DE533488C - Einrichtung zum Konstanthalten der Temperatur in einem elektrisch geheizten Raum oder an einem elektrisch geheizten Koerper - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Konstanthalten der Temperatur in einem elektrisch geheizten Raum oder an einem elektrisch geheizten Körper, bei wel-' eher in bekannter Weise der durch die Widerstandsänderung eines in dem geheizten Raum oder an dem beheizten Körper angebrachten Widerstandszweiges einer Wheatstoneschen Brücke hervorgerufene Brückenstrom über ein Schaltrelais den Regler für die. Heizung im einen oder anderen Sinne verstellt.

Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung, die das Pendeln des Heizreglers infolge einer Überregelung der Heizvorrichtung verhindert. Zu diesem Zweck liegen erfindungsgemäß in der Verbindung von zwei positive Temperaturkoeffizienten besitzenden Widerstandszweigen der Brücke, deren beide anderen Widerstandszweige den Temperaturkoeffizienten Null besitzen, temperaturabhängige Zusatzwiderstände, die, den Temperaturschwankungen des Raumes oder des Körpers entzogen, unter dem Einfluß je eines Heizwiderstandes stehen. Von den Heizwiderständen wird der eine oder der andere in Abhängigkeit von den Temperaturänderungen des Raumes oder des Körpers, dessen Temperatur konstant gehalten werden soll, eingeschaltet und verursacht durch Erwärmung seines in der Brücke liegenden Zusatzwider-Standes eine Störung im Gleichgewicht der Brücke, durch die eine Wirkung auf den Heizregler im entgegengesetzten Sinne hervorgerufen wird.

In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Temperatur des Raumes oder Körpers 40 soll konstant gehalten werden. Der Raum wird durch einen Heizwiderstand 42 geheizt, der über einen Regler 30, einen Schalter 38 und die Leitungen 43 und 39 an das Netz PN angeschlossen ist. Als wärmeempfindliches Glied dient der Widerstand 64 mit positivem Temperaturkoeffizienten. Dieser bildet einen Teil der vier Widerstandszweige 61, 62, 63 und 65, 66 und 64 einer Wheatstoneschen Brücke 50, in deren einem Brückenzweig 53, 54 die Stromquelle 55 und in deren anderem Brükkenzweig 51, 52 ein Schaltrelais 10 liegt. Die Widerstände 61 und 62 haben den Temperaturkoeffizienten Null; die Widerstände 63 bis 66 haben einen positiven Temperaturkoeffizienten.

Das Schaltrelais 10 besteht aus einem Magneten 16, zwischen dessen Polschuhen sich der Anker 15 dreht, der mit einem Schaltarm 14 versehen ist, welcher sich an die Kontakte 11 oder 12 anlegen kann.

Von dem Stromschluß bei den Kontakten Ii und 12 ist das Einschalten der Relais 2i und 22 und damit das Wirken einer Umschaltvorrichtung 20 abhängig. Spricht das Relais 21 an, so werden die Kontakte 25 im Stromkreis der einen Erregerwicklung 27 des Reglermotors 29 geschlossen, und der Motor dreht sich in dem einen Sinn. Wenn dagegen Spule 22 die Kontakte 26 schließt, so wird die Wicklung 28 erregt, und der Motor dreht sich in der anderen Richtung.

Ist die Temperatur im Raum 40 die richtige, so fließt im Brückenzweig 51, 52 bzw. in den Leitungen 17, 18 kein Strom. Ändert sich aber die Temperatur, so ändert sich damit die Größe des Widerstandes 64, und das Gleichgewicht in der Brücke wird gestört. Der Arm 14 schlägt im einen oder anderen Sinne aus, was eine Drehung des Regelmotors 29 im einen oder anderen Sinne zur Folge hat.

Der Motor 29 treibt über eine Schnecke 31 das Rad 32 auf der Welle 33 des Reglers 30 an. Dieser Regler kann beispielsweise als Spannungsregler mit zwei gegeneinander verdrehbaren Spulen 35 und 36 ausgebildet sein. Die eine Spule 35 steht fest und ist mittels der Leitungen 37 an das Netz PN gelegt. Die bewegliche Spule 36 ist auf der Welle 33 befestigt und legt je nach ihrem Ausschlag gegenüber der Spule 35 den Heizwiderstand 42 des Raumes 40 an eine höhere oder niedrigere Spannung an, wodurch der Heizstrom geändert wird.

Durch die beschriebene Einrichtung kann die Temperatur im Raum 40 sehr genau eingehalten werden, weil sehr geringe Änderungen des Widerstandes 64 sich durch Ströme in dem empfindlichen Schaltrelais 10 bemerkbar machen. Nun bleibt aber naturgemäß die Temperatur- und Widerstandsänderung im Widerstand 64 gegenüber der Temperaturänderung im Raum 40 zurück. Daraus ergeben sich Regelungsschwankungen oder Pendelungen, und die höchste und niedrigste Temperatur kann mehr oder weniger von der gewünschten Durchschnittstemperatur abweichen.

Um solche Pendelungen zu verringern, kann man die Änderung des Heizstromes im Heizwiderstand 42 besonders verlangsamen. Man kann aber auch erfindungsgemäß eine Einrichtung treffen, durch welche bei Störung des Gleichgewichts in der Brücke eine Wirkung in entgegengesetzter Richtung ausgeübt wird. Dies geschieht durch Heizwider-

• stände 71 und 72, welche beim Ansprechen der Relais 21 und 22 mittels der Kontakte 23 und 24 eingeschaltet werden. Wenn beispielsweise bei Abnahme der Temperatur im Raum 40 der Widerstand 64 sich verringert und das Relais 10 durch Kontaktgebung zwischen dem Kontaktarm 14 und dem Kontakt 12 das Ansprechen des Relais 22 veranlaßt, so werden die Kontakte 24 geschlossen und damit der Heizwiderstand 72 an PiV angeschlossen. Dadurch wird der Teilwiderstand 66 im Widerstandszweig 52, 54 der Brücke 50 erwärmt. Er erhöht sich und führt eine Störung des Gleichgewichts derart herbei, daß der Kontaktarm 14 des Schaltrelais 10 auf den festen Kontakt 11 gelangt, kurz ehe sich im Raum 40 diejenige Temperatur herstellt, die nötig ist, um die Änderung des Widerstands 64 allein wirksam werden zu lassen.

Steigt andererseits die Temperatur im Raum 40 über das gewünschte Maß und vergrößert sich der Widerstand 64, so wird der Kontaktarm 14 des Schaltrelais 10 auf den festen Kontakt 11 gelegt, und die Spule 21 spricht an. Dadurch werden die Kontakte 23 im Stromkreis des_ Heizwiderstandes 71 geschlossen, der Widerstand 65 wird erwärmt und erhöht sich daher, so daß eine Störung der Brücke in dem Sinne erfolgt, daß der Kontaktarm 14 auf den festen Kontakt 12 gelegt wird. Es . spricht also die Spule 22 an und schaltet den Regelmotor 29 im entgegengesetzten Sinne ein.

Durch die Anordnung der Heizwiderstände 71 und 72 ist ein wirksames Mittel geschaffen, um ein Überregeln des Reglers 30 zu verhindern.

Für das Wirken der Widerstandsänderung der Widerstände 65 und 66 ist es wichtig, diese Widerstände anderen Temperaturschwankungen als den durch die Heizwiderstände 71 und 72 absichtlich herbeigeführten zu entziehen. Zu diesem Zweck werden sie erfindungsgemäß in einem geschlossenen Gehäuse 60 angeordnet, dessen Innentemperatur durch einen Thermostaten 82 (z. B. Zweimetallstreifen) in an sich bekannter Weise konstant gehalten wird.

In dem Gehäuse 60 ist ein Heizwiderstand 81 angeordnet, der über die Kontakte 84 des Relais 83 und die Zuleitungen 85 und 86 an das Netz PN angeschlossen ist. Wenn der Thermostat 82 sich in der gezeichneten Lage befindet, also seine Kontakte schließt, so ist die Relaisspule 83 erregt, sie zieht ihren Kern an und schließt die Kontakte 84 und damit den Stromkreis des Heizwiderstandes 81. Die Temperatur im Gehäuse 60 wird also erhöht. Übersteigt sie ein zulässiges Maß, so öffnet der Thermostat 82 seine Kontakte, die Spule 83 läßt ihren Anker fallen und unterbricht an den Kontakten 84 den Stromkreis des Heizwiderstandes.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Regler 30 als Spannungsregler ausgebildet, der durch Erhöhen oder Verringern

der Spannung am Heizwiderstand 42 den Heizstrom ändert. An Stelle dieses Reglers kann natürlich auch ein anders gearteter Regler treten, der die Stromstärke im Heizwiderstand 42 beeinflußt.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zum Konstanthalten der Temperatur in einem elektrisch geheizten Raum oder an einem elektrisch geheizten Körper, bei welcher der durch die Widerstandsänderung eines in dem geheizten Raum oder an dem beheizten Körper angebrachten Widerstandszweiges einer Wheatstoneschen Brücke hervorgerufene Brückenstrom über ein Schaltrelais den Regler für die Heizung im einen oder anderen Sinne verstellt, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Widerstandszweige den Temperaturkoeffizienten Null und die beiden anderen einen positiven Temperaturkoeffizienten besitzen, und daß in der Ver^: bindung der beiden Widerstände mit positivem Temperaturkoeffizienten tempe- ^raturabhängige Zusatzwiderstände liegen,

   Temperaturschwankungen des aumes oder des Körpers entzogen, unter dem Einfluß je eines Heizwiderstandes stehen, von denen der eine oder der andere in Abhängigkeit von den Temperaturänderungen des Raumes oder des Körpers, dessen Temperatur konstant gehalten werden soll, eingeschaltet wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzwiderstände und ihre Heizwiderstände in einem Gehäuse angeordnet sind, dessen Temperatur durch einen Wärmeregler konstant gehalten wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen