DE848463C

DE848463C - Temperaturschalter fuer Feueralarmanlagen

Info

Publication number: DE848463C
Application number: DEP1261A
Authority: DE
Inventors: Hans Christian Hansen
Original assignee: DANSK
Current assignee: DANSK
Priority date: 1945-04-13
Filing date: 1949-01-01
Publication date: 1952-09-04
Also published as: NL70565C; CH267828A; FR958043A

Description

(WiGBI. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 4. SEPTEMBER 1952

ρ u6i VIII hl j ία 1!

ist in Anspruch genommen

Ks sind zwei Bauarten von Temperaturschaltern für Fcueralarmanlagen bekannt, von welchen die eine Bauart als Maximalsehaher und die andere als 1'itterenzschalter bezeichnet werden kann. Der Maximalschalter, der in seiner einfachsten Ausführung nur aus einer leicht schmelzbaren Lötstelle besteht, wird becintlul.lt, wenn die Temperatur einen vorbestimmten Wert überschreitet, während der ] I )itierenzschalter, dessen Aufbau prinzipiell auf der j \ crwendung von zwei im Verhältnis zur l'mgebung j in verschiedenem Malic thermisch isolierten Kor- j pern beruht, in einer solchen Weise arbeitet. daLS die Kontaktbetätigung dann stattfindet, wenn die Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung einen vorbestimmten Wert überschreitet.

Ks ist ferner bekannt, in Bimetallrelais, bei denen wenigstens eine Bimetallfeder von einem elektrischen Strom durchflossen wird, einen mit den Bimetallfedern verbundenen magnetisierbaren Anker zu verwenden, der in der einen oder in beiden äui.iereu Stellungen von einem Mahnet angezogen wird.

Bei diesen bekannten Relais wird für die L"mlegung des Ankers von einer Stellung in eine andere Stellung eine zusätzliche Kraft erforderlich, um die Anziehungskraft des Magnets überwinden zu können; dies ist in den bekannten Bimetallrelais dadurch möglich, dal.i die Bimetallfedern mit elektrischem Strom geheizt werden.

Die vorliegende Krfindung betrifft einen Temperaturschalter für Feueralarmanlagen mit zwei

Ausdehnungskörper!!, von denen der eine gegen seine Umgebung hesser wärmeisoliert ist als der andere, wobei eine Kontaktbetätigung stattfindet, wenn die Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung eine im voraus bestimmte Grenze überschreitet.

Von bekannten Schaltern dieser Art unterscheidet sich der erfindungsgemäße Temperaturschalter durch eine Verbindung zwischen den zwei Körpern und einen Hebel, welcher in Abhängigkeit vom ίο Unterschied in der Ausdehnung der beiden Körper verstellt wird und seinerseits die Bewegung eines magnetischen Ankers für die Kontaktbetätigung einleitet, die dann durch ein Magnetfeld zu Ende geführt wird.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist der eine Körper am einen Ende befestigt und an seinem anderen Ende mit einem Verbindungsorgan versehen, auf welchem der andere Körper mit seinem einen Ende befestigt ist, wobei dieser andere Körper an seinem anderen Ende mit dem Hel>el in Wirkungsverbindung steht.

Diese Maßnahme ermöglicht, die Empfindlichkeit des Schalters zu erhöhen.

Die Erfindung betrifft ferner eine Reihe von zweckmäßigen baulichen Vorkehrungen in Verbindung mit einem Schalter der erwähnten Art und wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Fig. ι stellt schematisch ein prinzipielles Schau bild eines erfindungsgemäßen Schalters dar;

Fig. 2 zeigt ein entsprechendes Schaubild einer geänderten Ausführungsform;

Fig. 3 zeigt eine entsprechende Abbildung einer praktischen Ausführung des in Fig. 2 dargestellten Schalters mit den verschiedenen Teilen auseinandergezogen ;

Fig. 4 zeigt eine andere geänderte Ausführungsform.

In Fig. ι bezeichnen 10 und 12 zwei Spiralfedern, vorzugsweise aus Bimetall, von welchen die Spiralfeder 12 von einem Mantel 14 umgeben ist, so daß die zwei Spiralfedern gegenüber der umgebenden Luft in verschiedenem Maße isoliert sind. Die äußeren Enden der beiden Spiralfedern sind an nicht gezeichneten Tragplatten befestigt, während die inneren Enden der Federn mit einer drehbaren Welle 16 verbunden sind. Die Wicklungsrichtung der Federn verläuft dabei so, daß die zwei Federn bei ihrer Ausdehnung die Welle in entgegengesetzten Richtungen zu drehen versuchen, wie in Fig. 1 durch Pfeile angedeutet.

