FI62612C - Anordning foer temperaturbegraensning vid kanalvaermare - Google Patents

Description

I'rSw'l Γβΐ ^KUULUTUSJULKAISU , 0 s >, 0 TO&A [B·* (11> UTLÄGGN I NGSSKRIFT 6 / 6 1 2 C Patentti myönnetty 10 01 1033 (^Ffctent meaöelat (51) Kr.lk.Vc.3 H 05 B 1/02, F 24 H 9/20 SUOMI—FINLAND (21) ρ·*·"*·"·βι»η|η« 77311^ (22) H^lwmtepilvt — Antekiilngadag 20.10.77 (FI) (23) AlkupUvft—GIMgh«i4«c 20.10.77 (41) Tullut Julkiseksi — Riivit off*ntll| 30.0^.78

Patentti· ja rekisteri hall itua (44) Nlhttvlkslpanon Ja kuuL|ulkalsun pvm.— 30.0Q.82

Patent- och registerstyrelsan ' Ansökan utlijd och utl.skrlftan publlcared (32)(33)(31) löydetty etuoikeus—Rafird prlerltat 29.10.76 21.0¾. 77 Ruotsi -Sverige (SE) 76120^-3, 770I1581-3 (71) Backer Elektro-Värme AB, 280 10 Sösdala, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Algot Danielsson, Hässleholm, Kjell Elofsson, Hässleholm, Ruotsi-Sverige(SE) (7¾) Berggren Oy Ab (8¾) Laite kanavalämmittiraen lämpötilan rajoittamiseksi - Anordning för temperaturbegränsning vid kanalvärmare

Esillä olevan keksinnön kohteena on laite kanavalämmittimien lämpötilan rajoittamiseksi.

Kanavalämmittimet, joita käytetään ilmaa ulkoapäin tuulettimen avulla työhuoneisiin ja sentapaisiin johdettaessa lämmittämään ilmaa ennen sen joutumista huoneisiin, käsittävät yleensä pariston, joka muodostuu lämpöelementeistä ja metallilamelleista, jotka on sovitettu poikittain lämpöelementtejä vastaan lämpöä siirtävään yhteyteen näiden kanssa, niin että ilma ottaa lämpöä lamelleista (ja myös suoraan itse lämpöelementeistä) näiden välissä virratessaan. Normaalisti kanavalämmittimissä on lämpötilanrajoitin (termostaatti) , jonka automaattinen palautus on kytketty lämpöelementtien kon-taktorikelan virtapiiriin ja joka määrää normitetun lämmön luovutuksen kanavalämmittimien koestuksessa. Määräysten mukaan niissä on lisäksi oltava lämpötilanrajoitin ilman automaattista palautusta, jolloin tämä rajoitin toimii suojalaitteena katastrofitapauksissa, ts. ylikuumennussuojana, joka estää lamellien lämpötilaa ylittämästä määrättyä arvoa, kuten saattaisi tapahtua, jos esim. tuuletin pysähtyisi moottorivian takia tai jos ilmakanavan tukkeutuminen pysäyttäisi ilman virtauksen ja jos automaattisella palautuksella va- 6261 2 2 rustettu läxnpötilanrajoitin lisäksi joutuisi oikosulkuun ja siis tulisi toimintakyvyttömäksi.

Tunnetuilla ylikuumennussuojilla, jotka toimivat lämpöelementtien ja/tai lamellien lämpötilasta riippuen, voi useita ryhmiä ja useita lämpöelementtejä sisältävän suuren pariston valvominen olla vaikeaa, niin ettei lämpötila minkään lamellin missään kohdassa ylitä sallittua arvoa. Sen tähden on pyritty löytämään jokin muu ratkaisu ongelmaan, joka koskee kanavalämmittimien lämpöparistojen varmistusta ylikuumennusta vastaan katastrofitapauksissa.

Esillä olevan keksinnön perusajatuksena on saada aikaan katastrofi-tapausten vaatima lämpötilan rajoitus kanavalämmittimissä, joissa on minkä tahansa kokoiset lämpöelementti- ja lamelliparistot, yli-kuumennussuojan avulla, joka on sijoitettu kunkin pariston yhteen ainoaan kohtaan. Keksinnön kohteena on tämän mukaisesti laite lämpötilan rajoittamiseksi kanavalämmittimissä, jotka on sovitettu johtamaan tuulettimen avulla kuljetettua ilmavirtaa työhuoneeseen tai sentapaiseen ja jotka ilmavirran lämmitystä varten käsittävät pariston, joka muodostuu sähkölämpöelementeistä ja edullisesti myös poikittain näitä vastaan lämpöä siirtävään yhteyteen näiden kanssa sovitetuista metallilamelleista, ja jotka on varustettu ylikuumen-nussuojaksi lämpöelementtien kontaktorikelan kanssa sarjaan kytketyllä lämpötilanrajoittimella ilman automaattista palautusta. Tämä laite on pääasiassa tunnettu siitä, että sarjaan ilman automaattista palautusta olevan lämpötilanrajoittimen kanssa ja rinnakkain lämpöelementtien kontaktorikelan kanssa on kytketty apulämpöelement-ti, jolla on alhainen lämpökapasiteetti pariston lämpöelementteihin verrattuna ja joka on sovitettu kanavalämmittimeen niin, että ilmavirta kohdistuu siihen, mutta ettei se ole lämpökosketuksessa lamel-leihin, missä sellaisia on, sekä että se on siten sovitettu ilman automaattista palautusta olevan lämpötilan rajoittimen suhteen, että tämä läheltä seuraa apulämpöelementin lämpötilaa lauetakseen, kun tämä lämpötila saavuttaa määrätyn korkeimman arvon, ennen kuin pariston lämpöelementit ylikuumenevat.

Keksinnön mukainen laite, jolla on yllämainitut yleiset tunnusmerkit, voidaan toteuttaa eri suoritusmuotoina, joiden erityiset tunnusmerkit on esitetty alivaatimuksissa.

6261 2

Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin viitaten oheisiin piirustuksiin. Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen laitteen ensimmäisellä suoritusmuodolla varustetun kanavalämmittimen kytkinkaaviota. Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen laitteen toisella suoritusmuodolla varustetun kanavalämmittimen kytkinkaaviota. Kuvio 3 esittää kuvion 2 mukaisessa laitteessa käytettävän elektronisen termostaatin kytkinkaaviota. Kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen laitteen kolmannella suoritusmuodolla varustetun kanavalämmittimen kytkinkaaviota. Kuvio 5 esittää pitkittäisleikkauksena tuntoelimen katkaistua osaa, jolloin tuntoelimen ympärille on käämitty vastuskierukka ja se on tarkoitettu käytettäväksi kuvion 4 mukaisen laitteen lämpö-tilanrajoitin- ja termostaattiyksikössä. Kuvio 6 esittää keksinnön mukaisen laitteen neljännellä suoritusmuodolla varustetun kanavalämmittimen kytkinkaaviota. Kuvio 7 esittää pitkittäisleikkauksena kuvion 6 mukaisen laitteen lämpötilanrajoitin- ja termostaattiyksi-kön tuntoelimen ja vastuskierukan osaa. Kuvioissa 1, 2, 4 ja 6 on samoista osista käytetty kauttaaltaan samoja viitemerkintöjä.

Keksinnön mukainen laite on ensisijaisesti tarkoitettu käytettäväksi kanavalämmittimissä, jotka muodostuvat useista vaakasuoraan ja välimatkan päähän päällekkäin sovitetuista, yhdensuuntaisista putkilämpöelementeistä ja useista pystysuoraan ts. suoraan putki-lämpöelementtejä vastaan keskinäisin välein sovitetuista metallila-melleista, jotka ovat lämpöä siirtävässä yhteydessä putkilämpöele-mentteihin. Putkilämpöelementeistä ja metallilamelleista muodostuneen pariston läpi virtaa käytön aikana tuulettimen avulla kuljetettu ilmavirta, joka tällöin lämpiää ennen työhuoneeseen tai sentapaiseen joutumistaan. Tässä kuvatulla tavalla sovitetut kanava lämmittimet, joissa on normitetun, paristosta tapahtuvan lämmön luovutuksen määräämiseksi lämpöä siirtävään yhteyteen pariston kanssa sovitettu, automaattisella palautuksella varustettu lämpötilanra joitin, ovat yleisesti tunnettuja. Niitä ei selitetä lähemmin seuraavassa, eikä niitä myöskään ole esitetty piirustuksissa.

Kuten tämän selityksen johdannossa jo todettiin, on kanavalämmittimissä kuitenkin oltava lämpötilanrajoitin ilman automaattista palautusta, jolloin rajoitin on säädetty toimimaan katastrofita-pauksessa, jossa on määrätty korkein sallittu arvo. Erotukseksi tähän asti tunnetusta tekniikan tasosta saadaan keksinnön mukaisella laitteella aikaan, että yksi ainoa ylikuumennussuojana toimiva 4 6261 2 lämpötilanrajoitin ilman automaattista palautusta toimii apulämpö-elementin lämpötilan noususta riippuen, jolloin apulämpöelementti on pariston lämpöelementtien tavoin sovitettu kanavalämmittimeen siten, että ilmavirta kohdistuu siihen. Apulämpöelementti ei kuitenkaan ole lämpöä siirtävässä yhteydessä pariston metallilamellei-hin kohdissa, joissa näitä lamelleja on. Koska apulämpöelementillä on lisäksi alhainen lämpökapasiteetti verrattuna pariston lämpö-elementteihin, se saavuttaa määrätyn korkeimman lämpötilan ennen viimeksi mainittuja. Tämä varmistaa lämpötehon katkaisun ennen pariston lämpöelementtien ylikuumenemista ja erityisesti siten, ettei edes suhteellisen kaukana ylikuumennussuojasta sijaitsevassa lamellien kohdassa voi esiintyä luvattoman korkeaa lämpötilaa. Lisäksi tällä laitteella saavutetaan se etu, että tuuletinmoottorin ja pariston samanaikaisen katkaisun jälkeen - jolloin viimeksimainitun lamellien lämpötila kuitenkin yhä nousee jo varastoidusta lämmöstä johtuen, kuten jäljempänä lähemmin tullaan selittämään -itse rajoittimen lämpötila ei enää nouse, mistä johtuen tämä lämpötilanrajoitin (jossa on käsinpalautus) määrää normitetun lämmön luovutuksen eikä automaattisella palautuksella varustettua lämpötilan-rajoitinta sen tähden tarvita.

Kuvion 1 kytkinkaavioon on otettu ainoastaan sellaiset komponentit, jotka ovat tarpeen ylikuumennussuojän vaikutuksen ymmärtämisen kannalta. Virtapiiriin, joka kulkee kolmivaiheverkon vaiheen R ja 0 läpi ja on kytketty rinnakkain tuuletinmoottorin kontaktori-kelan 1 kanssa sekä tämän tavoin kytketty sarjaan moottorin kontak-torin pidätyskoskettimen la kanssa, on kytketty sarjaan lämpötilan-rajoitin 2 ilman automaattista palautusta (mutta varustettuna käsinpalautuksella) ja lämpöelementtien 3 kontaktorikela sekä termostaatti 5, jolla on sulkeva toiminta. Rinnakkain kontaktorikelan 4 ja termostaatin 5 kanssa on kytketty apulämpöelementti 6, jolla on alhainen lämpökapasiteetti verrattuna lämpöelementteihin 3 ja joka päinvastoin kuin nämä ei ole lämpökosketuksessa kanavalämmit-timen metallilamelleihin. Lämpötilanrajoitin 2 ja termostaatti 5 on kumpikin sijoitettu hyvään lämpöä siirtävään kosketukseen apu-lämpöelementin 6 kanssa, sopivasti niin, että ne muodostavat tämän kanssa lämpötilanrajoitinyksikön. Esimerkkinä tämän yksikön rakenteesta mainittakoon, että apulämpöelementti 6 voi olla putkilämpö-elementti ja lämpötilanrajoitin (ylikuumennussuoja) 2 voi käsittää elementin kierukkakäämityn vastuslangan viereen tai sisään sijoite- 62 61 2 5 tun tuntoelimen, joka on sovitettu vaikuttamaan putkielementin ulkopuolella sijaitsevaan virrankatkaisinelimeen. Termostaatti 5 voidaan sovittaa vastaavalla tavalla. Kun elementti 6 tuuletin-moottorin kontaktoria kytkettäessä alhaisen lämpökapasiteettinsa ansiosta nopeasti kuumenee, voivat lämpötilanrajoitin 2 ja termostaatti 5 niin ollen seurata elementin lämpötilan nousua vähäisellä jättämällä. Kun ennalta määrätty lämpötila on saavutettu, termostaatti 5 sulkeutuu ja mahdollistaa siten kontaktorikelan 4 virran saannin (edellyttäen että huonetermostaatti 7 on suljettu), niin että kontaktori kytkeytyy ja sulkee virran kanavalämmittimen lämpö-elementteihin 3. Jos käyttöhäiriötä, esim. tuuletinmoottorin pysähtymistä ei tapahdu, kanavalämmitin toimii tämän jälkeen siten, että lämpöelementit luovuttavat lämpöä läpivirtaavaan ilmaan osaksi suoraan, osaksi epäsuorasti metallilamellien kautta huonetermostaatin 7 ohjaamina.

Jos nyt esim. tuuletin pysähtyisi tai ilmakanava tukkeutuisi, alkaa kanavalämmittimen lämpötila tietysti nousta. Jos kanavalämmitin nyt on tunnetulla tavalla varustettu lämpötilanrajoittimella, jossa on automaattinen palautus, ja jos tämä lämpötilanrajoitin on toimintakykyinen, se huolehtii siitä, että teho lämpöelementteihin 3 katkaistaan. Jos tällaista lämpötilanrajoitinta ei kuitenkaan olisi tai jos se olisi joutunut oikosulkuun ja siten tullut toimintakyvyttömäksi, mikä vastaa katastrofitapausta, lämpötila nousee jatkuvasti. Tällöin lämpötilanrajoitin 2 ilman automaattista palautusta alkaa toimia apulämpöelementin 6 lämpötilan noususta johtuen ja rajoittaa kanavalämmittimen lämpötilan nousua sallittuun enimmäisarvoon, esim. 150°C:een. Lämpötilanrajoitin 2 on säädetty niin, että se katkaisee virran lämpöelementtien 3 kontaktorikelaan 4 (jolloin virta apulämpöelementtiin samanaikaisesti katkaistaan) aikaisessa vaiheessa, ennen kuin lamellien lämpötila on saavuttanut tämän arvon, sillä lämpötehon katkaisun jälkeen lamellien lämpötila nousee jatkuvasti lämpöelementteihin 3 varastoidusta lämmöstä johtuen. Mahdollisen vian sattuessa apulämpöelementissä 6 tai sen liitäntäjohdoissa tai -koskettimissa, jolloin siinä ei tapahdu lämpötilan nousua, ei termostaatin 5 sulkemista eikä sen tähden myöskään virran syöttöä kontaktorikelaan 4 tapahdu. Kanavalämmittimen läm-pöelementtejä 3 ei sen tähden ylipäänsä voida kytkeä. Tämä varmistaa sen, ettei lämpöelementtien eikä metallilamellien ylikuumenemista voi tapahtua, riippumatta siitä, ettei ylikuumennussuoja (lämpötilanrajoitin) 2 voi tällöin alkaa toimia.

6261 2 6

Kuvion 2 kytkinkaavio on periaatteessa samanlainen kuin kuviossa 1 esitetty, sillä kuvion 1 lämpötilanrajoitinta 2 ja termostaattia 5 vastaa kaksi elektronista termostaattia 8 ja 9, joilla on kullakin oma termistorinsa 10 ja vastaavasti 11, jotka on sovitettu lämpöä siirtävään kosketukseen apulämpöelementin 6 kanssa. Apu-lämpöelementti 6 ja nämä termistorit 10 ja 11 muodostavat sopivasti yhdessä lämpötilanrajoitinyksikön, jossa on liitännät kanavalämmit-timen virranhuoltoverkkoon ja termostaatteihin 8 ja 9. Nämä elektroniset termostaatit 8 ja 9, joita kuviossa 2 edustavat lohkosymbo-lit, ovat rakenteeltaan tunnettuja ja keskenään samanlaisia, kuten kuvion 3 kytkinkaavio yksityiskohtaisesti esittää. Termistorilla 10, joka on liitetty termostaatin 8 sisääntuloon 12, oletetaan olevan positiivinen lämpötilakerroin, kun taas termistorilla 11, joka on liitetty termostaatin 9 sisääntuloon 13, oletetaan olevan negatiivinen lämpötilakerroin. Ennen kanavalämmittimen käynnistämistä on termistorin 10 vastus alhainen, mikä merkitsee sitä, että termostaatti 8, jonka ulostulo 14 on kytketty sarjaan kontaktorin pidätyskoskettimen la ja kontaktorinkelan 1 kanssa, on johtava tämän ulostulon kautta. Kontaktorin kytkentä voi sen tähden tapahtua, jolloin tuulettimen käynnistyksen lisäksi alhaisen lämpökapasiteetin omaavaan apulämpöelementtiin 6 johdetaan tehoa ja se lämpiää nopeasti. Kun apulämpöelementti on saavuttanut ennalta määrätyn lämpötilan, joka vastaa kanavalämmittimen normaalia käyttötilaa, on termistorin 10 vastus kasvanut, mutta ei kuitenkaan enempää kuin että termistori yhä on johtava ulostulonsa 14 kautta. Tässä lämpötilassa on termistori 11, jonka vastus aluksi oli niin korkea, että termostaatti 9 ei ollut johtava ulostulonsa kautta, sitä vastoin saanut alhaisemman vastuksen, mistä johtuen tämä termostaatti muuttuu johtavaksi ulostulonsa 15 kautta. Tästä on seurauksena, että virtapiiri kontaktorikelaan 4 suljetaan ja kanavalämmittimen lämpöelementit 3 kytketään päälle, jolloin saadaan normitettu lämmön luovutus.

Jos sattuu katastrofitapaus, niin että apulämpöelementin 6 lämpötila nousee korkeimpaan sallittuun arvoon, termistorin 10 vastus muodostuu niin korkeaksi, että termostaatti 8 muuttuu johtamattomaksi ulostulon 14 kautta, jolloin se katkaisee tuuletinmoottorin kontaktorin pitovirtapiirin. Kun pidätyskosketin la tästä johtuen kytketään irti, ei ainoastaan tätä kontaktoria katkaista, vaan myös teho kanavalämmittimen lämpöelementteihin 3 ja apulämpöelementtiin 7 6 2 61 2 6 katkaistaan. Erotukseksi kuvion 1 mukaisesta kytkennästä pidätys-kosketin la toimii siis myös ylikuumennussuojän katkaisukosketti-mena. Tästä on etuna se, että kanavalämmittimen kytkentä korkeasta lämpötilasta johtuneen irtikytkennän jälkeen voi tapahtua samalla tavoin kuin tavallisessa käynnistyksessä ilman, että kanava-lämmitintä tarvitsee hakea. Jos apulämpöelementissä 6 tai siihen liittyvissä johto- ja liitäntäelimissä sattuu vika, ei kuten kuvion kytkennässäkään kanavalämmittimen lämpöelementtien 3 kytkentää voi tapahtua, koska elektronista termostaattia 9 ohjaava termistori 11 ei tällöin pienennä vastustaan, jotta termostaatti voi muuttua johtavaksi ulostulonsa 15 kautta.

Elektronisten termostaattien kytkentä valitaan sopivasti niin, että jossakin termostaatteihin johtavassa johdossa esiintyvä vika tekee lämpöelementtien 3 kytkennän mahdottomaksi. Tällainen kytkentä voidaan saada, jos termistoreiksi 10 ja 11 valitaan, kuten tässä on esitetty, termistorit, joilla on positiivinen ja vastaavasti negatiivinen lämpötilakerroin.

Kuvion 4 kytkinkaavio on suurin piirtein samanlainen kuin kuviossa 1 esitetty. On kuitenkin huomattava, että kanavalämmittimen kytkentään ja katkaisuun käytettävät kuvion 1 mukaiset sulku- ja katkaisu-koskettimet sekä tuulentinmoottorin kontaktorin pidätyskosketin on jätetty pois, kun taas toisaalta kanavalämmittimen kytkentään ja katkaisuun käytettävä käsivirrankatkaisin 16 on kytketty vaiheesta R lämpötilanrajoittimeen 2 johtavaan johtoon. Tästä johtuen kanavalämmittimen käynnistyksen kytkentävaihe ja katkaisuvaihe, kun läm-pötilanrajoitin alkaa toimia, eroavat kuvion 1 mukaisen kanavalämmittimen vastaavista vaiheista, kuten tuonnempana tullaan selittämään .

Kuviossa 4 kaaviollisesti esitetty lämpötilanrajoitin 2 käsittää kotelon 17, joka ympäröi normaalisti suljettua virrankatkaisinelin-tä 18, ja tämän elimen ennalta määrätyssä lämpötilassa esim. n. 150°C:ssa katkaisevan tuntoelimen 19, joka muodostuu koteloon 17 liitetystä nesteellä täytetystä metallikapillaariputkesta. Virran-katkaisinelimen 18 käsinpalautusta varten sulkevaan tilaan on lämpötilanra joitin varustettu painonastalla 20 tai sentapaisella. Tällainen ylikuumennussuojana toimiva lämpötilanrajoitin on sinänsä tunnettu ja kaupallisesti saatavissa. Termostaatti muistuttaa 8 6261 2 rakenteeltaan lämpötilanrajoitinta 2, sillä se käsittää kotelon 21, joka ympäröi virrankatkaisinelintä 22, ja tähän virrankatkai-sinelimeen vaikuttavan tuntoelimen 23, joka muodostuu koteloon 21 liitetystä, nesteellä täytetystä metallikapillaariputkesta. Koska termostaatilla 5 tulee olemaan sulkeva toiminta, on virrankatkai-sinelin 22 kuitenkin normaalisti katkaistuna, ja tuntoelin 23 sulkee sen, kun lämpötila on noussut ennalta määrättyyn arvoon, joksi voidaan valita esim. n. 75°C, ja katkaisee sen jälleen, kun jäähtyminen on tapahtunut hieman alhaisempaan lämpötilaan, esim. n. 55°C:een.

