DE581667C - Einrichtung zur selbsttaetigen Regelung der Heizung mehrerer gegeneinander abgeschlossener Raeume, z. B. der Abteile in Eisenbahnwagen - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen Regelung der Heizung mehrerer voneinander abgeschlossener Räume, z. B. der Abteile in Eisenbahnwagen, die unter Zwischenschaltung eines einzigen Wärmezufuhrreglers geheizt werden.

Es sind Einrichtungen bekannt, bei denen die Temperatur sämtlicher zu beheizender Einzelräume einen einzigen Wärmezufuhrregler beeinflüssen, so daß der Mittelwert oder die Summe der Einzelraumtemperaturen auf die Steuerung der Wärmezufuhr einwirkt. Bei diesen Einrichtungen wird z, B. die Ausdehnung von festen oder flüssigen Körpern zur Regelung der Heizung benutzt. Sie haben indessen den Nachteil, daß Temperaturveränderungen in einzelnen Räumen auch solche in den übrigen Räumen in unerwünschtem Maße zur Folge haben. Würde beispielsweise die Temperatur in dem einen Raum

ao sinken, so würde die Temperatur in den übrigen Räumen entsprechend ansteigen, so daß diese überheizt werden. Diese Regelungsart erfüllt demnach nicht die für die gemeinsame Heizung mehrerer Einzehräume zu stellende Aufgabe der Ausschaltung des bei willkürlicher Beeinflussung der Temperatur in einem oder einzelnen Räumen bisher nachteiligen Einflusses auf die übrigen Räume innerhalb gewünschter Grenzen.

Die Erfindung bezweckt die Lösung dieser Aufgabe. Erfindungsgemäß besteht die Lösung darin, daß zur Regelung der von der Höchsttemperatur in einem der Abteile abhängigen Wärmezufuhr der Wärmezufuhrregler durch den Höchstwert der in den zu beheizenden Räumen oder Abteilen j eweils auftretenden Temperaturen gesteuert wird, indem entweder ein an sich bekannter, den Temperaturen aller Abteile ausgesetzter, mit gesättigtem Dampf einer bei normalem Luftdruck unterhalb des gewünschten Temperaturregelbereiches siedenden Flüssigkeit gefüllter Wärmetaster oder je ein in den Abteilen angeordneter und mit je einem Ausdehnungskörper verbundener Wärmetaster vorgesehen ist, wobei jeder Ausdehnungskörper für sich auf ein "ihnen allen gemeinsames, den Wärmezufuhrregler beeinflussendes Übertragungsglied einwirken kann.

Diese neue Regelung hat einmal den Vorteil, daß eine Bedienung der Heizkörper in den einzelnen Räumen nicht notwendig ist, zum anderen, daß unbeschadet der selbsttätigen Regelung die Temperatur in beliebigen einzelnen Räumen verändert werden kann, z. B. durch öffnen der Fenster oder Abstellen einzelner Heizkörper. Überheizungen in den anderen Räumen können dadurch nicht eintreten. Infolgedessen wird einer Wärmeenergievergeudung vorgebeugt undeinegleichmäßigereWärmezufuhr erreicht. Die Heizung arbeitet wirtschaftlicher und kann kleiner bemessen werden, weil große Belastungsspitzen im Wärmebedarf vermieden sind. Weiterhin können die Reisenden in ihren Abteilen die Fenster öffnen oder die Heizkörper abstellen, ohne daß dabei gleichzeitig die Temperatur in den übrigen Abteilen merklich in Mitleidenschaft gezogen wird. Die Erfindung

läßt also eine individuelle Regelung der Abteiltemperaturen zu und trägt somit zur Behaglichkeit des Reisens mit der Eisenbahn bei. Zur Erläuterung der Erfindung sind zwei Ausführungsbeispiele zur Regelung der Temperatur in den geheizten Eisenbahnabteilen dargestellt, und zwar zeigt

Abb. ι eine Regelung, bei der den Temperaturen in den Abteilen ein gemeinsamer Wärmetaster ausgesetzt ist,

Abb. 2 eine Regelung mit je einem in jedem der Abteile angeordneten Wärmetaster.

