SE447513B - Klocktermostat - Google Patents

Description

10 20 25 30 35 40 447 515 2 för reglering av temperaturen i ett utrymme 12. Klocktermostaten 10 har ett tidsstyrorgan 13, såsom en mekanisk eller elektrisk klockmekanism, ett temperaturväljarorgan 14 för utväljning av den normala temperatur, som skall regleras, och ett avvikelse- väljarorgan 15 för utväljning av storleken av avvikelse eller återställning från den normala temperaturregleringen under på förhand bestämda tidsperioder. Såsom visas i figuren är tempera- turväljarorganet inställt på 2108, så att det temperaturkänsliga donet 20, som är visat som ett temperaturberoende motstândsele- ment, styr ugnen 11 att upprätthålla en temperatur av 21°C i ut- rymmet_12. Avvikelseväljningsorganet 15 är inställt på 5°C, så att när en på förhand bestämd tid förflutit, vald av husägaren, den normala temperaturregleringen avviker eller återställs 5°C under 21°C-inställningen till en temperatur på 16°C.

I fig 2 visas en schematisk vy av temperaturväljarorganet 14 och temperaturavvikelseväljarorganet 15 med en potentiometer 21 som motståndselement 22 och en släparm 23, som genom en axel 24 är förbunden med ratten 25 för val av temperaturen genom in- ställning av en pil 30 på den rätta temperaturen på en skalskiva 31. Släparmens 23 läge på potentiometern_21 bestämmer temperatur- inställningspunkten eller -reglerpunkten för upprätthållande av den av pilen 30 angivna temperaturen. lemperaturavvikelsen väljs medelst potentiometern 32, som har ett motstândselement 33 och en släparm 34, vilken ihställs genom en arm 35, som är förbunden med temperaturavvikelseväljarorganet 15. Genom förflyttning av pilen 15 till det rätta läget på skalan 40 väljs avvikelsen el- ler tillbakaställningen i grader genom ändring av balanspunkten eller -temperaturen på en bryggkrets 52 (se fig 5). _ En förbindelse 41 mellan temperaturväljarratten 25 och av- vikelseväljararmen 35 med organet 15 är anordnad, så att när temperaturväljarratten 25 vrids till en viss låg temperatur, så- som 10°C, gör elementet 41 ingrepp med organet 15 för att här- igenom flytta temperaturavvikelseväljarorganet moturs och därmed reducera temperaturavvikelsen, så att tillbakaställningen av temperaturen ej blir allt för låg under den på förhand bestämda tidsperioden.

Den i fig 2 schematiskt återgivna potentiometern visas i fig 3 och 4 och används i temperaturreglerapparaten, vilken skall beskrivas i'anslutning till fig 5 och 6. Enligt fig 3 kopplas axeln 24 att förskjuta släparmen 23, när val av tempera- 10 15 20 25 30 35 40 3 447 sis tur utförs genom ratten 25 (ej visad), som är förbunden med* axeln. Till axeln 24 hör ett element 41, som är förbundet med bakskivan 43 och förs moturs, när temperaturväljaraxeln 25 flyt- tas till låg temperatur. På axeln 24 är ett element 44 svängbart lagrat, som uppbär potentiometersläparmen 34 och en tillhörande släparm 45. Med elementet 44 är armen 35 och temperaturavvikelse- väljarelementet 15 förbundna. När elementet 41 rör sig moturs, gör det kontakt med elementet 35 för att härigenom föra tempe- raturavvikelseväljarorganet moturs, såsom förklarades i anslut- ning till den schematiska vyn i fig 2.

Den elektroniska klocktermostatapparaten 10 visas schema- tiskt i fig S via en tvåtrådig styrkrets 50 förbunden med belast- nings- eller tillståndsändringsapparaten, såsom en gasventil eller ugn 11. Effekt tillförs genom en transformator 51, vilken och är ansluten ett motstånd 20 motstånd ändrar kan vara förlagd till källarvåningen nära ugnen till en växelspänningskälla. Termostaten 10 har med negativ temperaturkoefficient (NTK), vilket sin resistans allteftersom utrymmets temperatur ändras. Elemen- tet 20 är kopplat till bryggkretsen 52 för att vid 53 ge en in- signal till en termostatstyrkrets 54. Styrkretsen 54 har ett relä 55, som är kopplat till en strömställare 60 för styrning _av belastningens funktion. Styrkretsen 54 påverkar reläet 55 genom utkretsen 61 på ett sätt, som beskrivs för en föredragen utföringsform av styrkretsen enligt den brittiska patentansökan 2 013 946, publicerad den 15 augusti 1979. Sålunda mottar termo- statstyrkretsen 52 en impuls via kretsen 62 från den elektroniska' digitalklockan 63, och i beroende av bryggkretsens 52 temperatur- balans påverkas reläet 55 att sätta temperaturkonditionerings- apparaten eller belastningen 11 i funktion.

Såväl termostatstyrkretsen som den integrerade klockpro- grmmærarhetsen 63 mottar effekt från matarkällan 51, oberoende av huruvida strömställaren är öppen eller sluten. Kretsen 63 styrs genom ett konventionellt tangentbord 65 och ger digital utiäsning på en aigitaiinaikaror 70.

'Reglerpunkten för termostatstyrkretsen 54 ändras genom potentiometern 21, när släparmens 23 läge ändras genom regler- punktsinställningsvakten 25. Avvikelsen eller tillbakaställnings- valet sker genom potentiometern 32 alltefter elementets 15 läge.

Funktionen hos den elektroniska termostatdelen ger styrning av reläet 55 i överensstämmelse med den valda reglerpunkten eller 10 15 20 n' 30 35 40 447 513 önskad reglertemperatur, vald genom potentiometern 21. När den önskade uppvärmningsreglerpunkten har valts genom inställning av släparmen 23, och temperaturen vid motstàndselementet 20 över- stiger den valda temperaturen, öppnas strömställaren 60 för att härigenom avbryta matningen till ugnen eller belastningen dl.

Klocktermostaten manövreras genom tangentbordet 65 för ut- väljning av den rätta tidsperioden för upprätthållande av de olika temperaturnivåerna genom termostatstyrkretsen 54. Den digi- tala klockindikatorn 70, som är av flytande-kristall-typ, visar tiden, om nu denna är.f.m eller e.m. Denna tid visas som den verkliga tiden på dagen, när klocktermostaten är i funktion, och under klockprogrammerarens programmering används indikatorn för att visa vilken tid som införts i programmet. I drift kan den integrerade klockprogrammerarkretsen 63 med hjälp av tangentbor- det programmeras att upprätthälla en normal temperatur under en viss tidsperiod på dagen, och under en annan vald tidsperiod på natten tillbakaställs temperaturen från den genom potentiometern 21 valda normala reglerpunkten med storleken av den temperatur- avvikelse, som valts genom potentiometern 32.

I fig 6 visas ett blockschema för den integrerade klock- programmerarkretsen 63. Antalet förbindelsetrådar är.exempelvis 4, när symbolen /4 visas. Den integrerade kretsen 63 mottar effekt från likspänningskällan 64 via effektfördelningsnätet 71 för att härigenom ge 10-sekundspulsen via kretsen 72 till termostatstyr- kretsen 54 och till apparaten 73 för âstadkommande av minutpulser- na från räknaren 74, 10-minutspulserna från räknaren 75, tim- pulserna från räknaren 78 och dagräkningen från räknaren 81, vil- ken, när den genom kretsen matas till apparaten 82, ger den bi- närt kodade decimalutsignalen i minuter, tiotalsminuter och tim- mar samt huruvida det är f.m. eller e.m., som omvandlas av om- vandlaren 83 och inmatas i flytande-kristall-drivkretsen 84 för visning av tiden och f.m. eller e.m. på indikatorn 70. Med hjälp av styrkretsen 90, som är ansluten till tangentbordet 65, styr utsignalen vid 91 de olika öppningsgrindarna 92 och multiplex- eller omkopplingsanordningar 82 för att i register 93 lagra de olika tidpunkter på dagen, f.m. eller e.m., vid vilka tempera- turen skall omställas till de olika nivåerna än de normalt styrda. En minnesstyrapparat 95 styr jämförelsen av lagrings- tiderna i registren 93 med den verkliga tiden för apparaten 73, när komparatorkretsen är i funktion, för att påverka utgângsstyr- 10 20 25 30 35 40 5 447 sis kretsen 101 att vid 66 avge en utsignal, som kopplas till den termostatiska styrkretsen. Utsignalen från 66 blir då en hög el- ler låg signal för att tillåta termostatstyrkretsen att styra vid normal temperatur eller den energisparande temperaturen, om nu denna är en reducerad temperatur för uppvärmning eller ökad temperatur för avkylning. En oscillator 103 matas från likspän- ningskällan 64 via effektfördelaren 71 för att_härigenom ge effekt till styrkretsen 90 samt klockan (KLK), om ej någon effekt är tillgänglig från matarkällan 64.

