-
Einrichtung zur selbsttätigen elektrischen Regelung der Temperatur
im Innern eines Raumes Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen
elektrischen Regelung der Temperatur im Innern eines Raumes unter Verwendung einer
Heizeinrichtung, einer Kühleinrichtung sowie von Thermostaten, die auf die Raumtemperatur
ansprechen und die Heiz-bzw. Kühleinrichtung steuern, solvie eines Außenluftthermostaten,
der entweder die Heizvorrichtung mit ihrem Thermostaten oder die Kühlvorrichtung
mit ihrem Thermostaten einschaltet. Die Erfindung bezweckt die Regelung der Innentemperatur
in Abhängigkeit von Schwankungen der Außentemperatur, und zwar sowohl innerhalb
eines unteren Heizungsbereichs als auch eines oberen Kühlungsbereichs, wobei es
in einem gewissen Zwischenbereich der Außentemperatur erwünscht ist, eine im wesentlichen
konstante Innentemperatur aufrechtzuerhalten, und zwar ohne Rücksicht auf Schwankungen
der Außentemperatur.
-
Dias wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß außer dem Außenluftthermostaten
im Innern des Raumes ein Thermostat zur Steuerung der Heizeinrichtung, ein Thermostat
zur Steuerung der Kühlvorrichtung sowie ein Thermostat zur Steuerung der Heiz-und
der Kühlvorrichtung vorgesehen sind, die derart miteinander verbunden sind, daß
der Außenluftthermostat in seinem unteren, unterhalb einer bestimmten Außenlufttemperatur
liegenden Regelbereich den die Heizvorrichtung steuernden Thermostaten einschaltet
und derart beeinflußt, daß der Raumthermostat
mit fallender Außenlufttemperaxur
eine höhere Raumtemperatur einregelt, in seinem oberen, über einer bestimmten Außenlufttemperatur
liegenden Regelbereich den Raumthermostaten für die Kühlvorrichtung einschaltet
und derart beeinflußt, daß der Raumthermostat bei ansteigender Außeillufttemperatur
die Innentemperatur erhöht und im Zwischenbereich zwischen den beiden genannten
Regelbereichen den dritten Raumthermostaten einschaltet, der unbeeinflußt von den
Schwankungen der Außenluftternperatur durch Steuerung der Heiz- und der Kühlvorrichtung
die Raumtemperatur in engen Grenzen einregelt.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung weisen der Raumthermostat,
der bei einer bestimmten Höchsttemperatur die Heizeinrichtung abschaltet, und der
Raumthermostat, der bei einer anderen Höchsttemperatur die Kühlvorrichtung einschaltet,
elektrische Hilfsheizeinrichtungen auf, deren Heizströme von dem Außenlufttliermostaten
beeinflußt «-erden.
-
Vorteilhaft bestellt erfindungsgemäß der dritte, die Heiz- und die
Kühlvorrichtung steuernde Raumthermostat aus -zwei Thermometern, von denen das eine
bei einer vorbestimmten Mindesttemperatur im Raueine die Heizeinrichtung einschaltet
und das andere bei einer vorbestimmten Höchsttemperatur der Raumluft, die etwas
höher liegt als jene vorbestimmte Mindesttemperatur, die Kühleinrichtung einschaltet.
-
Gegenüber den eingangs erwähnten bekannten Temperaturregelungseinrichtungen
unterscheidet sich die Erfindung durch besondere Hilfsmittel, wodurch der Außenthermostat
mit dem Innenthermostat zusammenwirkt, um die Innentemperatur zu ändern, die entweder
innerhalb des unteren Heizungsbereiches oder oberen Kühlungsbereiches aufrechterhalten
«-erden soll. Ein weiterer Unterschied bestellt in der Anordnung eines zusätzlichen.
Innenthermostaten zur Steuerung sowohl des Heizkörpers als auch des Kühlers in einem
Zwischenbereich der Außentemperatur ohne Rücksicht auf deren Schwankungen innerhalb
dieses Bereiches.
-
Es ist ferner bekannt, einen Hilfsheizkörper durch den Außenthermostaten
zu steuern, um die Wirkung eines Innenthermostaten zu beeinflussen, jedoch zum Zwecke,
eine Ausschaltung des Heizstromkreises durch den Innenthermostaten zu bewirken,
bevor die erwünschte Temperatur tatsächlich erreicht ist. um ein Hinausschießen
der Temperatur zu verhindern. Diese bekannte Einrichtung dient jedoch nicht dazu,
die aufrechtzuerhaltende Innentemperatur zu regeln, sondern lediglich zu verhindern,
daß die Temperatur über das erwünschte Maß hinaus ansteigt. Bei der bekannten Vorrichtung
ist ferner keine gleichzeitige Beeinflussung sowohl der Heizungsals auch der Kühleinrichtung
durch ein und denselben Außenthermostaten vorgesehen.
-
In der Zeichnung ist das Schema eines Luftumwälz- und Temperaturregelsystems
sowie die Schaltung der Temperaturregelorgane dargestellt.
-
i bezeichnet einen Teil der Wandung eines umschlossenen Raumes, die
mit verschließbaren Auslässen 2 zum Austritt einer vorbestimmten Menge der Innenluft
versehen ist. Das Luftumwälzungssvstem umfaßt ein Leitungssystem, das im allgemeinen
mit A bezeichnet ist und einen Einlaß 3 aufweist, der mit der Luft außerhalb des
Raumes in Verhindung stellt und durch den ein gewisser Anteil der Außenluft eingesogen
werden kann. Ein zweiter Rückführeinlaß 4 steht mit der Luft innerhalb des Raumes
in Verbindung. Der Ventilator oder das Gebläse 5, der durch den Motor 6 angetrieben
wird, treibt die aus den Einlässen 3 und 4 angesogene Luft durch die Temperaturregelkammer
7 und von hier durch den Auslaß 8 zurück in den umschlossenen Raum. Es ist klar,
daß die Lufteinlässe 3 und .I mit passend gesteuerten Drosselklappen oder Schiebern
versehen sein können, um die relativen Mengen der umgewälzten Luft und der von außen
angesaugten Frischluft zu bestimmen. Derartige Steuervorrichtungen sind bekannt
und daher nicht gezeichnet. Innerhalb der Temperierungskammer 7 sind ein Heizkörper
B und ein Kühler G angeordnet, deren jeder in Form einer geeigneten Rohrschlange
oder eines Radiators ausgebildet sein kann.
-
Dampf oder ein anderes geeignetes Heizmittel für den Heizkörper B
wird von der Ouelle durch die Rohrleitung 9 dem Regel-oder Abschlußventil D zugeführt
und von hier durch die Rohrleitung io zum Heizkörper B geleitet, aus dem das Heizmittel
durch die Leitung i i wieder austritt. Das Ventil D ist normalerweise selbstschließend,
aber weist die Magnetspule 12 auf, die bei Erregung den mit der Ventilspindel 13
kombinierten Magnetkern anhebt und so das Ventil öffnet. Bei E ist eine Stromquelle
angedeutet, beispielsweise eine Batterie, von deren Klemmen die positiven und negativen
Hauptleitungen 14 und 1,5 ausgehen. Bei F ist ein Relais mit einer Spule 16 angedeutet,
die normalerweise erregt ist, wenn folgender Stromkreis geschlossen ist: Positive
Hauptleitung 14, Leitung 1;, Widerstand i8. Leitung i9, Spule 16, Leitung 20, Widerstand
21 und Leitung 22 zur negativen Hauptleitung 15. Bei Erregung des Relais
wird der Anker 23 gegen die Wirkung der Feder 24 angezogen und hält den
beweglichen
Kontakt 25 in Eingriff mit dem ruhenden Kontakt 26. Bei G ist ein Thermoschalter
dargestellt, der aus einem Bimetallarm 27 mit darauf sitzendem Kontakt 28 besteht,
der normalerweise in Eingriff mit einem ruhenden Kontakt 29 steht. Wenn jedoch ein
Heizstrom durch die Heizspule 3o dieses Thermoschalters hindurchfließt, dann wird
der Bimetallarm 27 gebogen, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, so daß sich
die Kontakte 28 und 29 trennen. Unter normalen Heizbedingungen, d. h. wenn die Außentemperatur
unterhalb der vorbestimmten Höchsttemperatur, wie im nachstehenden beschrieben,
liegt, dann bleibt der Schalter G geschlossen, und wenn das Relais F erregt wird,
schließt sich der folgende Stromkreis, um das Ventil D offen zu halten: Positive
Hauptleitung i4, Leitung 31, Anker 23, Kontakte 25 und 26, Leitung 32, Ventilspule
12, Leitung 33. Schalterkontakte 29 und 28, Thermoschalterarm 27 und Leitung 34
zur negativen Hauptleitung i -. Bei dieser Schaltung wird dem Heizkörper B das Heizmittel
zugeführt.
-
Bei H ist ein Thermostat angedeutet, der in geeigneter Weise innerhalb
des Raumes angeordnet ist, um auf Temperaturänderungen in dessen Innerm anzusprechen.
Dieser Thermostat ist mit einer Quecksilbersäule ausgerüstet und weist einen unteren
Kontakt 35 auf, der stets in Berührung mit der Quecksilbersäule 36 bleibt. und einen
oberen Kontakt 37, der von der Onecksilhersäule erfaßt wird, wenn der Thermostat
einer vorbestimmten, vergleichsweise hohen Temperatur von beispielsweise 8o° F (27°
C) ausgesetzt ist. Der Thermostat ist an die Klemmen der Relaisspule 16 durch folgenden
Stromkreis angeschlossen: Leitungen i9 und 38, Kontakt 37, Quecksilbersäule 36;
Kontakt 35 und Leitungen 39 und 2o. Wenn so der Thermostat H einer Temperatur von
8o° F (27° C) ausgesetzt ist, schließt sich ein Stromkreis, der das Relais F kurzschließt,
so daß der Anker 23 unter der Wirkung der Zugfeder 24 abfällt und den Erregerstromkreis
für das Ventil D unterbricht, worauf letzteres sich schließt und die Zuführung des
Heizmittels zum Heizkörper B absperrt. Unter ähnlichen Bedingungen wird es erwünscht
sein, die Heizmittelzufuhr abzusperren, bevor diese vergleichsweise hohe Temperatur
erreicht ist, und zu diesem Zweck ist eine elektrische Heizspule 4o dem Thermostat
H zugeordnet, so daß dieser zusätzliche Wärme empfängt und bereits bei einer niedrigeren
Temperatur in Wirksamkeit tritt. Wenn in dem dargestellten Beispiel die Heizspule
40 voll belastet ist, tritt der Thermostat bei einer Temperatur von 71 ° F (22°
C) in Tätigkeit. Man sieht mithin, daß bei voll belasteter Heizspule 4o die Wärmezufuhr
immer angestellt wird, wenn die Temperatur im Innern des Raumes unter 71° F (22°
C) fällt, und- abgesperrt wird, wenn die Temperatur über 71° F (22° C) ansteigt.
Wie im nachstehenden beschrieben, sind Hilfsmittel vorgesehen, um den der Heizspule
4o zugeführten Strom derart zu regeln, daß eine geringere Wärmemenge dem Thermostaten
zugeführt wird, so@ daß er etwas höhere Temperaturen innerhalb des Raumes zuläßt.
-
Es ist klar, daß die Heizspule:4o für den Thermostaten H in geeigneter
Weise abgedeckt und isoliert sein soll, um nicht von Luftströmungen oder anderen
Störungen beeinflußt zu werden.
-
Dem Kühler C wird das Kühlmittel aus einer geeigneten Quelle durch
die Leitung 41 über das Steuerventil I und die Leitung 42 zugeführt, aus dem es
durch die Leitung 43 wieder austritt. Das Ventil T kann von gleicher Bauart sein
wie das Ventil D und eine Magnetspule 44 aufweisen, die bei Erregung das
normalerweise geschlossene Ventil öffnet. Das Relais I( ist im allgemeinen dem Relais
F ähnlich und umfaßt die Erregerspule 45, den Anker 46 und die Kontakte 4.7, 48.
Die Erregerspule 45 ist normalerweise stromlos, so daß der Anker 46 von der Feder
49 nach unten gezogen wird,-wodurch die Kontakte 47 und 48 getrennt sind. Bei L
ist ein Thermostat gezeichnet, der in jeder Hinsicht dem bereits beschriebenen Thermostaten
H ähnlich sein kann. Der Thermostat L steuert den Kühler und kann an irgendeiner
Stelle innerhalb des Raumes angeordnet sein, vorzugsweise aber innerhalb der Eintrittsleitung
für das Gebläse, so daß er auf die Temperatur der aus dem Raum zwecks Umwälzung
abgezogenen Luft anspricht. Wenn eine gewisse vergleichsweise hohe Temperatur von
beispielsweise 8o° F (27' C) erreicht ist, schließt dieser Thermostat den folgenden
Erregerstromkreis für das Relais K: Positive Hauptleitung 14, Leitung 50, Spule
45, Leitung 51, Thermostat L, Leitung 52, Widerstand 53 und Hauptleitung 15. Die
Erregung des Relais K bewirkt ein Schließen der Kontakte 47 und 48, wodurch der
folgende Stromkreis zur Öffnung des Ventils T geschlossen wird: Positive Hauptleitung
14, Leitung 54, Kontakte 48 und 47, Anker 46, Leitung 55, Ventilbetätigungsspule44,
Leitung 56 und negative Hauptleitung 15. Wenn mithin jene hohe Temperatur erreicht
ist, wird das Ventil l geöffnet, und der Kühler C beginnt zu wirken. Da es gewöhnlich
erwünscht ist, eine niedrigere Temperatur als 8o° F (27° C) innerhalb des Raumes
aufrechtzuerhalten, ist dem Thermostat L eine elektrische Heizspule 57 zugeordnet,
und wenn diese voll belastet ist, wird der Thermostat L seinen Stromkreis schließen
und
bewirken, daß das Kühlmittel bei einer viel tieferen Temperatur zu wirken beginnt.
beispielsweise bei 71- F (220 C).
-
Mit 11 ist ein dritter Thermostat bezeichnet, der in Abhängigkeit
von Temperaturänderungen der Außenluft arbeiten soll. Dieser Thermostat 11 ist vorzugsweise
in die Saugleitung 3 eingebaut, so daß er nicht durch die Sonnenbestrahlung oder
Bedingungen der Außenfeuchtigkeit beeinflußt wird. Dieser Thermostat J1 in der dargestellten
Form besteht aus einer Thermostatspule 58, die den Kontaktarm 59 in der Richtung
des Uhrzeigers schwingt, falls die Außentemperatur ansteigt, und in entgegengesetzter
Richtung, falls die Außentemperatur fällt. Wenn die Außentemperatur unter einen
vorbestimmten Mindestwert von beispielsweise 6o° F (16° C) sinkt, wird der Kontaktarm
59 über den normalen, mit a. bezeichneten Heizungsbereich geschwungen. Wenn die
Außentemperatur über einen vorbestimmten Höchstwert ansteigt, beispielsweise
75' F (2.1° C), wird der Kontaktarm 59 über den normalen. mit c bezeichneten
Kühlbereich geschwungen. Wenn die Außentemperatur zwischen dem vorbestimmten Mindest-
und Höchstwert schwankt, bewegt sich der Arm 59 über den Zwischenbereich oder die
mit b bezeichnete Zone.
-
Wenn sich der Kontaktarm 59 über den Heizbereich a. bewegt, wird er
nacheinander eine Reihe von Bogenkontakten berühren. die im vorliegenden Falle mit
6o, 6i und fit bezeichnet sind. Angenommen, daß die Außentemperatur auf 59° F (15°
C) gefallen ist, wird der Kontaktarm 59 in Eingriff mit dem Bogenkontakt tio stehen
und so den Stromkreis durch die Heizspule .Io des Thermostaten 1I wie folgt schließen:
Positive Hauptleitung 14., Leitung 63, Kontaktarm 59. Bogenkontakt 6o, Leitung
(17, negative Hauptleitung 15. Die Heizspule 4o wird dann voll belastet sein,
und der Thermostat H wird bei 7 i ° F (22° C) ein Absperren der Heizmittelzufuhr
bewirken. Wenn die Außentemperatur weiterhin auf etwas niedrigere Temperatur, beispielsweise
auf 20° F (-7° C), absinkt, bewegt sich der Thermostatarm 59 derart, daß er mit
dem zweiten Bogenkontakt 61 in Berührung gelangt, so daß der Widerstand 68 zwischen
den beiden Kontakten 6o und 61 nunmehr in den zuletzt genannten Stromkreis eingeschaltet
wird und so die durch die Heizspule d.o fließende Stromstärke verringert. Infolgedessen
wird der Thermostat II die Wärmezufuhr so lange tricht absperren, bis eine etwas
höhere Temperatur von beispielsweise 74.° F (23' C) erreicht ist. Wenn die Außentemperatur
auf o' F fällt, gelangt der Kontaktarm 59 in Berührung mit dem dritten Bogenkontakt
62, wodurch ein zusätzlicher Widerstand 69 in den Stromkreis eingeschaltet
wird und eine weitere Verringerung der durch das Heizelement 4.o fließenden Stromstärke
bewirkt, so daß der Thermostat H nunmehr die Aufrechterhaltung einer noch höheren
Temperatur von beispielsweise 78° F (26° C) bewirkt. Es ist klar, daß die angegebenen
Temperaturen nur beispielsweise genannt sind und daß die Anzahl der Widerstände
zur Verringerung der Heizstromstärke und der aufrechtzuerhaltenden Innentemperaturen
so ausgewählt werden kann, wie es am wünschenswertesten ist. Wie aus dem Nachstehenden
ersichtlich, wird während dieses niederen Bereiches der Außentemperaturen das Heizelement
57 des Thermostaten L nicht eingeschaltet «-erden. Infolgedessen wird der Kühler
unwirksam bleiben, da die Innentemperatur niemals so hoch ansteigen kann, daß der
Thermostat I_ in Wirksamkeit tritt, vorausgesetzt, daß das Heizelement 57 stromlos
ist.
-
Wird nun angenommen, daß die Außentemperatur auf 75° F (24° C) oder
darüber ansteigt, dann wird der Thermostatarm 59 in den oberen Bereich c geschwungen.
In diesem Bereich berührt der Arm 59 einen Bogenkontakt 70 und auch eine
Reihe von Kontakten 7r. In diesem Temperaturbereich bleibt das Heizelement 4o des
Thermostaten H stromlos, und infolgedessen wird das Relais F normalerweise erregt
sein und so den Stromkreis für das Ventil D über jenes Relais schließen. Der Stromkreis
für das Heizelement 3o des Schalters G, der zur Öffnung jenes Betätigungskreises
dient, wird jedoch normalerweise wie folgt geschlossen: Positive Hauptleitung 14.,
Leitung 63, Schwingarm 59,- Bogenkontakt 70, Leitung 72, Heizelement 30, Leitung
34, negative Hauptleitung 15. Infolgedessen wird der Schalter G offen gehalten und
die Wärmezufuhr fortgesetzt gesperrt. Angenommen, daß die Außentemperatur 75° F
(2d.° C) beträgt, dann wird der Arm 59 den ersten der Kontakte 71 berühren und einen
Stromkreis durch das Heizelement 57 des Thermostaten L schließen, der wie folgt
verläuft: Positive Hauptleitung 14, Leitung 63, Schwingarm 59, Kontakt 71, Leitung
73, Widerstand 7.4, Leitung 75, Leitung 76, Heizelement 57, Leitung 77, negative
Hauptleitung 15. Der Thermostat L wird daher in Tätigkeit treten und bewirken, daß
der Kühler C seine Kühlwirkung beginnt, wenn eine Temperatur von 71° F (22° C) innerhalb
des Raumes erreicht ist.
-
Es wurde gefunden, daß es für die in den Raum eintretenden oder diesen
verlassenden Menschen unangenehm empfunden wird, wenn eine zu große Temperaturdifferenz
zwischen innen und außen herrscht. Es ist daher erwünscht. <laß die Temperatur
innerhalb des
Raumes auf einen etwas höheren Wert ansteigt, wenn
die Außentemperatur zunimmt, und es ist umgekehrt erwünscht, daß die Innentemperatur
mit einer geringerem Geschwindigkeit ansteigt als die Außentemperatur, d. h. der
Temperaturunterschied wird zunehmen, wenn die Außentemperatur ansteigt. Wie aus
der Zeichnung ersichtlich, ist eine Reihe von Widerständen, die insgesamt mit 78
bezeichnet sind, zwischen den einzelnen Kontakten 71 eingeschaltet. Wenn sich der
Arm 59 längs der Kontakte 71 bewegt, wird fortschreitend immer mehr Widerstand in
den Stromkreis des Heizelementes 57 eingeschaltet. Angenommen, daß die Außentemperatur
auf 85° F (29° C) angestiegen ist, wird genügend Widerstand in den Stromkreis eingeschaltet
sein, um eine Temperatur von beispielsweise 75° F (24° C) innerhalb des Raumes durch
den Thermostaten L aufrechtzuerhalten. Es besteht jedoch eine Grenze, jenseits der
die Temperatur innerhalb des Raumes nicht ansteigen soll. Angenommen, daß die Außentemperatur
auf 10o° F (382 C) gestiegen ist, dann hat sich der Arm 59 bis zur Berührung mit
dem letzten Kontakt 71 bewegt (oder vielleicht über diese Kontaktreihe hinaus).
Unter diesen Umständen wird der Stromkreis für das Heizelement 57 völlig unterbrochen
und der Thermostat L wird nunmehr in Wirkung treten, um eine feststehende Temperatur
von beispielsweise 8o2 F (27° C) aufrechtzuerhalten, für welche dieser Thermostat
eingestellt ist, falls sein Heizelement 57 keinen Strom empfängt. Mit anderen Worten,
bei irgendeiner Außentemperatur von 1002 F (38° C) oder darüber wird eine
konstante Temperatur von 8o2 F (:27' C) innerhalb des Raumes nicht überschritten,
dessen Temperatur überwacht wird.
-
Angenommen, daß die Außentemperatur sich innerhalb des mittleren Bereiches
b bewegt, d. h. zwischen 6o und 75° F (16 und a4.° C), dann ist keiner der
oben beschriebenen Stromkreise für die Heizelemente 57 oder 4o geschlossen. Der
Kontaktarm 59 wird ständig in Berührung mit beiden festen Bogenkontakten 79 und
8o sein. Mit N ist eine Thermostatenanordnung bezeichnet, die aus zwei ähnlichen
Thermostaten 81 und 82 besteht, deren jeder von der gleichen Bauart wie die Thermostaten
H und L sein kann, ausgenommen, daß kein Heizelement vorgesehen ist,
um die Temperatur zu ändern, bei der diese Thermostaten arbeiten. Die Thermostaten
sprechen lediglich auf Temperaturänderungen innerhalb des Raumes an und können an
geeigneter Stelle innerhalb des Raumes angeordnet sein, beispielsweise nahe dem
Thermostaten H. Die beiden ähnlichen Relais P und P' werden von den Thermostaten
81 und 82 gesteuert. Diese, Relais sind ähnlich gebaut wie die Relais F und K, ausgenommen,
daß die hierdurch gesteuerten Stromkreise geöffnet sind, wenn die Relais erregt
werden und geschlossen sind, wenn die Erregung unterbrochen ist. Das Relais P wird
normalerweise erregt, wenn der folgende Stromkreis geschlossen ist: Positive Hauptleitung
14, Leitung 83, Widerstand 8q., Leitung 85, Leitung 86, Magnetspule 87 des Relais,
Leitungen 88 und 89, Widerstand 9o, Leitung 91, negative Hauptleitung 15. Bei der
Erregung wird der Anker 92 in die gestrichelte Lage angezogen, so daß sich die Kontakte
93 und 9,4 trennen. Die Ouecksilbersäule des Thermostaten 81 vermag den oberen festen
Kontakt bei einer vorbestimmten Innentemperatur von beispielsweise 7o2 F (21° C)
zu berühren. Hierbei wird durch diesen Thermostaten der folgende Stromkreis geschlossen,
der die Erregerspule 87 des Relais P kurzschließt: Erregerspule 87, Leitungen 88
und 95, Thermostat 81, Leitungen 96 und 86 zurück zur Erregerspule. Hierdurch wird
das Relais stromlos, so da,B die Feder 97 den beweglichen Kontakt 93 in Berührung
mit dem ruhenden Kontakt 94. zieht. Hierdurch wird folgender Stromkreis für das
Heizelement 3o des Thermoschalters G geschlossen: Positive Hauptleitung 14, Leitung
63, Schwingarm 59, Bogenkontakt 79, Leitung 98, Relaiskontakte 94 und 93, Anker
92, Leitungen 99 und 72, Heizelement 3o, Leitung 3.4, negative Hauptleitung 15.
Es ist klar, daß zu diesem Zeitpunkt der Erregerstromkreis für die Spule des Ventils
D normalerweise durch den Schalter des Relais F geschlossen ist, da die Innentemperatur
unterhalb 8o2 F (272 C) liegt und der Stromkreis durch den Thermostat H nicht geschlossen
sein wird. Wenn jedoch die Innentemperatur 7o2 F (212 C) erreicht, wie bereits beschrieben,
dann wird das Heizelement 3o eingeschaltet und öffnet den Schalter G, wodurch der
Ventilbetätigungsstromkreis unterbrochen wird und das Ventil D sich schließt. Wenn
jedoch die Temperatur innerhalb des Raumes unter 700 F (212 C) fällt, wird
der zuletzt beschriebene Stromkreis für den Thermoschalter G unterbrochen, so daß
dieser sich schließen kann, wodurch sich das Ventil D öffnet und den Heizkörper
B in Wirksamkeit treten läßt.
-
Das Relais P' ist normalerweise über den nachstehenden Stromkreis
erregt: Positive Hauptleitung 14., Leitung ioo, Widerstand ioi,-Leitungen 102 und
103, Magnetspule 1o4 des Relais, Leitungen 1o5, 1o6, Widerstand 107, Leitung
1o8, negative Hauptleitung 15. Bei diesem Erregerstromkreis wird der Anker 1o9 angehoben,
so daß sich die Kontakte 1 io und 111 trennen. Wenn der Thermostat
8a
einer vorbestimmten Innentemperatur, beispielsweise von 7 2° F (22° C), unterworfen
ist, wird der folgende Stromkreis geschlossen, der das Relais P' kurzschließt: eine
Klemme der Spule iod., Leitungen 103 und 112, Thermostat 82, Leitungen 113 und Ios,
andere Klemme der Spule. Hierdurch wird das Relais stromlos, so daß die Kontakte
i 1o und 111 unter der Wirkung der Feder r1- geschlossen werden. Nunmehr wird ein
Stromkreis für das Heizeletnellt 57 des Thermostaten L wie folgt geschlossen: Positive
Hauptleitung 1I, Leitung 63, Schwingarm 59, Bogenkontakt go, Leitung 115, Kontakte
i i i und i i o, Anker i o9, Leitungen i 16 und 76, Heizspule 57, Leitung77,
negative Hauptleitung 15. Hierdurch wird der Thermostat L so eingestellt, daß er
bei 71° F (21° C) in Wirksamkeit tritt, und da die Innentemperatur nunmehr 72'-
F (22' C) beträgt, wird der Thermostat L bewirken, daß der Kühler
C in der bereits beschriebenen Weise in Wirksamkeit tritt.