Hieraus ergibt sich, daß, solange die zwei Spiralfedern dieselbe Temperatur besitzen, die Welle in Ruhe verbleibt; wenn sich aber die Temperatur so rasch steigert, daß sich für die beiden Körper zufolge der Isolierung 14 ein Temperaturunterschied einstellt, wird die Welle 16 in der Uhrzeigerrichtung gedreht.

Auf der Welle 16 ist ein Arm 18 angeordnet, der einen magnetischen Anker 20 trägt, welcher im Kraftfeld eines Magnets 22 liegt. Der Anker ist im Magnetfeld so eingestellt, daß sich die magnetische Anziehungskraft mit der Kraftresultante der zwei Spiralfedern im Gleichgewicht befindet, solange ι der Temperaturunterschied zwischen den Spiralen j unter einer gewissen Grenze bleibt. Sobald-sich der Unterschied steigert, dreht sich, wie erwähnt, die Welle, und der Anker wird im Magnetfeld bewegt, wobei der Einfluß der Magnetkraft überwiegt, so daß der Anker plötzlich von dem Magnet angezogen wird, und dadurch mittels des Armes 18 einen Satz elektrischer Kontakte 24 betätigt.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Fig. 1 gezeigten dadurch, daß die Spirale 10 in zwei Hälften io^u und 10* geteilt ist, deren äußere linden an nicht gezeichj neten Tragplatten befestigt sind und deren innere Enden die Welle 16 tragen, auf welcher das innere Ende der anderen Spirale 12 befestigt ist. Die Wicklungsrichtung aller drei Spiralfedern 10", 10'' und 12 ist dieselbe.

Vorzugsweise ist das innere Ende der Spirale 12 nicht unmittelbar auf der Welle, sondern auf einer auf der Welle verdrehbaren Hülse 26 befestigt. Das freie Ende der Spirale 12 ist mit einem Arm 28 verbunden. Wie beim Beispiel nach Fig. 1 wird die Welle 16 nicht gedreht, und es bleibt die Stellung des Armes 28, solange die Temperatur konstant ist, unverändert. Wird die Temperatur so langsam erhöht, daß trotz der Isolierung 14, aus welcher der Arm 28 durch einen Schlitz herausragt, kein Temperaturunterschied zwischen den zwei Spiralen io", io^ft bzw. 12 entsteht, werden die Spiralen 10" und io'' die Welle 16 ein wenig in der Uhrzeigerrichtung drehen, aber gleichzeitig wird die Formänderung und Erweiterung der Spirale 12 den Arm 28 gegen die 'Uhrzeigerrichtung drehen, so daß die Stellung j des Armes im Raum unverändert bleibt.

Erst wenn sich die Temperatur so schnell steigert, daß sich die Spirale 12 nicht in demselben Maße wie die Spirale 10" und 10'' erweitern kann, wird die Stellung des Armes 28 räumlich in der Uhrzeigerrichtung verändert, wodurch das obere Ende des Armes 28 in Anschlag gegen eine Feder 18 kommt, die an ihrem unteren Ende fest eingespannt ^; ist und an ihrem oberen Ende den Anker 20 trägt. Durch den Druck des Armes 28 auf die Feder 18 wird der Anker 20 in das Magnetfeld hineinbewegt und dabei von dem Magnet angezogen, wodurch der Kontakt 24 betätigt wird.

In ihrer Ruhestellung liegt die Feder 18 mit einer Vorspannung an einem Bügel 32 an. Die Vorspannung der Feder kann vorteilhaft veränderlich sein, um die Empfindlichkeit des Schalters einstellen zu können. Die räumliche Ausgangsstellung des Armes 28 kann in einfacher Weise durch Verdrehung der Hülse 26 auf der Welle 16 eingestellt werden, um dadurch die gewünschte Temperatursteigerungsgeschwindigkeit, für welche die Kontaktbetätigung gewünscht wird, auch einstellen zu können.

