DE4405804C1 - Temperiereinrichtung - Google Patents
TemperiereinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Temperiereinrichtung zum
Temperieren eines Raumes mit einem Latentwärmespeicher,
der bei Kristallisation von geschmolzenem Latentwärme
speichermaterial Kristallisationswärme abgibt.
Um die Temperatur eines Raumes möglichst konstant zu
halten, wird üblicherweise ein Wärmeaustausch des Raumes
mit seiner Umgebung durch geeignetes Isolationsmaterial
begrenzt, das sich durch einen möglichst geringen Wärme
leitungskoeffizienten auszeichnet. Zusätzlich können
Latentwärmespeicher eingesetzt werden. Diese zeichnen sich
dadurch aus, daß ein Latentwärmespeichermaterial über
seinen Schmelzpunkt erwärmt und geschmolzen und damit
Wärme als Schmelzwärme gespeichert wird. Die Erwärmung
wird beendet, wenn das gesamte Latentwärmespeichermaterial
geschmolzen ist und somit als Schmelze vorliegt. Bei der
anschließenden Abkühlung erfolgt eine Kristallisation der
Schmelze, bei der die in Form von Schmelzwärme gespei
cherte Wärme wieder bei der gleichen Temperatur, das heißt
bei der Schmelztemperatur des Latentwärmespeichermate
rials, abgegeben wird. Die Wärmeabgabe erfolgt so lange,
bis die gesamte Schmelze auskristallisiert ist. Damit kann
die Temperatur des die kristallisierende Schmelze umge
benden Raumes über einen relativ langen Zeitraum, das
heißt solange die Kristallisation andauert, konstant der
Schmelztemperatur des Latentwärmespeichermaterials ent
sprechen. Diese beträgt beispielsweise bei Verwendung von
Natriumacetat als Speichermaterial 58°C.
Bei der Abkühlung des geschmolzenen Latentwärmespeicher
materials setzt die Kristallisation der Schmelze aller
dings in der Regel nicht direkt bei Erreichen der Schmelz
temperatur ein, sondern es erfolgt eine Unterkühlung der
Schmelze. Die Kristallisation und damit verbunden die Ab
gabe der gespeicherten Schmelzwärme setzt erst unterhalb
der Schmelztemperatur ein. Durch die freiwerdende Schmelz
wärme wird dann das geschmolzene Latentwärmespeicher
material wieder erwärmt, so daß die weitere Kristalli
sation der Schmelze bei der Schmelztemperatur erfolgt. Mit
der Unterkühlung der Schmelze sind somit Temperatur
schwankungen verbunden.
Um die Unterkühlung der Schmelze zu reduzieren, wird in
der DE-PS 30 44 202 vorgeschlagen, Kristallisationskeime
im unterkühlten Latentwärmespeichermaterial durch Umpolung
eines Peltierelementes zu erzeugen. Für den Betrieb des
Peltierelementes ist jedoch eine Niederspannungsquelle mit
hohen Stromstärken und eine geeignete Steuerung notwendig,
wodurch die Handhabung der Temperiereinrichtung erschwert
wird.
Es ist auch bekannt, die Kristallisation dadurch auszu
lösen, daß vorgespannte federnde Metallplättchen aus einer
instabilen Form in eine stabile Form übergehen und auf
grund der damit verbundenen Bewegung die Keimbildung in
der unterkühlten Schmelze verursachen. Dazu ist es aller
dings erforderlich, daß die Metallplättchen im unter
kühlten Zustand der Schmelze manuell in eine instabile
Form gebracht werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße
Temperiereinrichtung so auszubilden, daß sie nur geringe
Temperaturschwankungen aufweist und einfach handhabbar
ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Temperiereinrichtung der ein
gangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß die Temperiereinrichtung ein in thermischem und
mechanischem Kontakt mit dem Latentwärmespeichermaterial
stehendes, beim Abkühlen auf eine Temperatur unterhalb der
Schmelztemperatur selbsttätig mit Hilfe eines Druckimpuls
generators Druckimpulse erzeugendes und dadurch die
Kristallisation des geschmolzenen Latentwärmespeicher
materials auslösendes Keimbildungselement umfaßt.
Unterschreitet das geschmolzene Latentwärmespeicher
material beim Abkühlen die Schmelztemperatur, so erzeugt
der Druckimpulsgenerator des Keimbildungselementes selbst
tätig Druckimpulse, die eine mechanische Beeinflussung der
unterkühlten Schmelze bewirken, beispielsweise eine Er
schütterung. Dadurch wird die Keimbildung und damit die
Kristallisation der unterkühlten Schmelze ausgelöst. Da
die Erzeugung der Druckimpulse selbsttätig allein aufgrund
der Abkühlung erfolgt, wird die Keimbildung automatisch
ausgelöst, ohne daß dazu ein Eingriff in das Latentwärme
speichermaterial erforderlich ist. Dies erleichtert die
Handhabung der Temperiereinrichtung. Die Beeinflussung der
unterkühlten Schmelze durch die Druckimpulse des Keim
bildungselementes bewirkt, daß die Keimbildung bereits bei
sehr leicht unterkühltem Zustand ausgelöst wird und somit
die mit der Unterkühlung des Latentwärmespeichermaterials
verbundenen Temperaturschwankungen sehr gering gehalten
werden.
Um mit Hilfe der Formänderung des Keimbildungselementes
eine möglichst große Beeinflussung der unterkühlten
Schmelze hervorzurufen, ist bei einer vorteilhaften Aus
führungsform der Erfindung vorgesehen, daß das Keimbil
dungselement innerhalb des Latentwärmespeichermaterials
angeordnet ist. Die unterkühlte Schmelze des Latentwärme
speichermaterials wird dadurch besonders stark durch die
vom Druckimpulsgenerator des Keimbildungselementes aus
gehenden Druckimpulse beeinflußt; dies hat die Bildung
einer besonders großen Zahl von Kristallisationskeimen zur
Folge und damit eine besonders zuverlässige Auslösung der
Kristallisation der unterkühlten Schmelze.
Als Latentwärmespeichermaterial werden in der Regel
chemisch aggressive Substanzen, wie z. B. Natriumacetat,
verwendet, so daß die Gefahr besteht, daß die Funktion des
Keimbildungselements durch die aggressive Wirkung des
Latentwärmespeichermaterials beeinträchtigt wird. Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform ist deshalb vorge
sehen, daß das Keimbildungselement eine Schutzhülle auf
weist, in der der Druckimpulsgenerator angeordnet ist.
Eine verbesserte Übertragung der vom Druckimpulsgenerator
ausgehenden Druckimpulse auf das Latentwärmespeicher
material ergibt sich dadurch, daß der Druckimpulsgenerator
von einem flüssigen oder gasförmigen Schutzmedium umgeben
ist, wobei die Schutzhülle eine das Schutzmedium vom
Latentwärmespeichermaterial trennende Membran umfaßt. Die
Druckimpulse des Druckimpulsgenerators werden in diesem
Fall über das Schutzmedium und die Membran auf das Latent
wärmespeichermaterial übertragen.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vor
gesehen, daß die Schutzhülle die Druckimpulse fokussierend
ausgebildet ist. Die vom Druckimpulsgenerator ausgehenden
Druckimpulse werden dadurch auf ein relativ eng begrenztes
Gebiet gelenkt, in dem sie eine besonders große mecha
nische Beeinflussung des Latentwärmespeichermaterials
bewirken.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schutzhülle einen
Reflektor umfaßt, der die vom Druckimpulsgenerator aus
gehenden Druckimpulse reflektiert und über die Membran auf
einen Bereich des Latentwärmespeichermaterials fokussiert.
Dadurch werden die Druckimpulse auf einen Bereich des
Latentwärmespeichermaterials gebündelt, so daß sie dort
eine besonders starke und zuverlässige Keimbildung der
unterkühlten Schmelze hervorrufen.
Der Reflektor kann beispielsweise als ein starres Gehäuse
in Form eines Halbellipsoiden ausgebildet sein, dessen
Öffnung von der Membran abgedeckt ist. Dem Halbellipsoiden
lassen sich ein innerer und ein äußerer Brennpunkt zu
ordnen, wobei in dessen innerem Brennpunkt der Druck
impulsgenerator angeordnet ist. Von diesem ausgehende
Druckimpulse werden über das Schutzmedium teilweise auf
den Reflektor geleitet und anschließend auf den äußeren,
im Bereich des Latentwärmespeichermaterials positionierten
Brennpunkt des Halbellipsoiden fokussiert.
Günstig ist es, wenn die Schutzhülle im wesentlichen voll
ständig mit dem Schutzmedium gefüllt ist, da dadurch eine
bessere Übertragung der vom Druckimpulsgenerator aus
gehenden mechanischen Beeinflussung auf das Latentwärme
speichermaterial erzielt werden kann.
Als Schutzmedium kann sowohl eine Schutzflüssigkeit, bei
spielsweise Öl, als auch ein Schutzgas, beispielsweise
Luft, zum Einsatz kommen.
Der Druckimpulsgenerator ist bei einer vorteilhaften Aus
führungsform als beim Abkühlen auf eine Temperatur unter
halb der Schmelztemperatur selbsttätig seine Form
änderndes Formänderungselement ausgebildet. Die mit dem
Abkühlen verbundene Formänderung hat in dem an den Druck
impulsgenerator anschließenden Bereich die Ausbildung
mechanischer Druckimpulse zur Folge, die anschließend die
Keimbildung hervorrufen. Die Erzeugung der Druckimpulse
durch Formänderung hat den Vorteil, daß dabei dem Latent
wärmespeichermaterial für die Keimbildung keine zusätz
liche Energie zugeführt werden muß. Da die Formänderung
selbsttätig erfolgt, ist zum Betrieb des Keimbildungsele
ments keine Fremdenergie erforderlich.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich die Form des
Druckimpulsgenerators unterhalb der Schmelztemperatur des
Latentwärmespeichermaterials bei Erreichen einer unteren
Sprungtemperatur sprunghaft ändert. Erreicht die unter
kühlte Schmelze bei der Abkühlung die untere Sprung
temperatur des Druckimpulsgenerators, so bewirkt die
sprunghafte Formänderung eine besonders massive Beein
flussung der unterkühlten Schmelze und damit eine beson
ders zuverlässige Kristallisationsauslösung. Die untere
Sprungtemperatur kann dabei knapp unterhalb der Schmelz
temperatur des Latentwärmespeichermaterials liegen, es
kann jedoch auch vorgesehen sein, daß die untere Sprung
temperatur zwar unterhalb der Schmelztemperatur, aber
oberhalb einer geforderten Mindesttemperatur der
Temperiereinrichtung liegt. Die Differenz zwischen der
Schmelztemperatur und der unteren Sprungtemperatur be
stimmt das Ausmaß der Temperaturschwankungen, die mit der
Unterkühlung des Latentwärmespeichermaterials verbunden
sind. Eine besonders geringe Differenz bewirkt einen
nahezu konstanten Temperaturverlauf der Temperierein
richtung.
Es kann vorgesehen sein, daß sich die Form des Druck
impulsgenerators auch bei Erwärmung über die Schmelz
temperatur ändert. Dabei ist es besonders günstig, wenn
sich die Form oberhalb der Schmelztemperatur bei Erwärmung
bis auf eine obere Sprungtemperatur sprunghaft ändert.
Wird das Latentwärmespeichermaterial über seine Schmelz
temperatur erwärmt, so erfolgt bei Erreichen der oberen
Sprungtemperatur des Druckimpulsgenerators eine sprung
hafte Änderung von dessen Form. Der Druckimpulsgenerator
verharrt bei der anschließenden Abkühlung des Latentwärme
speichermaterials so lange in dieser Form, bis nach Unter
schreiten der Schmelztemperatur und der damit verbundenen
Ausbildung einer unterkühlten Schmelze die untere Sprung
temperatur erreicht wird, bei der dann eine erneute
sprunghafte Änderung der Form erfolgt, wodurch die
Kristallisation der unterkühlten Schmelze ausgelöst wird.
Besonders günstig ist es, wenn sich die Form des Druck
impulsgenerators reversibel ändert. Die bei Erreichen der
unteren Sprungtemperatur erfolgende sprunghafte Form
änderung kann in diesem Fall dadurch rückgängig gemacht
werden, daß der Druckimpulsgenerator bis auf seine obere
Sprungtemperatur erwärmt wird. Bei einer reversiblen Form
änderung weist die Form des Druckimpulsgenerators zwei
verschiedene Zustände auf, wobei jeweils bei Erreichen der
unteren oder der oberen Sprungtemperatur ein sprunghafter
Übergang von einem Zustand in den anderen Zustand erfolgt.
Bei einer kostengünstig herstellbaren Ausführungsform der
Erfindung ist vorgesehen, daß der Druckimpulsgenerator als
Bimetall ausgebildet ist.
Besonders günstig ist es, wenn das Bimetall bei Erreichen
der unteren Sprungtemperatur sprunghaft aus einer ersten
stabilen Lage in eine zweite stabile Lage übergeht und
oberhalb der Schmelztemperatur der Schmelze wieder die
ursprüngliche erste stabile Lage einnimmt. Das Bimetall
ändert bei Erreichen der unteren Sprungtemperatur sprung
haft seine Form und löst dadurch die Kristallisation der
unterkühlten Schmelze des Latentwärmespeichermaterials
aus. Bei Erwärmung des Latentwärmespeichermaterials er
fährt auch das beispielsweise innerhalb des Latentwärme
speichermaterials angeordnete Bimetall eine Wärmezufuhr,
so daß es oberhalb der Schmelztemperatur der Schmelze
wieder in seine ursprüngliche Form übergeht.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vor
gesehen, daß die Temperiereinrichtung eine elektrische
Heizung zum Erwärmen und Schmelzen des Latentwärme
speichermaterials umfaßt. Das Latentwärmespeichermaterial
muß dadurch zur Erwärmung nicht der Temperiereinrichtung
entnommen werden, vielmehr erfolgt die Erwärmung innerhalb
der Temperiereinrichtung, beispielsweise mit Hilfe einer
Heizplatte.
Besonders günstig ist es, wenn der Betrieb der elek
trischen Heizung durch das Keimbildungselement steuerbar
ist. Das Keimbildungselement löst damit zum einen die
Kristallisation der unterkühlten Schmelze des Latent
wärmespeichermaterials aus, zum anderen steuert es den
Betrieb der elektrischen Heizung. Beispielsweise kann die
Heizung durch Änderung der Form des Druckimpulsgenerators
ausgeschaltet werden.
Die Steuerung der elektrischen Heizung kann in vorteil
hafter Weise dadurch erfolgen, daß das Keimbildungselement
mit einer den Betrieb der elektrischen Heizung steuernden,
vom Latentwärmespeichermaterial elektrisch isolierten
Schalteinrichtung gekoppelt ist, die durch die Form
änderung des Druckimpulsgenerators betätigbar ist. Durch
diese Kopplung bewirkt das Keimbildungselement neben der
Kristallisation auch einen Übergang der Schalteinrichtung
von einem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schalt
zustand, in denen der Betrieb der Heizung ermöglicht bzw.
unterbunden wird. Die Kopplung kann dabei in Form einer
mechanischen Verbindung zwischen dem Keimbildungselement
und der Schalteinrichtung ausgebildet sein. Vorteilhaft
ist eine magnetische Kopplung zwischen Keimbildungselement
und Schalteinrichtung, so daß sich mechanische Ver
bindungselemente zwischen den beiden Bauteilen erübrigen.
Die magnetische Kopplung kann beispielsweise dadurch
erfolgen, daß durch die Formänderung des Druckimpuls
generators ein Magnet bewegt wird, der wiederum einen
Reedkontakt eines die elektrische Heizung steuernden
Schaltkreises betätigt.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Druckimpuls
generator als temperaturabhängiges elektrisches Schalt
element ausgebildet. Dadurch kann beispielsweise eine
Stromversorgung der elektrischen Heizung unterbrochen
werden, wenn das Latentwärmespeichermaterial mit Hilfe der
elektrischen Heizung soweit über die Schmelztemperatur
erwärmt wurde, daß es vollständig geschmolzen ist. Die
Stromversorgung der elektrischen Heizung wird erst dann
wieder frei gegeben, nachdem mit Hilfe des Druckimpuls
generators die Kristallisation des Latentwärmespeicher
materials ausgelöst wurde.
Um den elektrischen Leistungsverbrauch zu reduzieren, ist
es günstig, wenn das elektrische Schaltelement vom Schutz
medium umgeben ist, wobei das Schutzmedium als elek
trischer Isolator ausgebildet ist, da dadurch Leckströme
über das in der Regel elektrisch leitfähige Latentwärme
speichermaterial vermieden werden.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
der Druckimpulsgenerator zur Steuerung der elektrischen
Heizung der Temperiereinrichtung als elektrischer
Bimetallschalter ausgebildet. Er kann dabei zwei stabile
Schalterstellungen aufweisen, durch die der Betrieb der
elektrischen Heizung ermöglicht bzw. unterbunden wird.
Beispielsweise kann der Bimetallschalter bei Erreichen der
unteren Sprungtemperatur sprunghaft aus einer ersten
Schalterstellung, in der die elektrische Heizung ausge
schaltet ist, in eine zweite Schalterstellung übergehen,
die den Betrieb der Heizung ermöglicht.
Die Kristallisation der unterkühlten Schmelze des Latent
wärmespeichermaterials wird mit Hilfe des Bimetall
schalters besonders zuverlässig ausgelöst, wenn dieser
beim sprunghaften Übergang aus seiner ersten Schalter
stellung in seine zweite Schalterstellung ein Prellver
halten zeigt, das heißt mehrmals zwischen den Schalter
stellungen hin- und herspringt, bevor er endgültig in
seine zweite Schalterstellung übergeht. Durch das Prell
verhalten erzeugt der Bimetallschalter eine besonders
starke Erschütterung der unterkühlten Schmelze; dies hat
zur Folge, daß besonders viele Kristallisationskeime ge
bildet werden und somit die Kristallisation besonders zu
verlässig ausgelöst wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
vorgesehen, daß der Bimetallschalter eine Sprungfunktion
aufweist und bei der unteren Sprungtemperatur schließt und
bei der oberen Sprungtemperatur öffnet.
Die Steuerung der elektrischen Heizung läßt sich in ein
facher Weise dadurch realisieren, daß der Bimetallschalter
in einer Stromversorgungsleitung der elektrischen Heizung
angeordnet ist. Bei Erreichen der unteren Sprungtemperatur
schließt der Bimetallschalter, so daß der elektrischen
Heizung über die Stromversorgungsleitung Strom zugeführt
werden kann. Bei Erreichen der oberen Sprungtemperatur
wird mit Hilfe des Bimetallschalters die Stromversorgung
der elektrischen Heizung unterbrochen.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Er
findung ist vorgesehen, daß in der Stromversorgungsleitung
der Heizung in Reihe zum Bimetallschalter ein elektrisches
Steuerelement angeordnet ist. Die Stromversorgung der
elektrischen Heizung kann dadurch sowohl mit Hilfe des
Bimetallschalters als auch mit Hilfe des Steuerelementes
unterbrochen werden. Dadurch wird gewährleistet, daß mit
dem Erreichen der unteren Sprungtemperatur und der damit
verbundenen Auslösung der Kristallisation des Latentwärme
speichermaterials nicht automatisch durch das Schließen
des Bimetallschalters die elektrische Heizung in Betrieb
genommen wird. Die Stromversorgung der elektrischen Hei
zung erfolgt erst dadurch, daß zusätzlich zum Schließen
des Bimetallschalters die Unterbrechung der Stromversor
gung durch das Steuerelement aufgehoben wird.
