DE819706C

DE819706C - Mittels einer Bimetallkalotte in Abhaengigkeit von einer Temperatur betaetigte Schaltvorrichtung

Info

Publication number: DE819706C
Application number: DEP12625D
Authority: DE
Inventors: Theodor Dipl-Ing Dr Stiebel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1946-10-02
Filing date: 1946-10-02
Publication date: 1951-11-05

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung, die mittels einer Bimetallkalotte in Abhängigkeit von einer Temperatur betätigt wird.
Für Schalteinrichtungen, die durch Erwärmung gesteuert werden, ist die Verwendung von sogenannten Spencerscheiben bekannt, die aus einem als Kugelkalotte ausgebildeten Bimetall bestehen. Die Kalotte federt, wenn sie erwärmt wird, bei einer Temperatur momentan durch, die von der Bimetallstärke, der Kalottentiefe, der Kalottenvorspannung und :dem Kalottendurchmesser abhängig ist. Bei Abkühlung geht die Kalotte in ihre ursprüngliche Lage ebenfalls momentan zurück. Diese Bewegung der Kalotte wird zum Öffnen und Schließen von isoliert angebrachten elektrischen Kontakten ausgenutzt. Hierbei dient also die Kalotte sowohl als Temperaturfühler als auch als Schaltorgan.
Der Verwendungsbereich derartig ausgebildeter temperaturabhängiger Schaltvorrichtungen ist jedoch beschränkt. Der Einbau kann nur in Betracht gezogen werden, wenn in der Nähe der abzutastendenWärmequelle genügendPlatz zumAnbringen der Kalotte vorhanden ist. Außerdem dürfen die Temperaturen, in deren Abhängigkeit geschaltet werden soll, nur mäßig hoch sein. Bei höheren Temperaturgraden findet mit der Zeit ein Altern der Kalotte statt, wodurch sie den Charakter als Momentschalter verliert.
Erfindungsgemäß ist zum Abfühlen der Temperatur ein besonderer Temperaturfühler vorgesehen, der den Heizstrom für eine unmittelbar auf der Bimetallkalotte oder in deren unmittelbarer Nähe befindliche Heizwicklung steuert, während die Bimetallkalotte den Hauptstromkreis schaltet.
Die für das Durchfedern und damit den Schaltvorgang erforderliche Erwärmung der Kalotte wird hierbei durch den' die Wicklung durchfließenden Strom bewirkt, der durch einen in seiner Ausbildung und Empfindlichkeit wählbaren Temperaturfühler gesteuert wird. Die für das Erwärmen der Kalotte erforderliche elektrische Arbeit ist sehr gering. Das zur Steuerung dienende Fühlorgan braucht nur sehr geringe Ströme zu schalten .und kann deswegen kleine Abmessungen haben, so daß sich eine hohe Ansprechempfindlichkeit ergibt.
Mittels der Erfindung kann die Bimetallkalotte mit ihrer vorteilhaften Eigenschaft als Momentschalter für Temperaturbegrenzer oder Temperaturregler auch in Fällen verwendet werden, bei denen die Raumverhältnisse den Einbau der Bitnetallkalotte in der Nähe der Wärmequelle verbieten. Von besonderem Vorteil ist außerdem die Erfindung in den Fällen, wo Temperaturen abgetastet werden müssen, die so hoch sind, daß die Kalotte Schaden erleiden würde, oder so tief liegen, daß sie nicht mehr anspräche.
Als ein Anwendungsbeispiel der Erfindung kann der Heißwasserspeicher genannt werden. Die Abbildungen zeigen in vereinfachter Darstellung zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es zeigt Fig. i einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Bimetallkalotte, Fig.2 eine Ansicht auf die Vorrichtung nach Fig. i, von oben gesehen, Fig. 3 a und 3 b den Aufbau einer anderen Lösung der Erfindung, Fig. 4 eine .Ansicht auf Fig. 3 a halb geschnitten. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i und 2 ist in einem Gehäuse i eine Bimetallkalotte 2 gelagert, die mit einer isoliert aufgebrachten Heizwicklung 3 versehen ist. Der diese Heizwicklung durchfließende Hilfsstrom wird von einem an sich bekannten, nicht dargestellten Temperaturfühler geregelt, beispielsweise mittels eines Bimetallstreifens. In der gezeigten Stellung ist durch die Kalotte ein Hauptstromkreis mit den Klemmen 4, 5 geschlossen. Bei Überschreitung einer bestimmten Temperatur der abgetasteten Wärmequelle wird durch den Temperaturfühler ein Hilfsstromkreis eingeschaltet, der die Heizwicklung durchfließt, die Bimetallkalotte erwärmt und deren Durchfedern bewirkt. Hierdurch wird der Hauptstromkreis mit den Klemmstellen 4, 5 unterbrochen. Beim Fallen der Temperatur der abgetasteten Wärmequelle schaltet der Temperaturfühler den Hilfsstromkreis wieder ab, die Heizwicklung der Bimetallkalotte wird stromlos. Die Kalotte kühlt sich ab, federt zurück und schließt wieder den Hauptstromkreis mit den Klemmen 4, 5.
Bei .dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 a und 3 b und 4 ist die Bimetallkalotte 2 in einem Säulengestell i in Schlitzen gelagert. Unmittelbar über der Bimetallkalotte befindet sich die Heizwicklung 3. In der gezeigten Stellung ist durch die Bimetallkalotte der Drehstromanschluß 4, 5, 6 geöffnet. Die Strombrücke 7 wird durch die Federn 8 hochgehalten. Federt die Bimetallkalotte durch, so wird die Strombrücke gegen den Federdruck niedergedrückt und schließt die Kontakte 4, 5, 6. Der Anschluß für die Heizwicklung befindet sich bei g. Die Steuerung der Heizwicklung geschieht, wie schon bei Fig. i und 2 beschrieben, durch einen gesonderten Temperaturfühler.

Claims

PATENTANSPRUCH: Mittels einer Bimetallkalotte in Abhängigkeit von einer Temperatur betätigte Schaltvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abfühlen der Temperatur ein besonderer Temperaturfühler vorgesehen ist, der den Heizstrom für eine unmittelbar auf der Bimetallkalotte aufgebrachte oder in unmittelbarer Nähe der Kalotte befindliche Heizwicklung steuert, während die B.imetallkalotte den Hauptstromkreis schaltet.