DE273618C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 273618 KLASSE 24*. GRUPPE

Warmwasserversorgungen usf.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. März 1912 ab.

Man hat bereits vorgeschlagen, die Zugregelungsglieder für Kessel von Zentralheizungen, Warmwasserversorgungen usw., welche gewöhnlich nebenbei vom Hausverwalter bedient werden, mittels eines durch ein Minimum- und Maximumkontaktthermometer gesteuerten Relais, welches einen Hilfsmotor sowohl bei der der oberen Temperaturgrenze entsprechenden Stellung des Kontaktthermometers als

ίο bei der der unteren Temperaturgrenze desselben entsprechenden Stellung schaltet, selbsttätig einzustellen. Zu dieser Klasse von Regelungsvorrichtungen gehört auch die den Gegenstand der Erfindung bildende. Das Wesen derselben besteht darin, daß vom Hilfsmotor aus ein Zwischenglied in hin und her gehende Bewegung versetzt wird, dessen Kupplung mit dem Schaltrad für die Einstellung der Regelungsglieder (Rauch- und Luftklappe) nach entgegengesetzter Richtung je nach den Temperaturgrenzen mittels eines an sich bekannten, durch Kippschalter 0. dgl. gesteuerten elektromagnetischen Wechselklinkwerkes o. dgl. stattfindet. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß als Hilfsmotor ein stets im gleichen Sinne umlaufender Motor verwendet werden kann, insbesondere also auch ein Federmotor, der nur in längeren Zwischenräumen aufgezogen werden muß.

In einer beispielsweisen Ausführungsform ist der Erfindungsgegenstand schematisch in der Zeichnung dargestellt.

Gemäß derselben ist 1 ein Kontaktthermo40

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meter o. dgl., beispielsweise ein mechanisches Thermometer, das an dem zu regelnden Kessel angebracht ist und dessen Quecksilbernapf an den einen Pol einer Schwachstrombatterie 2 anliegt. Der andere Pol ist über ein Relais 3 zu einer Kontaktfeder 4 geführt, die auf einer drehbaren Scheibe 5 sitzt und auf einen der Kontakte 6, 6', 6" usf. (im Falle der Zeichnung Kontakt 6) aufliegend mit einem der Thermometerkontakte 7, 7', 7" usf. (im Falle der Zeichnung 7) in Verbindung steht.

Es ist ersichtlich, daß, solange die Quecksilbersäule 8 oberhalb des Kontaktes 7 steht (entsprechend einer Temperatur von 70 ° und mehr), das Relais 3 unter Spannung steht, der Schaltanker 9 desselben angezogen, der Schalter 10 unterhalb dieses Ankers demnach geöffnet ist. Sinkt die Kesseltemperatur unter 70 °, wird also an der Stelle 7 des Kontaktthermometers ι der Stromschluß unterbrochen, das Relais 3 demnach stromlos, so fällt der Schaltanker 9 herunter und schließt den Schalter 10, durch welchen nunmehr die das mechanische Uhrwerk auslösenden Relais in der folgenden Weise geschaltet werden:

Der eine Pol des Schalters 10 liegt an dem einen Pol der Batterie 2 an, der andere Pol führt über einen auf einem Exzenter 11 des Uhrwerkes 12 (beispielsweise Gewichtsuhrwerkes) sitzenden Elektromagneten 13 zu einem auf dem Uhrwerksgehäuse befestigten Elektromagneten .14 und von diesem über zwei durch das Uhrwerk 12 gesteuerte Unterbrecher 15

und i6 zu Kontaktstücken 17 bzw. 18 der drehbaren Scheibe 5, die mittels Kipphebels 19 je nach der Stellung desselben über Kontakt 20 der drehbaren Scheibe 5 auf den anderen Pol der Batterie geschaltet werden.

In der in der Zeichnung dargestellten Stellung wird in dem Augenblick, in welchem die Quecksilbersäule 8 den Kontakt bei sinkender Temperatur verläßt, das Relais 3 unterbrochen

ίο und der Schalter 9, 10 geschlossen, so daß ■ nunmehr der Strom vom positiven Pol der Batterie über Kontakte 20 und 17, die durch den Kipphebel 19 miteinander verbunden sind, und über den Unterbrecher 15, der hierbei in Stromschlußstellung steht, zu dem Elektromagneten 14, alsdann zum Elektromagneten 13 und zum negativen Pol der Batterie zurückgeführt wird.
Durch den Elektromagneten 14 wird die Sperrklinke 21 des Uhrwerkes 12 ausgelöst. Gleichzeitig wird durch den Elektromagneten 13 der um Zapfen 22 des Exzenters 12 schwingende Anker 23 angezogen, so daß dessen Nase 24 in eine der Lücken 25 des Schaltrades 26 eintritt, durch welches das Regelglied des Kessels etwa mittels Seilscheibe 27 und Seil 28 verstellt wird. Zweckmäßig sitzen Scheiben 26 und 27 lose auf der Achse 32 und können relativ zueinander etwa mittels Stiftes 37, welcher in verschiedene Löcher 39 einsteckbar ist, gegenseitig verdreht werden, so daß der Hausverwalter in der Lage ist, eine Einstellung der Klappen je nach den Zugverhältnissen und nach den- Temperaturgrenzen, zwischen denen geregelt werden soll, vorzunehmen, ohne die Klappen selbst mittels des Seiles 28 zu verstellen. Sowie das Uhrwerk nun nach Auslösung der Schaltklinke 21 zu laufen beginnt, die Welle 29 des Exzenters 11 also gedreht wird, wird die Exzenterstange 11 bei der in der Zeichnung dargestellten Lage in Richtung des Pfeiles 30 verschoben, dadurch das Schaltrad 26 gedreht. Gleichzeitig wird aber auch der Strom der Elektromagnete 13 und 14 wieder durch den Unterbrecher 15 unterbrochen, wobei jedoch die Nase 24 in der Lücke 25 verharrt, und zwar infolge der Pressung, mit der sie in dieser bei Bewegung der Exzenterstange 11 in der Pfeilrichtung sich einlegt.

Auf jede Umdrehung der Exzenterwelle 12 entfällt die Fortschaltung des Rades 26 um eine Teilung. Es ist nun auf dem Schaltrad 26 ein Stift oder Anschlag 31 angeordnet, welcher bei Drehung des Schaltrades aus seiner in der Zeichnung dargestellten rechten Endlage in die um 180 ° (oder je nach Einstellung um einen entsprechenden Winkelbetrag) verschobene linke Endlage wandert. In der linken Endlage schlägt dieser Anschlagstift 31 auf den Kipphebel 19 und kippt ihn so um, daß der Kontakt 17, 20 unterbrochen wird, die Elektromagnete 12 und 13 abgeschaltet und damit das Uhrwerk 12 stillgesetzt sind.

Gleichzeitig ist aber durch den Anschlagstift 31 auch die lose auf dem Zapfen 32 sitzende Scheibe 5, die entsprechend vorspringende Anschlagflächen 33 und 34 aufweist, in der Endstellung des Anschlagstiftes 31 gedreht worden, so daß die Kontaktfeder 4 in die punktiert gezeichnete Stellung gelangt, . in welcher sie den.Kontakt 6 nicht mehr berührt, dagegen die Kontaktfeder 4' in die punktiert gezeichnete Stellung, in welcher sie den Kontakt 6' berührt. .

Steigt nun die Thermometersäule entsprechend der Temperatur des Kessels zunächst über 70 °, so bleibt das Relais 3 stromlos, der Schalter 9, 10 infolgedessen geschlossen, aber auch die Elektromagnete 13, 14 stromlos, das Uhrwerk infolgedessen gehemmt, weil ja der Kontakt 17, 20 unterbrochen ist; steigt aber nunmehr die Quecksilbersäule des Thermometers weiter bis zum Kontakt 7', also über die obere Temperaturgrenze hinaus, so werden die Elektromagnete 13, 14 wieder unter Spannung kommen, weil jetzt durch den Kontakt 7', Kontakt 6', Feder 4', Kipphebel 19 und Kontakt 18 sowie den in Stromschlußstellurig befindlichen Unterbrecher 16 der Strom zum Relais 14, von da zum Magneten 13 durch den geschlossenen Schalter 10 zum negativen Pol der Batterie zurückfließt. Das Uhrwerk wird also ausgelöst, und zwar in einer solchen Stellung des Exzenters, daß die Bewegung desselben in der Richtung des punktierten Pfeiles 35 erfolgt, das Schaltrad 26 also entgegengesetzt wie vorhin gedreht und damit die Seilscheibe 27 und das zu dem Kessel führende Seil 28 in entgegengesetzter Richtung gesteuert. Diese Steuerung erfolgt so lange, bis der Anschlagstift 31 um 180 ° gewandert und sowohl den Kipphebel 19 als auch die lose drehbare Scheibe 5 in die in der Zeichnung dargestellte Lage zurückgeführt hat, dermaßen, daß Kontakt 17, 20 geschlossen und Feder 4 auf Kontaktstück 6 steht. Solange nun die Quecksilbersäule nach erfolgter Regelung zwischen Kontakt 7 und 7' sich befindet, geschieht nichts, da ja.das Relais dauernd unter Strom steht, der Schalter 10 also geöffnet ist. Erst wenn die Quecksilbersäule bei sinkender Temperatur den Kontakt 7 unterbricht, tritt das umgekehrte Spiel wieder ein.

Der Vorteil der oben beschriebenen Einrichtung, die eine periodische Regelung der Temperatur ermöglicht, besteht einmal darin, daß die das Kontaktthermometer durchfließenden Ströme sehr gering gehalten werden können trotz großer Verstellkräfte, die am Steuermotor selbst (am Uhrwerk) verfügbar sind, zweitens darin, daß die Regelung der Temperatur

zwischen beliebigen Temperaturgrenzen in der j Weise möglich ist, daß bei Überschreitung I derselben der Regelvorgang eintritt, während j bei Schwankungen innerhalb der zulässigen Grenzen der Steuermechanismus nicht eingreift, was von wesentlicher Bedeutung für die Empfindlichkeit der Steuerung ist.

Selbstverständlich können in dem Kontaktthermometer eine Reihe von Kontakten 7, 7', 7", j'" angeordnet sein und entsprechend feste Kontakte 6, 6', 6", 6'" außerhalb des Thermometers. Es kann dabei ferner, um zwischen wählbaren Temperaturgrenzen, etwa 70 bis 75⁰, 75 bis 80 °, 95 bis 100 ° den Steuermechanismus einstellen zu können, die Scheibe 5 drehbar und einstellbar auf der Achse 32 angeordnet sein, so daß beispielsweise der Kontakt 4 statt auf den Kontakt 6 auf den Kontakt 6" in der Anfangsstellung aufliegt, wobei in diesem Falle die Temperaturregelung zwischen 80 bis 85 ° stattfindet. Es ist ebenso selbstverständlich, daß statt des mechanischen Uhrwerks, welches in der beschriebenen Weise ausgelöst wird, auch ein · elektrischer, durch Starkstrom gespeister Motor angewendet werden könnte, der durch die beschriebene Relaisanordnung 3, 13, 14 in der gleichen Weise zu steuern wäre wie sonst das Uhrwerk 12. Auch könnte statt des Elektromotors ein Starkstromsolenoid zur Anwendung gelangen, dessen Kern dann die Stelle der Exzenterstange 11 zu vertreten hätte.

Es mag ferner betont werden, daß für den Stift 31 des Schaltrades 26 verschiedene Einstecklöcher 36 angeordnet sein können, um eine Voreinstellung der Regelvorrichtung durch den Monteur zu ermöglichen.

Es empfiehlt sich auch, die Endkontakte des Thermometers den höchst und niedrigst möglichen Temperaturen entsprechend mit besonderen Kontrollsigrialen, z. B. im Pförtnerraum, zu verbinden, um den Pförtner sofort durch ein Warnungssignal auf die Erreichung dieser Endtemperatur im Falle des Versagens der Steuerung oder im Falle ungenügender Kohlenzufuhr für den Kessel aufmerksam zu machen.

Claims (3)

1. Paten t- Ansprüche:

   i. Selbsttätige Temperaturregelungs vorrichtung für die Kessel von Zentralheizungen, Warmwasserversorgungen usf. mit einem durch ein Minimum- und Maximumkontaktthermometers gesteuerten, dem Hilfsmotor sowohl bei der der oberen Temperaturgrenze entsprechenden Stellung des Kontaktthermometer als bei der der unteren Temperaturgrenze desselben entsprechenden Stellung schaltenden Relais, dadurch gekennzeichnet, daß vom Hilfsmotor (12) aus ein Zwischenglied (11) in hin und her gehende Bewegung versetzt wird, dessen Kupplung mit dem Schaltrad (26) für die Einstellung der Regelungsglieder (Rauch- und Luftklappe) nach entgegengesetzter Richtung (entsprechend den Temperaturgrenzen) mittels eines bekannten, durch Kippschalter (19) o. dgl. gesteuerten elektromagnetischen Wechselklinkwerkes o. dgl. stattfindet.
2. 2. Temperaturregelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrad für den Antrieb der am Kessel vorgesehenen Regelklappen von dem durch den Elektromagneten (14) gesteuerten Hilfsmotor (12) aus dadurch angetrieben wird, daß eine von ihm bewegte Schaltklinke (23) in Zahnlücken (25) eines Schaltrades (26) durch einen mit dem Elektromagneten (14) in Serie liegenden Elektromagneten (13) eingeklinkt wird, wobei durch auf der Antriebswelle (29) des Hilfsmotors (12) angeordnete Unterbrecher (15, 16) mit symmetrisch verteilten Kontaktflächen die Steuerung des Elektromagneten (13) für die Schaltklinke (23) so erfolgt, daß letztere in den Endstellungen des Exzenters in die Zahnlücke des Schaltrades eingeklinkt wird.
3. 3. Temperaturregelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Unterbrechung des Elektromagnetstromkreises (13, 14) bei über die untere Temperaturgrenze steigender Quecksilbersäule des Kontaktthermometers auf einem Zapfen einer mit Kontakten (17, 20) versehenen Scheibe (5) ein Kipphebel (19) angeordnet ist, der durch einen auf dem Schaltrad (26) angeordneten Stift (31) so gesteuert wird, daß bei Wanderung des Stiftes um 180 °, entsprechend einer Steuerperiode des Kipphebels, die Trennung der Kontakte (17, 20) der Scheibe (5) erfolgt, wobei gleichzeitig der Schaltstift (31) die Scheibe (5) vermöge des Äufschlagens auf die Anschlagkanten (33, 34) so verdreht, daß die Kontaktfedern (4 bzw. 4') umgelegt werden und damit eine entsprechende Umschaltung der festen, an die Thermometerkontakte angeschlossenen Kontakte (6, 6') bewirkt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.