In beiden Darstellungen sind die Abteile durch gestrichelte Linien angedeutet. Nach Abb. ι wird aus der unter dem Wagen verlegten Hauptdampfleitung ι über das Dampfregelventil 2, die Leitung 3 und das Handeinstellventil 4 der Dampf den Heizkörpern 5 in den Abteilen zugeführt. Die Rücklaufleitung 6 führt den Dampf von denHeizkörpern5 zu demnicht gezeichneten Kondenswasserabscheider.

Das Dampfregelventil 2 wird durch einen Federungskörper 7 mittels einer Steuerstange 8 betätigt, wobei eine Druckfeder 9, die gegen as den Federungskörper 7 anliegt, bestrebt ist, das Ventil 2 offen zu halten. An dem Federungskörper 7 ist ein Rohr 10 angeschlossen, das sich durch alle Abteile erstreckt. Dieses und der an ihm angeschlossene Federungskörper 7 sind mit einer Flüssigkeit angefüllt, die zum Teil verdampft ist. Als Füllflüssigkeit ist also eine solche gewählt, die bei normalem Luftdruck bereits unterhalb derzu regelnden Temperaturen siedet. Kohlensäure, Methylamin, Methylchlorid und andere stehen als solche Flüssigkeiten zur Verfügung. Es herrscht also in dem Rohrstrang 10 (Wärmetaster) der Dampfdruck der betreffenden für die Füllung verwendeten Flüssigkeit. Da bekanntlich der Dampfdruck mit steigender Temperatur wächst, wobei jeder Temperatur ein ganz bestimmter Dampfdruck eigen ist, wird in dem Rohr 10 ein Damf druckherrschen, der der höchsten Temperatur entspricht, der jeweils ein Teil des Rohres 10 ausgesetzt ist. Wird nämlich das Rohr 10 an irgendeiner Stelle z. B. durch Anhalten eines brennenden Streichholzes erwärmt, so wird an dieser Stelle im Rohr 10 so lange Flüssigkeit in Dampf umgewandelt, bis die Erwärmung des Rohres 10 von außen aufhört. Die an der erwärmten Stelle entstehenden Dampfblasen verdrängen die anderen Dampf- und Flüssigkeitsteilchen und erhöhen somit den Druck, der sich durch das ganze Rohr bis in den Federungskörper 7 fortpflanzt. Durch die Ausdehnung des Federungskörpers 7 wird die Feder 9 mehr gespannt, bis das Gleichgewicht zwischen der Federkraft und dem erhöhten Innendruck im Wärmetaster 10 erreicht ist. Die Ausdehnung des Federungskörpers 7 wird durch die Steuerstange 8 auf das Dampfregelventil 2 übertragen.

Wie ersichtlich, steht bei dieser Ausbildung der Regeleinrichtung ein fast unbegrenztes Regelvolumen (Vergrößerung des Federungskörpers) zur Verfügung; denn das Volumen läßt sich so lange vergrößern, bis an der betreffenden erhitzten Rohrstelle keine Flüssigkeit mehr vorhanden ist. Durch das große Regelvolumen werden große Verstellkräfte und daher eine empfindliche Regelung erzielt.

Der Druck im Wänrfetaster 10 wird kaum dadurch beeinflußt, daß z. B. in einemAbteildasFenster geöffnet oder irgendein Heizkörper 5 durch sein Ventil 4 abgestellt wird; denn wenn auch an dem Teil des Rohrstranges 10, der in dem Abteil liegt, dessen Fenster geöffnet wurde, Wärme von innen nach außen abfließen will, d. h. wenn auch in diesem Teil des Rohrstranges das Bestreben herrscht, das vorhandene Gas in Flüssigkeit umzuwandeln, so wird trotzdem der Druck im Rohr, wie Versuche gezeigthaben, kaum merklich beeinflußt, weil ja an der Stelle des Rohrstranges, die jeweils der höchsten Temperatur unterliegt, immer neue Gasblasen gebildet werden, wodurch der Druck im Rohr aufrechterhalten wird, der dieser höchsten Temperatur entspricht.

Bei der in Abb. 2 dargestellten Heizanlage ist.von der vom Zuganfang bis zum Zugende durchlaufenden Hauptdampfleitung 11 über ein Dampfregelventil 12 die Dampfzuführungslei-. tung 13 zu den mit den Handventilen 14 versehenen Heizkörpern 15 in den einzelnen Abteilen abgezweigt. Die bei 16 angedeutete Rückleitung führt wieder zu einem nicht dargestellten Kondenswasserabscheider. In jedem Abteil ist ein 95· Wärmetaster 17 eines Flüssigkeitsthermometers vorgesehen, 'das durch je eine Rohrleitung 18 mit einem Ausdehnungskörper 19 verbunden ist. Die Ausdehnungskörper 19 sind in einer feststehenden Platte 20 angebracht.

Das Dampfregelventil 12 ist durch eine Steuerstange 21 mit einer Steuerplatte 22 verbunden, auf welche die Ausdehnungskörper 19 einwirken können. Der Steuerplatte 22 wirkt eine Schraubenfeder 23 entgegen, die bestrebt ist, das Dampfregelventil 12 offen zu halten. Die Bewegung der Steuerplatte 22 wird durch einen Anschlag 24 begrenzt. In dieser Stellung der Steuerplatte 22 ist das Dampf regelventil 12 ganz geöffnet/

Das Drosseln und Schließen des Dampfregelventils 12 vollzieht sich mittels der Wärmetaster 17 in der Weise, daß der eine oder andere oder mehrere der Ausdehnungskörper 19 gegen die Steuerplatte 22 drücken.

Die Regeleinrichtung kann so eingestellt werden, daß beispielsweise bei einer Temperatur unterhalb i8° C in allen Abteilen das Dampfregelventü 12 ganz geöffnet, dagegen ganz geschlossen ist, wenn die Temperatur in irgendeinem der Abteile 2i^pC erreicht. iao

Eine Verstellung des Ventils 12 erfolgt, wie ersichtlich, jeweils nur durch denjenigen Fede-

rungskörper 19, der sich am stärksten ausgedehnt hat, der also zu dem Wärmetaster 17 gehört, der sich im jeweils wärmsten Abteil befindet. Werden in einzelnen der Abteile die Heizkörper 15 durch Schließen ihrer Ventile 14 abgesperrt, so vermindert sich naturgemäß der Wärmebedarf des ganzen Wagens. Dies hat zur Folge, daß die Temperatur in den übrigen Abteilen Neigung hat, zu steigen. Gleichzeitig damit wird aber das Ventil 12 durch die größere Ausdehnung des an diesem Wärmetaster 17 angeschlossenen Dehnungskörpers 19 stärker gedrosselt, so daß eine Überheizung (z. B. über die obere Grenztemperatur von 21⁰ C) ausgeschlossen ist. Dies bedeutet eine größere Wirtschaftlichkeit im Wärmeverbrauch. In den Abteilen, in denen die Ventile 14 zum Zwecke der Temperaturverminderung geschlossen sind . oder geschlossen werden, sinkt natürlich die

Temperatur und paßt sich dem mit dem Öffnen des Fensters beabsichtigten geringeren Wärmebedürfnis an.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Einrichtung zur selbsttätigen Regelung der Heizung mehrerer gegeneinander abgeschlossener Räume, z. B, der Abteile in Eisenbahnwagen, die unter Anordnung eines einzigen Wärmezufahrreglers geheizt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regelung der von der Höchsttemperatur in einem der Abteile abhängigen Wärmezufuhr entweder ein an sich bekannter, den Temperaturen aller Abteile ausgesetzter, mit gesättigtem Dampf einer bei normalem Luftdruck unterhalb des gewünschten Temperaturregelbereiches siedenden Flüssigkeit gefüllter Wärmetaster (io) oder je ein in den Abteilen angeordneter und mit je einem auf ein gemeinsames, den Wärmezufuhrregler (12) beeinflussendes Übertragungsglied (22) einwirkenden Ausdehnungskörper (19) verbundener Wärmetaster (17) vorgesehen ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen