DE3724090A1 - Einrichtung zum regeln der temperatur eines elektrischen heizelementes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Regeln der Temperatur eines elektrischen Heizelementes, insbes. eines Flächenheizelementes mit einer Regeleinrichtung für die Raumtemperatur und mit einer Schalteinrichtung zur Unterbrechung bzw. Einschaltung des Stromflusses zwischen einer Stromquelle und dem Heizelement.

Ein Flächenheizelement der oben beschriebenen Art ist beispielsweise aus dem DE-GM 85 32 801 bekannt. Bei solchen Flächenheizelementen weist die Schalteinrich­ tung zur Unterbrechung bzw. Einschaltung des Strom­ flusses zwischen der Stromquelle und dem Heizelement einen Bimetallschalter auf. Mit einem solchen Bimetall­ schalter wird der Stromfluss durch das Heizelement hin­ durch unterbrochen, wenn das Heizelement eine bestimmte Temperatur erreicht hat. Da das Ansprechverhalten eines derartigen Bimetallschalters in einem relativ grossen Temperaturbereich schwankt, ist mit einer einen Bimetall­ schalter aufweisenden Schalteinrichtung nur eine ver­ gleichsweise grobe Temperaturregelung eines Heizelementes, insbesondere eines Flächenheizelementes, möglich. Ein wei­ terer Mangel eines mit einem Bimetallschalter ausgebildeten Flächenheizelementes besteht darin, dass die Betriebstem­ peratur des Flächenheizelementes durch den verwendeten Bi­ metallschalter festgelegt ist und nicht eingestellt werden kann. Wird also ein anderer Betriebstemperaturbereich ge­ wünscht als der mit dem im Flächenheizelement vorgesehenen Bimetallschalter erzielte Temperaturbereich, so ist es er­ forderlich, den im Einsatz befindlichen Bimetallschalter durch einen anderen Bimetallschalter mit einem anderen Schaltverhalten zu ersetzen.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Ein­ richtung der eingangs genannten Art zum Regeln der Tempera­ tur eines elektrischen Heizelementes, insbesondere eines Flächenheizelementes, zu schaffen, mit der nicht nur die Raumtemperatur wunschgemäss eingestellt werden kann, son­ dern auch die Betriebstemperatur des Heizelementes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Raumtemperaturregeleinrichtung einen Spannungsteiler aus einem temperaturabhängigen Widerstand und einem ver­ änderbaren Widerstand aufweist, dass der Verbindungspunkt zwischen dem temperaturabhängigen Widerstand und dem ver­ änderbaren Widerstand mit einem Eingang eines Verstärkers verbunden ist, dessen Ausgang mit einem Eingang eines UND-Gatters verbunden ist, dass eine Einrichtung zur Ein­ stellung der Betriebstemperatur des elektrischen Heizele­ mentes vorgesehen ist, die einen Stufenschalter aufweist, an dessen Schaltstufen mit ihren ersten Anschlusselementen unterschiedliche elektrische Widerstände angeschlossen sind, deren zweite Anschlusselemente in einem Schaltpunkt zusammengeschaltet und mit einem zweiten temperaturabhängi­ gen Widerstand zu einem Spannungsteiler in Reihe geschaltet sind, wobei der Schaltpunkt mit dem Eingang eines zweiten Verstärkers verbunden ist, dass der Ausgang des zweiten Verstärkers mit dem zweiten Eingang des UND-Gatters ver­ bunden ist, und dass der Ausgang des UND-Gatters mit einer Schaltstufe verbunden ist, die ein Schaltrelais aufweist, dessen Schaltkontakte sich im Stromkreis des elektrischen Heizelementes befinden.

Bei dem veränderbaren Widerstand der Temperaturregeleinrich­ tung kann es sich um ein Drehpotentiometer handeln, mit des­ sen Hilfe die Raumtemperatur stufenlos wunschgemäss einge­ stellt werden kann. Bei dem mit dem veränderbaren Wider­ stand in Reihe zu einem Spannungsteiler zusammengeschalte­ ten temperaturabhängigen Widerstand kann es sich um einen sog. NTC-Widerstand handeln. Infolge sich verändernder Raumtemperatur ändert sich der elektrische Widerstand des temperaturabhängigen Widerstandes entsprechend, so dass sich die Spannung am Eingang des Verstärkers der Temperatur­ regeleinrichtung ändert. Diese Spannungsänderung bewirkt eine Änderung der Spannung am Ausgang des genannten Ver­ stärkers, d.h. eine Änderung der Spannung am einen Eingang des UND-Gatters. Ist die gewünschte und mit dem veränder­ baren Widerstand der Raumtemperaturregeleinrichtung einge­ stellte Temperatur nicht erreicht, so wird der genannte Eingang des UND-Gatters durchgeschaltet und das Schalt­ relais der Schaltstufe derart erregt, dass die im Strom­ kreis des elektrischen Heizelementes vorgesehenen Schalt­ kontakte geschlossen werden. In diesem Zustand fliesst durch das an eine Spannungsquelle, beispielsweise an das 220 bzw. 380 Voltnetz angeschlossene Heizelement ein elektrischer Strom, der das Heizelement aufheizt. Wenn durch das erhitzte Heizelement die Raumtemperatur er­ reicht wird, ändert sich der elektrische Widerstand des veränderbaren Widerstandes der Raumtemperaturregeleinrich­ tung und damit der Spannungsabfall an diesem veränderbaren Widerstand derart, dass über den Ausgang des zugehörigen Verstärkers, d.h. den zugeordneten Eingang des UND-Gatters die Erregung des Schaltrelais der Schaltstufe so geändert wird, dass die im Stromkreis des elektrischen Heizelementes vorgesehenen Schaltkontakte unterbrochen werden. In diesem Schaltzustand fliesst durch das elektrische Heizelement kein Strom, so dass das elektrische Heizelement nicht wei­ ter erhitzt wird. Auf diese Weise kann das elektrische Heizelement beispielsweise in einem Kurzzeitbetrieb oder in einem abschaltenden Betrieb geregelt werden. Eine ent­ sprechende Regelung ist mit der Einrichtung zur Einstellung der Betriebstemperatur des elektrischen Heizelementes mög­ lich die zu diesem Zweck vorzugsweise mit einem Stufenschal­ ter ausgebildet ist, an dessen Schaltstufen unterschiedliche elektrische Widerstände angeschlossen sind. Durch passende Dimensionierung dieser elektrischen Widerstände ist es bei­ spielsweise möglich, die Betriebstemperatur des Heizele­ mentes, insbesondere des Flächenheizelementes, in Tempera­ turstufen von 30°C, 35°C, 45°C, 55°C, 65°C, 75°C und 85°C einzustellen und in engen Temperaturgrenzen von wenigen Graden genau zu regeln. Dadurch, dass sowohl der Ausgang der Raumtemperaturregeleinrichtung als auch der Ausgang der Betriebstemperaturregeleinrichtung mit je einem Eingang des UND-Gatters verbunden sind, ergibt sich mit der erfin­ dungsgemässen Einrichtung ein Schaltverhalten, bei dem die Raumtemperaturregeleinrichtung die Betriebstemperaturregel­ einrichtung führt. Das bedeutet, dass mit Hilfe der Raum­ temperaturregeleinrichtung der Stromkreis des elektrischen Heizelementes auch dann unterbrochen wird, wenn zwar noch nicht die Betriebstemperatur des Flächenheizelementes er­ reicht worden ist, aber wenn die gewünschte Raumtempera­ tur erzielt ist.

Selbstverständlich wäre es auch möglich, die Betriebstempera­ turregeleinrichtung nicht mit einzelnen elektrischen Wider­ ständen stufenweise veränderbar auszubilden, sondern eben­ falls mit einem stufenlos veränderbaren elektrischen Wider­ stand.

Durch die erfindungsgemässe Ausbildung der Einrichtung mit einer Einrichtung zur Regelung der Betriebstemperatur des elektrischen Heizelementes kann das Wohlbefinden in einem mit einem elektrischen Heizelement, insbes. einem Flächen­ heizelement, ausgestatteten Raum wesentlich verbessert wer­ den.

An den Schaltpunkt der Betriebstemperatureinstelleinrich­ tung ist vorzugsweise ein Anschluss einer Fühlerunter­ brechungsschaltung angeschlossen, die mit ihrem zweiten An­ schluss an den Ausgang des UND-Gatters angeschlossen ist. Diese Fühlerunterbrechungsschaltung weist den Vorteil auf, dass bei einer Unterbrechung des temperaturabhängigen Wider­ standes der Betriebstemperatureinstelleinrichtung das Schaltrelais derart angesteuert wird, dass der Stromkreis des elektrischen Heizelementes unverzüglich unterbrochen wird. Auf diese Weise ergibt sich eine ausgezeichnete Be­ triebssicherheit der erfindungsgemässen Einrichtung.

Als zweckmässig hat es sich erwiesen, dass eine Stromver­ sorgungsschaltung mit einem Netztransformator und einer Gleichrichterschaltung vorgesehen ist, wobei der Ausgang der Gleichrichterschaltung an den Spannungsteiler und den Verstärker der Raumtemperaturregeleinrichtung, an den Spannungsteiler und den Verstärker der Betriebstemperatur­ einstelleinrichtung, an die Schaltstufe mit dem Schalt­ relais und an die Fühlerunterbrechungsschaltung ange­ schlossen ist.

Am Ausgang des Verstärkers der Raumtemperaturregeleinrich­ tung und parallel zum Relais der Schaltstufe kann zur An­ zeige des Betriebszustandes der erfindungsgemässen Einrich­ tung je ein Anzeigeelement vorgesehen sein. Dabei kann es sich um Leuchtdioden handeln. Die Leuchtdioden am Ausgang der Raumtemperaturregeleinrichtung bzw. die Leuchtdiode in der das Schaltrelais aufweisenden Schalt­ stufe leuchten, wenn die eingestellte Raumtemperatur bzw. wenn die eingestellte Betriebstemperatur der Heiz­ platte nicht erreicht ist.

Die Raumtemperaturregeleinrichtung mit ihrem temperaturab­ hängigen Widerstand, die Betriebstemperatur mit Ausnahme ihres temperaturabhängigen Widerstandes, die Fühlerunter­ brechungsschaltung, das UND-Gatter, die Schaltstufe mit dem Schaltrelais und die Stromversorgungsschaltung sind vorzugsweise in einem Gehäuse angeordnet, und der tempera­ turabhängige Widerstand der Betriebstemperaturregelein­ richtung ist vorzugsweise am Heizelement angeordnet. Wenn es sich bei diesem Heizelement um ein an sich bekanntes Flächenheizelement mit einer Trägerplatte und einem Heiz­ widerstandselement handelt, ist der temperaturabhängige Widerstand der Betriebstemperaturregeleinrichtung vorzugs­ weise an der Trägerplatte des Flächenheizelementes be­ festigt.

Der veränderbare Widerstand der Raumtemperaturregeleinrich­ tung und der Stufenschalter der Betriebstemperatureinstell­ einrichtung stehen vorzugsweise mit je einem Drehknopf aus dem Gehäuse der erfindungsgemässen Einrichtung vor.Mit dem Drehknopf der Raumtemperaturregeleinrichtung kann die ge­ wünschte Raumtemperatur kontinuierlich eingestellt werden. Zu diesem Zweck ist am Gehäuse eine Skala vorgesehen,die den Drehknopf der Raumtemperaturregeleinrichtung umgibt. Mit dem Stufenschalter der Betriebstemperatureinstellein­ richtung kann die Betriebstemperatur des elektrischen Heizelementes, insbes. des Flächenheizelementes, in Stufen wunschgemäss eingestellt werden. Zu diesem Zweck ist auch der Drehknopf des Stufenschalters der Betriebstemperatur­ einstelleinrichtung von einer Temperaturskala umgeben.Die­ se Temperaturskala kann beispielsweise die Temperaturen 30°C, 35°C, 45°C, 55°C, 65°C, 75°C und 85°C aufweisen. Selbstverständlich ist es auch möglich, eine andere Temperaturskala zu wählen, wenn die an den Stufenschal­ ter angeschlossenen elektrischen Widerstände entsprechend anders dimensioniert sind. Mit diesen beiden am Gehäuse der Einrichtung vorgesehenen Drehknöpfe ist es einfach möglich, sowohl die Betriebstemperatur des Heizelementes als auch die Raumtemperatur wunschgemäss zu wählen bzw. einzustellen.

Das Gehäuse der erfindungsgemässen Einrichtung kann über eine Anschlussleitung mit einem Netzstecker verbunden oder unmittelbar mit dem Netzstecker ausgebildet sein. Im zuerst genannten Fall ist die Lokalisierung der er­ findungsgemässen Einrichtung vom Ort einer Anschlussdose unabhängig, während im zweiten Fall die erfindungsgemässe Einrichtung mit ihrem Gehäuse am Ort der Steckdose ange­ ordnet ist. Bei der zuletzt genannten Ausbildung der er­ findungsgemässen Einrichtung kann die Einstellung der ge­ wünschten Raumtemperatur/oder der gewünschten Betriebstem­ peratur eines Flächenheizelementes mit einem gewissen Auf­ wand verbunden sein, wenn die Anschlussdose für das Heiz­ element sich an einem schlecht zugänglichen Ort befindet.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass das Gehäuse der erfindungsgemässen Einrichtung mittels einer Mehr­ drahtleitung mit dem elektrischen Heizelement verbunden ist, wobei mindestens zwei Anschlussleitungen zum Anschluss an das Heizelement und zwei weitere Anschlussleitungen zum Anschluss des temperaturabhängigenWiderstandes der Betriebs­ temperaturregeleinrichtung vorgesehen sind. Zwei Anschluss­ leitungen zum Anschluss des Heizelementes sind erforder­ lich, wenn das Heizelement aus dem üblichen Stromversor­ gugnsnetz, z.B. einem 220 Volt-Netz versorgt wird. Wird das elektrische Heizelement jedoch aus einem 380 Volt-Netz versorgt, dann sind mindestens drei Anschlussleitungen zwischen dem Gehäuse der erfindungsgemässen Einrichtung und dem elektrischen Heizelement erforderlich, wenn das elektrische Heizelement in einer Stern- oder in einer Dreieckschaltung geschaltet ist.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemässen Einrichtung zum Regeln der Temperatur eines elektrischen Heizelementes. Es zeigt:

Fig. 1 eine räumliche Darstellung der in einem Gehäuse angeordneten Einrichtung zum Regeln der Tempe­ ratur eines elektrischen Flächenheizelementes, das im Vergleich zum Gehäuse der Einrichtung in einem kleineren Maßstab schematisch darge­ stellt ist,

Fig. 2 eine Ansicht der Einrichtung gemäss Fig. 1 in Blickrichtung des Pfeiles II, und

Fig. 3 die elektrische Schaltung der Einrichtung zum Regeln der Temperatur eines elektrischen Heiz­ elementes.

Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 10 aus dem ein Drehknopf 12 und ein Drehknopf 14 auf einer Seite vorstehen. Eine Temperaturskala 16 umgibt den Drehknopf 12 und eine Temperaturskala 18 umgibt den Drehknopf 14. Der Drehknopf 12 ist an einem veränderbaren Widerstand R vorgesehen und der Drehknopf 14 ist an einem Stufenschalter 20 (sh. Fig. 3) vorgesehen, wobei der veränder­ bare Widerstand R in einer Raumtemperaturregeleinrichtung 22 und der Stufenschalter 20 in einer Betriebstemperaturregel­ einrichtung 24 vorgesehen ist, die weiter unten in Verbin­ dung mit Fig. 3 detailliert beschrieben werden. Mit dem Drehknopf 12 kann die Raumtemperatur stufenlos beispielsweise zwischen 0°C und 30°C eingestellt werden. Demgegenüber kann mit dem Drehknopf 14 die Betriebstemperatur des Flächen­ heizelementes 26 stufenweise beispielsweise in den an der Skala 18 angegebenen Temperaturstufen eingestellt werden.

Auf der von den Drehknöpfen 12 und 14 abgewandten Rück­ seite 28 des Gehäuses 10 der erfindungsgemässen Einrich­ tung ist an das Gehäuse 10 unmittelbar ein Netzstecker 30 angeformt, der zwei Steckkontakte 32 aufweist.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, ist das Gehäuse 10 der Einrichtung zum Regeln der Temperatur des elektri­ schen Flächenheizelementes 26 mit dem Flächenheizelement 26 über eine Anschlussleitung 34 verbunden. Die Anschlusslei­ tung 34 weist Zuleitungen 36 auf, die mit dem elektrischen Widerstandsheizungselement 38 verbunden sind. Ausserdem weist die Anschlussleitung 34 Leitungen 40 auf, durch welche ein temperaturabhängiger Widerstand R 13 mit der im Gehäuse 10 befindlichen Einrichtung elektrisch leitend verbunden ist. Der temperaturabhängige Widerstand R 13, bei dem es sich vorzugsweise um einen NTC-Widerstand handelt, ist am Trägerkörper 42 des Flächenheizelementes 26 angeordnet.

