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Temperaturrneß- oder Regeleinrichtung Bei der Messung sehr hoher Temperaturen
sind die unmittelbar an der Meßstelle eingebauten Teile der elektrischen Thermometer
starken Beanspruchungen ausgesetzt. Diese Teile, z. B. Thermoelemente,erleiden daher
häufig Beschädigungen, die eine Stromunterbrechung und Anzeigestöxung zur Folge
haben und damit die Temperaturkontrolle verhindern. Das Versagen der Meßanlage kann
zu erheblichen Betriebsstörungen führen. Biesonders gefährdet sind solche Anlagen,
bei welchen mit der Temperaturmessung eine selbsttätige Temperaturregelung verbunden
ist, die nicht unter der ständigen Beobachtung des Bedienungspersonals steht. Sobald
hier infolge Durchbrennens der Thermoelemente die Messung versagt, kann auch die
Wärmezufuhr nicht ausgeschaltet werden. Die Regeltemperatur wird dann überschritten
und der Einsatz oder gar die ganze Ofenanlage sind der Gefahr einer vollständigen
Zerstörung ausgesetzt.
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Zur Vermeidung dieser schweren Schäden hat man in den elektrischen
Tempieraturreglern Gefahrkontakte vorgesehen, die bei einer Beschädigung der temperaturempfindlichen
Teile -selbsttätig die Energiezufuhr unterbrechen. Der unangenehme Nachteil dieser
Hilfseinrichtung ist der dadurch verursachte komplizierte Aufbau des Reglers. Ferner
sind Schaltungen bekanntgeworden, bei welchen das Thermoelement in dem einen Zweig
einer Brückenschaltung liegt. Bei Unterbrechung des Thermostromes erfährt das Meßgerät
selber durch die Gleichstromquelle der Brücke einen kräftigen Ausschlag, der zur
Betätigung des Alarmsignals führt. Dabei muß man aber in Kauf nehmen, daß durch
die Gleichstrom-Parallelschaltung eine Fälschung der Tiempieraturmessung stets dann
verursächt wird, wenn durch die Hitzeeinwirkung das Thermoelement korrodiert. Ohne
besondere Prüfung tritt -dieser Fehler nicht zutage. Die Auswechselung des Thermoelementes
-erfordert außerdem seine sorgfältige Neueinstellung der ganzen Einrichtung. Außerdem
ist durch die Verwendung des Meßinstruments als -Schaltelement die Schaltkraft für
den Signalstromkreis beschränkt.
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Die Erfindung rerreicht den gleichen Zweck der Gefahrbeseitigung unter
Vermeidung der genannten Nachteile. Bei ihr ist parallel zu dem Abschnitt des Meßstromkreises,
in welchem das der Zerstörungsgefahr ausgesetzte temperaturempfindliche Meßglied
liegt, sein Wechselstromkreis mit ,einem Ruhestromrelais geschaltet. Bei Unterbrechung
des Meß:-stromes wird auch der Wechselstrom des Arb.eits- und Signalkreises so geschwächt,
daß das Ruhestromrelais ansprechen muß:.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
das wie folgt wirkt: Tritt in dem im Ofen i angebrachten Thermoelement 2 z. B.,
wie dargestellt, bei 3 eine Leitungsunterbrechung ein, so kann zwar
der
von der Stromquelle ¢ über den kleinen Transformator (z. B. Klingeltransformator)
5 kommende Wechselstrom noch über das Meßwerk 6 des Anzeige- oder Regelgerätes,
fließen, und zwar weil dieses nur auf Gleichstrom anspricht, ohne :es zu beeinflussen.
Weil aber vorausgesetzt wird, daß es sich bei diesem Meßwerk um das übliche handelt,
dessen Widerstand normalerweise ein Vielfaches des Widerstandes des Thermoelementes
ist; so wird die Stromstärke des Meßstromkreises 6 so klein, daß sie auf das in
den Thermometerkreiseingeschaltete Ruhestromreläis 7-keinen Einfuß ausübt.
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Dieses Ruhestromrelais 7 ist so geschaltet,. daß es, solange das Thermoelement
nicht unterbrochen ist, also in seiner. Spule der volle, durch die Spannung an den
Klemmen des Transformators 5 und den gesamten Wechselstromwiderstand bestimmte Strom
fließt, den oberen Kontakt geseh).ossen hält,. wodurch der Hauptschalter 8, über
welchen der Heizwiderstand 9 gespeist wird, von: seinem Magneten 8' entgegen der
Feder 8" eingeschaltet ist. Ist dagegen der ,Stromkreia des Thermozlementes z z.
B., wie dargestellt, bei 3 unterbrochen, so führt die Spule des-Ruhestromrelais
7 nur den sehr kleinen und daher unwirksamen-. Strom; der- über. date Maßinstrument.
6 geht;. sein- obtxer: Kontakt fällt, ab, und der Hauptstxomschalter 8 wird: ausgeschaltet,
so wie es die: Abbildung darstellt. Dadurch ist die Heizung des: Ofens=r_ unterbrochen,
und die. Gefhhr beseitigt.
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Um gleichzeitig- auf diel Unterbrechung der Ofenheizung. aufmerksam.
zu= machen; ist das Relais 7 noch: mit einem: zweiten. unteren: Kontakt versehen,
durch den. eine Hupe ro_ .eingeschaltet wird.
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In. dem Meßstromkreis16: kann außer, dem Widerstand 6' leine. Drosselspule
6" eingeschaltet.sein, die dazu beittägt, den die Maßspule durchfließenden.Wechselstrom
so gering zu machen, daß er. das Ruhestromrelais 7 -nicht becinflußt. Ferner kann
in den Relaisstromkreis ein Kondensator i i gelegt werden, um zu verhüten, daß der
Thermostrom verzweigt wird und. teilweise in den Wechselstromkreis übertritt, wodurch
die Beeinflussung der Meßwerkspule 6 geschwächt und die Messung un. genau mierden
könnte.
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Das Meßwerk 6 ist mit Kontakten versehen, die den Regler beeinflussen,
dessen Verbindung- mit dem Heizwiderstand in der Zeichnung der Einfachheit halber
nicht dargestellt ist.
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Die Einrichtung ist ohne weiteres auch bei Temperaturmeßeinrichtungen
verwendbar, die mit der Veränderung eines Widerstandes arbeiten, also z. B. bei
Widerstandsthermometiern in Ohmmeter- oder Brückenschaltung mit Gleichstrom. Sie
wird in diesen Fällen aber weniger wichtig sein, weil eine Stromunterbrechung im
Widerstandselement auf das Meßwerk in gleicher Richtung wirkt wie eine Temperaturerhöhung,
so daß sie den Regler automatisch zur dauernden Verringerung der Energiezufuhr veranlaßt.