Auf besonders einfache und kostengünstig herstellbare
Weise läßt sich das Steuerelement in Form eines Relais
schalters eines Relais, insbesondere eines selbsthaltenden
Relais, ausbilden.
Die Betätigung des Relais, durch die der Relaisschalter
geschlossen wird, kann beispielsweise mit Hilfe eines
elektrischen Tasters erfolgen, der in einer Überbrückungs
leitung angeordnet ist, die den Relaisschalter überbrückt
und mit der Stromversorgungsleitung verbunden ist. Bei
geschlossenem Bimetallschalter, das heißt nach Erreichen
der unteren Sprungtemperatur, kann durch Betätigung des
elektrischen Tasters ein Strom in der Überbrückungsleitung
fließen, der zum einen den Betrieb der elektrischen
Heizung ermöglicht und zum anderen die Aktivierung des
Relais und damit das Schließen des Relaisschalters
bewirkt, so daß anschließend ohne weitere Betätigung des
elektrischen Tasters die Stromversorgung der elektrischen
Heizung über den geschlossenen Relaisschalter erfolgen
kann und das Latentwärmespeichermaterial erwärmt wird.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung ist vorgesehen, daß die Temperiereinrichtung ein
ein Einschalten der elektrischen Heizung während der
Kristallisation des Latentwärmespeichermaterials verhin
derndes Sicherungselement umfaßt. Das Einschalten der
elektrischen Heizung ist erst dann erforderlich, nachdem
das gesamte Latentwärmespeichermaterial auskristallisiert
ist. Wird die elektrische Heizung bereits eingeschaltet,
bevor der Kristallisationsvorgang beendet ist, so werden
dadurch unnötige Temperaturschwankungen erzeugt. Mit Hilfe
des Sicherungselementes lassen sich derartige Temperatur
schwankungen vermeiden.
Das Sicherungselement läßt sich beispielsweise in Form
eines zweiten, in thermischem und mechanischem Kontakt mit
dem Latentwärmespeichermaterial stehenden Bimetall
schalters ausbilden, der während der Abkühlung und
Kristallisation geöffnet ist und erst unterhalb der
unteren Sprungtemperatur schließt. Bei dieser vorteil
haften Ausführungsform der Erfindung können somit inner
halb des Latentwärmespeichermaterials zwei Bimetall
schalter angeordnet sein, wobei der zweite Bimetall
schalter als Sicherungselement wirkt und zum einen das
Einschalten der elektrischen Heizung während einer an
dauernden Kristallisation verhindert und darüber hinaus
zum anderen bei einem Versagen der Kristallisationaus
lösung durch den ersten Bimetallschalter als Sicherheits
auslöser dient. Bei Erreichen der unteren Sprungtemperatur
schließt der erste Bimetallschalter und löst dadurch die
Kristallisation des Latentwärmespeichermaterials aus. Da
jedoch der als Sicherungselement dienende zweite
Bimetallschalter noch
nicht geschlossen ist, kann in diesem Zustand die elek
trische Heizung nicht eingeschaltet werden. Erst bei der
nach vollständiger Kristallisation einsetzenden weiteren
Abkühlung des Latentwärmespeichermaterials sinkt die
Temperatur soweit unter die untere Sprungtemperatur, daß
auch der zweite Bimetallschalter schließt und somit die
elektrische Heizung in Betrieb genommen werden kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
vorgesehen, daß der zweite Bimetallschalter in der Über
brückungsleitung in Reihe zum elektrischen Taster ange
ordnet ist, bei Abkühlung bis auf eine Schließtemperatur,
die kleiner ist als die untere Sprungtemperatur des ersten
Bimetallschalters, schließt und bei Erwärmung bis auf eine
Temperatur im Bereich zwischen seiner Schließtemperatur
und der oberen Sprungtemperatur des ersten Bimetall
schalters öffnet. Dadurch wird sichergestellt, daß eine
Betätigung des elektrischen Tasters während der Abkühlung
oder der Kristallisation des Latentwärmespeichermaterials
nicht dazu führt, daß das Relais aktiviert und die elek
trische Heizung eingeschaltet wird.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungs
formen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der
Zeichnung der näheren Erläuterung.
Es zeigen:
Fig. 1: eine schematische Darstellung einer ersten
Ausführungsform einer Temperiereinrichtung;
Fig. 2: einen Temperaturverlauf eines mit Hilfe der in
Fig. 1 dargestellten Temperiereinrichtung
temperierten Raumes;
Fig. 3: eine schematische Darstellung einer zweiten
Ausführungsform einer Temperiereinrichtung;
Fig. 4: eine schematische Darstellung einer dritten
Ausführungsform einer Temperiereinrichtung;
Fig. 5: eine schematische Darstellung einer vierten
Ausführungsform einer Temperiereinrichtung und
Fig. 6: eine schematische Darstellung einer fünften
Ausführungsform einer Temperiereinrichtung.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Temperier
einrichtung 10, die einen wärmeisolierten Behälter 12,
eine Heizplatte 20 und ein Latentwärmespeichermaterial 22
umfaßt. Der Behälter 12 weist ein Oberteil in Form eines
Deckels 14 und ein Unterteil 15 mit Seitenwänden 16 und
einem Boden 18 auf. Die Heizplatte 20 ist auf dem Boden 18
des Behälters 12 angeordnet.
Innerhalb des Latentwärmespeichermaterials 22 sind zwei
Bimetallschalter 24 und 26 positioniert, die vollständig
vom Latentwärmespeichermaterial 22 umgeben sind. Zusätz
lich umfaßt die Temperiereinrichtung 10 eine Stromver
sorgungsleitung 28 sowie eine Nulleitung 30, die jeweils
an die Heizplatte 20 angeschlossen sind und eine
elektrische Verbindung zwischen der Heizplatte 20 und
Anschlüssen Ph bzw. 0 einer ansonsten in der Zeichnung
nicht dargestellten, außerhalb des Behälters 12 ange
ordneten Stromquelle ausbilden. In der Stromversorgungs
leitung 28 sind außerhalb des Behälters 12 ein Relais
schalter 39, der durch Aktivierung einer Relaisspule 44
geschlossen wird, und innerhalb des Behälters in Reihe zum
Relaisschalter 39 der Bimetallschalter 26 positioniert. Im
Bereich zwischen dem Bimetallschalter 26 und der Heiz
platte 20 ist in der Stromversorgungsleitung 28 ein
Knotenpunkt 40 ausgebildet.
Eine Aktivierungsleitung 37 stellt eine Verbindung her
zwischen dem Knotenpunkt 40 und der Nulleitung 30. In der
Aktivierungsleitung 37 ist die Relaisspule 44 posi
tioniert, so daß diese über die Stromversorgungsleitung 28
und die Aktivierungsleitung 37 mit Strom versorgt werden
kann.
Die Temperiereinrichtung 10 erfaßt außerdem eine Um
gehungsleitung 32, durch die der Relaisschalter 39
überbrückt wird, so daß die Stromversorgungsleitung 28
auch bei geöffnetem Relaisschalter 39 über die Umgehungs
leitung 32 mit dem Anschluß Ph der Stromquelle verbunden
ist.
In der Umgehungsleitung 32 sind in Reihe ein außerhalb des
Behälters 12 positionierter elektrischer Taster 46 und der
vom Latentwärmespeichermaterial 22 umgebene Bimetall-
Schalter 24 angeordnet.
Innerhalb des Behälters 12 sind oberhalb des Latentwärme
speichermaterials 22 zwei Becher 48 positioniert, in denen
thermisch zu behandelndes Gut in der Temperiereinrichtung
10 aufbewahrt werden kann.
Fig. 2 zeigt in Abhängigkeit von der Zeit den Verlauf der
Temperatur innerhalb des Behälters 12 während des Betriebs
der Temperiereinrichtung 10. Dabei entspricht eine
Temperatur T3 der Schmelztemperatur des Latentwärme
speichermaterials. Bei Verwendung von Natriumacetat be
trägt die Schmelztemperatur 58°C. Mit dem Bezugszeichen T2
ist in Fig. 2 eine untere Sprungtemperatur des Bimetall
schalters 26 bezeichnet, die kleiner ist als die Schmelz
temperatur T3, und mit dem Bezugszeichen T4 ist eine obere
Sprungtemperatur des Bimetallschalters 26 bezeichnet. Bei
Abkühlung auf die untere Sprungtemperatur T2 schließt der
Bimetallschalter 26, während er bei Erwärmung auf die
obere Sprungtemperatur T4 sprunghaft in eine geöffnete
Stellung übergeht. Zusätzlich ist in Fig. 2 mit dem Be
zugszeichen T1 eine Schließtemperatur eingezeichnet, die
kleiner ist als die untere Sprungtemperatur T2. Bei Abküh
lung bis auf die Schließtemperatur T1 geht der Bimetall
schalter 24 sprunghaft in eine geschlossene Stellung über,
und bei Erwärmung auf eine in der Zeichnung nicht darge
stellte Temperatur im Bereich zwischen seiner Schließ
temperatur T1 und der oberen Sprungtemperatur T4 des
Bimetallschalters 26, vorzugsweise zwischen T3 und T4,
nimmt der Bimetallschalter 24 eine geöffnete Stellung ein.
Zu Beginn des in Fig. 2 dargestellten Temperierprozesses
wird zum Zeitpunkt t1 die Heizplatte 20 der Temperierein
richtung 10 in Betrieb genommen. Zu diesem Zeitpunkt ent
spricht die Temperatur im Behälter 12 der Schließtempera
tur T1, so daß sich die beiden Bimetallschalter 24, 26 in
ihrer geschlossenen Stellung befinden. Durch Betätigung
des Tasters 46 wird die Umgehungsleitung 32 geschlossen,
so daß über die Umgehungsleitung 32, die geschlossenem
Bimetallschalter 24 und 26 sowie die Stromversorgungs
leitung 28 der Heizplatte 20 Strom zugeführt wird. Gleich
zeitig wird über die Aktivierungsleitung 37 auch die
Relaisspule 44 mit Strom versorgt und damit aktiviert;
dies hat zur Folge, daß der Relaisschalter 39 schließt und
somit die Stromversorgungsleitung 28 direkt mit dem An
schluß Ph der Stromquelle verbunden ist. Dadurch erübrigt
sich eine weitere Betätigung des Tasters 46, da der
Relaisschalter 39 nicht länger überbrückt werden muß. Das
Relais "hält sich nun selbst", das heißt der Haltestrom
des Relais, der für das Halten des Relaisschalters 39
erforderlich ist, wird der Relaisspule 44 über den ge
schlossenen Relaisschalter 39, die Stromversorgungsleitung
28 und die Aktivierungsleitung 37 zugeführt. Dieser
Schaltzustand des Relais bleibt so lange erhalten, bis die
Stromversorgung der Relaisspule 44 durch Öffnen des
Bimetallschalters 26 unterbrochen wird. Ist dies der Fall,
so öffnet der Relaisschalter 39 und kann durch Betätigen
des Tasters 46 erst dann wieder geschlossen werden, wenn
beide Bimetallschalter 24 und 26 geschlossen sind.
Die Inbetriebnahme der Heizplatte 20 durch Betätigung des
Tasters 46 bewirkt, daß das Latentwärmespeichermaterial 22
bis auf die Schmelztemperatur T3 erwärmt und anschließend
unter Beibehaltung der Temperatur T3 geschmolzen wird. Die
Temperatur bleibt so lange konstant, bis das gesamte
Latentwärmespeichermaterial 22 geschmolzen ist. An
schließend erfolgt eine weitere Erwärmung des Speicher
materials bis zum Zeitpunkt t2 die obere Sprungtemperatur
T4 des Bimetallschalters 26 erreicht ist und dieser
sprunghaft in seine geöffnete Stellung übergeht. Dadurch
wird die Stromversorgung der Relaisspule 44 und der Heiz
platte 20 unterbrochen, so daß ab dem Zeitpunkt t2 eine
Abkühlung des Latentwärmespeichermaterials 22 erfolgt.
Durch die Abkühlung des Latentwärmespeichermaterials 22
sinkt die Temperatur im Innenraum des Behälters 12 bis
unterhalb der Schmelztemperatur T3, ohne daß damit sofort
eine Kristallisation des geschmolzenen Latentwärme
speichermaterials 22 verbunden ist. Die Kristallisation
wird zum Zeitpunkt t3 erst dadurch ausgelöst, daß die
Temperatur des Latentwärmespeichermaterials die untere
Sprungtemperatur T2 des Bimetallschalters 26 erreicht und
dieser sprunghaft in seine geschlossene Stellung übergeht.
Das sprunghafte Schließen des Bimetallschalters 26 bewirkt
eine Erschütterung der unterkühlten Schmelze; dies hat die
Bildung von Kondensationskeimen zur Folge, so daß der
Bimetallschalter 26 als Druckimpulsgenerator und
Kristallisationsauslöser wirkt. Mit dem Auslösen der
Kristallisation zum Zeitpunkt t3 wird die während des
Erwärmungsprozesses im Zeitraum zwischen t1 und t2 im
Latentwärmespeichermaterial 22 gespeicherte Schmelzwärme
in Form von Kristallisationswärme wieder frei, so daß sich
mit dem Auslösen der Kristallisation die Temperatur inner
halb des Behälters 12 bis auf die Schmelztemperatur T3
erhöht und anschließend bei konstanter Temperatur das
gesamte Latentwärmespeichermaterial 22 auskristallisiert.
Nachdem das Latentwärmespeichermaterial 22 vollständig
auskristallisiert ist, erfolgt eine weitere Abkühlung des
Speichermaterials, so daß zum Zeitpunkt t4 die unterhalb
der unteren Sprungtemperatur T2 des Bimetallschalters 26
liegende Schließtemperatur T1 des Bimetallschalters 24
erreicht wird und auch dieser sprunghaft in seine ge
schlossene Stellung übergeht, nachdem er während der
Erwärmung des Latentwärmespeichermaterials 22 im Zeitraum
zwischen t1 und t2 in seine geöffnete Stellung über
gegangen ist. Erst dann, wenn nicht nur der Bimetall
schalter 26, sondern auch der Bimetallschalter 24 ge
schlossen ist, ist es möglich, durch erneute Betätigung
des Tasters 46 die Relaisspule 44 zu aktivieren und die
Heizplatte 20 wieder in Betrieb zu setzen. Während der
Kristallisation des Latentwärmespeichermaterials 22 ist
ein Wiedereinschalten nicht möglich, da der Bimetall
schalter 24 sich noch in geöffneter Stellung befindet und
damit die Umgehungsleitung 32 unterbrochen ist. Der Bi
metallschalter 24 wirkt somit als Sicherungselement, das
ein Wiedereinschalten der elektrischen Heizung 20 während
der Kristallisation des Latentwärmespeichermaterials 22
verhindert.
In Fig. 3, bei der ebenso wie bei den nachfolgend be
schriebenen Fig. 4, 5 und 6 identische Teile mit
denselben Bezugszeichen bezeichnet werden wie in Fig. 1,
ist eine zweite Ausführungsform einer Temperiereinrichtung
10 dargestellt, die sich von der in Fig. 1 dargestellten
Ausführungsform dadurch unterscheidet, daß die Bimetall
schalter 24 und 26 nicht innerhalb des Latentwärme
speichermaterials 22 positioniert sind, sondern von diesem
durch eine Membran 50 getrennt und von einer elektrisch
isolierenden Schutzflüssigkeit 52, beispielsweise Öl,
umgeben sind.
Die Bimetallschalter 24 und 26 stehen über die Membran 50
und die Schutzflüssigkeit 52 in thermischem und
mechanischem Kontakt mit dem Latentwärmespeichermaterial
22, so daß sich der im Zusammenhang mit dem ersten Aus
führungsbeispiel in Fig. 2 dargestellte Temperaturverlauf
auch bei dem in Fig. 3 dargestellten zweiten Ausführungs
beispiel ergibt. Die Kondensation des Latentwärmespeicher
materials 22 wird dabei dadurch ausgelöst, daß die inner
halb der Schutzflüssigkeit 52 durch Schließen des Bi
metallschalters 26 hervorgerufenen Druckimpulse über die
Membran 50 auf das Latentwärmespeichermaterial 22 über
tragen werden und dort die Ausbildung von Kondensations
keimen bewirken.
Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform der Temperier
einrichtung 10 hat gegenüber der in Fig. 1 dargestellten
den Vorteil, daß die Bimetallschalter 24 und 26 nicht der
meist aggressiven chemischen Wirkung des Latentwärme
speichermaterials ausgesetzt sind und dadurch die Tem
periereinrichtung 10 weniger störanfällig ist. Da als
Schutzflüssigkeit 52 ein elektrischer Isolator zum Einsatz
kommt, werden außerdem elektrische Leckströme über das
meist elektrisch leitfähige Latentwärmespeichermaterial
22 vermieden, so daß der Leistungsverbrauch der in Fig. 3
dargestellten Ausführungsform der Temperiereinrichtung 10
relativ gering ist.
Fig. 4 zeigt eine dritte Ausführungsform einer Temperier
einrichtung 10. Wie schon bei der in Fig. 3 dargestellten
Ausführungsform stehen die Bimetallschalter 24 und 26
nicht in unmittelbarem Kontakt mit dem Latentwärme
speichermaterial 22, sondern sie sind von der Schutz
flüssigkeit 52 umgeben. Im Gegensatz zur zweiten
Ausführungsform werden die Bimetallschalter 24 und 26
jedoch jeweils von einer innerhalb des Latentwärme
speichermaterials 22 angeordneten Membranhülle 54 umhüllt,
die mit der Schutzflüssigkeit 52 aufgefüllt ist. Die
Bimetallschalter 24 und 26 sind dadurch ebenso wie bei der
zweiten Ausführungsform chemisch und elektrisch vom
Latentwärmespeichermaterial 22 getrennt, doch werden
Druckimpulse über die allseitige Membranhülle besser auf
das Latentwärmespeichermaterial übertragen.
Eine vierte Ausführungsform einer Temperiereinrichtung 10
ist in Fig. 5 dargestellt. Diese vierte Ausführungsform
unterscheidet sich von der in Fig. 3 dargestellten da
durch, daß die Bimetallschalter 24 und 26 jeweils in einem
Brennpunkt eines innerhalb des Latentwärmespeicher
materials 22 angeordneten, halbellipsoidförmigen Reflek
tors 56 positioniert sind. Die Öffnung des Reflektors 56
ist von einer Reflektormembran 58 überdeckt. Der Reflektor
56 und die Reflektormembran 58 bilden zusammen eine Um
hüllung 60, die die Bimetallschalter 24 und 26 umhüllt und
die mit der Schutzflüssigkeit 52 aufgefüllt ist.
