DE3628653A1 - Temperatur-fuehl- und anzeigeanordnung fuer kuehlspeicherraum oder dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Temperatur-Fühl- und Anzeigeanordnung nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.

Um gefrorene Nahrungsmittel über eine Zeitspanne von vielen Tagen zu speichern, insbesondere in Verbindung mit Speichervorgängen in Warenhäusern und im Klein­ handel, ist es üblich, einen Kühlspeicherraum vorzu­ sehen. Ein Kühlspeicherraum, der jede gewünschte Größe aufweisen kann, ist gut isoliert, und es ist ein Kühl­ system und wenigstens ein Eingang mit einer Tür mit ihm verbunden. Da es wichtig ist, daß die Bedienungs­ person die Temperatur kennt, die im Kühlspeicherraum aufrechterhalten wird, sind die Kühlspeicherräume mit einem Thermometer versehen. Normalerweise sind die Thermometer elektrisch betrieben und weisen ein Thermo­ element und einen Anzeiger auf.

Bei den bevorzugten Ausführungsformen besteht das Thermoelement aus einem bestimmten Thermopaar, und der Anzeiger ist vorzugsweise ein numerischer digitaler LED-Anzeiger mit veränderbaren Zahlen. Das Thermometer wird mit Strom versorgt, normalerweise unter Verwen­ dung einer Netzspannung von etwa 115 bis 120 V Wechsel­ spannung, die mit der Primärwicklung eines Transforma­ tors verbunden ist, wobei die Sekundärwicklung dessel­ ben eine niedrigere Spannung, z.B. 9 V. erzeugt.

Es wurde festgestellt, daß Spannungsausfälle bei der Stromversorgung der Hauptzuleitungen für das Kühlsystem auftreten, und es wurden Einrichtungen vorgesehen, um entweder Alarm auszulösen oder eine andere Spannungs­ quelle anzuschließen. Beispielsweise zeigt die US-Pa­ tentschrift 27 40 953 ein System, bei welchem Netzstrom zur Kühleinrichtung zugeführt und durch ein Relais ge­ leitet wird. Wenn der Netzstrom beispielsweise infolge Spannungsausfall aufhört, wird das Relais inaktiv und bewirkt das Schließen eines Schalters, der dadurch einen Stromkreis schließt, welcher eine Sicherheitsbatte­ rie und einen Anzeiger enthält, so daß der Anzeiger, z.B. eine Glocke und ein Licht, erregt werden, um einen Alarm auszulösen, daß ein Spannungsausfall aufgetreten ist. Die US-Patentschrift 43 87 368 zeigt ein Wasser­ kühlsystem, in welchem eine Sicherheitsbatterie durch ein aus der Hauptnetzleitung gespeistes Batterielade­ gerät in geladenem Zustand gehalten wird. Beim Ausfall des Netzstromes wird die Batterie in den Stromkreis geschaltet, um eine alternative Spannungsquelle für den Betrieb der Wasserkühleinrichtung zu bilden.

Die US-Patentschrift 36 89 888 zeigt eine eine Batterie und ein Batterieladegerät enthaltendes Alarmsystem, wo­ bei die Batterie in Betrieb gesetzt wird, wenn die Spannungsquelle ausfällt. Ein Abtastkreis ist vorge­ sehen, um eine Anzahl von Ausfallsituationen einschließ­ lich des Spannungsausfalls, eines Kühlverlustes usw. abzutasten.

Die US-Patentschrift 37 53 359 zeigt ein Warnsystem für die Verwendung bei einem gekühlten Nahrungsmittel­ behälter, wobei das System eine Batterie enthält, die eine Sicherheitsspannung liefert, um ein Signal beim Ausfall der Hauptspannung oder der Stromzufuhr zu ge­ ben.

Die US-Patentschrift 39 59 787 zeigt ein System zur Erzeugung eines Alarms, wenn eine unzulässig hohe Temperatur innerhalb eines Kühlschranks auftritt. Das System enthält einen Thermostaten innerhalb des Kühl­ schranks, der mit einer Alarmeinrichtung an der Außen­ seite des Kühlschranks verbunden ist, wobei die Alarm­ einrichtung eine Batterie und eine Lampe enthält, und wobei die Schaltung die Auslösung eines Solenoids und dadurch das Schließen des Batterie-Lampen-Stromkreises beim Auftreten einer unzulässig hohen Temperatur inner­ halb des Kühlschranks vorsieht.

Bei allen obigen Lösungen bleibt die Batterie im Sicherheitsstromkreis oder im Alarmstromkreis, wenn sie einmal erregt ist, im erregten Zustand und wird da­ durch kontinuierlich entleert.

Die Erfindung schafft eine Vorrichtung zur Abtastung und Anzeige der Temperatur, insbesondere eines Kühl­ speicherraumes, die ein Thermometer mit einem Thermo­ element und einer Temperaturanzeigeeinrichtung auf­ weist, wobei das Thermometer mit Strom niedriger Span­ nung aus den Netzleitungen oder Hauptleitungen über einen Transformator versorgt wird. Ein Sicherheits- Spannungsversorgungssystem für das Thermometer mit einer Batterie und einem Schalter wird vorgesehen. Der Schalter hat eine erste Stellung, in die er ständig, z.B. durch eine Feder, gedrückt wird und in der das Thermometer mit der einen niedrigen Spannungsausgang besitzenden Sekundärwicklung des Transformators ver­ bunden und der Batteriestromkreis geöffnet ist. Der Schalter hat eine zweite Stellung, in der der Strom­ kreis zwischen der Batterie und dem Thermometer ge­ schlossen ist. Der Schalter wird von Hand gegen die denselben in seine erste Stellung drückende Federkraft betätigt, so daß er in die zweite Stellung z.B. durch Handbetätigung des Druckknopfes gebracht wird und automatisch in die erste Stellung zurückkehrt, wenn die Handbetätigung entfällt. Die Vorrichtung enthält ferner Einrichtungen, welche einen Stromfluß aus der Batterie durch die Sekundärwicklung des Transformators verhindern.

Die Schaltung kann einen zweipoligen Umschalter ent­ halten, der die Batterie entweder mit der Sekundärwick­ lung des Transformators oder mit der Batterie verbindet. Stattdessen kann ein einpoliger Ausschalter vorgesehen werden, der in geschlossenem Zustand die Batterie mit dem Thermometer verbindet, wobei in der Transformator- Sekundärwicklung oder im äußeren Stromkreis desselben eine Einrichtung vorgesehen ist, welche einen Stromfluß nur in einer Richtung erlaubt, wie eine Diode, die einen Stromfluß von der Batterie durch die Sekundär­ wicklung verhindert, wenn der einpolige Ausschalter geschlossen ist.

Zu den Vorteilen der Erfindung gehört es, daß ein Temperaturfühler sowohl mit einem normalen Erregerkreis als auch einem Not-Erregerkreis vorgesehen ist, der eine Sicherheits-Spannungsquelle aufweist, und die Er­ findung hat den weiteren Vorteil, daß der Notstromkreis nur kurzzeitig betätigt wird, um die Energie der Sicherheitsbatterie zu sparen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist es, daß ein Temperaturanzeigesystem vorgesehen wird, das einen Sicherheitsstromkreis ent­ hält, welcher eine Batterie und eine Einrichtung ent­ hält, die die Batterie nur dann erregt, wenn man eine Anzeige der Temperatur des Kühlspeicherraums zu haben wünscht, wodurch die Leistungsentnahme der Batterie begrenzt und ihre Lebensdauer erhöht wird.

Anhand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise schematische Schrägansicht eines Kühlspeicherraums, der mit dem Thermo­ meter und der Haupt- und Sicherheitsschaltung gemäß der Erfindung ausgestattet ist,

Fig. 2 eine teilweise schematische Schrägansicht eines einen Teil der Erfindung bildenden Thermometers, wobei Teile weggelassen sind,

Fig. 3 eine Schaltskizze der erfindungsgemäßen Schaltung und

Fig. 4 eine Schaltskizze einer alternativen Schal­ tungsanordnung.

In allen Figuren sind gleiche oder entsprechende Bezugs­ zeichen für gleiche oder entsprechende Teile verwendet. Fig. 1 zeigt einen Teil eines üblichen Kühlspeicher­ raums 10, der normalerweise mit Wand, Decke und einem Boden versehen ist, die alle isoliert sind, und dem eine Kühlanlage zugeordnet ist, so daß in demselben eine geeignete niedrige Temperatur erzeugt und auf­ rechterhalten wird. Eine Tür 12 ist vorgesehen, die innerhalb einer Türzarge 14 angeordnet ist, welche üblicherweise als getrennte Einheit ausgebildet ist. Die Tür ist mit Angeln 16 an der Türzarge 14 aufgehängt und in geschlossener Stellung durch einen Handgriff 18 gesichert, der an einer Anschlagplatte 20 der Türzarge 14 eingreift.

In Fig. 1 ist ferner ein einen Teil eines Thermometers bildender Anzeiger 30, eine Batterie 32 sowie Leiter 34 a, 34 b dargestellt, die zu einem Momentschalter 40 führen. Ferner sind Hauptstromzuleitungen 36 a und 36 b, ein Transformator 38 sowie Leiter 36 c und 36 d darge­ stellt, die vom Transformator 38 zum Schalter 40 ver­ laufen.

Es ist klar, daß die Anordnung der oben beschriebenen Teile schematisch ist, und daher kann die Anordnung der Teile auch anders gewählt sein als in Fig. 1 ge­ zeigt. Ferner kann die Batterie 32 auch eine andere Größe besitzen und an einer anderen Stelle angeordnet sein als in Fig. 1 gezeigt.

In Fig. 2 ist der Anzeigeteil 30 einer einen Teil des Thermometers darstellenden üblichen digitalen LED- Ableseeinrichtung dargestellt, wobei Leiter 42 a und 42 b mit dem Anzeiger 30 und einem Thermoelement 44 verbunden sind. Das Thermoelement 44 ist von bekannter Bauart und kann beispielsweise ein Thermopaar einer gewünschten Art sein. Ein Sperrschicht-Thermoelement, wie ein npn-Transistor oder eine Diode, werden jedoch bevorzugt.

Das Thermoelement 44 ist zu seinem Schutz in einer üblichen Hülse oder einem Gehäuse 46 angeordnet. Der Anzeiger 30 ist mit einer Leitung 48 versehen, welche die zu ihrer Stromversorgung notwendigen Leiter ent­ hält.

Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Leiter 36 a und 36 b mit der Hauptwicklung 38 a des Transformators 38 ver­ bunden sind, wobei die Sekundärwicklung 38 b desselben über Leiter 36 c und 36 d mit dem Schalter 40 verbunden ist. Die Batterie 32 ist über Leiter 34 a und 34 b mit Kontakten in dem zweipoligen Umschalter 40 verbunden. Das Messer 40 a des Schalters 40 berührt, wie darge­ stellt, Kontakte, die mit den von der Sekundärwicklung 38 b kommenden Leitern 36 c und 36 d verbunden sind. Das Messer 40 a wird durch geeignete Einrichtungen, wie eine Feder 40 b, in die dargestellte Stellung gedrückt, welche die erste Stellung des Schalters 40 ist, so daß in dieser Stellung Strom von der Sekundärwicklung 38 b durch den Schalter 40 und zum Thermometer fließt. In dieser ersten Stellung liegt die Batterie 32 in einem offenen Stromkreis, und daher fließt kein Strom aus der Batterie 32, wenn der Schalter 40 sich in der ersten Stellung befindet. Ein Druckknopf 40 c ist vor­ gesehen, der von einem Finger betätigt werden kann, wodurch das Messer 40 a des Schalters 40 in die zweite Stellung gebracht wird, in der die Batterie 32 in einem Stromkreis mit dem Thermometer liegt. In der zweiten Stellung des Schalters 40 liegt die Sekundär­ wicklung 38 b des Transformators 38 in einem offenen Stromkreis, wodurch ein Stromfluß aus der Batterie 32 zur Sekundärwicklung 38 b verhindert wird, wenn der Schalter sich in der zweiten Stellung befindet. Bei Wegnahme des Fingers vom Druckknopf 40 c bewirkt die Feder 40 b eine Rückkehr des Schaltmessers 40 a in die erste Stellung, wodurch der die Batterie 32 enthal­ tende Stromkreis geöffnet wird.

Im Betrieb wird daher, wie ersichtlich, bei Stromfüh­ rung durch die Leiter 36 a und 36 b zur Primärwicklung 38 a des Transformators eine niedrige Spannung, z.B. 9 V, in der Sekundärwicklung 38 b erzeugt, und bei in der ersten Stellung gemäß Fig. 3 befindlichem Schalter 40 wird Strom mit niedriger Spannung dem Thermometer zugeführt, so daß die Temperatur im Kühlspeicherraum 10 kontinuierlich durch den Temperaturanzeiger 30 angezeigt wird.

Bei einem Spannungsausfall, wenn also kein Strom durch die Leiter 36 a und 36 b fließt, wird kein Strom zum Thermometer geliefert, und der Anzeiger 30 liefert keine Temperaturanzeige. Wenn eine Bedienungsperson des Kühlspeicherraums 10 das Ausbleiben einer Tempera­ turanzeige durch den Temperaturanzeiger 30 feststellt, ist sie sofort informiert, daß ein Spannungsausfall aufgetreten ist. Unter der Annahme, daß der Kühlspei­ cherraum 10 eine höhere Temperatur an seiner Außen­ seite als in seinem Inneren besitzt, wird daher all­ mählich seine Innentemperatur anzusteigen beginnen. Um von Zeit zu Zeit die Temperatur im Innern des Kühl­ speicherraums 10 festzustellen, kann der Druckknopf 40 c gedrückt werden, wodurch das Schaltmesser 40 a gegen die Kraft der Feder 40 b in die zweite Stellung gebracht und die Batterie 32 mit dem Thermometer ver­ bunden wird, so daß der Anzeiger 30 eine Temperatur­ anzeige innerhalb des Kühlspeicherraums 10 liefern kann. Der Schalter 40 bleibt in dieser zweiten Stellung über eine sehr kurze Zeitspanne, wodurch nur eine begrenzte Energiemenge von der Batterie 32 abfließt und dadurch eine längere Lebensdauer der Batterie 32 infolge der Tatsache erreicht wird, daß sie nicht ständig in einem geschlossenen Kreislauf liegt.

In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform dargestellt, wobei die Batterie 32, der Transformator 38 und der Anzeiger 30 des Thermometers gezeigt sind. Ein Leiter 34 b ist mit dem positiven Pol der Batterie 32 und mit dem Schaltmesser 50 a eines einpoligen Moment-Ausschal­ ters 50 verbunden. Das Messer 50 a wird durch eine ge­ eignete Einrichtung, wie eine Feder 50 b, in die darge­ stellte Stellung gedrückt, in der der Schalter 50 ge­ öffnet ist. Ein Druckknopf 50 c ist vorgesehen, um das Schaltmesser 50 a in die geschlossene Stellung gegen die Kraft der Feder 50 b zu drücken, wenn er von einem Finger gedrückt wird. Ein Leiter 52 verbindet einen festen Kontakt innerhalb des Schalters 50 mit einem positiven Kontakt 30 a des digitalen LED-Tempera­ turanzeigers 30, wobei mit dem Kontakt 30 a auch der Leiter 36 d verbunden ist, der von der Sekundärwicklung 38 b des Transformators 38 kommt. Die negative Klemme der Batterie 32 ist über einen Leiter 34 a mit einem Kontakt oder einer Klemme 30 b des Anzeigers 30 ver­ bunden, mit der auch der von der Sekundärwicklung 38 b kommende Leiter 36 c verbunden ist.

Eine Diode 60 ist im Stromkreis der Sekundärwicklung 38 b vorgesehen, und zwar entweder innerhalb des Trans­ formators 38 oder außerhalb desselben, wobei die Diode 60 den Stromfluß durch die Sekundärwicklung 38 b und die Leiter 36 c und 36 d in üblicher Weise auf eine Richtung begrenzt.

Bei Betrieb wird durch die Spannungszuleitungen 36 a und 36 b Spannung zur Primärwicklung 38 a des Transfor­ mators 38 geliefert, wodurch ein Strom mit niedrigerer Spannung durch den Stromkreis fließt, der die Sekundär­ wicklung 38 b, die Diode 60, die Leiter 36 c und 36 d und das Thermometer enthält, wodurch der Anzeiger 30 erregt und veranlaßt wird, eine Anzeige der Temperatur im Kühlspeicherraum 10 zu geben. Der einpolige Aus­ schalter befindet sich in seiner ersten Stellung, wie in Fig. 4 gezeigt, in der kein Strom durch ihn fließt, wobei das Schaltmesser 50 a durch die Feder 50 b in die geöffnete Stellung gedrückt wird. Beim Auftreten eines Spannungsausfalls wird das Thermometer vom Transformator 38 nicht mit Spannung versorgt. Eine Be­ wegung des Druckknopfes 50 c gegen die Wirkung der Feder 50 b veranlaßt das Schaltmesser 50 a, einen Stromkreis durch den einpoligen Ausschalter 50 von der Batterie 32 über die Leiter 34 b und 52, das Thermometer und den Leiter 34 a zu schließen. Ein Stromfluß durch die Sekundärwicklung 38 wird durch die Diode 60 verhindert. Strom fließt aus der Batterie 32 nur so lange, wie der Druckknopf 50 c gedrückt wird, so daß gleich nach dem Feststellen der vom Temperaturanzeiger 30 des Thermometers gegebenen Anzeige durch die Bedienungs­ person der Druckknopf 30 c losgelassen und dadurch der die Batterie 32 enthaltende Stromkreis geöffnet wird. So findet nur ein minimaler und momentaner Energie­ abfluß aus der Batterie 32 statt.

Es wurde ein Sicherheitssystem für ein Thermometer eines Kühlspeicherraums mit einer Batterie und einem Schalter geschaffen, der eine Normalstellung aufweist, in der der Batteriestromkreis geöffnet ist, und eine zweite oder Notstellung, in die der Schalter durch Handbetätigung gebracht werden kann, wobei die Batte­ rie in der zweiten Stellung mit dem Thermometer ver­ bunden ist, so daß demselben Strom zugeführt wird und dasselbe eine Anzeige der Temperatur im Kühlspeicher­ raum liefern kann. In der zweiten oder Notstellung wird ein Energiefluß von der Batterie in die Sekundär­ wicklung des normalerweise in Betrieb befindlichen Transformators verhindert, wodurch ein Energieabfluß aus der Batterie verhindert wird. Ferner ist die Schal­ tung so gewählt, daß der Schalter in der zweiten oder Notstellung nur für eine begrenzte Zeitspanne gehalten wird, und zwar durch eine Feder, welche einen Hand­ schalter in eine erste Normalstellung drückt und da­ durch den Abfluß aus der Sicherheitsbatterie begrenzt.

Claims (4)

1. Temperatur-Fühl- und Anzeigeanordnung für einen Kühl­ speicherraum oder dgl., mit einem Thermometer, das ein Thermoelement und einen Temperaturanzeiger auf­ weist, einem Transformator für die Zuführung von Energie zum Thermometer, einem Stromkreis, der den Transformator mit dem Thermometer verbindet, und einer Sicherheits-Spannungserzeugungsanordnung für das Thermometer, gekennzeichnet durch eine Batterie, welche über einen Schalter mit dem Thermometer ver­ bunden ist, wobei der Schalter durch eine Feder in eine Stellung gedrückt ist, in der der Stromkreis zwischen dem Thermometer und der Batterie geöffnet ist, und von Hand betätigbar ist, so daß der Strom­ kreis zwischen dem Thermometer und der Batterie ge­ schlossen wird, und wobei der den Transformator mit dem Thermometer verbindende Stromkreis einen Strom­ fluß aus der Batterie zum Transformator verhindert, wenn der Schalter von Hand betätigt wird, um den Stromkreis zwischen der Batterie und dem Thermometer zu schließen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter ein zweipoliger Umschalter ist und in der federbelasteten Stellung den Stromkreis zwischen dem Transformator und dem Thermometer schließt.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter ein einpoliger Ausschalter ist.

4. Anordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Diode zwischen dem Transformator und der Batterie zur Verhinderung eines Stromflusses aus der Batte­ rie zum Transformator.