DE834782C

DE834782C - Temperaturfuehler mit Fluessigkeitsfuellung

Info

Publication number: DE834782C
Application number: DEK3589A
Authority: DE
Inventors: Otto Suter
Original assignee: G Kromschroeder AG
Current assignee: Elster Kromschroeder GmbH
Priority date: 1950-06-06
Filing date: 1950-06-06
Publication date: 1952-03-24

Description

Temperaturfühler mit Flüssigkeitsfüllung Die Erfindung bezieht sich auf einen Temperaturfühler mit Fliissigkeitsfüllung. Temperaturfühler mit Flüssigkeitsfüllung bekannter Bauart bestehen aus einem Federungskörper, der als Federrohr oder als Kapsel ausgebildet ist, und einem Fühlrohr, die untereinander durch ein Kapillarrohr verbunden sind. leas Ganze ist mit einer Flüssigkeit gefüllt.
Durch den Eintluß der Temperaturänderungen in der Umgebung des Fühlrohrs :dehnt sich die darin befindliche Flüssigkeit aus und der Federungskörper führt je nach der Höhe der Temperatur einen mehr oder weniger großen Hub aus. Da der Federungskörper auch mit Flüssigkeit gefüllt ist, verursacht die den Federungskörper umgebende Temperatur, die eine andere sein kann als die in der Umgebung des Fühlrohrs, eine zusätzliche I-Iul)lrewegung, die sich bei den meisten Anwendungsgebieten sehr nachteilig auswirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Temperaturfühler mit Flüssigkeitsfüllung den Federungskörper und das Übertragungsglied so auszubilden und anzuordnen, daß der nachteilige Einfluß der Umgebungstemperatur des Federungskörpers beseitigt wird. Die Erfindung besteht darin, daß der Federungskörper in ein Gehäuse mit hohem Ausdehnungskoeffizienten, z. B. Aluminium, eingebaut ist und für das den Hub des Federungskörpers übermittelnde Übertragungsglied ein Werkstoff mit niedrigerem Ausdehnungskoeffizienten, z. B. 36°/oiger Nickelstahl, verwendet wird. Die Erfindung besteht «-eiter darin, daß ein solcher Fühler zwecks Erzielung einer kleinen Bauhöhe mit einem Federungskörper ausgerüstet ist, bei dem der Inhalt der Flüssigkeitsmenge auf einen Mindestwert herabgesetzt ist, indem z. B. der Zwischenraum zwischen Membran und Gegenkörper auf das äußerste Maß herabgesetzt ist, der z. B. unter einem Millimeter liegt.
Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
Der aus einem Fühlrohr 2 und einem Federungskörper i bestehende Temperaturfühler sind durch ein Kapillarrohr 3 miteinander verbunden. Der Federungskörper ist in einem Gehäuse 4 angeordnet, das aus einem Werkstoff mit hohem Ausdehnungskoeffizienten, z. B. Aluminium, besteht. Zur Ülx°rtragung des durch die am Fühlrohr stattfindende Temperaturänderung sich ergebenden Hubes der Membran des Federungskörpers dient ein Übertragungsglied 5, das aus einem Werkstoff mit sehr niedrigem Ausdehnungskoeffizienten, z. B. 36o/oigem Nickelstahl, besteht und zwecks Einstellbarkeit z.13. eines am freien Ende angeordneten Ventilsitzes in seiner Länge verändert werden kann. Der durch den Einfluß der Temperaturäiiderucigen am Fühlrohr bewirkte Hub der Membran ist mit lc bezeichnet, während der durch eine beispielsweise gegenüber dem Normalzustand erhöhte Umgebungstemperatur des Federungskörpers verursachte zusätzliche Hub mit 111 bezeichnet ist. Durch die Kombination des Gehäuses mit hohem und des Übertragungsgliedes mit niedrigem Ausdehnungskoeffizienten wird erreicht, daß der durch die Umgebungstemperatur sich ergebende Hub 1i kompensiert wird und daß das Maß x sich hierdurch nicht verändert. Eine Hubbewegung entsteht folglich nur durch Temperaturänderung am Fühlrohr 2. Der gesamte Membranhub setzt sich zusammen aus dem Hub h = f (tF) und 11, = f (t"), wobei tF = Fühlertemperatur und t" = Umgebungstemperatur ist. Das Übertragungsglied 5 hat . die Länge a und eine Längenänderung 4 a. Das Gehäuse mit der Länge L dehnt sich unter dein Einfluß der Umgebungstemperatur um d L aus. Bei nachstehender Betrachtung soll sich die Fühlrohrtemperabur und damit 1i nicht ändern. Es kann daher die Gleichung aufgestellt werden lcl + da + x = 4L + x. Da x konstant bleiben soll, ergibt sich d I_ = d a + hl.
Die Größe des zusätzlichen Hubes und damit das Baumaß L des Gehäuses ist von dem Inhalt der Flüssigkeitsmenge im Federungskörper abhängig. Der Flüssigkeitsinhalt des Kapillarrohres kann vernachlässigt werden. Um ein kleines Baumaß L zu erhalten, besteht die Erfindung ferner darin, daß der Inhalt des Federungskörpers auf ein Minimum herabgesetzt ist. Diese Menge läßt sich bei einem Federrohr trotz Einbauten nicht genügend vermindern. Gemäß der Erfindung wird daher ein Federungskörper benutzt, 1>ei dem der Zwischenraum 6 zwischen einer Membran 7 und einem Gegenkörper 8 auf das äußerste herabgesetzt ist, z. B. unterhalb eines Millimeters liegt. Praktisch liegen die beiden Körper 7 und 8 unter Zwischenschaltung eines Flüssigkeitsfilms fast aneinander an. Auf diese Weise wird die Flüssigkeitsmenge auf ein Minimum herabgesetzt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Temperaturfühler mit Flüssigkeitsfüllung, bestehend aus einem Federungskörper, der als Federrohr oder als Kapsel ausgebildet ist, und einem Fühlrohr, die untereinander durch ein Kapillarrohr verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Federungskörper in ein Gehäuse mit hohem Ausdehnungskoeffizienten, z. 13. aus Aluminium, eingebaut ist und das zur Übertragung des Hubes des Federungskörpers dienende Chertragunigsglied aus einem Werkstoff mit niedrigem Ausdelitilingskoeffizienteti, z. B. 36o/oigem Nickelstahl. besteht.
2.. Temperaturfühler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsglied zwecks genauer Einstellharkeit in seiner Länge, z. B. durch Gewinde verändert werden kann.
3. Temperaturfühler nach .Xiispruch 2, gekennzeichnet durch einen Federungskörper, bei dem der Inhalt der Flüssigkeitsmenge auf ein Minimum reduziert ist.
4. Temperaturfühler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen MembYan und Gegenkörper weniger als i mm beträgt.