DE531686C - Druckgas-Zeitschalter mit Druckausgleich fuer den verzoegerten Ruecklauf beispielsweise einer Schaltfluessigkeit - Google Patents

Description

Es sind mit Rücklaufverzögerung arbeitende Zeitschalter bekannt geworden, die mit Gasdruckdifferenzen arbeiten, welche vom Kommandoschalter unter Empordrücken von Quecksilber im Gasraum kommunizierender Gefäße hervorgerufen werden und sich dann über einen Strömungswiderstand langsam wieder ausgleichen.

Ein Nachteil der bisher bekannten, unter Verwendung eines Strömungswiderstandes in ihrem Rücklauf verzögerten Druckgas-Zeitschalter besteht darin, daß man entweder sehr hohe Strömungswiderstände, z. B. Gipspfropfen oder sehr dünne und lange Kapillaren, verwenden muß, welche rasch verschmutzen und undurchlässig werden, oder daß man nur sehr geringe Verzögerungszeiten erhält. Diese Nächteile beseitigt die. Erfindung.

Die Erfindung benutzt zur Steuerung des Druckgas-Zeitschalters vorzugsweise das an sich bekannte Prinzip einer 'einseitigen Erwärmung, während deren Dauer eine Steigerung des Gasdruckes eintritt, die bis zur Einstellung des Temperaturgleichgewichtes anhält, wenn keine vorzeitige Unterbrechung erfolgt. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Druckausgleich versehener Druckgasschalter mit einem zweiten, normalen, den Nutzstromkreis steuernden Druckgasschalter verbunden ist, dessen Heizkörper durch den mit Druckausgleich versehenen Druckgasschalter während seiner Schaltdauer eingeschaltet wird und infolge seiner nötigenfalls einstellbaren thermischen Trägheit den Arbeitskontakt so lange geschlossen bzw. geöffnet hält, bis er wieder hinreichend abgekühlt ist. Auf diese Weise wird die Wirkung des meist nur kurzzeitigen Kommandoimpulses um ein Vielfaches vergrößert, und es ergeben sich auch bei Verwendung verhältnismäßig geringer und dementsprechend sauber bleibender Strömungswiderstände sehr lange und mit großer Genauigkeit eingehaltene Verzögerungszeiten. Besonders einfach wird dabei die gesamte Apparatur, wenn nach der Erfindung für den einfachen und den mit Druckausgleich versehenen Druckgasschalter ein gemeinsamer Heizkörper und ein gemeinsamer Druckraum g₀ vorgesehen wird.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches speziell auf den Gebrauch als Treppenhausschalter zugeschnitten ist. Von den beiden als U-Rohr ausgebildeten Quecksilber-Schaltgefäßen 20 und 21 ist das rechte, 20, für einen Druckausgleich durch eine Kapillare 22 eingerichtet. Beide Schaltgefäße besitzen ·—· wie dies an sich zwar nicht unbedingt notwendig, der Einfachheit halber jedoch zweckmäßig ist — einen gemeinsamen Druckraum in Form der glüh-

lampenartigen Glasglocke 16 und eine gemeinsame Heizvorrichtung in Form des als besonders geeignet befundenen Glühfadens 15. Die Arbeitsweise ist folgende: Die Klemmen 17 und 18 liegen an der Netzspannung. Wird einer der Druckschalter 19 betätigt, so erhält der Heizfaden 15 Strom. Das im Gefäß 16 befindliche Gas dehnt sich ,aus und schließt die beiden Quecksilber-Druckgasschalter 20 und 21. Über den Schalter 21 erhalten die Glühlampen 22 Strom und leuchten auf. Über den Schalter 20 erhält der Heizfaden ι S Strom, und die Erwärmung des Gasraumes 16 wird weiterhin auch bei Unter brechung des Druckschalters 19 aufrechterhalten. Der Druckunterschied im Schaltgefäß 20 gleicht sich in etwa 20 Sekunden über die Kapillare 22 aus, und der Heizfaden

15 wird dann stromlos. Während dieser etwa 20 Sekunden ist der Gasraum 16 und dessen Wandung so stark erwärmt" worden, daß der Druckgasschalter 21 auch nach der Abschaltung des Glühfadens 15 weiterhin in Kö'ntaktstellung bleibt. Es dauert noch etwa 2 bis 3 Minuten, bis die Abkühlung des Gasraumes

16 so weit fortgeschritten ist, daß der Schalter ,2 ι die Glühlampen 22 ausschaltet.

Wichtig ist, daß die eigentliche Trägheit der vollen 3 Minuten durch die Wärmeträgheit des Gasraumes 16 und seiner unmittelbaren Umgebung bestimmt ist, dagegen durch die Verzögerung des Schalters 20 lediglich die Heizdauer für den Faden 15 bestimmt wird. Wenn der Schalter 21 die Lampen ausschaltet, ist das Gerät sofort zu einer neuen Betätigung bereit. Der träge Schalter 20 allein würde die vorliegende Aufgabe nicht erfüllen können, da er infolge des bei ihm vorgesehenen Druckausgleiches schon zu einer Stromunterbrechung führt, wenn sich der Gasraum 16 noch auf hoher Temperatur befindet. Es wäre also keine sofortige neue Betätigung unmittelbar nach dem Abschalten der Lampen möglich. Durch die erfmdungsgemäße Kombination des Schalters 20 mit dem einfachen Temperaturschalter 21 ist dagegen jederzeit eine Wiederholung der Beleuchtungsperiode möglich. Die Zeitdauer, für welche der Kontakt bei 21- geschlossen bleibt, läßt sich auf die verschiedenste Weise einstellen, und zwar vor allem durch die Betriebsdauer des Schalters 20. In diesem kann man zunächst die Quecksilberhöhe variieren, indem man eine mehr oder minder große Quecksilbermenge in die Kugel 23 bringt. Ferner kann die thermische Trägheit des Gasraumes 16 durch einen Metallbelag des Glaskörpers, durch verschiedenartige Kapselung, durch Wärmeschutz oder auch Anbringung einer Luftkühlung eingestellt werden. Des weiteren ist es möglich, in den Heizkreis des Glühdrahtes 15 einen gegebenenfalls einstellbaren Widerstand 24 zu legen, um die am Glühdraht entwickelte Wärmemenge zu regeln. Im letzteren Falle ist es zweckmäßig, den verwendeten Widerstand 24 nicht in den Stromkreis der Taster 19, sondern in den Stromkreis des Druckgasschalters 20 zu legen, damit die erste, durch Niederdrücken der Taster 1*9 hervorgerufene Erhitzung des Glühfadens 15 möglichst ungehindert und trägheitslos erfolgt. Schließlich kann die Schaldauer auch durch Regelung der im Druckgasschalter 21 enthaltenen Quecksilbermenge und durch passende Wahl der Größe des Gaspolsters, welches sich im geschlossenen (linken). ■ Schenkel des Schaltgefäßes 21 befindet, beeinflußt werden.

An dem beschriebenen neuen Schalter läßt sich naturgemäß noch eine Reihe von apparativen Ausrüstungen anbringen; es lassen sich auch Abänderungen vornehmen. So ist es z. B. zweckmäßig, zwischen den Schaltgefäßen 2o', 21 und dem eigentlichen Gasraum 16 eine Quecksilberfalle 2 5 vorzusehen. Ferner kann der Druckausgleich auch gegen die ΑμβεΜΓτηοΞρΙώΓβ erfolgen, wenn man die Quecksilberkontakte — etwa durch eine darüberliegende Ölschicht 0. dgl. — vor störenden Oxydationswirkungen schützt. Auch go braucht die Erzeugung der Druckschwankungen nicht unbedingt durch Erwärmung des Gasraumes 16 zu erfolgen, sondern kann an sich auf jede beliebige Weise erzielt werden. Schließlich können an Stelle der U-förmigen Schaltgefäße auch solche mit anderen Manometerformen beliebiger Art zur Verwendung gelangen. Besondere Vorteile weist z. B. eine konzentrische Anordnung der beiden Manometerrohre auf, da derartige Manometerschalter nur schwer durch Erschütterungen zu ungewollter Kontaktgabe gebracht werden und sich infolgedessen sogar auf fahrenden Eisenbahnzügen u. dgl. betriebssicher verwenden lassen.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Druckgas-Zeitschalter mit Druckausgleich für den verzögerten Rücklauf bei- n₀ spielsweise 'einer Schaltflüssigkeit, bei dem der den Schaltvorgang auslösende Druck insbesondere durch Erwärmung eines Gases hervorgerufen wird, gekennzeichnet durch eine derartige Verbindung eines mit Druckausgleich (22) versehenen Druckgasschalters (20) mit einem einfachen, den Nutzstromkreis schließenden oder öffnenden Druckgasschalter (21), daß die den Überdruck für den einfachen Druckgasschalter (21) erzeugende Vorrichtung (15) von dem mit Druckausgleich ver-

   sehenen Druckgasschalter (20) während seiner Schaltdauer in Betrieb gehalten wird und den Arbeitskontakt für eine längere Zeit geschlossen bzw. geöffnet hält, als die Schalt dauer des mit Druckausgleich versehenen Druckgasschalter (20) beträgt.
2. 2. Zeitschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum (16) und das den Überdruck erzeugende Mittel (Glühlampe 15) dem mit Druckausgleich versehenen (20) und dem 'einfachen Druckgasschalter (21) gemeinsam angehören.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   BERLIN. GEDRUCKT IN DER