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Tempera. turanzeiger.
Temperaturanzeiger, welche durch einen Membranthermostaten und ein Federwerk bei Erlangung einer vorher bestimmten Temperatur ein akustisches Signal erzeugen, sind bekannt.
Die Erfindung besteht darin, dass der Raum des durch die Membrane des Thermostaten luftdicht abgeschlossenen Gehäuses, in dem sieh auch die durch Federwerk betätigte Signalvorrichtung befindet, zwecks Regelung der anzuzeigenden Temperaturgrade mit Gas entsprechenden Druckes gefüllt ist.
Zweckmässig ist die Anordnung so getroffen, dass ein Signalfederwerk mit der Ausdehnungskapsel eines Dampfspannungsthermometers derart verbunden ist, dass es durch die Ausdehnung der Kapsel aufgezogen und bei der anzuzeigenden Temperatur ausgelöst wird und dass bei der Abkühlung der Kapsel selbsttätig die Ausgangsstellung wieder hergestellt wird.
Eine andere Ausfiihrungsmög1ichkeit besteht darin, dass ein Klöppel im Ruhezustand lose auf der Membrane aufliegt und durch die Schnappwirkung der Membrane gegen den Deckel des Gehäuses geschleudert wird.
Die beiliegenden Figuren zeigen Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes, u. zw. Fig. 1 eine Ausführungsform im Aufriss und Schnitt, Fig. 2 den zugehörigen Grundriss bei abgenommenem Gefässdeckel, Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung im Querschnitt, Fig. 4 eine dritte Ausführungsform, ebenfalls im Querschnitt.
Gemäss Fig. l und 2 befindet sieh in einem luftdicht abgeschlossenen Gefäss a, welches derart ausbalancier ist, dass es in der zu erwärmenden Flüssigkeit aufrecht schwimmt, eine Metalldose b (Thermostat), deren Boden c gleichzeitig den Boden des Schwimmers bildet. In dem von der Dose eingeschlossenen, luftleeren oder luftverdünnten Raum ist eine kleine Menge Verdampfungsflüssigkeit e (z. B. Wasser) eingebracht. Der Deckel cl der Dose, welche aus elastischem, konzentrisch gewelltem Blech besteht, trägt eine Zahnstange f, die axial verschiebbar geführt ist und in ein auf einer Welle g lose sitzendes Zahnrad h (Fig. 1) eingreift.
Die innere Seitenfläche des Zahnrades h ist als beweglicher Teil i einer Klauenkupplung ausgebildet : das zugehörige Gegenstück k der Klauenkupplung sitzt fest auf der Welle g und ist ausserdem fest mit dem Zahnrad y einer Gesperrekupplung verbunden. Die Klauenkupplung wird unter dem Einfluss einer Feder 1 eingerückt gehalten. Die äussere Stirnfläche der Zahnradwalze A trägt einen Ringansatz m, welcher bei Erreichung der anzuzeigenden Temperatur von einem Anschlag n der Zahnstange f derart gefasst wird, dass die Klauenkupplung ausgerÜckt wird. An dem einen Ende der Welle g sitzt
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arbeitet, so dass dieser bei Ablauf des Werkes gegen den als Schallmembrane ausgebildeten Deckel u des Gefässes a schlägt und dadurch akustische Signale erzeugt.
Das Zahnrad p ist in bekannter Weise derart mit dem Gesperrerad y gekuppelt, dass es bei Aufzug des Federwerkes stehenbleibt, bei Ablauf in Drehung versetzt wird. Die Ausgangsstellung des Werkes ist durch einen auf dem Kupplungsteil k befestigten Anschlag bestimmt, der gegen ein federndes Widerlager ? schlägt. Die hochstzulässige Wölbung des elastischen Dosendeckels ist durch ein Drahtnetz x begrenzt. Der Bodenrand des Gefässes a ist über den Boden e der Dose hinaus verlängert, so dass dieser bei stehendem Gefäss nicht mit heissen Flächen in Berührung kommen kann.
Der vorstehende Bodenrand ist mit seitlichen Öffnungen z versehen, um bei Gebrauch die sonst abgeschlossene Luft entweichen zu lassen.
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Thermostatendose b unter dem Einfluss des im Gefäss a herrschenden Druckes an den Boden c an. Bei der Erwärmung wölbt sich mit zunehmendem Dampfdruck im Innern der Dose der Deckel d nach oben ; gleichzeitig überträgt die Zahnstange ydiese Bewegung auf das durch die Feder 1 in den Kupplungsteil eingerückte Zahnrad h und damit auf die Welle g und auf die Spannfeder o. Diese wird so lange auf-
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werkes o freigegeben; die Welle g wird entgegen der Aufzugbewegung in Drehung versetzt, welche durch das Gesperrerad y-auf die Zahnräder p, q und r übertragen wird.
