DE569971C

DE569971C - Temperaturregler fuer elektrisch beheizte Geraete

Info

Publication number: DE569971C
Application number: DES96374D
Authority: DE
Inventors: Rudolf Brey
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1931-01-27
Filing date: 1931-01-27
Publication date: 1933-02-10

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 10. FEBRUAR 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVi 569971 KLASSE 21h GRUPPE 13 ίο

Temperaturregler für elektrisch beheizte Geräte Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Januar 1931 ab

Die Abschaltung elektrischer Heizstromkreisewird vielfach durch selbsttätig wirkende Temperaturregler herbeigeführt, deren Wirkung auf der Ausdehnung von Körpern (Metalle, Flüssigkeiten) bei Erwärmung beruht. Beispielsweise können als wärmeempfindliche Glieder Zweimetallkörper dienen, die sich bei Erwärmung verschieden ausdehnen. Die sich' ausdehnenden Körper wirken auf Kontakte im Heizstromkreis ein, die sich in Luft oder in einer Schutzgasatmosphäre oder im Vakuum befinden können.

Man hat solche Einrichtungen derart ausgeführt, daß zwei Thermostaten angeordnet sind, von denen der eine, eine labile Gleichgewichtslage überschreitet, wenn der andere Thermostat bei wachsender Temperatur ihn in der Schaltrichtung bewegt. Es tritt beim Überschreiten der Gleichgewichtslage eine so sprunghafte Bewegung der Kontakte ein.

Temperaturregler, die nicht mit Augenblicksschaltung ausgerüstet sind, haben einen Nachteil. Wenn die Ansprechtemperatur des elektrisch beheizten Apparates erreicht ist, weras den durch die Dehnung des wärmeempfindlichen Körpers die Kontakte geöffnet. Hierbei bleibt der Abstand der beiden Kontakte sehr klein, und es genügt schon eine geringe Abkühlung des elektrischen Apparates, um die Kontakte wieder zusammenzubringen und den Heizstromkreis zu schließen. Es tritt also beim Betrieb des Apparates ein sehr häufiges Schalten ein. Dieses ist aber in vielen. Fällen unerwünscht, weil die Kontakte zu oft beansprucht und daher starkem Verschleiß ausgesetzt werden. Auch bei anderen Teilen des elektrisch beheizten Apparates kann dabei eine unerwünschte Abnutzung eintreten.

Man hat bereits Temperaturregler dieser Art gebaut, bei denen ein häufiges Schalten vermieden ist. Die Anordnung ist derart getroffen, daß im Bereich des losen Kontaktdruckes eine erhebliche Erwärmung der Kontakte eintreten muß, um die erwünschte Wirkung einer geringeren Schalthäufigkeit hervorzubringen. Bei dieser Anordnung sind aber die Kontakte wegen der Erwärmung und der Lichtbogenbildung doch einem erheblichen Verschleiß ausgesetzt.

Gegenstand der Erfindung ist ein Temperaturregler für elektrisch beheizte Geräte mit zwei zusammenarbeitenden Thermostaten, der diesen Nachteil nicht hat. Die Erfindung besteht darin, daß der eine Thermostat ein vom Heizstrom durchflossener Zweimetallstreifen ist, der sich bei Erwärmung im Sinn der Kontakthaltung durchbiegt und einen geringeren Kontaktweg besitzt als der andere Thermostat, der nicht stromdurchflossen ist und daher nur von der Temperatur des Gerätes beeinflußt wird.

In den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele des Temperaturreglers nach der Erfindung dargestellt.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erßnder angegeben worden:

Rudolf Brey in Meißen.

