DE6916244U - Energieregler fuer elektrogeraete oder -apparate - Google Patents

Description

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*-: Karl Fischer, 7519 Oberderdingen/Württ., |

Am Gänsberg I

Energieregler für Elektrogeräte oder -apparate.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Energieregler für Elektrogeräte oder -apparate, insbesondere Elektrowärmegeräte, der durch Ein- und Ausschalten regelt (quantelt) und ein auf einen elektrischen Schalter, insbesondere auf einen Schnappschalter, einwirkendes elektrisch beheiztes Ausdehnungaelement besitzt.

Derartige Energieregler sind beispielsweise als Regler für Elektrokochplatten bekannt geworden. Sie besitzen ein elektrisch beheiztes Bimetall, das auf den Druckpunkt eines Schnappschalters einwirkt und von dem Kochstrom bzw. einem dazu parallelen Kreis durchflossen wird. Der Kochstrora wird von dem Schnappschalter ein- bzw. ausgeschaltet. Die Lage des Bimetalls in Beaug auf den Schnappschalter ist über ein Regelgestänge veränderbar, um verschiedene Leistungen einstellen zu können. Beim Einschalten der Kochplatte wird das Bimetall beheizt und wirkt dann in Ausschaltrichtung auf den Schnappschalter ein. Nach dem Ausschalten kühlt das Bimetall ab und schaltet dementsprechend den Kochstrom wieder ein. Es wird somit eine Aussetzregelung geschaffen.

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Die rait beheizten Bimetallen arbeitenden Regler haben zwar den Vorteil, daß das Bimetall relativ große Steuerwege liefert, so daß ihre Bewegung nicht wesentlich Übersetzt zu werden braucht, um den Schalter zu betätigen, das Bimetall liefert aber nur sehr geringe Kräfte, die ein sicheres Schalten nicht gewährleisten. Übliche Schnappschalter, die meist bei diesen Reglern verwendet werden, haben eine Betatigungskraft von etwa 400 g. Um eine derartige Kraft mit einem Bimetall aufzubringen, muß dieses entweder übermäßig groß dimensioniert sein oder θβ muß, bis die Umschaltkraft überwunden ist, sich selbst sehr stark vorspannen. Daraus resultieren jedoch Ungenauigkeiten, die eine exakte Schaltung nicht mehr gewährleisten. Das Bimetall hat ferner den Nachteil, bei höheren Temperaturen unstabil zu werden, d.h. seine Auslenkkraft und sein Auslenkweg verlaufen nicht mehr linear. Um reproduzierbare Verhältnisse zu bekommen, muß jedoch ein solches System meist kompensiert werden. Die thermische Kompensation, die die Störeinflüsse der Umgebungstemperatur ausschalten soll, weist die gleichen Mängel auf. Daraus ist zu erkennen, daß mit den bekannten Reglern reproduzierbare Verhältnisse kaum geschaffen werden können.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, anstelle des Bimetalls eine beheizte metallische Ausdehnungshülse zu verwenden. Diese hat den Vorteil, daß praktisch unbegrenzte Kräfte übertragen werden können und daß die Linearität besser ist. Es tritt jedoch der Nachteil auf, daß die Bauteile, die die beiden Enden der Ausdehnungshülse miteinander verbinden, ebenfalls von der Umgebung temperaturbeeinflußt werden, so daß eine zusätzliche Kompensation notwendig wird. Etwas bessere Verhältnisse schafft eine Ausdehnungshülse mit einem innen verlaufenden Invarstab, bei der die beiden Bezugspunkte dicht beieinander liegen. Hier ist jedoch auch keine vollständige Linearität gegeben, da der Invarstab innerhalb der Hülse auf sehr hohe Temperaturen kommt und

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keine vollständig lineare Charakteristik hat. Die Ausdehnungshülsen haben bei den gegebenen Raumverhältnissen außerdem sehr geringe Ausdehnungswerte. Sie liegen bei den normalen Größen und Temperaturen bei etwa 1/10 mm zwischen dem beheizten und unbeheizten Zustand. Mit Rücksicht auf die Einstellbarkeit muß daher die Ausdehnung der Hülse gegenüber dem Schnappschalter übersetzt werden. Es sind dazu Hebelübersetzungen erforderlich, durch die der Begier aufwendiger wird und die zusätzliche üngenauigkeiten in das System bringen. Wollte man die relativ geringe Ausdehnung unmittelbar auf den Schalter einwirken lassen, so wäre eine sehr aufwendige Einstellmechanik für den Regler erforderlich, die mit einer üblichen Schraubspindel nicht mehr gewährleistet wäre. Es wären dann Präzisionsnocken zur Verstellung des Schalters bzw. der Hebelmechanik erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist, einen Energieregler der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der die vorgenannten Nachteile vermeidet. Er soll es ermögichen, ohne aufwendige Hebelmechaniken auszukommen, ein einfach herstellbares Regelgestänge zu verwenden und auf einfachste Weise eine genaue Kompensation herbeizuführen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Regler eine hydraulische Einheit mit einer auf den Schalter einwirkenden Druckdose und eine mit der Druckdose verbundene, mit Ausdehnungsflüssigkeit gefüllte und an dem Regler angeordnete Kammer mit einer elektrischen Heizung besitzt.

Bei einer derartigen Anordnung werden sämtliche Nachteile der bekannten bzw. vorgeschlagenen Systeme vermieden. Die Ausdehnungswege, die an der Druckdose zur Verfügung stehen, können durch die Änderung der Größe der Druckdose bzw. der

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Kanuner nach Belieben auf den günstigsten Wert eingestellt werden. Die zur Verfügung stehende Kraft ist erheblich größer als bei dem Bimetall, und das Ausdehnungssystem hat eine lineare Charakteristik. Es ist außerdem nicht erforderlich, die Beheizung sehr hoch zu treiben, so daß die Einflüsse auf die Umgebung geringer werden. Die Kammer und die Druckdose sind vorteilhaft durch ein Kapillarrohr verbunden. Dadurch ist auch eine weitgehende Unabhängigkeit in der Anordnung gegeben. Die Kammer kann da angeordnet werden, wo es aus räumlichen, elektrischen und wärmetechnischen Gründen am günstigsten ist.

Nach einem besonders vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist die Druckdose zwischen ein vorzugsweise von Hand betätigtes Regelgestänge und den Druckpunkt des Schalters mechanisch unmittelbar zwischengeschaltet. Es ist zu erkennen, daß keinerlei Hebelmechanik mehr erforderlich ist, sondern die einzelnen Bestandteile des Reglers unmittelbar kraftschlüssig hintereinander geschaltet sind. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn in das Regelgestänge des Energiereglers eine thermische Kompensation eingebaut ist. Diese benteht vorzugsweise aus einer an der zum Schalter

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> hin gelegenen Seite axial festgehaltene» > Hülse aus Material mit einem hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und einem in der Hülse liegenden und an der anderen Seile an der Hülse axial festgelegten Stab aus Materiell mit geringem thermischem Ausdehnungskoeffizienten. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß es bei einem Tempera turregler bereits bekanntgeworden ist, Hülsen bzw. Stangen aus Material mit unterschiedlichem Ausdehnungskoeffizienten /u verwenden. Diese sind jedoch als Hauptbetätigungsorganc des Keglers eingesetzt. Die hier vorgeschlagene vorteilhafte Ausführung als thermische Kompensation ist dort nicht erwähnt. Nach weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die axiale Festlegung des Stabes in der Hülse über eine Justierschraube, so daß der Regler von der Außenseite des Sehalters her leicht justiert werden kann.

In weiterer Ausgestaltung der !Erfindung besteht die elektrisch behei/le Kammer aus einer Metallhiilse mit einem angeschlossenen Verbindungsröhrchen zur

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Druckdose und besitzt eine elektrische Widerstands- j heizung. Die Heizung kann aus einer Heizdrahtwicklung bestehen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Wandung der elektrisch beheizten Kammer den Heizwiderstand bildet. Damit ist die Kammer besonders einfach auszubilden. Diese besonders vorteilhafte Ausführungsform wird zum großen Teil dadurch er- , möglicht, daß für die Kammer nicht, wie es bei den j Ausdehnungselementen erforderlich war, ein Material \ mit hohem thermischen Ausdehnungskoeffizienten i benutzt werden muß, sondern ein elektrisches Widerstandsmaterial verwendet werden kann. Da der Regler ein für sich vollständig abgeschlossenes Teil bildet, braucht die Druckdose nicht unbedingt von der Kammer elektrisch isoliert zu werden. Es stört nicht, wenn diese unter Spannung steht. Dann wei den jedoch vorteilhaft in Weiterbildung der Erfindung die Druckdose von dem Regelgestänge und eventuell die Druckdose von dem Schalter elektrisch isoliert.

Im oberen Leistungsbereich ist es insbesondere bei Elektrowärmegeräten nicht mehr erforderlich, eine feine Leistungsabstufung vorzunehmen. Die bekannten Regler haben in diesem oberen Leistungsbereich keine sehr genaue Wirkungsweise. Eine Temperaturerhöhung am Ausdehnungselement bringt in diesem Bereich nur eine kleine Längenänderung, so daß die Regler meist so eingestellt sind, daß die stufenlose Regelung bei etwa 80 %> aufhört und dann die volle Geräteleistung eingeschaltet wird. Dabei kommen jedoch die Ausdehnungselemente, die dann dauernd be- | heizt sind, auf sehr hohe Temperatur des Reglers. Die Isolation aller Teile, insbesondere für die Beheizung des Ausdehnungselementes, muß daher für die hohen Temperaturen auf Dauerbelastung ausgelegt sein. Der Arbeits-Temperaturbereich des Ausdehnungselementes muß entsprechend niedriger gelegt werden, da für die Dauerbelastung eine Sicherheitsspanne vorgesehen sein muß. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist gemäß einem Merkmal der Erfindung ein Hilfskontakt am Regler vorgesehen, der die elektrische Beheizung für die Kammer bei der höchsten, am Energieregler einstellbaren Leistung ausschaltet. Besonders bei niektrowärmegeräten, die häufig längere Zeit mit voller Leistung betrieben werden, wie beispielsweise Elektrokochplatten beim Wärmen von Wasser, schafft dieses vorteilhafte Merkmal die Voraussetzungen dafür, daß die Leistung im unteren Bereich (Weiterkochleistung bei Elektrokochplatten) besonders fein und zuverlässig eingestellt werden kann.

Die Erfindung ermöglicht es, das Regelgestänge vorteilhaft als einfache Schraubspindel auszubilden. Es ist bereits eingangs erwähnt worden, daß Bimetalle, die normalerweise verwendet wurden, bei höheren Temperaturen in ihrem Ausdehnungsverhalten unstabil werden, d. h. ihre Auslenkkraft und ihr Auslenkungsweg verlaufen nicht mehr linear zu ihrer Temperatur. Um trotzdem eine im wesentlichen lineare Zuordnung zwischen der jeweiligen Stellung dei Regelgestänges und der zugehörigen Leistung zu erhalten, mußten meist Kurvensteuerungen eingesetzt werden, die die mangelnde Linearität ausglichen. We- _;, ξ gen der Linearität der Ausdehnung des hydraulischen

§ Systems kann bei dem Regler nach der Erfindung am

Ι Betätigungselement, d.h. normalerweise einem von

Hand drehbaren Knopf am Regelgestänge, die Lei-

stungseinieilung ebenfalls linear aufgetragen werden, j

Es ergibt sich also eine leichte und übersichtliche Be·

dienbarkeit des Reglers.

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Einige Ausftlhrungsbeispiele der Erfindung sind in _ 7 _

der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Ansicht eines Reglers nach der Erfindung,

F i g. 2 bis 4 ein Schaltbild eines Reglers nach der Erfindung in drei verschiedenen Leistungsstufen,

Fig.S ein Schaltbild einer anderen Ausführungsform und

F i g. 6 ein Detail einer anderen Ausführung einer Kompensation in schematischer Darstellung.

Der Regler nach Fig. I besitzt einen elektrischen Schalter 11, der als Schnappschalter ausgebildet ist. Der Schalter 11 besteht im wesentlichen aus einer an sich bekannten Schnappfeder 12, die einen beweglichen Kontakt 13 trägt, der mit einem festen Koniakt 14 zusammenarbeitet. Über die Kontakte 13, 14 wird der Strom für ein Elektrogerät oder -apparat, beispielsweise eine elektrische Kochplatte, gesteuert. Der Schalter ist an einem nicht dargestellten Gehäuse des Reglers befestigt. Über eine Isolierwippe 15, die aus einem schwenkbar gelagerten Hebel und einem daran befestigten Isolierknopf besteht, wirkt eine Druckdose 16 auf den Druckpunkt 17 des Schalters Il ein. Die Druckdose, beispielsweise eine metallische Membrandose, ist über ein Kapillarrohr 18 mit einer Kammer 19 verbunden.

Das System aus Druckdose 16, Kapillarrohr 18 und Kammer 19 ist mit einer Ausdehnungsflüssigkeit gefüllt. Die Kammer 19 ist elektrisch beheizt. Dazu kann beispielsweise um die Kammer herum ein elektrisches Widerstandsheizelement angeordnet sein. Dieses könnte aus einer Drahtwicklung oder einem Mantel aus elektrischem Widerstandsmaterial bestehen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Wandung der Kammer selbst den Heizwiderstand bildet. In diesem Falle kann die Kammer beispielsweise aus einem Röhrchen aus elektrischem Widerstandsmaterial hergestellt sein. Der Strom wird diesem Röhrchen über die Anschlüsse 20, 21 auf beiden Seiten zugeführt.

In diesem Falle steht, · das Kapillarrohr aus Metall besteht, die Druckdost ebenfalls unter Strom. Sie ist jedoch gegenüber dem Schalter Il durch die Isolierwippe und gegenüber den übrigen Teilen des Schalters durch eine weitere Isolierung elektrisch isoliert. Auf die Druckdose wirkt ein Regelgestänge 22 ein, das als Schraubspindel ausgebildet ist. Das Regelgestänge 22 besteht aus einer Hülse 23 aus einem Material mit einem hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, beispielsweise Messing, und einem darin angeordneten Stab 24 aus einem Material mit einem geringen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, beispielsweise Invar. Die Hülse ist an ihrem der Druckdose zugewandten Ende mit einem Gewinde versehen, das mit einer Mutter 25 zusammenwirkt. An ihrem entgegengesetzten Ende ist sie über eine Justierschraube 26 mit dem Stab 24 verbunden. Der Stab 24 wirkt unmittelbar bzw. über eine elektrische Isolierung, jedoch ohne eine Übersetzung auf die Druckdose ein. Von auf der Spindel angeordneten, nicht dargestellten Nocken werden drei elektrische Schaltkontakte 27, 28, 29 betätigt.

In den F i g. 2 bis 4 ist ein Schaltbild des Reglers mit dem dazugehörigen Elektrogerät 30 dargestellt. Das Elektrogerät 30 wird aus zwei elektrischen Zuleitungen 31, 32 gespeist. Die Schaltkontakte 27, 28 bilden eine doppelpolige Abschaltung, die das gesamte Elektrogerät im ausgeschalteten Zustand von den Zulei-

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ungen 31, 32 elektrisch abtrennt. Der Strom wird _ 8 lern Elektrogerät 30 über die Kontakte 13,14 und die Beheizung der Kammer J9 zugeführt. Parallel zu der Beheizung der Kammer 19 liegt der Schaltkontakt 29, der einen im folgenden noch näher erläuterten Hilfskontakt bildet. Der in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Regler arbeitet wie folgt:

Im ausgeschalteten Zustand sind alle Kontakte 13, 14, 27, 28, 29 offen, und das Elektrogerät 30 ist stromlos. Bei dieser Stellung ist die Schraubspindel »° mittels eines von Hand zu betätigenden Bedienungsknopfes 33 (Fig. 1) so gedreht, daß der von ihr auf den Druckpunkt 17 des Schalters U (über die Druckdose 16 und die Isolierwippe 15) ausgeübte Druck den Schalter 11 in geöffneter Stellung hält. Die Schraub- u spindel 22 ist in dieser Stellung am weitesten in die Mutter 25 hineingeschraubt. Die auf der Schraubspindel 22 angeordneten Nocken halten die Kontakte 27, 28,29 offen.

Beim Einschalten (Fig.3) durch Drehung der »ι Spindel über den Bedienungsknopf 33 werden die beiden Schaltkontakte 27, 28 für die doppelpolige Abschaltung eingeschaltet. Gleichzeitig wird die Schraubspindel so weit aus der Mutter 25 hinausgeschraubl, daß die Druckdose etwas in axialer Rieh- » tang nachgeben kann und der Schalter unter der Wirkung der Schnappfeder 12 den Schalter einschaltet, so daß der Strom aus den Zuleitungen 31, 32 über die Beheizung der Kammer Λ9 und das Elektrogerät 30 fließt. Durch die Beheizung der Kammer 19 dehnt sich die darin befindliche AusdehnungsflUssigkeit aus, so daß die Membran der Druckdose 16 sich ausbiegt und, da die Druckdose gegen die Schraubspindel abgestützt ist, einen erhöhten Druck auf den Druckpunkt 17 des Schalters ausübt. Nach einer gewissen Zeit, die der Einstellung des Reglers entspricht, wird daher der Schalter 11 wieder abgeschaltet und die Kontakte 13, 14 getrennt. Dadurch wird das Elektrowärmegerät und auch die Kammer 19 von der Stromzuführung abgetrennt. Die Kammer 19 bzw. die Alisdehnungsflüssigkeit kühlt sich daraufhin ab, so dal) sich die Druckdose 16 wieder zusammenzieht und der Schalter 11 erneut eingeschaltet wird. Es ist zuerkennen, daß somit eine periodische Ein- und Ausschaltung des Stromes für das Elektrogerät 30 erfolgt, die abhängig von der Einstellung des Reglers, d. h. der Stellung der Schraubspindel, ist. Der Hilfskontakt 29 ist in dem normalen Regelbereich des Energiereglers, der üblicherweise von 7 bis 65 ⁰O der vollen Leistung beträgt, offen.

Bei der vollen Leistung (Fig.4), die durch eine weitere Drehung der Schraubspindel 22 eingeschaltet wird, wird der Hilfskontakt 29 geschlossen. Dieser bewirkt, daß die Beheizung der Kammer 19 überbrückt wird, so daß die Kammer 19 auch bei stromdurchflossenem Elektrogerät 30 kalt bleibt. Diese vorgenommene Schaltung bietet folgende Vorteile. Da bei dem Schließen des Hilfskontaktes 29 die Kammer 19 nicht mehr beheizt wird und somit die Druckdose 16 ständig in ihrem zusammengezogenen Zustand bleibt, ist es gewährleistet, daß die volle Leistung mit Sicherheit erreicht, d. h. daß die Quantelung unterbrochen ist. Es könnte anderenfalls bei einer nicht ganz genauen Einstellung des Reglers vorkommen, daß trotz einer Stellung der Reglerspindel, die der vollen Leistung entsprechen soll, das ständig weiter beheizte Ausdehnungselement noch eine Quantelung, d.h. eine Leistungsminderung herbeiführt. Um dieses zu vermei-

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den, müßte an der Reglerspindel ein relativ großer _ 9 _ Winkelbereich für die volle Leistung vorgesehen sein. Außerdem würde das im vorliegenden Falle aus Druckdose 16, Kapillarrohr 18 und Kammer 19 bestehende Ausdehnungselement bei ununterbrochener Heizung hohe Temperaturen annehmen und den gesamten Regler unnötig thermisch beanspruchen. Die im folgenden noch zu beschreibende Kompensation müßte für höherer Temperaturen ausgelegt werden» und die Ausdehnungsflüssigkeit müßte temperaturbeständiger sein bzw. die Auslegung des gesamten Quantelsystems müßte von einem geringeren Temperaturniveau ausgehen. Alle diese Nachteile werden vermieden. Wenn der Hilfskontakt 29 eingeschaltet wird, wozu ein relativ geringer Winkelbereich an der Reglerspindel genügt, tritt keine Quantelung mehr auf, und der Schalter 11 wird mit Sicherheit in der geschlossenen Stellung gehalten. Der gesamte Regler und insbesondere das Ausdehnungssystem wird nicht unnötig erwärmt, wenn beispielsweise auf einer Elektroküchplatte mit voller Leistung Wasser zum Kochen gebracht werden soll. Das elektrisch beheizte Ausdehnungssystem braucht nicht auf volle Leistung ausgelegt zu werden, so daß die zi r Quantelung nutzbare Temperaturdifferenz höher gewählt werden kann, wenn die Höchsttemperatur durch eine eventuelle Schädigung der Ausdehnungsflüssigkeit, die über 300° C eintreten kann, zu befürchten ist.

In F i g. 5 ist eine Variante der in den F i g. 2 bis 4 dargestellten Schaltung im ausgeschalteten Zustand dargestellt. In diesem Falle ist die Kammer 19 nicht, wie in den F i g. I bis 4. vom gesamten dem Elektrogerät 30 zugeführte" Strom durchflossen, sondern parallel zu dem EIek'. ο wärmegerät geschaltet. In diesem Falle ist normalerweise der Hilfskontakt 29' geschlossen und wird bei voller Leistung ausgeschaltet. Durch Umgebungseinflüsse bzw. die von dem beheizten Ausdehnungssystem erzeugte Wärme kann der Regler recht erhebliche Temperaturen annehmen. Diese Temperaturen überlagern die von der Beheizung der Kammer 19 erzeugten Temperaturen, so daß sich eine Änderung der mit einer bestimmten Spindelstellung erzeugten Leistung bei sich ändernden Umgebungstemperaturen ergeben würde. Zu diesem Zweck ist eine thermische Kompensation vorgesehen, die gemäß Fig. 1 in das Regelgestänge 22 eingebaut ist. Bei einer Erhöhung der Umgebungstemperatur dehnt sich die Hülse 23 erheblich stärker aus als der Stab 24, so daß der Stab 24 bei gleicher Spindelstellung im Verhältnis zur Mutter zurückgezogen wird. Die Kompensation ist derart abgestimmt, daß diese Zurückziehung des Stabes 24 der durch die Umgebungstemperatur bewirkten Ausdehnung der Druckdose 16 entspricht. Es ist ein erheblicher Vorteil, daß das hydraulische Ausdehnungssystem 16, 18, 19 über den gesamten in Frage kommenden Temperaturbereich nahezu vollständig linear arbeitet. Auf diese Weise kann die Kompensation ebenfalls mit einer linearen Kennlinie arbeiten, und es werden stets reproduzierbare Verhältnisse erhalten.

Die Kompensation kann auch, wie in F i g. 6 dargestellt, aus einem zwischen die Druckdose 16 und den Druckpunkt 17 des Schalters 11 eingeschalteten Bimetall 34 bestehen. Dieses kann auf der Isolierwippe 15' angeordnet sein. Die in F i g. 1 dargestellte Kompensation hat jedoch den Vorteil, volle Linearität aufzuweisen. Zusammen mit dem Hydrauliksystem lusen sich

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besonders günstige Verhältnisse erzielen. Durch Wahl -10-der Kammergröße 19, der Größe der Druckdose Ii und des Inhaltes an Ausdehnungsflüssigkeit läßt sich bei einer vorgegebenen, fUr die Quantelung wirksamen Temperaturdifferenz (in der Praxis etwa 200° C) eine beliebige Ausdehnung erzielen. Es hat sich herausgestellt, daß man mit einem vorteilhaften kleinen Gesamtvolumen und einer herstellungsmäßig günstigen Ausführung der Druckdose einen Nutzweg von "/im bis ^4O/ioo mm der Druckdose erhält. Dieser Weg stellt ein Optimum bei Verwendung eines üblichen Schnappschalters dar, der einen Schaltweg von Vim bis Vioo mm hat. Das sich ergebende Verhältnis von 1 :30 bis 1:15 ermöglicht eine sichere Vorwahl der gewünschten Regelpunkte.

Bei einem Regler können Temperaturdifferenzen in der Umgebungstemperatur von 100 bis 140° auftreten. Das würde bei dem beschriebenen Ausdehnungssystem einem Weg von etwa "/mo mm entsprechen, der zu kompensieren wäre. Dieser Weg läßt sich bei einer normalen Reglergröße gut mit der in F i g. 1 dargestellten Kompensation erzielen. Es ist also möglich, vorteilhaft Kompensation, Druckdose und Schalter unmittelbar und ohne jede aufwendige und störanfällige Übersetzungsmechanik hintereinander zu schalten.

Die Kammer 19 läßt sich einfach ausbilden. Sie kann aus einem dünnen Röhrchen bestehen, das durch Verformung vorn und hinten geschlossen ist, wobei auf der einen Seite das Kapillarrohr eingesetzt ist. Durch Wahl der Durchmesser, Form und Anordnung der Kammer 19 kann ihre Wärmeabgabe in einem enorm großen Bereich verändert werden. Da das beheizte Element über ein Rohr mit der Druckdose verbunden sein kann, kann ihre Anordnung im bzw. am Regler so gewählt werden, daß ihr Einfluß auf die

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Temperatur im Regler außerordentlich gering wird. -11-So ist es vorteilhaft möglich, die Kammer 19 außerhalb des eigentlichen Reglers, beispielsweise in einem gesonderten Gehäuse oder in einem von dem mechaf nischen Teil des Reglers durch eine Wärmeisolierung abgetrennten Gehäuseteil, anzuordnen.

Als außerordentlicher Vorteil des Reglers muß es auch gewertet werden, daß es möglich ist, die Kammer 19 unmittelbar als Heizelement zu benutzen. Die bis-

> her übliche und notwendige Isolation zwischen dem Ausdehnungselement und seiner Beheizung kann völlig entfallen, so daß beste Wärmedurchgangsverhältnisse geschaffen werden. Die mit dem beschriebenen System erreichbare Größe des wirksamen Ausdeh nungsweges von vorzugsweise *°/ioo bis "/ioo mm er möglicht es auch, das Regelgestänge als einfache Schraubspindel auszubilden. Bei den üblichen Reglern mußte meist eine Übersetzung zwischengeschaltet werden, da sich eine Schraubspindel für den prakti-

> sehen Gebrauch nicht mit beliebig geringer Steigung herstellen läßt. Häufig wurde daher auch eine Kurvenscheibe verwendet, deren Herstellung auch außerordentlich schwierig ist. Die beschriebene Ausführung ermöglicht es, eine noch gut herstellbare Spindelstei-

\ gung von beispielsweise 0,5 mm zu verwenden. Der Bereich der stufenlosen Regelung von etwa 7 bis 70*/· der gesamten Leistung kann sich dann über etwa zwei Drittel einer vollen Spindelumdrehung erstrecken, so daß wieder der günstige Bereich zwischen "Vioc und

ι "/im mm für den nutzbaren Weg entsteht.

Es sind zahlreiche Abwandlungen von den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen möglich. So könnte beispielsweise die Zuleitung des Heizstromes zu der Kammer unmittelbar über die

\ Schnappfeder, die Druckdose und das Kapillarrohr erfolgen.

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Claims (15)

Ansprüche

1. Energieregler für Elektrogeräte oder -apparate, insbesondere Elektrowärmegeräte, der durch Ein- und Ausschalten regelt (quantelt) und ein auf einen elektrischen Schalter, insbesondere auf einen Schnappschalter einwirkendes elektrisch beheiztes Ausdehungselernent besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler eine hydraulische Einheit mit einer auf den Schalter (11) einwirkenden Druckdose (16) und eine mit der Druckdose (16) verbundene, mit Ausdehnungsflüssigkeit gefüllte und an dem Regler angeordnete Kammer (19) mit einer elektrischen Heizung besitzt.

2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdose (16) zwischen ein vorzugsweise von Hand betätigtes Regelgestänge (22) und den Druckpunkt (17) des Schalters (11) mechanisch unmittelbar zwischengeschaltet ist.

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3. Regler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in das Regelgestänge (22) des Reglers eine thermische Kompensation eingebaut ist.

4. Regler nach Anspruch 3? dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Kompensation aus einer an der zum Schalter (11) hin gelegenen Seite axial festgehaltenen Hülse(23) aus Material mit einem hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und einem in der Hülse (23) liegenden und an der anderen Seite an der Hülse (23) axial festgehaltenen Stab (24) aus Material mit geringem thermischen Ausdehnungskoeffizienten besteht.

5. Regler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Festlegung des Stabes (24) in der Hülse (23) über eine Justierschraube (26) erfolgt.

6. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch beheizte Kammer (19) aus einer Metallhülse (23) mit einem angeschlossenem Verbindungsrcährchen M8) zur Druckdose (16) besteht und eine elektrische ./iderstandsheizung besitzt.

7. Regler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizung in Form eines stromdurchflossenen Blechmantels ausgebildet ist.

8. Regler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizung aus einer Heizdrahtwicklung besteht.

9· Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der elektrisch beheizten Kammer (ig) den Heizwiderstand bildet.

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10. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdose (16) von dem Regelgestänge (22) elektrisch isoliert ist.

1I. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdose (16) von dem Schalter (11) elektrisch isoliert ist.

12. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdose (16) unter Zwischenschaltung eines eine Isolierwippe (15) bildenden Hebels auf den Druckpunkt (17) des Schalters (11) einwirkt.

Π. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelgestänge (22) eine Schraubnpindel ist.

14. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (19) und ihre Heizung an der Außenseite des Gehäuses des Reglers angeordnet ist.

15. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch beheizte Kammer (19) durch eine wärmeisolierende Zwischenwand von den übrigen Teilen des Reglers getrennt ist.

1G. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Reglers Öffnungen zur Abführung der von der Beheizung der Kammer (19) entwickelten Wärme besitzt.

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