DE279084C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 279084 KLASSE 36 c. GRUPPE

Regelverfahren für die Dampfabgabe aus Heizkesseln.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Februar 1912 ab.

Bei den bekannten Regelvorrichtungen für das Heizen von Räumen oder Körpern ist bisher immer die Einrichtung in der Weise getroffen worden, daß die Wärmezufuhr eingeschaltet wurde, wenn die Temperatur in dem zu erwärmenden Raum unter einen bestimmten Wert sank, und daß anderseits die Wärmezufuhr unterbrochen wurde, sobald die Temperatur wieder auf einen bestimmten Wert

ίο angestiegen war. Anfang und Ende jeder Heizdauer wurde dementsprechend durch die in dem zu beheizenden Raum vorhandene Temperatur bestimmt. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß in Zeiten, wo eine geringe Wärmezufuhr· zur Beheizung eines Raumes ausreicht, zwischen dem Ende der einen und dem Anfang der nächsten Heizdauer jedesmal ein sehr großer Zwischenraum liegt, innerhalb dessen die Wärmequelle nicht benutzt wird.

Gemäß der Erfindung wird ein wirtschaftlicherer Betrieb durch eine grundsätzlich andere Regelung der Heizung erzielt. Bei dieser werden nämlich in geringen Zeitabständen den zu beheizenden Räumen Wärmemengen zugeführt und der Beginn und die Beendigung jeder Wärmezufuhr wird durch eine besondere Vorrichtung bewirkt. Auf diese Vorrichtung hat alsdann ein thermisches Element Einfluß, welches beim Sinken der Temperatur in dem zu beheizenden Raum den zwischen Beginn und Ende der Wärmezufuhr liegenden Zeitabschnitt vergrößert und beim Ansteigen der Temperatür verringert.

Gemäß der Erfindung wird als Wärmequelle ein Dampfkessel benutzt. Die wahrend der Öffnungsdauer eines Ventils ausströmende Dampf- und damit auch Wärmemenge ist von dem Druck im Dampfkessel abhängig. Um diese Tatsache bei der Heizung zu berücksichtigen, wird erfindungsgemäß dem Kesseldruck Einfluß auf die Zeit der Wärmezufuhr gegeben.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Regelvorrichtung für die Dampfabgabe aus einem Heizkessel dargestellt. Die Dampfabgabe erfolgt über ein elektrisch gesteuertes Ventil unter Benutzung eines Schaltwerks zum Schließen und öffnen des Stromes, wobei die Dauer des Stromschlusses durch die Temperatur und den Kesseldruck beeinflußt wird.

Ein Motor beliebiger Art oder ein Uhrwerk a treibt eine Schaltwalze b aus isolierendem Material, auf welcher eine Kontaktfläche von besonderer Form angebracht ist. Diese Kontaktfläche besteht aus drei Teilen c, e, d, auf denen Kontaktfinger w, f, g schleifen. Von den letzteren sind die Finger w und g mit Erde, dei Finger /' ist über einen Elektromagneten m mit dem Pol einer Batterie verbunden. Der Finger w wird durch ein thermisches Element υ, der Finger g durch den unter Kesseldruck stehenden Kolben des Reglers h verschoben. Eine Seite des Reglerzylinders steht durch das Rohr k mit dem Kessel, die andere Seite durch das Rohr j mit der Außenluft in Verbindung. Die Teile c und d der Kontaktfläche sind derart gestaltet, daß bei höherer Temperatur und höherem Kesseldruck eine entsprechend kürzere Dauer des Stromschlusses erhalten wird.

An dem Heizventil p ist eine elektrische

Steuerung y angebracht. Diese Steuerung besteht aus dem Elektromagneten m, dessen Anker η durch eine Stange mit dem Doppelkonus ο zweier Hilfsventile in Verbindung steht. Der Ventilteller q des Heizventils ist mit dem Kolben r, der unter Federdruck steht und sich im Ventilgehäuse verschieben läßt, verbunden. Von dem Raum s vor dem Kolben r führt eine Bohrung t zu einem Raum oberhalb des