I drift inställs klockprogrammeraren 63 genom val av olika tider från tangentbordet 65 och införing av dessa tider i skift- registren 93, så att när den från apparaten 73 erhållna verkliga tiden jämförs med den i registren 93 lagrade tiden, utsignalen till termostatstyrkretsen styr denna krets till olika temperatur- nivåer i utrymmet, vilket avkänns genom motståndet 20, under hän- synstagande till den genom elementet 15 valda avvikelsen. vsnkninesszxii ' När husägaren har valt en viss bestämd avvikelse eller till- bakaställningstemperatur, som erfordras för klocktermostaten, genom inställning av elementet 15, kommer för var gång klockkret- sen uppnår den tidsperiod, inom vilken tillbakaställningstempera- _turen skall uppträda, den genom ratten 52 och potentiometern 21 valda temperaturen att tillbakaställas med storleken av avvikel- sen. För det i fig 1 och 2 visade läget erhålls en avvikelse på 5°C. Med en temperaturväljare inställd på 21°C, såsom visas av rattens 25 läge i fig 2, kommer sålunda tillbakaställningstempe- raturen under den valda tidsperioden att bli 1506.

Med den enda reglerratten 25 för temperaturinställnings- punkten kan husägaren bestämma sig för att sänka temperaturen i utrymmet eller hemmet tillfälligtvis till en mycket lägre inställ-' ning, exempelvis när han lämnar huset för veckoslutet eller semester. Den lägsta temperatur, som kan upprätthâllas under tillbakaställningstiden, är begränsad. Låt oss anta att regler- ratten 25 vrids till en inställning på 10°C. Husägaren måhända ej observerar att med en avvikelse på 5°C skulle utrymmestempe- raturen falla till ca 400 under tillbakaställningstidsperioden.

Detta skulle kunna resultera i frysning av vattenrör i väggarna eller andra rör, såsom avloppsrör i huset. Genom inställningen av elementet 41, när temperaturreglerratten 25 vrids till låg inställning, kommer elementet 41 i kontakt med elementet 15 för 447 513 att härídenom föra armen 35 moturs och därmed instäïla avvikeïse- ínstäïlníngspunkten bakåt 1 riktning mot ÛOC, om ej även ända ned tí11 noïï. Storïeken av den röreïse, som elementet 41 ger avvikelseväïjaren 15, är beroende av eïementets 41 ïäge, och a11teftersom eïementet 41 förs vidare moturs pâ ratten 25, bïír dess verkan på avvike1sevä1jaren alïtmer markerad.

Claims (2)

447 513 Patentkrav

1. Kiocktermostat för reglering av en temperaturkonditio- neringsanordning, viiken termostat har manue11t inställbara organ (21-25) för utväïjnihg av temperaturen i ett utrymme under kon- tro11; ett tidsinstäiiningsdon (13; och organ 15,32-35), vi1ka under va1da tidsperioder, faststäiida av tidsinstä11ningsdonet, är påverkbara att tiilbakastäiia det va1da temperatdrvärdet ti11 ett iägre värde, k ä n n e t e c k n a d av en anordning (41) som, när de manue11t instäiibara organen utvä1jer ett iågt tempe- raturvärde, är påverkbar att modifiera tiiïbakastäiiningsanord- ningen att begränsa det 1ägsta värdet på ti11bakastä11nings- temperaturen. _

2. Termostat en1igt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att de manue11t instäiibara organen innefattar en potentiometer (21) i en eiektrisk styrkrets (52), vi1ken potentiometer har ett manue11t pâverkbart eiement (25) för utväijning av utrymmets temperatur; att ti11bakastä1Iningsorganen innefattar en andra potentiometer i den elektriska styrkretsen (52), vilken potentio-_ meter har ett manue11t påverkbart eïement (15) för utväïjning av storieken av temperaturâterstä1iningen; och att nämnda anordning (41) är en mekanisk koppiing, som förbinder den första potentio- 'meterns eiement (25) med förstnämnda påverkbara organ (15) för drivning av detta organ ti11 en 1ägre tiiïbakastäilning a11t- eftersom den första potentiometerns eiement (25) förs tí1] ett ïägre utrymmestemperaturvärde.