Apulämpöelementti 6 on lämpöä siirtävässä kosketuksessa molempiin tuntoelimiin 19 ja 23. Tätä tarkoitusta varten se on pantu kokoon kahdesta sarjaan kytketystä vastuskierukasta 24 ja 25, jotka on käämitty kukin omalle tuntoelimelleen. Kuvio 5 esittää käytännössä käytettyä vastuskierukoiden käämintätapaa. Välittömästi tuntoelimen (kapillaariputken) 26 päälle on sijoitettu sopivasta eristävästä aineesta valmistettu kutistumisletku 27. Tällaisia aineita on kaupan monenlaisia, mm. tavaranimillä Teflon tai Kynar. Kutistumis-letkua on lämmitetty, niin että se rajoittuu tiiviisti tuntoelimeen. Etukäteen käämitty vastuskierukka 28 on pujotettu kutistumisletkun 27 päälle, ja sen toinen pää on juotettu kiinni tuntoelimen vapaaseen päähän kutistumisletkun pään ulkopuolella. Kierukan toiseen päähän on juotettu kiinni liitäntäkaapeli, joka kulkee lämpötila-rajoittimen 2 ja termostaatin 5 kotelossa olevaan virrankatkaisin-elimeen, kuten kuvion 4 kytkinkaavio esittää. Toinen kutistumisletku 29 on pujotettu vastuskierukan 28 päälle (ja esittämättä jätetyn liitäntäkaapelin osan päälle) ja kutistettu siihen kiinni lämmityksen avulla. Tuntoelimien ja apulämpöelementin tässä kuvatussa rakenteessa on molempien tämän lämpöelementin muodostavien vastuskierukoiden 24 ja 25 sarjaankytkentä saatu aikaan johdolla 30, joka on juotettu kiinni tuntoelimiin lähelle niiden kiinnityskohtaa koteloihin 17 ja 21.

Kuvion 6 kytkinkaavio on täysin samanlainen kuin kuvion 4 kytkin-kaavio, mutta lämpötilanrajoitin- ja termostaattiyksikkö, joka on kuviossa 7 esitettyä ja seuraavassa selitettyä rakennetta, on esitetty kaaviollisesti lähemmin tähän rakenteeseen liittyen.

Kuviossa 7 on esitetty pitkittäisleikkauksena lämpötilanrajoittimen 2 ja termostaatin 5 tuntoelimien ja apulämpöelementin muodostavien 6261 2 vastuskierukoiden vaippana ja kannattimena toimiva, pitkä, poikkileikkaukseltaan sopivasti pyöreä steatiittikappale 31. Siinä on neljä pitkittäistä kanavaa, jotka on sovitettu symmetrisesti neliön kulmien tapaan. Vastuskierukat 32 on sijoitettu kahteen vastakkaiseen, ts. diametraalitasossa sijaitsevaan kanavaan. Nämä on yhdistetty toisiinsa toisesta päästään, ja niiden toisessa päässä on liittimet 33 sarjakytkentää varten apulämpöelementin virtapiiriin. Kolmanteen ja neljänteen kanavaan, jotka siis sijaitsevat kohtisuoraan ensimmäisiä vastaan olevassa diametraalitasossa, on sijoitettu lämpötilarajoittimen 2 ja termostaatin 5 tuntoelimet 34 ja 35. Steatiittikappale 31 on kiinnitetty eristävästä aineesta valmistettuun pitimeen 36 päästään, jossa vastuskierukoiden 32 päätejohti-met 33 sijaitsevat ja josta myös tuntoelimet 34 ja 35 tulevat ulos virrankatkaisinelimiä 39 ja 40 (katso kuvio 6) ympäröiviin koteloihin 37 ja 38 tapahtuvaa liitäntää varten. Kuviossa 7 steatiittikappale on esitetty vaippaputken 41 ympäröimäksi aina pitimeen 36 asti. Se päättyy eristävään tulppaan 42 vaippaputken vapaassa päässä, mutta viimeksi mainittu voidaan jättää pois (jolloin steatiittikappaleen kanavat voidaan sulkea kukin omalla päätetul-pallaan).

Kuvion 4 kytkinkaavioon viitaten selitetään seuraavassa kanavaläm-mittimen käynnistysvaihetta ja sen lämpötilanrajoittimen (ylikuu-mennussuojan) vaikutuksesta tapahtuvaa pysäytysvaihetta. Samat vaiheet tapahtuvat kuvion 6 kytkinkaavan mukaisessa kanavalämmit-timessä, joten niitä ei tarvitse erikseen selittää.

Kanavalämmittimen kytkentä tapahtuu sulkemalla käsivirrankatkaisin 16. Tällöin virta kulkee vaiheesta R lämpötilanrajoittimen (yli-kuumennussuojän) 2 suljetun virrankatkaisijaelimen 18 yli apulämpöelementin 6 kautta, ts. kummankin sarjaan kytketyn vastuskierukan 24 ja 25 kautta, 0-johtoon. Kun elementti 6 on lämmittänyt termostaatin 5 tuntoelimen 23 määrättyyn lämpötilaan, esim. 75°C:een, termostaatti kytkeytyy päälle (virrankatkaisinelin 22 suljetaan), jolloin virta kulkee sekä tuuletinmoottorin kontaktorikelan 1 että lämpöelementtipariston 3 kontaktorikelan 4 läpi ja kontaktorit kytketään, niin että puhallinmoottori käynnistyy ja paristo kytketään samanaikaisesti erotukseksi kuvion 1 mukaisesta kytkennästä, jossa puhallinmoottori käynnistyy välittömästi kanavalämmittimen kytkeytyessä riippumatta termostaatin 5 sulkemisesta, mutta lämpö-

Claims (14)

1. Laite lämpötilan rajoittamiseksi kanavalämmittimissä, jotka on sovitettu johtamaan tuulettimen avulla kuljetettua ilmavirtaa työhuoneeseen tai sentapaiseen ja jotka ilmavirran lämmitystä varten käsittävät pariston, joka muodostuu sähkölämpöelementeistä (3) ja edullisesti myös poikittain näitä vastaan lämpöä siirtävään yhteyteen näiden kanssa sovitetuista metallilamelleista, ja jotka on varustettu ylikuumennussuojaksi lämpöelementtien (3) kontaktorikelan (4) kanssa sarjaan kytketyllä lämpötilanrajoittimella (2) ilman automaattista palautusta, tunnettu siitä, että sarjaan ilman automaattista palautusta olevan lämpötilanrajoittimen (2) kanssa ja rinnakkain lämpöelementtien (3) kontaktorikelan (4) kanssa on kytketty apulämpöelementti (6), jolla on alhainen lämpökapasiteetti pariston lämpöelementteihin (3) verrattuna ja joka on sovitettu kanavalämmittimeen niin, että ilmavirta kohdistuu siihen, mutta ettei se ole lämpökosketuksessa lamelleihin, missä sellaisia on, sekä että se on siten sovitettu ilman automaattista palautusta olevan lämpötilanrajoittimen (2) suhteen, että tämä läheltä seuraa apulämpöelementin (6) lämpötilaa lauetakseen, kun tämä lämpötila saavuttaa määrätyn korkeimman arvon, ennen kuin pariston lämpö-elementit (3) ylikuumenevat. 11 6261 2

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että apulämpöelementti (6) on sovitettu kosketukseen lämpötilanra-joittimen (ylikuumennussuojän) (2) kanssa, niin että tämä voi seurata apulämpöelementin lämpötilaa pienellä lämpötilaerolla.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että apulämpöelementti (6) on putkilämpöelementti ja että ylikuumennussuojassa (2) on tämän elementin eristysaineeseen elementin kierukkakäämityn vastuslangan viereen tai sisään sijoitettu tuntoelin, joka on sovitettu vaikuttamaan putkilämpöelementin ulkopuolella sijaitsevaan ylikuumennussuojän virrankatkaisinelimeen.

4. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että apulämpöelementti (6) on kytketty rinnakkain lämpö-elementtien (3) kontaktorikelan (4) ja toiminnaltaan sulkevan termostaatin (5) kanssa, jolloin tämä termostaatti (5) on siten sijoitettu apulämpöelementin (6) suhteen, että se apulämpöelementtiä kytkettäessä lämpenee tämän vaikutuksesta ja sulkeutuu, kun ennalta määrätty lämpötila saavutetaan, niin että kontaktorikela (4) voi saada virtaa kanavalämmittimen lämpöelementtien (3) kytkemiseksi vasta tässä lämpötilassa.

5. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että ilman automaattista palautusta olevan lämpötilanrajoit-timen muodostaa sinänsä tunnettu elektroninen termostaatti (8) yhdessä lämpötila-anturiksi läheiseen kosketukseen apulämpöelementin (6) kanssa sovitetun termistorin (10) kanssa, joka apulämpöelementin saavuttaessa ennalta määrätyn korkean lämpötilan saa termostaatin (8) katkaisemaan tehon kanavalämmittimen lämpöelement-teihin (3).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että termistori (10) on lajia, jolla on positiivinen lämpötila-kerroin.

6 2 61 2 10 elementtiparisto 3 kytketään vasta sen jälkeen, kun termostaatti on lämmennyt. Uusi kytkentätapa estää puhallinta puhaltamasta kylmää ilmaa sisään ennen pariston kytkentää. Kanavalämmittimen käytön aikana ilman lämpötilaa säätää huonetermostaatti 7. Jos pariston 3 lämpötila jostain syystä kohoaa liian korkeaksi, ylikuumennus-suoja 2 laukeaa (virrankatkaisinelin 18 katkeaa), jolloin virtaus kontaktorikelaan 4 katkaistaan ja paristo kytketään irti. Samanaikaisesti katkeaa myös virta apulämpöelementtiin 6. Virta ei sitä vastoin katkea kontaktorikelaan 1, joten tuuletin käy edelleen ja jäähdyttää pariston 3, kunnes termostaatin 5 lämpötila on niin alhainen, esim. 55°C, että termostaatin virrankatkaisinelin 22 katkaisee virtapiirin, jolloin myös tuuletinmoottori pysähtyy. Uuden kytkentätavan lisäetuna on siis, että paristo ehtii jäähtyä (varastoitu lämpö johdetaan pois), ennen kuin tuuletinmoottori pysähtyy. Kanavalämmitintä ei sen jälkeen voida käynnistää uudelleen, ennen kuin ylikuumennussuojan 2 käsinpalautusnasta 20 on painettu sisään.

7. Patenttivaatimuksen 1, 2 ja 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että toiminnaltaan sulkevan termostaatin muodostaa sinänsä tunnettu elektroninen termostaatti (9) yhdessä lämpötila-anturiksi läheiseen kosketukseen apulämpöelementin (6) kanssa sovitetun termistorin (11) kanssa, joka, kun ennalta määrätty lämpötila saavu- 12 6261 2 tetaan, saa termistorin (9) sulkemaan virtapiirin kontaktorike-laan (4).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että termistori (11) on lajia, jolla on negatiivinen lämpötila-kerroin .

9. Patenttivaatimusten 5-8 mukainen laite, tunnettu siitä, että apulämpöelementti (6) ja termistorit (10 ja 11) on yhdistetty yksiköksi kanavalämmittimen virranhuoltoverkkoon ja kumpaankin elektroniseen termostaattiin (8 ja 9) johtavilla ao. liitännöillään.

10. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että lämpötilanrajoitin (2) käsittää kotelon (17), joka ympäröi normaalisti suljettua virrankatkaisinelintä (18), ja tämän elimen ennalta määrätyssä lämpötilassa katkaisevan tuntoelimen (19), joka muodostuu koteloon liitetystä, nesteellä täytetystä kapillaari-putkesta, ja että apulämpöelementti (6) muodostuu vastuskierukasta (24), joka ulottuu tuntoelintä (19) pitkin lämpöä siirtävässä kosketuksessa tämän kanssa, jolloin vastuskierukka on käämitty tunto-elimen tiiviisti ympäröivän , eristävästä aineesta tehdyn kutistumis-letkun (27) päälle ja sitä itseään ympäröi toinen eristävästä aineesta tehty kutistumisletku (29).

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, johon kuuluu termostaatti (5), jolla on sulkeva toiminta, tunnettu siitä, että tämä termostaatti (5) käsittää kotelon (21), joka ympäröi normaalisti katkaistua virrankatkaisinelintä (22) , ja koteloon (21) liitetyn, nesteellä täytetyn kapillariputken muodostaman tuntoelimen (23), joka sulkee virrankatkaisinelimen, kun ennalta määrätty käyttölämpötila on saavutettu, jolloin apulämpöelementti (6) on kokoonpantu kahdesta sarjaan kytketystä vastuskierukasta (24 ja 25), jotka on kumpikin käämitty ao. tuntoelimen ympäröivän kutistumisletkun (27) päälle ja joita itseään ympäröi tiiviisti toinen kutistumisletku (29).

12. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että lämpötilanrajoitin (2) käsittää kotelon (37), joka ympäröi normaalisti suljettua virrankatkaisinelintä (39), ja tämän 6261 2 elimen ennalta määrätyssä lämpötilassa katkaisevan tuntoelimen (34), joka muodostuu koteloon liitetystä, nesteellä täytetystä kapillaa-riputkesta, että apulämpöelementin (6) muodostaa kaksi sarjaan kytkettyä vastuskierukkaa (32), jotka on sijoitettu kumpikin omaan pitkän steatiittikappaleen (31) läpi kulkevaan pitkittäiskanavaan-sa, ja että lämpötilanrajoittimen (2) tuntoelin (34) on sijoitettu kolmanteen steatiittikappaleen läpi kulkevaan pitkittäiskanavaan, jolloin steatiittikappale (31) on toisesta päästään kiinnitetty eristävästä aineesta tehtyyn pitimeen (36), jonka kautta vastus-kierukoiden päätejohtimet (33) on otettu ulos, ja tuntoelin (34) on liitetty lämpötilanrajoittimen (2) koteloon (37).

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen laite, johon kuuluu termostaatti (5), jolla on sulkeva toiminta, tunnettu siitä,että tämä termostaatti käsittää kotelon (38), joka ympäröi normaalisti katkaistua virrankatkaisinelintä (40), ja koteloon (38) liitetyn, nesteellä täytetyn kapillaariputken muodostaman tuntoelimen (35), joka sulkee virrankatkaisinelimen, kun ennalta määrätty käyttö-lämpötila on saavutettu, ja joka on sijoitettu neljänteen steatiittikappaleen (31) läpi kulkevaan pitkittäiskanavaan.

14. Patenttivaatimuksen 12 ja 13 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaksi kanavaa, joihin vastuskierukat (32) on sijoitettu, on sovitettu diametraalitasoon ja kaksi muuta kanavaa, joihin tuntoelimet (34 ja 35) on sijoitettu, on sovitettu toiseen diametraalitasoon kohtisuoraan ensimmäistä tasoa vastaan.