Elektrischer Temperaturregler Die Erfindung betrifft einen elektrischen
Temperaturregler, bei dem ein wärmeempfindliches Organ, z. B. ein Kontaktthermometer,
ein Relais zum Ein- und Ausschalten der Heizenergiequelle steuert. Es sind Regler
bekannt, bei denen die Heizenergiequelle bei Erreichen einer bestimmten zugelassenen
Höchsttemperatur abgeschaltet und nach Unterschreiten dieser Höchsttemperatur sofort
wieder eingeschaltet wird. Bei derartigen Reglern ist die Schalthäufigkeit des wärmeempfindlichen
Organs und des Relais sehr groß, was insbesondere für die Lebensdauer des nur für
geringe Beanspruchungen geeigneten wärmeempfindlichen Organs von Nachteil ist. Es
sind auch schon elektrische Temperaturregler bekannt, die einen oberen und einen
unteren Temperaturgrenzkontakt besitzen; bei deren überschreitung bzw. Unterschreitung
ein Schaltrelais für die Heizenergiequelle aus- bzw. eingeschaltet wird und wobei
ein Ausschalten des Schaltrelais beim Unterschreiten der dem oberen Grenzkontakt
zugeordneten Temperatur verhindert wird. Bei den bekannten Anordnungen werden zur
Lösung dieser Aufgabe mehrere dem Verschleiß
unterworfene bewegliche Schaltmittel, Relais,
Schaltkontakte u. dgl. benötigt. Erfindungs-
gemäß wird die gestellte Aufgabe mit Hilfe
eines Kontaktthermometers in besonders ein-
facher Weise dadurch gelöst, daß parallel zu
den beiden Grenzkontakten ein Widerstand
liegt, der so bemessen ist, daß die Stromstärke
im Relaisstromkreis bei eingeschaltetem
Widerstand größer als die Haltestromstärke
und kleiner als die Ansprechstromstärke des
Relais ist, wobei ferner der untere Grenz-
kontakt durch einen zweiten Widerstand über-
brückt ist, der im eingeschalteten Zustand den
Relaisstrom unter die Haltestromstärke herab-
setzt. Bei dieser Anordnung ist außer den drei
sehr sicher im Flüssigkeitsthermometer ar-
beitenden Kontakten nur noch ein einziger
beweglicher Schalter für die Ein- und Aus-
schaltung der Heizenergiequelle erforderlich.
Fig. i zeigt ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung,
Fig. 2 eine Kontaktstelle des Kontakt-
thermometers in Vergrößerung.
Die Heizenergiequelle i, insbesondere für
einen Heißwasserspeicher, wird von dem Netz 2
gespeist und von dem magnetischen Relais 3
über dessen Kontakt d. gesteuert, und zwar
beim Erregen des Relais ausgeschaltet und
beim Entregen eingeschaltet. Das ebenfalls
von dem Netz 2 gespeiste Relais 3 wird von
dem wärmeempfindlichen Organ 5, z. B. einem
Kontaktthermometer, gesteuert. Mit der Er-
regerwicklung des Relais 3 sind ohmsche
Widerstände 6, 7 in Reihe geschaltet. Der auf
diese Welse gebildete Erregerkreis liegt
ständig am Netz 2. Die von der Erreger-
,vicklung des Relais 3 zu dem Widerstand 6
führende Leitung 8, die von dem Widerstand d
zu dem Widerstand 7 führende Leitung g und
die von dem Widerstand 7 zum Netz 2 füh-
rende Leitung io sind mit Elektroden 1i, 12
bzw. 13 des Kontaktthermometers 5 ver-
bunden. Die Elektroden 12, 13 sind an solchen
Stellen des Kontaktthermometers 5 ange-
ordnet, die bestimmten zugelassenen Tempe-
raturgrenzen tu, to entsprechen, z. B. einer
unteren Temperaturgrenze tu von 70" C und
einer oberen Temperaturgrenze to von 86° C.
Beim Erreichen dieser Temperaturgrenzen
schließt das Kontaktthermometer 5 die Wider-
stände 6, 7 bei steigender Temperatur nach-
einander kurz und hebt bei sinkender Tempe-
ratur diese Kurzschlüsse wieder auf. Der bei
Temperaturen zwischen der oberen und der
unteren Temperaturgrenze to und tu einge-
schaltete Widerstand 7 ist so bemessen, daß
der innerhalb dieses Temperaturbereiches in
dem Erregerkreis fließende Strom kleiner als
der Anzugsstrom des Relais 3, jedoch größer
als dessen Haltestrom ist. Der beim Unter-
sc'ireiten der unteren Temperaturgrenze tu
eingeschaltete Gesamtwiderstand, der von den
in Reihe geschalteten Widerständen 6. 7 ge-
bildet wird, ist so bemessen, daß der bei
diesem Betriebszustand im Erregerkreis
fließende Strom kleiner ist als der Haltestrom
des Relais 3.
Der so aufgebaute Regler arbeitet folgender-
maßen: Bei Temperaturen unterhalb der
unteren Temperaturgrenze sind beide Wider-
stände 6, 7 in den Erregerkreis des Relais 3
eingeschaltet. Das Relais 3 ist daher entregt
und die Heizenergiequelle i eingeschaltet.
Bei Überschreiten der unteren Temperatur-
grenze t" schließt das Kontaktthermometer 5
den Widerstand 6 kurz. Das Relais 3 bleibt
entregt und damit die Heizenergiequelle i ein-
geschaltet. Beim Erreichen der oberen Tempe-
raturgrenze to sind beide Widerstände 6, 7
kurzgeschlossen, so daß das Relais 3 anspricht
und die Heizenergiequelle-i abschaltet. Sinkt
darauf die Temperatur unter die obere Tem-
peraturgrenze to, ist der Widerstand 7 wieder
in den Erregerkreis des Relais 3 eingeschaltet.
Das Relais 3 bleibt erregt und die Heizenergie-
quelle i daher abgeschaltet. Erst dann, wenn
die Temperatur unter die untere Temperatur-
grenze tu sinkt und beide Widerstände 6, 7 in
den Erregerkreis eingeschaltet sind, wird das
Relais 3 entregt und damit die Heizenergie-
quelle i eingeschaltet.
Die auf diese Weise erzielte Wärmeträgheit
des Reglers kann dadurch gesteigert «-erden,
daß man die Kappillare des Kontaktthermo-
meters an den Einführungsstellen der Elek-
troden mit trichterförmigen Erweiterungen 1q.
versieht (Fig.2).
Die Abschaltvorgänge in dem Kontakt-
thermometer verlaufen funkenfrei. da das
Entregen des Relais stufenweise über Wider-
stände erfolgt, so daß die Lebensdauer des
Kontaktthermometers beträchtlich gesteigert
wird.
Die obenerwähnten Vorteile lassen sich
nicht nur bei Anlagen erzielen, die als Heiz-
energiequelle eine elektrische Heizpatrone be-
sitzen, man kann die Erfindung mit Vorteil
auch anwenden zur Steuerung von anderen
Heizenergiequellen, also beispielsweise zur
Steuerung einer Gasheizung. Brennstoff-
heizung, Dampfheizung od. dgl. An Stelle des
Relaiskontaktes q. in Fig. i würde dann sinn-
gemäß ein Ventil in der Gas-, Brennstoff- oder
Dampfzuführungsleitung angeordnet sein, das
seinerseits von der Relaisspule 3 geöffnet oder
geschlossen wird.
Electrical temperature controller The invention relates to an electrical temperature controller in which a heat-sensitive organ, e.g. B. controls a contact thermometer, a relay for switching the heating energy source on and off. There are known regulators in which the heating energy source is switched off when a certain permissible maximum temperature is reached and is switched on again immediately after falling below this maximum temperature. In such regulators, the switching frequency of the heat-sensitive organ and the relay is very high, which is particularly disadvantageous for the service life of the heat-sensitive organ, which is only suitable for low stresses. Electrical temperature regulators are also known which have an upper and a lower temperature limit contact; if it is exceeded or fallen below, a switching relay for the heating energy source is switched off or on and the switching relay is prevented from being switched off when the temperature assigned to the upper limit contact is not reached. In the known arrangements, several wear and tear are used to solve this problem subject movable switching means, relays,
Switching contacts and the like are required. Inventive
accordingly, the task is given with help
of a contact thermometer in particularly
multiple ways solved in that parallel to
the two limit contacts a resistor
lies, which is dimensioned so that the current strength
in the relay circuit when the
Resistance greater than the holding current
and less than the response current of the
Relay is, furthermore the lower limit
contact through a second resistor.
is bridged, which in the switched-on state
Relay current below the holding current strength
puts. In this arrangement there is also the three
very safe in the liquid thermometer
only one contact
movable switch for on and off
switching of the heating energy source required.
Fig. I shows an embodiment of the
Invention,
Fig. 2 a contact point of the contact
thermometers in magnification.
The heating energy source i, especially for
a hot water storage tank, is supplied by the network 2
fed and from the magnetic relay 3
through their contact d. controlled, namely
when energizing the relay switched off and
switched on when de-energizing. That too
from the network 2 fed relay 3 is from
the thermosensitive organ 5, e.g. B. a
Contact thermometer, controlled. With the
The coil of relay 3 is ohmic
Resistors 6, 7 connected in series. The on
this catfish formed exciter circle lies
constantly connected to the network 2. The
, winding of relay 3 to resistor 6
leading line 8, from the resistor d
to the resistor 7 leading line g and
which lead from resistor 7 to network 2
rende line io are with electrodes 1i, 12
or 13 of the contact thermometer 5
bound. The electrodes 12, 13 are on such
Position of the contact thermometer 5
arranges the certain permitted temperatures
temperature limits tu, to correspond, z. B. one
lower temperature limit tu of 70 "C and
an upper temperature limit to of 86 ° C.
When these temperature limits are reached
the contact thermometer 5 closes the resistance
levels 6, 7 as the temperature rises,
each other briefly and lifts when the temperature drops
repair these short circuits again. The at
Temperatures between the upper and the
lower temperature limit to and tu
switched resistor 7 is dimensioned so that
within this temperature range in
current flowing in the excitation circuit is less than
the pick-up current of relay 3, but greater
than whose holding current is. The under-
sc'ireiten the lower temperature limit tu
switched on total resistance, which is of the
series-connected resistors 6. 7
forms is dimensioned so that the at
this operating state in the excitation circuit
flowing current is smaller than the holding current
of relay 3.
The controller constructed in this way works as follows-
measure: At temperatures below the
lower temperature limit are both resistances
would be 6, 7 in the excitation circuit of relay 3
switched on. The relay 3 is therefore de-energized
and the heating energy source i switched on.
If the lower temperature is exceeded
limit t "closes the contact thermometer 5
the resistor 6 briefly. The relay 3 remains
de-excited and thus the heating energy source i
switched. When the upper temperature is reached
The temperature limit to are both resistances 6, 7
short-circuited so that the relay 3 responds
and the heating energy source-i switches off. Sinks
then the temperature below the upper
temperature limit to, the resistance is 7 again
switched into the excitation circuit of relay 3.
The relay 3 remains energized and the heating energy
source i therefore switched off. Only when
the temperature below the lower temperature
limit tu drops and both resistors are 6, 7 in
the excitation circuit are switched on, that will
Relay 3 de-energized and thus the heating energy
source i switched on.
The thermal inertia achieved in this way
of the controller can thereby be increased
that the capillary of the contact thermo-
meters at the entry points of the electrical
trodes with funnel-shaped extensions 1q.
provides (Fig. 2).
The shutdown processes in the contact
thermometers are spark-free. since that
De-energizing the relay in stages via resistance
stands, so that the life of the
Contact thermometer increased considerably
will.
The advantages mentioned above can be
not only in systems that are used as heating
energy source an electric heating cartridge
sit, you can use the invention with advantage
also use to control others
Heating energy sources, for example for
Control of a gas heater. Fuel-
heating, steam heating or the like
Relay contact q. in Fig. i would then make sense
according to a valve in the gas, fuel or
Be arranged steam supply line, the
in turn opened by the relay coil 3 or
is closed.