DE566302C - Temperaturrelais - Google Patents

Description

• Temperaturrelais Die Erfindung betrifft eine neue Anwendungsweise von Substanzen, welche bei bestimmten Temperaturen aus einem praktisch nichtleitenden in einen leitenden Zustand übergehen. Beispielsweise besitzt Silberjodid diese Eigenschaft.
• Von diesen Substanzen war bisher bekannt, claß sie bei einer bestimmten Temperatur (Ansprechtemperatur) einen Umwandlungspunkt besitzen. Unterhalb dieses Punktes sind sie sehr schlechte Leiter. Bei der Ansprechtemperatur steigt die Leitfähigkeit plötzlich auf einen verhältnismäßig hohen Wert an.
• Auf Grund dieser Eigenschaften hat man bisher derartige allotrope Körper als Thermostaten verwendet. Man hat dazu durch den Strom den Körper bis zu seinem CTmwandlungspunkt erhitzt und dadurch ein Lrberstromrelais erhalten, das bei einer bestimmten Stromstärke anspricht. Durch Änderung der Zusammensetzung des Körpers und durch eine bestimmte Vorheizung hat man die durch den Strom aufzubringende, zum Erreichen des Umwandlungspunktes erforderliche Wärmemenge beeinflußt. Damit ergeben sich verschiedene Auslösestromstärken bei Bernselben Material. Durch Beimengungen von Metall hat man weiterhin die Leitfähigkeit unterhalb des Umwandlungspunktes verändert. Durch alle diese Maßnahmen konnte aber nicht der Umwandlungspunkt selbst verlagert werden, d. h. erreicht werden, daß die Umwandlung bei verschiedener Temperatur des allotropen Körpers selbst auftritt. Eine derartige Einstellung ist aber namentlich dann von Bedeutung, wenn es sich um Temperaturrelais handelt, also um Relais, deren Ansprechen lediglich in Abhängigkeit von der Temperatur erfolgen soll. In diesem Falle würde es sehr umständlich sein und die Genauigkeit sehr beeinträchtigen, wenn man die Auslösetemperatur durch Vorheizen beeinflussen wollte.
• Die Erfindung geht daher von der neuen Erkenntnis aus, daß es möglich ist, den Umwandlungspunkt bei ganz verschiedenen Temperaturen zu erhalten, wenn man den allotropen Körper dem Einfluß der elektrischen Spannungen aussetzt. Um daher bei einem Temperaturrelais die Ansprechtemperatur einzustellen, wird nach der Erfindung der allotrope Körper an eine einstellbare Spannung gelegt, um durch Einstellung der Spannung die Temperatur zu ändern, bei der der Körper seine Leitfähigkeit plötzlich verändert. Die Änderung-der Spannung wird zweckmäßig an den Enden eines zwischen zwei metallenen Elektroden eingesetzten allotropen Körpers beliebiger testalt erreicht. Die Ansprechtemperatur eines und desselben Körpers wird um so niedriger, je höher man die angelegte Spannung wählt. Als oberste Grenze der Ansprechtemperatur gilt der bekannte Umwandlungspunkt, bei dem ein Leitendwerden auch dann eintritt, wenn ganz niedrige Spannungen an die beiden Elektroden gelegt werden. Die untere Grenze hängt außer von der Spannung auch noch ab von den Abmessungen des Körpers, insbesondere von der Länge der Strombahn in diesem. Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht daher darin, durch Wahl der Abmessungen in bezug auf die Spannung die Ansprechtemperatur zu variieren.
• Nach erfolgtem Leitendwerden wird die an der Spannung liegende Substanz von einem Strom durchflossen.
• Es ist als zweckmäßig erkannt worden, durch Änderung dieses Stromes die Zeit zu regeln, welche die Substanz braucht, um wieder in ihren isolierenden Zustand zurückzukehren (Regenerierungszeit). Je höher der Strom ist, welcher die Substanz nach dem Leitendwerden durchfließt, desto größer wird die Regenerierungszeit. Ferner kann nach, der Erfindung die Regenerierungszeit dadurch verändert werden, daß man den Strom längere oder kürzere Zeit andauern läßt.
• Der Erfindungsgedanke kann nur dann in vollem Grade zur Wirkung kommen, wenn die Einrichtung keinen ungewollten Spannungsschwankungen ausgesetzt ist. Um zu erreichen, daß der aus der veränderlichen Substanz bestehende Körper auch dann konstante Spannung erhält, wenn die Spannungsquelle schwankende Spannung liefert, wird die Substanz an einen Teil eines Widerstandes gelegt, dessen Enden an der schwankenden Spannung unter Zwischenschaltung eines den Strom in diesem Widerstand konstant haltenden Organs liegen. Hierzu kann zweckmäßig Eisenwasserstoffwiderstand verwendet werden.
• Diese Schaltung ermöglicht auch in einfacher Weise, die Spannung an der Substanz zu verändern und damit die Ansprechtemperatur. Man versieht den Widerstand zu diesem Zweck entweder mit einzelnen Stufen oder wickelt ihn in bekannter Weise schraubenförmig auf und läßt auf den Windungen einen Kontakt schleifen. Die Stellung des Kontaktes kann man dann auf einer Skala ablesen, die unmittelbar in Temperaturgraden geeicht werden kann.
• Eine Ausführungsform ist in der Abbildung dargestellt. Darin ist i ein Regulierwiderstand, 2 ein auf demselben schleifender Kontakt, 3 ein Zeiger, der auf einer in Temperaturgraden geeichten Skala q. spielt, 5 ein Eisenwasserstoffwiderstand, 6 der Körper aus der temperaturempfindlichen Substanz, ein Relais beliebiger Bauart; 8 und 9 sind Zuleitungen, zwischen denen eine schwankende Spannung besteht.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Temperaturrelais, bei welchem als temperaturempfindliches Glied eine Substanz verwendet wird, die bei bestimmten Temperaturen aus einem praktisch nichtleitenden Zustand in einen leitenden Zustand übergeht, dadurch gekennzeichnet, daß die temperaturempfindliche Substanz an eine einstellbare Spannung angeschlossen ist, um durch Änderung der Spannung die Umwandlungstemperatur ändern zu können. .
2. 2. Relais nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz an verschiedene Stellen eines Widerstandes angeschlossen ist, in dem der Strom durch bekannte Mittel, z. B. durch einen vorgeschalteten Eisenwasserstoffwiderstand, konstant gehalten wird.
3. 3. Relais nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abhängigkeit des Temperaturansprechbereiches von dem Spannungsregelbereich durch Änderung der Abmessungen des Körpers der veränderlichen Substanz einstellbar ist. q..
4. Relais nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regenerierungszeit durch Änderung des nach dem Leitendwerden die Substanz durchfließenden Stromes regelbar ist.
5. 5. Relais nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Regenerierungszeit durch Veränderung der Dauer des die Substanz nach dem Leitendwerden durchfließenden Stromes regelbar ist.