DE634161C - Selbsttaetige periodische Schaltvorrichtung mit in den abwechselnd eingeschalteten Stromkreisen angeordneten, temperaturabhaengigen Widerstaenden - Google Patents

Description

Es sind selbsttätige periodische Schaltvorrichtungen bekannt, in deren abwechselnd eingeschalteten Stromkreisen temperaturabhängige Widerstände angeordnet sind. Die bekannten Schaltungen haben den Nachteil, daß die Zeitdauer der jeweiligen Schaltfolgen verhältnismäßig gering ist und bei nicht genügender Abkühlung der Widerstände sich verkürzt, so daß diese Schaltvorrichtungen für häufiges, kurz aufeinanderfolgendes Schalten ungeeignet sind.

Gemäß der Erfindung wird nun zur Vermeidung dieser Nachteile in Reihe mit den Spulen des Umschaltrelais in den einen Stromkreis ein thermopositiver und in den anderen Stromkreis ein thermonegativer Widerstand geschaltet. Die beiden temperaturabhängigen Widerstände stehen hierbei in wärmeleitender Verbindung miteinander, und der eine temperaturabhängige Widerstand ist in den Zweig einer Brücke eingeschaltet. Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Zeitdauer der jeweiligen Schaltfolgen wesentlich länger gewählt werden kann als bei den bekannten Schaltungen, da die Umschaltung von der Ausbildung und Bemessung der beiden sich in ihrer Temperatur gegenseitig beeinflussenden Widerstände abhängt. Infolge der wärmeleitenden Verbindung der beiden verschiedenartigen Widerstände wird auch bei rascher Aufein-, anderfolge der einzelnen Schaltung eine große Stabilität der Schaltvorgänge erreicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.

Die eine Spule 12 des Umschaltrelais 11 ist an die beiden gegenüberliegenden Eckpunkte 41 und 42 einer aus den Widerständen 31, 32, 33 und 34 gebildeten Wheatstoneschen Brücke angeschlossen, während an den Eckpunkt 43 der Kontakt 38-'' des Umschaltrelais 11 und an den andern Eckpunkt 44 einerseits die mit dem Relaisanker 14 verbundene Stromquelle 21 und andererseits ein thermonegativer Widerstand 3 5 angeschlossen ist, der in Reihe mit der Relaisspule 13 und dem linken Relaiskontakt 38^s liegt und in wärmeleitender Verbindung mit dem einen positiven Temperaturkoeffizienten aufweisenden Widerstand 34 steht. Einer der drei Widerstände 31, 32, 33, beispielsweise der letzte, ist zwecks Einstellung der Brücke regelbar ausgebildet. Außer den beiden .Relaiskontakte 39°, ^b können weitere Schaltkontakte 39°, ^b vorgesehen sein, die in dem zu steuernden Stromkreis liegen.

Die Schaltung wirkt wie folgt:

Die Brücke wird durch Regelung des Widerstandes 33 so eingestellt, daß durch

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

Dipl.-Ing. Wilhelm Wirth in Berlin-Siemensstadt.

die Spule X2 kein Strom fließt, wenn der Widerstand 34 warm ist, während durch .die Relaisspule 13 kein Strom fließt bei kaltem Zustand des Widerstandes 35. Wenn dar' Relaisanker 14 seine rechte Endlage einnimmt, in der die Kontakte 38*, 39* usw., ge? schlossen sind, so fließt ein Strom von de?' Batterie 21 über den Relaisanker 14 zum Brückenpunkt 43, während der gegenüberliegende Brückenpunkt 44 dauernd mit dem anderen Sternpol der Batterie 21 verbunden ist. Angenommen, daß beide Widerstände 34 und 35 kalt sind; 'es herrscht deshalb an den beiden Brückenpunkten 41 und 42· eine Potentialdifferenz, so daß die Spule 12 vom Strom durchflossen wird und den Relaisankef 14 anzieht. Hierdurch wird der Kontakt 38° geschlossen, und es kann durch die Spule 13 und den thermonegativen Widerstand 35 ein Strom fließen, der wegen des kalten Zustandes; des Widerstandes 35 zunächst noch sehr klein ist. Die Relaisspule 13 wird anfangs von einem schwachen Strom durchflossen und zieht den Anker 14 erst dann an, wenn der Widerstand 35 so warm geworden ist, daß sein Widerstandswert sich genügend weit verringert hat, um einen ausreichend hohen Strom durchzulassen. Da die beiden Widerstände 34 und 35 in wärmeleitender Verbindung miteinander stehen, so erwärmt sich gleichzeitig auch der Widerstand 34, bis er so warm geworden ist, daß entsprechend der Einstellung der Brücke die Potentialdifferenz zwischen den Brückenpunkten 41 und 42 aufhört, also die Relaisspule 12 beim Umschalten des Ankers 14 auf 38* zunächst stromlos ist.

Die Relaisspule 12 bleibt nun so lange im Brückenstromkreis eingeschaltet, bis sich der Widerstand 34 so weit abgekühlt hat, daß eine genügend große Potentialdifferenz an den Brückenpunkten 41 und! 42 und infolgedessen ein genügend starker Strom durch die Spule 12 fließen kann, so daß der Anker 14 wieder nach links angezogen wird.

Jetzt wiederholt sich das¹ Spiel, indem sich fijter vom Strom durchflossene Widerstand '■■3$ allmählich erwärmt und seine Erwärmung jlf den thermopositiven Widerstand 34 überträgt, bis der Strom in der Spule 13 zum Umschaltewert angewachsen ist.

Die Schaltperiode ist hier also abhängig von der Zeit, die für die Erwärmung bzw. Abkühlung der beiden temperaturabhängigen Widerstände erforderlich ist. Durch Wahl geeigneter Werkstoffe sowie durch zweckentsprechende Anordnung kann man auf diese Weise beliebig große Schaltperioden, z. B. von einigen Stunden erreichen, was von besonderer Bedeutung ist, beispielsweise für die selbsttätige Steuerung von Kühlschrän-"ken, Heizvorrichtungen o. dgl.

Um trotz Erzielung der langen Schaltzeiten ein einwandfreies Arbeiten des Umschaltrelais zu erreichen, empfiehlt es sich, entweder die Relaiskontakte federnd auszubilden oder ein polarisiertes Relais zu verwenden, das zweckmäßig mit Schleppfederkontakten versehen wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Selbsttätige periodische Schaltvorrichtung mit in den abwechselnd eingeschalteten Stromkreisen angeordneten, temperaturabhängigen Widerständen, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit den Spulen (12 bzw. 13) des Umschaltrelais (11) in den einen Stromkreis ein thermopositiver (34) und in den anderen Stromkreis ein thermonegativer Widerstand (35) geschaltet ist, wobei diesei beiden temperaturabhängigen Widerstände in wärmeleitender Verbindung miteinander stehen und der eine temperaturabhängige Widerstand in den Zweig einer Brücke eingeschaltet ist. '

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen