Solche, einen gesonderten Fühler zur Erzeugung der Rückführwirkung aufweisende Thermostate sind jedoch für die vorgesehene Verwendung zu aufwendig,und die Aufteilung der Fühlervolumina auf die beiden Fühler muss den verschiedenen Anwendungsfällen angepasst werden, so dass eine Mehrzahl verschiedener Fühlerausführungen nötig wird, was sich wirtschaftlich ungünstig auswirkt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, anzugeben, wie ein für andere Zwecke bereits vorhandener, in grossen Stückzahlen und damit in wirtschaftlich günstiger Ausführung verfügbarer Thermostat in einem Direktheizkörper anzuordnen ist, damit ein besonders vorteilhaftes Regelverhalten erzielt wird.

PA 19O7 ·'"

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Dies wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches genannten Merkmale erreicht, wobei in den Unteransprüchen vorteilhafte Weiterbildungen definiert sind.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert:

Es bedeuten: Fig. 1 einen elektrischen Direktheizkörper

mit stabförmigem Heizelement und entfernter Rückwand,

Fig. 2 einen Schnitt durch den unteren Teil des Heizkörpers nach der Fig. 1 und

Fig. 3 eine Befestigung eines Kapillarrohres.

In den Figuren 1 und 2 bedeutet 1 eine Frontwand, hinter der an zwei Streben 2 und 3 zwei U-förmig gebogene Heizelemente 4 und 5 aufgehängt sind. Ein Deckblech 6 weist Oeffnungen 7 für den Austritt einer Konvektionsstromung von erwärmter Luft auf. Eine nur in der Figur 2 ersichtliche Rückwand 8 besitzt Eintrittsöffnungen 9 für den Raumluft-Strom,der durch Strömungslinien 10 dargestellt ist.

In der Nähe der Eintrittsöffnungen 9 und im durch die Wärmewirkung der Heizelemente 4 und 5 erzwungenen Raumluft-Strom ist ein Fühlerelement 11 an einer vor der Wärmeeinwirkung der Heizelemente 4 und 5 geschützten Stelle angeordnet. Zwei Leitbleche 13 und 14 dienen der guten Umströmung des Fühlerelementes 11 durch den Raumluft-Strom; das Leitblech 13 schirmt das Fühlerelement 11 von der Wärmeeinwirkung des Heizelementes 5 ab. Ein den Reglerkopf 12 des Temperaturreglers mit dem FühlereLement 11 verbindendes Kapillarrohr 15 bildet eine U-förmige Schlaufe 16, welche durch eine Oeffnung 17 in der einen Strebe 2 gesteckt ist, wobei beide Schenkel der Schlaufe 16 längs des Heizelementes 5 in einer beliebigen Weise befestigt sind. Die Fig. 3 zeigt beispielsweise eine Befestigungsmöglichkeit mit einer Klammer 18.

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Die Länge der am Heizelement 5 befestigten Schlaufe 16 stellt ein Mass für den an das Heizelement 5 thermisch ange-i koppelten Anteil des gesamten Flüssigkeitsinhaltes des Temperaturreglers dar. Dieser Anteil ist so gewählt, dass die durch die Rückführung sich ergebende Regelschwankung und Lastabhängigkeit in ihrer Auswirkung auf den Regelprozess optimal sind.

Es kann von Vorteil sein, beispielsweise um eine räumlich günstige Einbaulage des Reglerkopfes 12 zu erhalten, wenn die im Reglerkopf vorhandene Flüssigkeit ganz - oder zum Teil zusammen mit einem Flüssigkeitsanteil des Kappillarrohres an dem für die Rückführwirkung massgebenden,auf den Reglerkopf 12 und das Kapillarrohr 15 verteilten Anteil des gesamten Flüssigkeitsinhaltes des Temperaturreglers beteiligt ist. Dazu ist das die Flüssigkeit im Reglerkopf 12 enthaltende Bauteil an eines der Heizelemente 4 oder 5 thermisch anzukoppeln.

An Stelle der stabförmigen Heizelemente 4 und 5 der Fig. 1 können auch beliebige andere Heizelemente vorhanden sein, wie frei gespannte Wendel oder plattenartige Flächen. Auch EIN/ AUS-betriebene Gasheizanordnungen sowie ölgefüllte Radiatorheizungen sind sinngernäss solcherart regelbar.

In der beschriebenen Anordnung kann mit einem einfachen handelsüblichen EIN/AUS-Thermostaten durch die Rückführwirkung des Kapillarrohres bzw. des Reglerkopfes und durch eine thermische Entkopplung des Fühlerelementes von der direkten Einwirkung der Heizung eine preisgünstige und problemlose Regelung erreicht werden.

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COPY

(LAHDIS & BYB]

DATEMBLATT für die DOKUMENTATION

(.71) Anmelder:

(54) Bezeichnung:

(32) Prioritctsdatum:

(33) Prioritätsland: (72) Erfinder:

LGZ LANDIS & GYR ZUG AG., CH-63O1 Zug Anordnung eines Temperaturreglers in einem Direktheizkörper

5. März 1976

Schweiz

E. Limberger, E. Etter

(Diese Anmeldung enthält
3 Zeichnungsfiguren)

Kurzfassung:

Ein Temperaturregler mit Flüssigkeitsfühler besteht aus einem Reglerkopf (12) und einem über ein Kapillarrohr (15) mit diesem verbundenen FUhlerelement (11). In einem Direktheizkörper ist das Fühlerelement vor der Wärmeeinwirkung von Heizelementen(4,5) geschützt angeordnet. Ein auf den Reglerkopf (12) und das Kapillarrohr (15) verteilter Flüssigkeitsanteil ist thermisch an die Heizelemente (4_r5) angekoppelt Die. durch die Wahl der Ankopplung entstehende Rückführwirkung ergibt im Regelprozess eine optimale Auswirkung auf die Regelschwankung und die Lastabhängigkeit. Mögliche Ausgestaltung: Das Fühlerelement (11) sitzt in einem Luftstrom. Das Kapillarrohr (15) ist als U-förmige Schlaufe (16) an einem Heizelement (5) befestigt. Der Reglerkopf (12) ist an die Heizelemente" (4,5) thermisch angekoppelt.

HS/ab

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Leerseite

Claims

PATENTANSPRUECHE

1. Anordnung eines Temperaturreglers mit Flüssigkeitsfühler in einem Direktheizkörper, bei welcher der Temperaturregler einen Reglerkopf, ein Fühlerelement und ein den Reglerkopf mit dem Fühlerelement verbindendes Kapillarrohr aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Fühlerelement (11) an einer vor der Wärmeeinwirkung von Heizelementen (4, 5) geschützten Stelle des Direktheizkörpers angeordnet ist und dass der für die geforderte RückfUhrwirkung massgebende, auf den Reglerkopf (12) und das Kapillarrohr (15) verteilte Anteil des gesamten Flüssigkeitsinhaltes des Temperaturreglers an die Heizelemente (4, 5) thermisch so angekoppelt ist, dass die durch die Rückführung sich ergebende Regelschwankung und Lastabhängigkeit in ihrer Auswirkung auf den Regelprozess optimal sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fühlerelement (11) in dem durch die Wärmewirkung der Heizelemente (4, 5) erzwungenen Luftstrom angeordnet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kapillarrohr (15) eine U-förmige Schlaufe (16) bildet, deren beide Schenkel längs eines Heizelementes (5) befestigt sind.

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4. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine im Reglerkopf (12) vorhandene Flüssigkeitsmenge mindestens zum Teil an die Heizelemente (4_T 5) thermisch angekoppelt ist.

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