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Temperaturausgleichsvorrichtung für Kohledruckwiderstände Bei Kohledruckwiderständen
macht sich, insbesondere wenn diese für Regelzwecke verwendet werden, die bei steigender
Temperatur des Widerstandes auftretende Längenänderung störend bemerkbar. Der zwischen
der Preßplatte, durch welche der Preßdruck auf den Kohledruckwiderstand übertragen
wird, und dem Widerstandskörper selbst auftretende Reaktionsdruck ändert sich wegen
der bei Temperaturschwankungen auftretenden Längenänderungen des Widerstandes, so
daß das Gleichgewicht zwischen den auf den Widerstand einwirkenden Kräften gestört
wird. Bei Kohledruckreglern werden dadurch falsche Regelimpulse ausgelöst.
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Zur Beseitigung der Temperaturfehler hat man vorgeschlagen, das den
Kohledrucl@viderstand umschließende Gestell so auszubilden. und aus einem solchen
Werkstoff herzustellen, daß der Wärmeübergang von dem Kohledruckwiderstand auf die
Metallteile des Gestells in diesem eine temperaturabhängige Längenänderung hervorruft.
Ist diese Längenänderung derjenigen des Kohledruckwiderstandes gleich, so besteht
bei allen Temperaturen Gleichgewicht zwischen den auf den Kohledruckwiderstand einwirkenden
Kräften, vorausgesetzt, daß an den Klemmen der Magnetspule des Reglers die richtige
eingestellte Spannung liegt. Die Anordnung hat den Nachteil, daß infolge der großen
Masse des den Widerstand umschließenden Gestells eine bestimmte Zeit notwendig ist,
bis bei Temperaturänderungen des Kohledruckwiderstandes entsprechende Längenänderungen
des Gestells eintreten. Außerdem ist es schwierig, das Gestell so zu konstruieren,
daß ein guter Wärmeaustausch zwischen Kohledruckwiderstand und Gestell stattfindet.
Um diesem Nachteil zu begegnen, ist eine andere Temperaturausgleichsvorrichtung
vorgeschlagen worden: am ;äußeren Umfang eines aus Kohleplatten aufgeschichteten
Kohledruckwiderstandes wird eine Anzahl dünner Zugbänder angeordnet, die eine Platte,
auf welche der Kohledruckwiderstand seinen Reaktionsdruck weitergibt, die also das
Widerlager für die Kohlesäule bildet, mit dem Gestell mechanisch verbinden. Bei
Temperaturänderungen dehnen sich diese Zugbänder aus und stellen das Gleichgewicht
zwischen den auf den Kohledruckwiderstand ausgeübten Kräften bei allen Temperaturen
des Widerstandskörpers her. Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß der
Kohledruckwiderstand nicht mehr fest mit dem Gestell verbunden werden kann, sondern
gewissermaßen lose unter Vermittlung der Zugbänder an dem Gestell aufgehängt ist.
Sowohl die Druckplatte, an der die Magnet- und Federkraft angreifen, als auch, die
das Widerlager bildende
Gegenplatte müssen beweglich angeordnet
werden. Kohledruckregler, die mit diesem Temperaturausgleich ausgerüstet sind, werden
verhältnismäßig kompliziert und teuer.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Temperaturausgleichsvorrichtung,
die die gleiche Wirkung hat, im konstruktiven Aufbau jedoch den bekannten Anordnungen
gegenüber wesentlich einfacher und billiger ist. Gemäß der Erfindung wird der Widerstandskörper,
wie beim einfachen Regler ohne Temperaturausgleich, an seinem einen Ende gegen eine
festliegende, das Widerlager bildende Platte gedrückt. Zwischen die andere, bewegliche
Druckplatte und den Magnetkern und die Feder wird erfindungsgemäß ein Übertragungsmittel
geschaltet, das der Wärmewirkung des Widerstandskörpers ausgesetzt ist. Es kann
z. B. ein oder mehrere Zugbänder gewählt werden, die durch das Innere des Widerstandskörpers
geführt sind. Die Anordnung von Zugbändern oder anderen Kraft-Übertragungsmitteln
im Innern des Widerstandskörpers ist an sich bereits bei anderen Reglerkonstruktionen'
vorgeschlagen worden. Für das Zugband wird ein Material mit einem geeigneten Wärmeausdehnungskoeffizienten
gewählt, so daß das Zugband mit steigender Temperatur des Widerstandskörpers sich
stets im gleichen Sinne wie dieser ausdehnt und auf diese Weise das bestehende Gleichgewicht
zwischen den auf den Widerstand einwirkenden Kräften erhalten bleibt. Besonders
durch die Anordnung des Zugbandes im Innern des Widerstandskörpers wird ein außerordentlich
guter Wärmeübergang zwischen dem Widerstandskörper und dem Zugband erzielt, so daß
sich jede Temperaturänderung des Widerstandes ohne Zeitverzögerung auf das Zugband
überträgt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Der gegen ein feststehendes Widerlager i gedrückte Kohledruckwiderstand 2 besteht
aus einer Anzahl von aufeinandergeschichteten, z. B. ringförmigen Platten. Die aus
den Platten gebildete Kohlesäule wird durch eine bewegliche Preßplatte 3 gegen die
feste Platte i gepreßt. Die Größe des Reaktionsdruckes zwischen Kohlesäule und Preßplatte
3 bestimmt die Größe des elektrischen Widerstandes. Die Preßplatte 3 ist durch ein
Zugband 4. mit einem Hebel 5 verbunden, der um eine fest gelagerte Achse 6 drehbar
ist. Die Stellung des Hebels 5 wird durch die Zugkraft einer Feder 7 und die Zugkraft
eines Elektromagneten 8 bestimmt. Damit keine Änderungen des elektrischen Widerstandes
der Kohlesäule eintreten, solange die Zugkraft des Elektromagneten 8 sich nicht
ändert, d. h. solange an den Klemmen der Magnetspule die richtige Spannung herrscht,
muß zwischen den drei auf den Kohledruckwiderstand einwirkenden Kräften, den beiden
Zugkräften des Elektromagneten 8 und der Feder 7, und der der Reaktionskraft zwischen
der 'Preßplatte 3 der Köhlesäule 2 Gleichgewicht herrschen. Dieses Gleichgewicht
würde gestört werden, wenn durch die temperaturabhängigen Längenänderungen der Kohlesäule
eine Verlagerung des Hebels 5 hervorgerufen würde. Durch die Erfindung wird dies
jedoch verhindert, weil bei steigender Temperatur des Kohledruckwiderstandes sich
sowohl die Länge der kohlesäule als auch die Länge des Zugbandes d. im gleichen
Sinne ändert. Der Reaktionsdruck des Widerstandes bleibt daher bei gleicher Lage
des Hebels 5 stets der gleiche.