Bei der Anordnung nach Fig. ι ist 11 ein Zweimetallstreifen, der den Kontakt 12 trägt. Dieser Kontakt ist isoliert an dem Zweimetall; streifen angeordnet und steht mit der Zuführungsleitung 16 in leitender Verbindung. Das obere Metall des Streifens 11 hat größere Wärmedehnung als das untere Metall, der Streifen biegt sich also bei Erwärmung abwärts. Der Gegenkontakt 13 ist erfindungsto gemäß an einem Zweimetallkörper 14 befestigt, der andererseits mit der Zuführungsleitung 15 in leitender Verbindung steht. Der Zweimetallkörper 14 ist so ausgebildet, daß er bei Stromdurchgang bzw. bei Erwärmung durch den Strom den Kontaktdruck erhöht, in der Ausschaltstellung aber den Kontaktabstand vergrößert.

Die Wirkungsweise ist folgende: Wenn bei zunehmender Temperatur an dem elektrisch beheizten Apparat der Zweimetallstreifen 11 sich nach, unten -biegt, biegt sich, aber in anderem Maß, auch der Zweimetallstreifen 14 nach unten, weil er durch den durchfließenden Strom erwärmt wird. Die Trennung der Kontakte 12 und 13 erfolgt also später, als wenn der Zweimetallstreif en 14 nicht vorhanden wäre. Wenn aber die Kontakttrennung eingetreten ist, so biegt sich der Zweimetallkörper 14 nach oben. Bei der nun folgenden Abkühlung des elektrischen Apparates dauert es langer, bis der Kontakt 12 auf dem sich aufwärts biegenden Metallstreifen n seinen Gegenkontakt 13 wieder berührt.

In Fig. 2 ist eine Anordnung dargestellt, bei der zwei Körper 21 und 22 von verschiedener Längendehnung einen Hebel 24 tragen, auf dem der eine Kontakt 29 sitzt. Der Körper 21 besteht beispielsweise aus Kupfer von^ hoher Wärmedehnung, der Stab 22 aus Invar von geringer Wärmedehnung. Der Stab 22 ruht einerseits auf einer Schneide 27 am Körper 21, an seinem anderen Ende bildet er eine Schneide 25. Der Hebel 24 ruht auf der Schneide 26 am Körper 21 und auf der Schneide 25 am Stab 22. Eine Feder 23 sucht den Hebel 24 Unksher um zu drehen, also abwärts zu ziehen. Auf dem Hebel 24 ist erfindungsgemäß ein U-förmig gebogener Zweimetallstreifen 28 befestigt, der am «inen Ende den Kontakt 29 trägt, am anderen Ende mit der Zuleitung 32 leitend verbunden ist. Der feste Gegenkontakt 30 ist mit der Zuleitung 31 verbunden.

Steigt die Temperatur an dem elektrisch beheizten Apparat, so dehnt sich der Körper 21 mehr als der Stab 22, der Hebel 24 bewegt sich also abwärts. Der Zweimetallbügel 28 erwärmt sich durch den Strom und biegt sich nach außen, weil sein inneres Metall größere Wärmedehnung hat als sein äußeres Metall. Obwohl also der Hebel 24 nach, unten geht, trennen sich die Kontakte 29 und 30 noch nicht, weil der Bügel 28 sich unter der Stromwärme spreizt, also den Kontakt 29 aufwärts bewegt. Wenn aber die Unterbrechung des 6g Stromkreises erfolgt ist, so kühlt sich, der Bügel 28 ab und biegt sich wieder zusammen. Dabei bewegt er den Kontakt 29 abwärts, der dann allmählich durch Rechtsdrehung des Hebels 24 wieder mit seinem Gegenkontakt in Berührung kommt.

Durch die Bemessung der Zweimetallkörper hat man es in der Hand, den Zeitpunkt der Kontakttrennung zu wählen und damit die Schalthäufigkeit des Temperaturreglers zu beherrschen.

Claims

Patentanspruch:

Temperaturregler für elektrisch be- ⁸°. heizte Geräte mit zwei zusammenarbeitenden Thermostaten, dadurch, gekennzeichnet, daß der einei Thermostat ein vom Heizstrom durchflossener Bimetallstreifen ist, der sich bei Erwärmung im Sinne der Kontakthaltung durchbiegt und einen geringerenKontaktweg besitzt als der andere Thermostat, der nicht stromdurchflossen ist und daher nur von der Temperatur des Gerätes beeinflußt wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen