DE972708C - Thermostat mit einem Temperaturfuehler - Google Patents

Description

Der Gegenstand der Erfindung ist ein Thermostat mit einem Temperaturfühler, der aus mehreren mit Abstand voneinander angeordneten Bimetall-Lamellen besteht, die vorzugsweise zu einem Paket vereinigt und aus einem Material hergestellt sind, das korrosionsbeständig und verschleißfest ist.

Bekannt ist bereits, zur Verringerung der auch normalerweise bei der Durchbiegung und damit Verschiebung der einzelnen Bimetall-Lamellen gegeneinander auftretenden Reibungswiderstände sowie zur Begünstigung der schnelleren Erwärmung der einzelnen Bimetall-Lamellen dieselben innerhalb eines Bimetall-Paketes mit einem geringen Abstand voneinander anzuordnen. Die Abstützung der Bimetall-Lamellen gegeneinander erfolgt hierbei lediglich an ihren beiden Enden, und zwar an den fest eingespannten Enden, durch Einlagen von Zwischenstücken geeigneter Stärke und an den freien, beweglichen Enden durch mittels Stauchen erzielte Wülste an den Lamellenenden. Durch ao diese Maßnahme wird zwar bewirkt, daß die Lamellen, abgesehen von ihren beiden Enden, frei liegen. Das Durchflußmedium kann zwischen den Lamellen hindurchtreten, dieselben also allseitig umspülen, wodurch die schnellere Erwärmung derselben begünstigt wird. Die bei der Durchbiegung der Lamellen und damit Verschiebung derselben gegeneinander auftretenden Reibungskräfte und somit auch der Reibverschleiß wirken sich nur an den freien Enden der Lamellen aus, wo dieselben mittels der Wülste aneinander anliegen. Ein Schutz der Lamellen gegen Korrosion ist jedoch nicht vor-

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handen. Auch hat diese Art der Ausgestaltung des Lamellenpaketes den Nachteil, daß die Anzahl der Einzelteile durch die Zwischenstücke vergrößert wird, wodurch der Zusammenbau umständlicher und die erforderliche Lagerhaltung an Einzelteilen größer wird. Das Anstauchen der Wülste an den Lamellenenden erfordert zudem eine mechanische Nachbearbeitung, um eine glatte, möglichst geringe Reibungswiderstan.de gewährleistende Oberfläche zu erzielen.

Ferner ist es bei Bimetall-Paketen bekannt, zwischen den einzelnen Bimetall-Lamellen Scheiben anzuordnen, die einen Abstand der einzelnen Lamellen voneinander gewährleisten, durch welchen das Betriebsmedium fließen kann. Das Zwischenlegen solcher Scheiben bedeutet aber einen erhöhten Materialaufwand und eine kompliziertere Montage infolge Verwendung von mehr Einzelteilen.

Diese bei den bekannten Bimetall-Paketen auftretenden Nachteile werden daher gemäß der Erfindung dadurch behoben, daß jede einzelne oder zumindest jede zweite Bimetall-Lamelle mindestens an einer ihrer Auflagestellen mit zumindest einer ringförmigen Ausbuchtung versehen ist, die über die eine Oberflächenseite der Bimetall-Lamelle hinausragt.

Hierdurch wird erreicht, daß sich beim Aufeinanderschichten der einzelnen Lamellen zu einem Paket die Oberflächen der einzelnen Lamellen nicht auf ihrer ganzen Länge berühren, sondern zwischen ihnen ein freier Raum verbleibt, und daß sich die Bimetall-Lamellen nur an den eingeprägten Ausbuchtungen berühren. Ein Reibverschluß kann somit nur an diesen Berührungspunkten entstehen.

Das eine Ende der Lamelle ist üblicherweise in den meisten Fällen fest eingespannt, so daß an diesem Ende keine Bewegung und somit auch kein Reibverschluß auftritt. Die am frei beweglichen Ende befindlichen beiderseitigen Ausbuchtungen befinden sich aber an der Stelle, wo die zu übertragende Kraft direkt angreift, also kein Hebelarm wirksam wird und daher die Beanspruchung am geringsten ist. Da die Ausbuchtungen erfindungsgemäß auf beiden Oberflächenseiten der Bimetall-Lamellen hervortreten, genügt es an sich zur Erzielung des Abstandes der einzelnen Lamellen voneinander, wenn jeweils nur jede zweite Lamelle an ihren beiden Enden mit Ausbuchtungen auf beiden Oberflächenseiten versehen ist. Zwischen jeweils zwei mit Ausbuchtungen versehenen Bimetall-Lamellen ist dann je eine solche ohne Ausbuchtung angeordnet.

Eine besonders zweckmäßige Form der Ausgestaltung der Ausbuchtungen wird erfindungsgemäß darin gesehen, daß diese nach der einen Oberflächenseite zu ringförmig und nach der dieser abgekehrten Oberflächenseite zu kreisförmig ausgebildet sind, wobei beide Ausbuchtungen konzentrisch zueinander liegen und die kreisförmige Ausbuchtung einen kleineren Durchmesser aufweist als der innere Durchmesser der ringförmigen Ausbuchtung. Als zweckmäßig wird ferner angesehen, gleichfalls konzentrisch zu den beiden Ausbuchtungen innerhalb der kreisförmigen Ausbuchtung ein Loch für die Durchführung einer etwa vorgesehenen Spindel, eines Bolzens od. dg. anzuordnen.

Eine Vereinfachung und eine Verringerung der Herstellungskosten kann nach einem weiteren Erfindungsgedanken dadurch erreicht werden, daß die Bimetall-Lamellen nur an ihrem einen Ende mit je einer ring- und einer kreisförmigen Ausbuchtung versehen sind. In diesem Fall werden die Bimetall-Lamellen innerhalb des Paketes derart aufeinandergeschichtet, daß die mit den Ausbuchtungen versehenen Enden der Lamellen jeweils abwechselnd dem eingespannten Ende des Paketes bzw. dem beweglichen Ende desselben zugeordnet sind.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt.

Die Fig. 1 zeigt ein Bimetall-Paket in an sich bekannter Ausführung mit beispielsweise vier übereinander angeordneten Bimetall-Lamellen 1, deren jede mit einem auf galvanisierten korrosions- und verschleißfesten metallischen Überzug versehen ist. Die Bimetall-Lamellen 1 sind an ihrem einenEnde 2 zwischen Einspannbacken 3, 3' fest eingespannt, wobei die Einspannbacken zweckmäßig aus einem nach der Spannungsreihe unedleren Werkstoff als Bimetall bestehen. Mit dem frei beweglichen Ende4 des Bimetall-Paketes 1 ist eine Ventilspindel 5 kraftschlüssig nach beiden Richtungen hin verbunden, die an ihrem anderen Ende einen Ventilkegel 6 aufweist, der bei der Durchbiegung der Lamellen 1 (in der Zeichnung strichpunktiert angedeutet) aufwärts bewegt und im Ventilsitz 7 drosselnd bzw. abdichtend wirksam wird.

Fig. 2 zeigt ein Bimetall-Paket bei welchem die einzelnen Bimetall-Lamellen 1 an ihren beiden Enden 2, 4 mit je einer vorzugsweise durch Ziehen hergestellten ringförmigen Ausbuchtung 8 und einer kreisförmigen Ausbuchtung 9 versehen sind. Die ringförmige Ausbuchtung 8 tritt hierbei nach der einen Oberflächenseite und die kreisförmige Ausbuchtung 9 nach der dieser Oberflächenseite abgekehrten Oberflächenseite der betreffenden Bimetall-Lamelle hervor. Durch zweckentsprechende Anordnung der einzelnen Lamellen 1, wie eine solche in der Fig. 2 dargestellt ist, wird erreicht, daß die einzelnen Lamellen sich nur an den Ausbuchtungen, nicht aber auf der ganzen Länge ihrer Oberfläche berühren. Zwischen den einzelnen Lamellen 1 bleiben freie Räume 10, durch die das Betriebsmedium, auf dessen Temperatur das Bimetall ansprechen soll, hindurchfließen kann. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist das eine Ende 2 des Bimetall-Paketes 1 zwischen Einspannbacken 3, 3' fest eingespannt, während das andere, frei bewegliche Ende 4 des Bimetall-Paketes kraftschlüssig mit einer Ventilspindel 5 verbunden sein kann, wobei zu diesem Zweck innerhalb der kreisförmigen Ausbuchtungen 9 am frei beweglichen Ende der Bimetall-Lamellen 1 konzentrisch zu den Ausbuchtungen 8, 9 Löcher für die Durchführung der Spindel 5 vorgesehen sind.

Es ist einleuchtend, daß bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 zwischen je zwei mit Ausbuchtungen versehenen Bimetall-Lamellen jeweils eine Bimetall-Lamelle ohne Ausbuchtung angeordnet sein kann, wobei trotzdem zwischen den einzelnen Bimetall-Lamellen ein Zwischenraum verbleibt, der das Durchströmen des Betriebsmediums gestattet und außerdem gewährleistet, daß die Bimetall-Lamellen sich nicht über ihre gesamte Oberfläche

ίο hinweg berühren, sondern nur an ihren beiden Enden.

Die Fig. 3 zeigt im Schnitt die Ausgestaltung der vorzugsweise durch Ziehen hergestellten Ausbuchtungen 8, 9, wobei die ringförmige Ausbuchtung 8 aus der einen Oberflächenseite und die kreisförmige Ausbuchtung 9 aus der dieser abgekehrten Oberflächenseite der Bimetall-Lamelle 1 herausragt. Der Durchmesser der kreisförmigen Ausbuchtung 9 ist kleiner als der innere Durchmesser der ringförmigen Ausbuchtung 8. Beide Ausbuchtungen 8, 9 können in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Innerhalb der kreisförmigen Ausbuchtung 9 und konzentrisch zu beiden Ausbuchtungen 8, 9 ist ein Loch 11 vorgesehen für die Durchführung einer Spindel, eines Bolzens od. dgl.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die einzelnen Bimetall-Lamellen 1 nur an ihrem einen Ende mit je einer ringförmigen und einer kreisförmigen Ausbuchtung 8, 9 versehen sind. Die Bimetall-Lamellen 1 sind hierbei innerhalb des Paketes derart übereinandergeschichtet, daß jeweils auf einem mit Ausbuchtungen 8, 9 versehenen Lamellenende ein solches ohne Ausbuchtungen aufliegt. Diese wechselseitige Anordnung der nur an ihrem einen Ende mit Ausbuchtungen 8, 9 versehenen Bimetall-Lamellen 1 bewirkt ebenfalls das Entstehen der gewünschten Zwischenräume 10 zwischen den einzelnen Bimetall-Lamellen. Vorgesehen ist bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ferner, daß die Bimetall-Lamellen 1 an ihrem zwischen den Klemmbacken 3, 3' eingespannten Ende zusätzlich durch einen Bolzen 12 in ihrer Lage gehalten werden. Der Bolzen 12 erleichtert die einwandfreie Montage der Bimetall-Lamellen 1 beim Aufeinanderschichten derselben. Am frei beweglichen Ende des Bimetall-Paketes 1 ist im Bereich der kreisförmigen Ausbuchtungen 9, kraftschlüssig nach beiden Richtungen hin mit dem Bimetall-Paket verbunden, die Ventilspindel 5 angeordnet. Es ist offenkundig, daß diese Ausführungsart der Erfindung den besonderen Vorteil bietet, daß für die Zusammensetzung des Bimetall-Paketes nur eine einzige Ausgestaltungsform der Bimetall-Lamellen benötigt wird, wobei die Herstellung der einzelnen Bimetall-Lamellen zudem noch vereinfacht ist.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Thermostat mit einem Temperaturfühler, bestehend aus mehreren mit Abstand voneinander angeordneten Bimetall-Lamellen, dadurch gekennzeichnet, daß jede einzelne oder zumindest jede zweite Bimetall-Lamelle (1) mindestens an einer ihrer Auflagestellen (2, 4) mit zumindest einer ringförmigen Ausbuchtung (8) versehen ist, die über die eine Oberflächenseite der Bimetall-Lamelle (1) hinausragt.

2. Thermostat nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch je eine konzentrisch zu jeder ringförmigen Ausbuchtung (8) angeordnete kreisförmige Ausbuchtung (9), die über die andere Oberflächenseite der jeweiligen Bimetall-Lamelle (1) hinausragt.

3. Thermostat nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede einzelne Bimetall-Lamelle an ihrer einen Auflagestelle mit je einer ringförmigen und je einer konzentrisch zu dieser angeordneten kreisförmigen Ausbuchtung versehen ist, wobei die ringförmige Ausbuchtung (8) über die eine Oberflächenseite und die kreisförmige Ausbuchtung (9) über die dieser abgekehrte Oberflächenseite der Bimetall-Lamelle hervortritt und wobei die Bimetall-Lamellen (1) innerhalb des Paketes derart über- oder nebeneinandergeschichtet sind, daß die mit den Ausbuchtungen (8, 9) versehenen Auflagestellen der Lamellen jeweils wechselweise der eingespannten Auflagestelle des Paketes oder der beweglichen Auflagestelle desselben zugeordnet sind.

4. Thermostat nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an einem oder an beiden Auflagestellen der Bimetall-Lamellen (1) innerhalb der kreisförmigen Ausbuchtung (9) ein konzentrisch zu dieser angeordnetes Loch (11) für die Durchführung einer Spindel (5), eines Bolzens (12) od. dgl. vorgesehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 418 358, 535 663, 588583,416421.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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