Fig. 3 zeigt in einer Blockdarstellung die Raumtemperatur­ regeleinrichtung 22, die Betriebstemperaturregeleinrichtung 24, sowie eine Fühlerunterbrechungsschaltung 44, eine Schalt­ stufe 46, eine Stromversorgungsschaltung 48 und eine schema­ tische Darstellung des Flächenheizelementes 26, das mittels der Steckkontakte 32 an eine Netzsteckdose anschliessbar ist. Gleichzeitig mit dem Anschluss des Flächenheizelemen­ tes 26 an eine Netzsteckdose wird auch die Stromversorgungs­ schaltung 48 bzw. die gesamte erfindungsgemässe Einrichtung an das Spannungsnetz angeschlossen.

Die Raumtemperaturregeleinrichtung 22 weist einen Spannungs­ teiler auf, der aus den in Reihe geschalteten elektrischen Widerständen R 2, R 3, R 5, R und R 6 besteht. Bei dem Wider­ stand R 3 handelt es sich um einen temperaturabhängigen Widerstand, vorzugsweise um einen NTC-Widerstand. Der Wider­ stand R ist als stufenlos veränderbarer elektrischer Wider­ stand ausgebildet. Parallel zu den Widerständen R 2 und R 3 ist ein Widerstand R 1 geschaltet. Der Spannungsteiler R 2, R 3, R 5, R und R 6 liegt einseitig an der Betriebsspannung UB und mit seiner gegenüberliegenden zweiten Seite auf Masse. Der Verbindungspunkt 50 zwischen dem temperaturabhängigen Widerstand R 3 und dem Festwiderstand R 5 liegt einerseits über einen Kondensator C 1 auf Masse und andererseits über einen Festwiderstand R 4 am einen Eingang 52 eines Verstär­ kers 54. Der zweite Eingang 56 des Verstärkers 54 ist über Widerstände R 7 und R 8 mit dem Ausgang 58 des Verstärkers 54 verbunden. Der Verstärker 54 weist ausserdem einen Anschluss 60 auf, der über einen Festwiderstand R 11 mit dem Ausgang 58 des Verstärkers 54 verbunden ist. Der Anschluss 60 des Ver­ stärkers 54 liegt auf dem Betriebsspannungspotential UB. Ein Spannungsteiler, bestehend aus einem Widerstand R 9 und einem Widerstand R 10 liegt einseitig auf dem Betriebsspan­ nungspotential UB und mit seiner anderen Seite auf Masse. Der Teilerpunkt 62 des aus den Festwiderständen R 9 und R 10 bestehenden Spannungsteilers ist mit einem Schaltungspunkt zwischen den Festwiderständen R 7 und R 8 verbunden. Der Aus­ gang 58 des Verstärkers 54 ist mit einer Diode D 1 zusammen­ geschaltet, die zwischen einem Festwiderstand R 12 und einer mit dem Festwiderstand R 12 in Reihe geschalteten Leucht­ diode an einem Schaltpunkt zwischen dem Widerstand R 12 und der Leuchtdiode D 2 verbunden ist. An der dem Anschluss der Diode D 1 gegenüberliegenden Seite des Festwiderstandes R 12 liegt das Betriebsspannungspotential UB und auf der von der Diode D 1 abgewandten Seite der Leuchtdiode D 2 befindet sich ein Masseanschluss.

Der Ausgang der Raumtemperaturregeleinrichtung 22, der durch die Leitung 64 dargestellt ist, ist mit einem Ein­ gang 66 eines UND-Gatters 68 verbunden. Das UND-Gatter 68 weist eine Diode D 3 und eine Diode D 4 auf.

Die Betriebstemperaturregeleinrichtung 24 weist einen Stufenschalter 20 auf, an dessen Schaltstufen verschiedene Festwiderstände R 261 bis R 264 angeschlossen sind. Die zweiten Enden der Festwiderstände R 261 bis R 264 sind mit­ einander elektrisch leitend verbunden. Diese miteinander verbundenen zweiten Anschlüsse der Festwiderstände R 261 bis R 264 liegen auf dem Potential eines Schaltpunktes 70, der über einen Kondensator C 2 auf Masse liegt. Mit dem Schaltpunkt 70 ist ausserdem das eine Ende eines tempera­ turabhängigen Widerstandes R 13 verbunden, dessen zweiter Anschluss auf dem Betriebsspannungspotential UB liegt. Bei diesem temperaturabhängigen Widerstand R 13 kann es sich wie bei dem temperaturabhängigen Widerstand R 3 der Raumtemperaturregeleinrichtung 22 um einen NTC-Widerstand handeln. Der temperaturabhängige Widerstand R 13 ist nicht im Gehäuse 10 der erfindungsgemässen Einrichtung, sondern am Flächenheizelement 26 (sh. Fig. 1) angeordnet und mit­ tels der Verbindungsleitungen 40 mit der Einrichtung bzw. dem Gehäuse 10 der Einrichtung verbunden. Der Schaltpunkt 70 ist ausserdem über einen Festwiderstand R 14 mit einem Eingang 72 eines Verstärkers 74 verbunden. Der zweite Ein­ gang 76 des Verstärkers 74 ist über einen Festwiderstand R 15 und einen mit dem Festwiderstand R 15 in Reihe geschal­ teten Festwiderstand R 17 mit dem Ausgang 78 des Verstärkers 74 der Betriebstemperaturregeleinrichtung 24 verbunden. Die Verbindung zwischen den Widerständen R 15 und R 17 ist mit einer Verbindung zweier Widerstände R 18 und R 19 ver­ bunden, die miteinander in Reihe geschaltet sind. Der Festwiderstand R 18 liegt einseitig auf dem Betriebsspan­ nungspotential UB und der Festwiderstand 19 liegt mit seiner der Verbindung gegenüberliegenden zweiten Seite auf Masse. Der Ausgang 78 des Verstärkers 74 ist mit dem zweiten Eingang 80, d.h. mit der Diode D 4 des UND-Gatters 68 verbunden. Der Ausgang 78 des Verstärkers 74 ist ausser­ dem mit einem Festwiderstand R 16 verbunden, dessen zweiter Anschluss auf dem Betriebsspannungspotential UB liegt. Ein Festwiderstand R 24 liegt einseitig auf dem Betriebsspannungs­ potential UB und mit seinem zweiten Anschlussende am Ausgang 72 des UND-Gatters 68.

Die Fühlerunterbrechungsschaltung 44 ist mit ihrem einen Pol 84 mit dem Schaltpunkt 70 der Betriebstemperaturregel­ einrichtung 24 und mit ihrem zweiten Pol 86 mit dem Ausgang 82 des UND-Gatters 68 verbunden. Der erste Pol 84 der Füh­ lerunterbrechungsschaltung 44 ist über einen Festwiderstand R 20 mit einem Eingang 90 eines Verstärkers 92 verbunden, dessen Ausgang 94 über eine Diode D 6 mit dem zweiten Pol 86 verbunden ist. Der Verstärker 92 weist einen zweiten Eingang 96 auf, der mit einem Festwiderstand R 22 verbunden ist. Der Festwiderstand R 22 ist mit seinen vom Eingang 96 abgewandten zweiten Anschluss zwischen eine Diode D 5 und einen mit der Diode D 5 in Reihe geschalteten Festwiderstand R 23 einge­ schaltet. DieReihenschaltung aus der Diode D 5 und dem Fest­ widerstand R 23 liegt einseitig auf Masse und andererseits auf dem Betriebsspannungspotential UB, wobei die Diode D 5 auf Masse und der Festwiderstand R 23 auf dem Betriebsspan­ nungspotential UB liegt. Das Betriebsspannungspotential UB wird ausserdem über einen Festwiderstand R 21 an den Aus­ gang 94 des Verstärkers 92 angeschlossen.

Die Schaltstufe 46 weist ein Relais 98, einen Transistor T 1 und eine Diode D 7 auf. Ausserdem weist die Schaltstufe 46 einen Elektrolytkondensator C 4, eine Diode D 8, einen Fest­ widerstand R 25 und eine Leuchtdiode D 9 auf. Der Elektrolyt­ kondensator C 4, die Erregerwicklung des Schaltrelais 98, der Transistor T 1 und die Diode D 7 sind miteinander in Reihe geschaltet. Die Diode D 8 ist zur Erregerwicklung des Schaltrelais 98 parallelgeschaltet. Der Festwiderstand R 25 und die Leuchtdiode D 9 sind miteinander in Reihe und zur Erregerwicklung des Schaltrelais 98 parallelgeschaltet.

Die Basis des Transistors T 1 ist mit dem Ausgang des UND- Gatters 68 elektrisch leitend verbunden.

Der Elektrolytkondensator C 4 liegt mit seinem einen Pol auf Masse;desgleichen liegt der eine Pol der Diode D 7 auf Masse. Der zweite Pol des Elektrolytkondensators C 4 ist mit dem Gleichspannungsausgang 100 der Stromversorgungsschaltung 48 verbunden. Mit der Bezugsziffer 102 ist ein Ausgang bezeich­ net, der auf dem Betriebsspannungspotential UB liegt, und der mit den mit UB bezeichneten Anschlüssen der Raumtempera­ turregeleinrichtung 22, der Betriebstemperaturregeleinrich­ tung 24 und der Fühlerunterbrechungsschaltung 44 verbunden ist. Diese Verbindung ist nicht dargestellt, um die Über­ sichtlichkeit der Schaltung gemäss Fig. 3 nicht zu gefährden.

Die Stromversorgungsschaltung 48 weist einen Transformator 102 und eine Gleichrichterschaltung 104 auf. Die Primärsei­ te des Transformators 102 ist zum elektrischen Heizelement 26 parallelgeschaltet. Das elektrische Heizelement 26 ist mit Stromversorgungsleitungen 104 verbunden, wobei eine der Stromversorgungsleitungen 104 mit Schaltkontakten 106 des Schaltrelais 98 versehen ist. Sind die Schaltkontakte 106 durch das Schaltrelais 98 geschlossen, so wird das elektri­ sche Flächenheizelement 26 stromdurchflossen, so dass es sich erwärmt. Sobald die mittels der Raumtemperaturregelein­ richtung 22 bzw. mittels der Betriebstemperaturregelein­ richtung 24 eingestellte Temperatur des Raumes bzw.des Flächenheizelementes 26 erreicht ist, wird das Schaltrelais 98 durch die in Fig. 3 dargestellte Schaltung derart ange­ steuert, dass die Schaltkontakte 106 geöffnet und der Strom­ fluss durch das Flächenheizelement 26 hindurch unterbrochen wird. Dabei ist die Schaltung derart ausgelegt, dass die Raumtemperaturregeleinrichtung 22 die Betriebstemperatur­ regeleinrichtung 24 führt, d.h. dass die Schaltkontakte 106 auch dann unterbrochen werden, wenn die Raumtemperatur er­ reicht ist, ohne dass die mittels des Stufenschalters 20 eingestellte Betriebstemperatur des Flächenheizelementes 26 erreicht worden ist.

In der nachfolgenden Tabelle sind die Werte der in der in Fig. 3 dargestellten Schaltung verwendeten elektri­ schen Bauelemente angegeben:

R 1|130 k ± 1%
R 2	4,7 k ± 2%
R 3 NTC k 164	100 k ± 5%
R 4	100 k ± 2%
R 5	27 k ± 1%
R	22 k
R 6	27 k ± 1%
R 7	100 k ± 2%
R 8	1 M ± 2%
R 9	10 k ± 1%
R 10	10 k ± 1%
R 11	10 k ± 1%
R 12	1 k ± 1%
R 13 NTC k 164	100 k ± 5%
R 14	100 k ± 2%
R 15	100 k ± 2%
R 16	10 k ± 1%
R 17	100 k ± 2%
R 18	10 k ± 1%
R 19	10 k ± 1%
R 20	100 k ± 2%
R 21	10 k ± 1%
R 22	100 k ± 2%
R 23	10 k ± 1%
R 24	10 k ± 2%
R 25 @	R 261	12 k ± 2%
R 262	22 k ± 2%
R 263	51 k ± 2%
R 264	27 k ± 1%
C 1	0,1 µF
C 2	0,1 µF
C 3 @	C 4	220 µF

Claims (8)

1. Einrichtung zum Regeln der Temperatur eines elektrischen Heizelementes, insbesondere eines Flächenheizelementes (26), mit einer Regeleinrichtung (22) für die Raumtempera­ tur und mit einer Schalteinrichtung (98) zur Unterbrechung bzw. Einschaltung des Stromflusses zwischen einer Strom­ quelle und dem Heizelement (26), dadurch gekennzeichnet, dass die Raumtemperaturregeleinrichtung (22) einen Span­ nungsteiler aus einem temperaturabhängigen Widerstand (R 3) und einem veränderbaren Widerstand (R) aufweist,dass der Verbindungspunkt (50) zwischen dem temperaturab­ hängigen Widerstand (R 3) und dem veränderbaren Wider­ stand (R) mit einem Eingang (52) eines Verstärkers (54) verbunden ist, dessen Ausgang (58) mit einem Eingang (66) eines UND-Gattets (68) verbunden ist, dass eine Ein­ richtung (24) zur Einstellung der Betriebstemperatur des elektrischen Heizelementes (26) vorgesehen ist, die einen Stufenschalter (20) aufweist, an dessen Schaltstufen mit ihren ersten Anschlusselementen unterschiedliche elektrische Widerstände (R 261, R 262, R 263, R 264) angeschlossen sind, deren zweite Anschlusselemente in einem Schaltpunkt (70) zusammengeschaltet und mit einem zweiten temperaturab­ hängigen Widerstand (R 13) zu einem Spannungsteiler in Reihe geschaltet sind, wobei der Schaltpunkt (70) mit dem Eingang (72) eines zweiten Verstärkers (74) verbun­ den ist, dass der Ausgang (78) des zweiten Verstärkers (74) mit dem zweiten Eingang (80) des UND-Gatters (68) verbunden ist, und dass der Ausgang (82) des UND-Gatters (68) mit einer Schaltstufe (46) verbunden ist, die ein Schaltrelais (98) aufweist, dessen Schaltkontakte (106) sich im Stromkreis des Heizelementes (26) befinden.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Schaltpunkt (70) der Betriebstemperatur­ einstelleinrichtung (24) ein Anschluss (84) einer Füh­ lerunterbrechungsschaltung (44) angeschlossen ist,die mit ihrem zweiten Anschluss (86) an den Ausgang (82) des UND-Gatters angeschlossen ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass eine Stromversorgungsschaltung (48) mit einem Netztransformator (102) und einer Gleichrich­ terschaltung (104) vorgesehen ist, wobei der Ausgang (100) der Gleichrichterschaltung (104) an den Spannungs­ teiler (R 2, R 3, R 5, R, R 6) und den Verstärker (54) der Raumtemperaturregeleinrichtung (22),an den Spannungs­ teiler (R 13, R 261 bis R 264) und den Verstärker (74) der Betriebstemperatureinstelleinrichtung (24), an die Schaltstufe (46) mit dem Schaltrelais (98) und an die Fühlerunterbrechungsschaltung (44) angeschlossen ist.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Ausgang (58) des Ver­ stärkers (54) der Raumtemperaturregeleinrichtung (22) und parallel zum Relais (98) der Schaltstufe (46) zur Anzeige des Betriebszustandes je ein Anzeigeelement (D 2, D 9) vorgesehen ist.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Raumtemperaturregel­ einrichtung (22) mit ihrem temperaturabhängigen Wider­ stand (R 3),die Betriebstemperaturregeleinrichtung (24) mit Ausnahme ihres temperaturabhängigen Widerstandes (R 13), die Fühlerunterbrechungsschaltung (44), das UND- Gatter (68), die Schaltstufe (46) mit dem Schaltrelais (98) und die Stromversorgungsschaltung (48) in einem Gehäuse (10) angeordnet sind, und dass der temperatur­ abhängige Widerstand (R 13) der Betriebstemperaturre­ geleinrichtung (24) am Heizelement (26) angeordnet ist.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der veränderbare Wider­ stand (R 3) der Raumtemperaturregeleinrichtung (22) und der Stufenschalter (20) der Betriebstemperaturein­ stelleinrichtung (24) mit je einem Drehknopf (12, 14) aus dem Gehäuse (10) der Einrichtung vorstehen.

7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, dass das Gehäuse (10) der Einrichtung über eine Anschlussleitung mit einem Netzstecker verbunden oder unmittelbar mit dem Netzstecker (30) ausgebildet ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) der Einrichtung mittels einer Mehrdrahtleitung (34) mit dem elektrischen Heizelement (26) verbunden ist, wobei mindestens zwei Anschlussleitungen (36) zum Anschluss an das Heizelement (38) und zwei weitere Anschlussleitugnen (40) zum An­ schluss des temperaturabhängigen Widerstandes (R 13) vor­ gesehen sind.