ίο Doppelkonus o, von dem Raum ζ hinter dem Kolben r eine Bohrung u zu der Ventilkammer, in welcher der Doppelkonus ο spielt.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Gelangt bei der Drehung der Schalt walze b durch den Motor α der Kontaktfinger g auf die Fläche d, so wird der Steuerstrom geschlossen, der Anker η des Elektromagneten m angezogen, und der Doppelkonus 0 schließt das obere und öffnet das untere Hilfsventil. Hierdurch wird der Raum ζ hinter dem Steuerkolben r des Heizventils p mit der Außenluft in Verbindung gebracht, der Überdruck im Räume s drückt den Kolben r entgegen dem Federdruck zurück, hebt den Ventilteller q vom Sitz ab und gestattet das Durchströmen des Heizdampfes durch das Ventil. Ehe nun der Finger *g die Kontaktfläche d verläßt, beginnt der Finger w auf der Fläche c zu schleifen und verlängert somit den Stromschhiß, dessen Dauer, wie man sieht, sowohl vom Kesseldruck wie von der Temperatur abhängig ist. Bei vergrößertem'Kesseldruck wird ein kürzerer Stromschluß, bei tieferer Temperatur ein längerer Stromschhiß erzielt und entsprechend umgekehrt. Schleifen die Finger wund g auf dem isolierenden Teil der Schaltwalze b, so erhält der Elektromagnet m keinen Strom. Der Anker η und damit der Doppelkonus 0 fallen herab, und letzterer schließt das untere und öffnet das obere Hilfsventil. Es gelangt nunmehr Dampf aus dem Raum s durch die Bohrung i, die Ventilkammer und die Bohrung u in den Raum z, der Druck zu beiden Seiten des Kolbens wird gleich und die Feder drückt den Ventilteller q auf seinen Sitz. Alsdann ist die Heizleitung vom Kessel abgesperrt.

Statt den Dampfdruck zum Antrieb des Ventiltellers zu benutzen, kann zu diesem Zweck auch ein Elektromagnet verwendet werden, der gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Relais vom Schaltwerk gespeist wird.

Die Verstellung des Fingers w, die in der Zeichnung durch ein thermisches Element geschicht, kann auch von. Hand erfolgen, wenn eine stetige Regelung entsprechend der Temperatur nicht verlangt wird. Die verschiedene Größe des zu beheizenden Raumes kann ferner in der Weise berücksichtigt werden, daß die

Übertragung der Bewegung des thermischen Elements auf den Kontaktfinger "nicht unmittelbar, sondern vermittels einer einstellbaren Übersetzung bewirkt wird. Durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses kann dann eine vergrößerte Bewegung des Kontaktfingers w bei gleichen Temperaturunterschieden erreicht werden.

Unabhängig von der Regelung der Dampfabgabe kann die Heizung des Kessels ebenfalls geregelt werden, was besonders leicht ist, wenn diese Heizung elektrisch geschieht. Nimmt der Druck im Kessel zu und überschreitet er einen gewissen Wert, so wird durch einen Druckregler der Heizstrom ausgeschaltet und erst wieder eingeschaltet, wenn der Druck im Kessel unter einen gewissen Wert gesunken ist.

Auch eine veränderliche Umlaufzahl des Schaltwerks kann zur Regelung der Stromschlußdauer benutzt werden. So können, z. B. bei Verwendung eines Elektromotors als Antrieb, der Finger w und das thermische Element υ Widerstände ein- und ausschalten, wodurch die Drehzahl des Motors verändert wird. Das Schaltwerk wird dann zweckmäßig aus einer feststehenden Kontaktfläche und aus einem umlaufenden Kontaktfinger bestehen, der unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft je nach der Drehzahl über ein breiteres oder schmaleres Stück der Kontaktfläche schleift.

Claims (6)

Patent-An Sprüche:

1. Regel verfahren für die Dampf abgabe aus Heizkesseln, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn und das Ende der Wärmezufuhr durch einen Motor, ein Uhrwerk

o. dgl. geregelt und die zwischen Anfang und Ende der Wärmezufuhr liegende Zeitspanne von der Temperatur beeinflußt wird.·

2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch' gekennzeichnet, daß ein mechanisch angetriebenes Schaltwerk kürzere oder längere Zeit einen Strom schließt, der die Heizung bewirkt.

3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Anfang und Ende jeder Wärmezufuhr liegende Zeit durch den Druck im Heizkessel beeinflußt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, no dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Walze (b) zwei Kontaktfinger (w, g) schleifen, die durch ein thermisches Element (v) und durch den Druck im Heizkessel gesteuert werden, und daß auf der Walze eine Kontaktfläche (c, e, A) von solcher Form angebracht ist, daß bei verringerter Temperatur und verringertem Druck im Heizkessel eine entsprechend längere Dauer des Stromschlusses erzielt wird.

5. Vorrichtung zur Ausübung des-Verfahr ens nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

zeichnet, daß die Drehzahl des Schaltwerks durch ein thermisches Element oder durch den Druck im Heizkessel oder durch beide beeinflußt wird.

6. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer des Stromschlusses entsprechend der Größe des zu heizenden Raumes durch eine veränderliche Übersetzung zwischen dem thermischen EIement (υ) und dem Kontaktfinger (w) geregelt werden kann.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.