Letztere betätigt in bekannter Weise den Klöppel t, der durch Anschlag gegen den als Schallmembrane ausgebildeten Deckel M des Gehäuses akustische Signale erzeugt. Kehrt bei der Abkühlung die Zahnstange f in die Ruhelage zurück, so rückt die Zahnwalze h unter dem Einfluss der Feder l mit ihrem Klauenkranz i in den Kupplungsteil k ein. Die Ausgangsstellung ist sohin wieder hergestellt.
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federnden Kraft der Membrane.
Bei der Abkühlung erfolgt die Herstellung der Ansgangsstellung sehr rasch wegen eintretender Kondensation und wegen der geringen abzuführenden Wärmemenge.
Um für solche Fälle, wo eine unerwünschte Erwärmung der Dose über das normale Mass hinaus stattfindet, einen gefährlichen Dampfdruck auszuseNiessen, wird die VerdampfungsHussigkeit e in der Dose so knapp bemessen. dass sie vor Erreichung eines gefährlichen Druckes vollständig verdampft ist.
Da dann nur mehr ein Überhitzen des Dampfes stattfinden kann, so steigt der Druck nur mehr langsam an.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann auch zum Anzeigen von Temperaturen liber 100"C verwendet werden, wenn der Luftdruck im Gefäss a entsprechend hochgehalten wird.
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MembranausscMages ausgelöst wird, vermieden.
Gemäss Fig. 3 befindet sich in dem luftdicht abgeschlossenen Gehäuse 1 der Thermostat 2 mit der
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auf einer Welle 5 sitzenden Zahnrad 6 (Fig. 3) in Wechselwirkung arbeitet. Auf gleicher Welle sitzt, ebenfalls fest, ein Zahnrad 7, weiches durch eine Gesperrekupplung 8 mit einem lose auf der Welle sitzen-
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Boden 2 der Dose an ; wird bei der Erwärmung der Dampfdruck im Thermostaten grösser als der Luftdruck im Gefäss 1, so wird von einem, durch die Elastizitätsverhältnisse bestimmten Überdruck an die Membrane nach oben gedrückt, bis die labile Gleichgewichtslage erreicht ist. nach deren Überschreiten die Membrane nach oben durchschnellen wird ;
in diesem Augenblick greift der oberste Zahn der Zahnstange 4 in das Zahnrad 6 ein, und unter dem Überdruck des Dampfes und der elastischen Kräfte der Membrane wird die Zahnstange 4 rasch und kräftig nach oben verschoben ; ihre Bewegung wird durch die Zahnräder 6 und 7 und die Klinke 8 auf die Zahnräder 9, 10 und 11 übertragen ; letzteres bringt den Klöppel J ? 3 zum Anschlagen. Beim Abkühlen kehrt die Membrane unter dem Einfluss des im Gefäss 1 herrschenden Druckes rasch wieder in die Ansgangsstellung zurück ; das Signalwert ist dabei entsperrt.
Gemäss Fig. 4 ist der Arm 15 eines Klöppels 16 bei 17 an dem Gehäuse 1 angelenkt ; der Klöppel ruht entweder unmittelbar auf der Thermostatenmembrane 3 oder er liegt auf dem Schutznetz 14 so auf, dass er von der Membrane während ihrer Bewegung erfasst wird.
Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ist folgende : Wenn die Membrane aus ihrer labilen GIeiehgewiehtsstellung nach oben durchschnellt. so schleudert sie den Klöppel mit kräftigem Ruck gegen den als Sehallmembrane ausgebildeten Deckel. M, wodurch ein lauter Schlag erzeugt wird. Bei Abkühlung
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Die erfindungsgemässe Membrane besitzt die üblichen konzentrischen Wellen 19; diese Wellen sind jedoch ihrerseits längs ihrer Umfangslinien gewellt ; diese Radialwellen 20 können im Verhältnis zu den konzentrischen Wellen 19 klein bemessen sein. Denkt man sich aus einer derartigen Membrane einen schmalen Kreisring herausgeschnitten, so folgen in demselben die Amplituden der Radialwellen in gleichmässigen Abständen aufeinander, und wegen der dadurch bedingten Elastizität kann der Ring innerhalb gewisser Grenzen zusammengeschoben und erweitert werden.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Temperaturanzeiger, welcher durch einen Membranthermostaten und ein Federwerk bei Erlangung einer vorher bestimmten Temperatur ein akustisches Signal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum des durch die Membrane (d) des Thermostaten (b) luftdicht abgeschlossenen Gehäuses (a), in welchem sich auch die durch Federwerk (o) betätigte Signalvorrichtung (s, t) befindet, zwecks Regelung der anzuzeigenden Temperaturgrade mit Gas entsprechenden Druckes gefüllt ist.