-
Es ist nunmehr ersichtlich, daß, solange die Außentemperatur sich
im Zwischenbereich b bewegt, d. 1i. zwischen 6o und 75' F (16 und 24° C), die Temperiervorrichtung
vollständig voll der Innentlierniostatanordnung N geregelt wird und die Innentemperatur
nicht unter 7o' F (z1 @ C) fallen oder über -2' F (22' C) ansteigen
kann. Natürlich können die Temperaturen, für die die Thermostaten 81 und 82 eingestellt
sind, nach Wunsch ausgewählt werden, aber, wie oben gezeigt. ist diese Anordnung
geeignet, um eine mittlere Temperatur voll etwa 71' F (21,5e C) innerhalb
des Raumes aufrechtzuerhalten, solange die Außentemperatur sich innerhalb jenes
Zwischenbereiches befindet und ohne Rücksicht auf irgendwelche Änderungen in dieser
Außentemperatur. Bei dein in der Zeichnung dargestellten Beispiel beträgt die Außentemperatur
etwa 65° F (1g° C), wogegen die Innentemperatur angenähert 71° F (21.5° Cl ist.
Wenn der Raum nicht besetzt ist und wenn er nicht gleichzeitig der direkten Sonnenstrahlung
ausgesetzt ist, also beispielsweise nachts, wird die Temperatur innerhalb des Raumes
wahrscheinlich absinken, und wenn diese Temperatur unterhalb 70° F (21= C) fällt,
bewirkt der T herinostat g1, daß durch den Heizkörper 13 der Luft innerhalb des
Raumes Wärme zugeführt wird. Falls andererseits der Raum der direkteil Sonnenbestrahlung
ausgesetzt oder von einer Anzahl Menschen bewohnt ist, dann kann -zufolge der entwickelten
Wärme die Temperatur im Raum auf über 72° F (21" (@) ansteigen, obgleich die Außentemperatur
bei 65° F bleibt. Unter solchen Bedingungen wird der Thermostat 82 die Einschaltung
des Kühlers (: bewirken und die Erniedrigung der Temperatur innerhalb des Raumes
derart. daß die erwünschte Temperatur von 71' F aufrechterhalten bleibt.
-
Es wird bemerkt, daß die Temperatur innerhalb des Raumes selbsttätig
zu jeder Zeit so geregelt wird, (laß in diesem eine im wesentlichen angenehme Temperatur
aufrechterhalten wird, und daß hierbei nicht nur Änderungen der Außentemperatur,
sondern auch Wirkungen der Sonnenbestrahlung berücksichtigt werden, ebenso wie die
der Raumluft aus anderen Quellen, beispielsweise von einer Anzahl darin sich aufhaltender
Menschen, zugeführte Wärnie. Während des unteren Bereiches der Außentemperaturen,
wo lediglich eine Heizung erwünscht ist, wird die Regelung durch die gemeinsame
Wirkung der Innen- und Außenthermostaten herbeigeführt und in Abhängigkeit von :lnderungen
der Außentemperatur bemessen. Eine ähnliche gemeinsame Regelung mit Hilfe der Innen-und
Außenthermostaten wird während des oberen Bereiches der Außentemperatur verwendet,
falls lediglich eine Kühlung notwendig ist. @V.iliretid des Zwischenbereiches der
normalen Außentemperatur wird die Innenteniperatur vollständig durch die Innenthermostaten
in Abhängigkeit von Änderungen der Innentemperatur geregelt und in keiner Weise
von <Änderungen der Außentemperatur beeinflußt. Die einzige Rolle, die der Außenthermostat
zu dieser Zeit spielt, besteht darin, die letztgenannten Innenthermostaten in Bereitschaft
zu halten.