Da der Reflektor 56 die Form eines Halbellipsoiden auf
weist, dem sich ein innerer und ein äußerer Brennpunkt
zuordnen lassen, und da die Bimetallschalter 24 und 26
jeweils im inneren Brennpunkt positioniert sind, werden
von den Bimetallschaltern 24 und 26 ausgehende Druckim
pulse vom Reflektor 56 reflektiert und auf den außerhalb
der Umhüllung 60 positionierten äußeren Brennpunkt des
Halbellipsoiden gebündelt. Dadurch kommt es innerhalb des
Latentwärmespeichermaterials 22 im Bereich des äußeren
Brennpunkts zu einer besonders starken Ausbildung von
Kondensationskeimen und damit zu einer besonders
zuverlässigen Kristallisationsauslösung.
Bei den voranstehend beschriebenen Ausführungsformen wird
die Auslösung der Keimbildung des Latentwärmespeicher
materials 22 und die Steuerung der Stromversorgung der
Heizplatte 20 von denselben Bauelementen bewirkt, und zwar
von den Bimetallschaltern 24 und 26. Im Gegensatz dazu ist
bei der in Fig. 6 dargestellten fünften Ausführungsform
einer Temperiereinrichtung 10 die Auslösung der Keimbil
dung mechanisch von der Steuerung der Stromversorgung
getrennt. Während die Keimbildung mit Hilfe zweier Bi
metallstreifen 124, 126 erfolgt, wird die Stromversorgung
mit Hilfe zweier Reedkontakte 125, 127 gesteuert. An den
Bimetallstreifen 124 und 126, die innerhalb des Latent
wärmespeichermaterials 22 angeordnet sind, ist jeweils ein
Permanentmagnet befestigt. Die Reedkontakte 125 und 127
sind außerhalb des Latentwärmespeichermaterials 22 den
Bimetallstreifen 124 und 126 benachbart positioniert, und
zwar entsprechend den in den Fig. 1, 3, 4 und 5 beschrie
benen Bimetallschaltern 26 und 24 in der Stromversorgungs
leitung 28 bzw. der Umgehungsleitung 32.
Die Reedkontakte 125 und 127 umfassen jeweils zwei sich
teilweise überlappende, in einem Glasröhrchen einge
schmolzene Kontaktzungen, die so vorgespannt sind, daß
ohne äußeres Magnetfeld keine elektrische Verbindung
zwischen ihnen besteht, der jeweilige Kontakt somit
geöffnet ist. Geschlossen werden die Reedkontakte 125 und
127 dadurch, daß die von den Bimetallstreifen 124 und 126
gehaltenen Permanentmagnete in Richtung auf die Reed
kontakte bewegt werden, so daß diese einem Magnetfeld
ausgesetzt sind, dessen Stärke zwischen den jeweiligen
Kontaktzungen der Reedkontakte eine magnetische Kraft her
vorruft, die die Gegenkraft der Kontaktzungen überwindet
und dadurch die Reedkontakte schließt.
Die Formänderung der Bimetallstreifen 124 und 126 erfolgt
bei denselben Temperaturen, bei denen auch die voran
stehend beschriebenen Bimetallschalter 24 und 26 von einem
Schaltzustand zum anderen übergehen. Da die Bimetall
streifen 124 und 126 mit Hilfe der an ihnen befestigten
Permanentmagnete magnetisch mit den Reedkontakten 125 und
127 gekoppelt sind, erfolgt auch die Steuerung der Strom
versorgung der Heizplatte 20 bei denselben Temperaturen
wie bei den voranstehend beschriebenen Ausführungsformen.
Somit ergibt sich mit Hilfe der in Fig. 6 dargestellten
Temperiereinrichtung derselbe Temperaturverlauf, der in
den voranstehend beschriebenen Ausführungsformen erzielt
wird und in Fig. 2 dargestellt ist. Die in Fig. 6 darge
stellte Ausführungsform hat jedoch den Vorteil, daß die
die Stromversorgung der Heizplatte 20 steuernden elek
trischen Bauteile außerhalb des in der Regel chemisch
aggressiven Latentwärmespeichermaterials 22 angeordnet
sind und somit Isolationsprobleme der stromführenden Bau
teile entfallen.
Claims (31)
1. Temperiereinrichtung zum Temperieren eines Raumes mit
einem Latentwärmespeicher, der durch Kristallisation
von geschmolzenem Latentwärmespeichermaterial bei
dessen Schmelztemperatur Kristallisationswärme abgibt,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Temperiereinrichtung (10) ein in thermischem und
mechanischem Kontakt mit dem Latentwärmespeicher
material (22) stehendes, beim Abkühlen auf eine
Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur (T3)
selbsttätig mit Hilfe eines Druckimpulsgenerators
(26) Druckimpulse erzeugendes und dadurch die
Kristallisation des geschmolzenen Latentwärme
speichermaterials (22) auslösendes Keimbildungs
element umfaßt.
2. Temperiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Keimbildungselement innerhalb des
Latentwärmespeichermaterials (22) angeordnet ist.
3. Temperiereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Keimbildungselement eine
Schutzhülle (54; 60) aufweist, in der der Druck
impulsgenerator (26) angeordnet ist.
4. Temperiereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Druckimpulsgenerator (26) von einem
flüssigen oder gasförmigen Schutzmedium (52) umgeben
ist, wobei die Schutzhülle (54; 60) eine das Schutz
medium (52) vom Latentwärmespeichermaterial (22)
trennende Membran (50; 58) umfaßt.
5. Temperiereinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schutzhülle (60) die Druck
impulse fokussierend ausgebildet ist.
6. Temperiereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schutzhülle (60) einen Reflektor
(56) umfaßt, der vom Keimbildungselement (26) aus
gehende Druckimpulse reflektiert und über die Membran
(58) auf einen Bereich des Latentwärmespeicher
materials (22) fokussiert.
7. Temperiereinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle (54;
60) im wesentlichen vollständig mit dem Schutzmedium
(52) gefüllt ist.
8. Temperiereinrichtung nach einem der voranstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck
impulsgenerator (26) als beim Abkühlen auf eine
Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur (T3)
selbsttätig seine Form änderndes Formänderungselement
ausgebildet ist.
9. Temperiereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich die Form des Druckimpulsgenerators
(26) unterhalb der Schmelztemperatur (T3) bei Er
reichen einer unteren Sprungtemperatur (T2) sprung
haft ändert.
10. Temperiereinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die Form des Druckimpuls
generators (26) bei Erwärmung über die Schmelz
temperatur (T3) ändert.
11. Temperiereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß sich die Form des Druckimpuls
generators (26) oberhalb der Schmelztemperatur (T3)
bei Erwärmung bis auf eine obere Sprungtemperatur
(T4) sprunghaft ändert.
12. Temperiereinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Form des
Druckimpulsgenerators (26) reversibel ändert.
13. Temperiereinrichtung nach einem der voranstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck
impulsgenerator als Bimetall (26) ausgebildet ist.
14. Temperiereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Bimetall (26) bei der unteren
Sprungtemperatur (T2) sprunghaft aus einer ersten
stabilen Lage in eine zweite stabile Lage übergeht
und oberhalb der Schmelztemperatur (T3) wieder seine
ursprüngliche erste stabile Lage einnimmt.
15. Temperiereinrichtung nach einem der voranstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperier
einrichtung (10) eine elektrische Heizung (20) zum
Erwärmen und Schmelzen des Latentwärmespeicher
materials (22) umfaßt.
16. Temperiereinrichtung nach Anspruch 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Betrieb der elektrischen
Heizung (20) durch das Keimbildungselement steuerbar
ist.
17. Temperiereinrichtung nach Anspruch 15 oder 16, da
durch gekennzeichnet, daß das Keimbildungselement mit
einer den Betrieb der elektrischen Heizung (20)
steuernden, vom Latentwärmespeichermaterial (22)
elektrisch isolierten Schalteinrichtung gekoppelt
ist, die durch die Formänderung des Druckimpuls
generators (26) betätigbar ist.
18. Temperiereinrichtung nach Anspruch 17, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Druckimpulsgenerator als
temperaturabhängiges elektrisches Schaltelement (26)
ausgebildet ist.
19. Temperiereinrichtung nach Anspruch 18, dadurch ge
kennzeichnet, daß das elektrische Schaltelement (26)
vom Schutzmedium (52) umgeben ist, wobei das Schutz
medium (52) als elektrischer Isolator ausgebildet ist.
20. Temperiereinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis
19, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckimpuls
generator als elektrischer Bimetallschalter (26)
ausgebildet ist.
21. Temperiereinrichtung nach Anspruch 20, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bimetallschalter (26) zwei
stabile Schaltstellungen aufweist, die den Betrieb
der elektrischen Heizung (20) ermöglichen bzw.
unterbinden.
22. Temperiereinrichtung nach Anspruch 20 oder 21,
dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallschalter (26)
eine Sprungfunktion aufweist und ab Unterschreiten
der unteren Sprungtemperatur (T2) den Betrieb der
elektrischen Heizung ermöglicht und ab Überschreiten
der oberen Sprungtemperatur (T4) den Betrieb der
elektrischen Heizung unterbindet.
23. Temperiereinrichtung nach Anspruch 22, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bimetallschalter (26) in
einer Stromversorgungsleitung (28) der elektrischen
Heizung (20) angeordnet ist.
24. Temperiereinrichtung nach Anspruch 23, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Stromversorgungsleitung
(28) der Heizung (20) in Reihe zum Bimetallschalter
(26) ein elektrisches Steuerelement (39) angeordnet
ist.
25. Temperiereinrichtung nach Anspruch 24, dadurch
gekennzeichnet, daß das Steuerelement durch einen
Relaisschalter (39) eines Relais (38) gebildet ist.
26. Temperiereinrichtung nach Anspruch 25, dadurch
gekennzeichnet, daß das Relais (38) selbsthaltend
ausgebildet ist.
27. Temperiereinrichtung nach Anspruch 26, dadurch
gekennzeichnet, daß der Relaisschalter (39) mit Hilfe
einer Überbrückungsleitung (32) überbrückbar ist.
28. Temperiereinrichtung nach Anspruch 27, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Überbrückungsleitung (32)
ein elektrischer Taster (46) angeordnet ist.
29. Temperiereinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis
28, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperierein
richtung (10) ein ein Einschalten der elektrischen
Heizung (20) während der Kristallisation des Latent
wärmespeichermaterials (22) verhinderndes Sicherungs
element (24) umfaßt.
30. Temperiereinrichtung nach Anspruch 29, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Sicherungselement als zweiter,
in thermischem und mechanischem Kontakt mit dem
Latentwärmespeichermaterial (22) stehender elek
trischer Bimetallschalter (24) ausgebildet ist, der
während der Abkühlung und Kristallisation des Latent
wärmespeichermaterials (22) geöffnet ist und beim
Abkühlen auf eine Temperatur unterhalb der unteren
Sprungtemperatur (T2) schließt.
31. Temperiereinrichtung nach Anspruch 30, dadurch
gekennzeichnet, daß der zweite Bimetallschalter (24)
in der Überbrückungsleitung (32) in Reihe zum elek
trischen Taster (46) angeordnet ist, bei Abkühlung
bis auf eine Schließtemperatur (T1), die kleiner ist
als die untere Sprungtemperatur (T2), schließt und
bei Erwärmung bis auf eine Temperatur im Bereich
zwischen der Schließtemperatur (T1) und der oberen
Sprungtemperatur (T4) öffnet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4405804A DE4405804C1 (de) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | Temperiereinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4405804A DE4405804C1 (de) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | Temperiereinrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4405804C1 true DE4405804C1 (de) | 1995-03-30 |
Family
ID=6510989
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---|---|---|---|
DE4405804A Expired - Fee Related DE4405804C1 (de) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | Temperiereinrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4405804C1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997008507A1 (de) * | 1995-08-31 | 1997-03-06 | Schümann Sasol Gmbh & Co. Kg | Latentwärmespeicher |
EP1378718A1 (de) * | 2002-07-05 | 2004-01-07 | Alcatel | Gehäuse für elektronische Geräte |
DE102004013256A1 (de) * | 2004-03-18 | 2005-10-06 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Betrieb einer Brennstoffzelle |
WO2011023442A3 (de) * | 2009-08-25 | 2011-05-05 | Robert Bosch Gmbh | Latentwärmespeicher und verfahren zum temperieren einer brennkraftmaschine |
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1994
- 1994-02-23 DE DE4405804A patent/DE4405804C1/de not_active Expired - Fee Related
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