Die Teilung der Spirale 10 (Fig. 1) in zwei Hälften io" und io^ft (Fig. 2) ermöglicht eine reibungsfreie Lagerung der Welle an beiden Enden. Die Verwendung der in zwei Hälften geteilten Spirale, die den Korper darstellt, der die Betätigung

Claims

(It's Schalters bewirkt, ermöglicht, eine größere Betätigungskratt zn verwenden als bei dem Beispiel nach Fig. i.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform sind alle in Fig. 2 gezeichneten Tfile in einem Gehäuse 34 angeordnet. l)er uniere Tfil des Gehäuses ist in drei Kammern 30, 3X und 40 geteilt, von welchen die zwei äußersten Kammern 3O und 38 mit Luftöt'fnungen 42 versehen sind, wobei die mittlere Kammer 40 den Isoliennantel für die Spirale 12 bildet.

Das Gehäuse ist übrigens in seiner Längsrichtung in zwei Teile geteilt, die mit einer Schraube 44 zusammengehalten werden. Die Spiralen 10" und 10'' besitzen an ihren freien F.nden l'nibiegungen 4h" und 4(1'', fur deren Aufnahme Schlitze 4X" und 4S'' in dem einen Teil des Gehäuses ausgenommen sind. Am oberen Kude des Gehäuses ist eine Aussparung 50 vorgesehen, worin die Müden des Iiügels 32 festgeklemmt werden können. I'liter der Aussparung 50 ist eine weitere Aussparung oder Kammer ^2 vor gesellen, die zur Aufnahme des Magnets 22 be- ' rechnet ist. Der Magnet besteht in der Praxis aus | einem Stabmagnet 22° mit losen l'olschuhen 22^a !

und 22¹' aus weichem Kisen. 1 He Aussparung 52 ist so bemessen, daß die Teile des Magnets durch Klemmwirkung festgehalten werden. Der elektrische Kontakt 24 besteht aus zwei Teilen 24" und 24'': diese sind auf einer 1 Matte 54 angeordnet, die !

mittels vorstehender Teile 50" und 50'' in einer entsprechenden Aussparung ^X unmittelbar unter der Kammer },2 festgeklemmt werden kanu. Der Kon- ; taktteil 24'' hat eine vorstehende I 'mbk'gung 24¹'. die ] mit der Feder ¹X zwecks Betätigung des Kontaktes zusammenarbeitet.

Fudlicli ist eine weitere Aussparung do vorgesehen, in welcher am unteren Fnde eine I lülse 02 ' angeordnet ist. die mit einer Gewindebohruiig 04 versehen ist. in welcher eine Regulierschraube (i(> eingeschraubt werden kann, zwecks Regulierung der Vorspannung der Feder iS gegenüber dem Bügel t,2.

Ks sei bemerkt, daß die Wände (>X" und 6X'' zwischen den Kammern 3(1, 3X und 40 mit Aussparungeii 70" und 70'' für die Welle 16 versehen sind, so (lal.l die Welle, auch wenn die Teile im Gehäuse montiert sind, nur von den zwei Spiralen 10" und 10''getragen wird. An dem Mittelteil der ^-"eder iX ist das Fcdcrmatcrial teilweise entfernt, so da!.!

die Feder hier aus zwei schmalen Seitenstreifen besteht, und am unteren Teil ist zwischen diesen Streifen eine Zunge J2 gebildet, an welche die Regulierschraube (;(> anstöl.lt. Am oberen linde hat die Feder iX eine I "mbiegung 74 und am oberen Fnde des Gehäuses ist eine Schauöffnung 76 vorgesehen, in welcher die I mbiegung gesehen werden kann, wenn der Schalter erregt worden ist. Der Schalter wird normalerweise unter der Decke in umgekehrter Stellung mittels einer Bodenplatte 7X angebracht und beim Hinstellen von Fehlern kann durch die hierdurch hervorgebrachte Anzeige leicht festgestellt werden, wo sich eventuell Fehler eingestellt haben.

Bei der in Fig. 4 gezeichneten Ausführungsform ist an der verdrehbaren Hülse Xo auf der Welle 16 ein Arm S2 vorgesehen, der den Schalter zur Kontaktbetätigung beeinflußt, wenn die Temperatur um einen bestimmten Wert gestiegen ist, ohne dal.i die Geschwindigkeit der Temperatursteigerung so schnell war. dal.i der Schalter dadurch erregt worden ist.

Bei der gezeichneten Ausführungsform ist der Arm Xj zum Zusammenwirken mit einem Anschlag X4 am freien linde der Spirale 12 bestimmt. Der räumliche Drehungswinkel der Welle 16 und dadurch auch des Armes Xj ist von der Ausdehnung der zwei Spiralen io¹' und 10'' abhängig und dadurch der Temperatursteigerung proportional, d. h. daß die Stellung des Armes X2 im Verhältnis zu dem Anschlag X3 proportional mit der Temperatursteigerung schwankt, vorausgesetzt, daß die Steigerungsgeschwindigkeit unter einer gewissen Grenze liegt; falls die Temperatur also sehr langsam steigt, aber die gewisse Grenze überschreitet, wird der Arm Xj gegen den Anschlag X4 stoßen und dadurch den Arm jX zur Kontaktbetätigung beeinflussen, eben wenn die Temperatursteigerungsgeschwindigkeit den Schalter nicht erregt hat. und mau bekommt dadurch bei der in Fig. =; gezeigten Ausführung in sehr einfacher Weise einen Ditlerenzmelder. der gleichzeitig als Maximaisehal- · ter arbeiten kann. Die Alaximaltemperatur. bei welcher die Kontaktbetätigung stattlinden muß, kann gleichzeitig in sehr einfacher Weise eingestellt werden durch Verdrehung der I lülse Xo auf der Welle 16.

Die Hrtindung ist auf die beschriebenen Ausführungen nicht beschränkt. Insbesondere können die baulichen Hinzelheiten der Spiralen selbstverständlich innerhalb des Rahmens der Hrtindung geändert werden.

Pat ι·: χτλ ν srii Γ c. in·.:

ι. Temperaturschalter für Feueralarmanlagen. mit zwei Aiisdehnungskörpern. von denen der eine gegen seine Umgebung besser wärmeisoliert ist als der andere, wobei eine Kontaktbetätigung stattfindet, wenn die Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung eine im voraus bestimmte Grenze überschreitet, gekennzeichnet durch eine Verbindung zwischen den zwei Körpern und einen Hebel, welcher in Abhängigkeit vom Unterschied in der Ausdehnung der beiden Körper verstellt wird und seinerseits die Bewegung eines magnetischen Ankers für die Kontaktbetätigung einleitet, die dann durch ein Magnetfeld zu linde geführt wird.

J. Temperatursehalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dal.i die zwei Ausdehnungskörper aus Bimetallspiralen bestehen.

3. Temperatursehalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dal.i die eine Bimetallspirale am einen linde befestigt ist und an ihrem anderen linde mit einem als Verbindung zur anderen Bimetallspirale dienenden Verbindungsorgan versehen ist, auf welchem die

aiiflere Bimetallspirale mit ihrem einen Ende befestigt ist, wobei diese andere Bimetallspirale an ihrem äußeren Ende mit dem Hebel in Wirkungsverbindung steht.

4. Temperaturschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegen ihre Umgebung schlechter wärmeisolierte Ausdehnungskörper vorhanden sind, die aus je einer Bimetallspirale bestehen, an deren inneren Enden als Verbindungsorgan eine Welle befestigt ist, wobei die dritte, gegen ihre Umgebung besser wärmeisolierte Spirale mit ihrem inneren Ende an dieser Welle befestigt ist.

5. Temperaturschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker an einer Blattfeder befestigt ist, welche im Weg des Hebels angeordnet ist.

6. Temperaturschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder eine Vorspannung besitzt.

7. Temperaturschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der zwei weniger wärmeisolierten Spiralen relativ zur dritten Spirale einstellbar ist.

8. Temperaturschalter nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Spirale zwischen den beiden anderen angeordnet und an einer einen Teil der Welle bildenden, auf dem übrigen Teil der Welle dreh- und feststellbaren Hülse befestigt ist.

9. Temperaturschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Spiralen in je einer Kammer in einem Gehäuse angeordnet sind, wobei die zwei äußeren Kammern mit Luftöffnungen versehen sind.

10. Temperaturschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß einige Teile im Gehäuse durch Klemmwirkung festgehalten sind.

11. Temperaturschalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel am oberen Ende eine Umbiegung besitzt, die bei Betätigung des Kontaktes durch den Hebel in einer Schauöffnung im Gehäuse sichtbar ist.

12. Temperaturschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Hülse ein Arm vorhanden ist, der zur Kontaktbeeinflussung dient.

13. Temperaturschalter nach Anspruch 12. dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte Arm bei vorbestimmter Temperatur mit einem am äußeren Ende der mittleren Spirale befestigten Anschlag zusammenwirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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