Einrichtung an einem Thermostaten zur Regelung des Thermostat-Steuerstromes. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung an einem Thermostaten zur Regelung des Thermostat-Steuerstromes. Der Thermostat besitzt erfindungsgemäss nicht nur einen Thermostatschalter, sondern ausser dem einen therrnostatischen Hilfsschalter, der zur Überwachung des Thermostat-Steuer- stromes bestimmt ist, aber erst nach Ablauf einer gewissen Zeit zu wirken beginnen soll, die ausreicht, um den Thermostatschalter anzusteuern,
worauf derselbe die sonst dem Steuerstromkreis des letzteren zugeführte Energie abschwächt.
Die beigegebene Zeichnung stellt zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen standes dar.
Fig. 1 zeigt schematisch die Einrichtung zur Regelung des Steuerstromes an einem Thermostaten für einen elektrischen Radiator; Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt durch die untere Partie eines elektrischen Kochapparates mit einem für verschiedene Temperaturen einstellbaren Temperaturrelais, Fig.3 ein Querschnitt derselben Partie, von unten her gesehen; Fig. 4 zeigt einen in einen Wandstecker zum Anschluss des hiervor erwähnten Koch apparates an eine Hauptspeiseleitung einge bauten Thermostatschalter und Hilfsschalter.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 ist der elektrische Radiator 1 an eine Haupt speiseleitung 2 über einen Thermostatschal- ter 3 angeschlossen, der aus einem bimetal- lischen Streifen besteht und dessen Heizspi- rale 4 in einen Steuerstromkreis eingeschaltet ist.
Dieser enthält ein Temperaturrelais 5, das an einer geeigneten Stelle des zu behei zenden Raumes aufgestellt zu denken ist, und eine Heizspirale 6 für einen zur Überwachung bestimmten Hilfsschalter 7; dieser besitzt einen temperaturempfindlichen Teil, dessen äusseres Ende sich normalerweise in Kontakt mit einer Kontaktfeder 8 befindet. In gleicher Weise steht auch der temperaturempfindliche Teil des Thermostatschalters 3 in Kontakt mit einer Kontaktfeder 9.
Das Temperatur relais 5 besteht aus einem bimetallischen Streifen, der so angeordnet ist, dass er bei einer gewissen Raumtemperatur einen Kon takt herstellt mit einer Kontaktfeder 10, die mittelst einer Stellschraube 11 gegenüber dem Kontaktstück des Relais 5 eingestellt werden kann je nach der für den Raum ge wünschten Temperatur. .
Sobald das Temperaturrelais 5 den Steuer stromkreis des Thermostatschalters 3 schliert, gebt durch die Heizspirale 4 zuerst ein ver- bä ltnismässig starker, kontinuierlicher Strom, durch welchen der von ihr umgebene Ther- rnostatschalter rasch erwärmt wird; infolge dessen wird der Kontakt zwischen dem Kon taktstück von 3 und der Feder 9 unterbrochen.
Ist dies geschehen, so wird die Heizspirale des Thernrostatschalters 3 nur noch von inter- mittierendem Steuerstrom gespeist, herrührend von wiederholtem Öffnen und Schliefen des Hilfsschalters 7, der so eingerichtet ist, dass er den Steuerstromkreis nicht eher öffnet, als bis die Heizspirale 4 mit demjenigen Energie betrag gespeist ist, der zur Unterbrechung des Hauptstromes nach dem Radiator 1 hin hinreicht.
Infolge des -Öffnens und Schliessens des Steuerstromkreises empfängt also die Heizspirale des Thermostatschalters 3 nur noch den Betrag von Energie, der erforderlich ist, um diesen Schalter in seiner angesteuerten Stellung zu erhalten. Der Hilfsschalter 7 wirkt demnach wie eine Sicherungsanordnung gegen andauernde Überlastung und zu starke Erwärmung des Thermostatsohalters 3, ge stattet aber gleichwohl dessen Speisung mit einem grossen Energiebetrag unmittelbar nach erfolgter Schliessung des Steuerstromkreises, so dass der Thermostatschalter rasch zur Wirkung gelangt.
Das gleiche Ergebnis kann zum Beispiel auch dadurch erzielt werden, dass man dem Hilfsschalter 7 einen Zusatzwiderstand in den Steuerstromkreis einschalten lässt, ohne Stromunterbrechung, und so den Strom auf einen Wert verringert, der ausreicht, um den Thermostatschalter 3 in seiner angesteuerten Unterbrecherstellung zu erhalten.
Die Heizspirale des Hilfsschalters 7 braucht nicht unbedingt in den Steuerstromkreis selbst eingeschaltet zu sein, sondern kann auch einem davon getrennten Stromkreis angehören, der durch den Thermostatschalter 3 über- wacht und geschlossen wird, wenn letzterer angesprochen hat und in Wirksamkeit tritt.
Eine Lampe 14 im Steuerstromkreis zeigt an, dass die gewünschte Temperatur erreicht ist. Mit dem Hauptschalter 15 kann die ganze Einrichtung abgeschaltet werden.
Zur Vermeidung der Funkenbildung bei der Unterbrechung des Hauptstromes und zum Schutze der Unterbrecherkontakte ist der Thermostatschalter 3 in einem Gehäuse 12 untergebracht, das entweder luftleer oder rnit einem indifferenten Gas gefüllt ist. Ebenso ist auch der Hilfsschalter 7 in einem luft leeren oder mit indifferentem Gas gefüllten Cxrehäuse 13 untergebracht. Die Kontakte werden zweckmässig aus widerstandsfälligem Metall, wie z. B. Wolfram, llolybdän oder Tantal, hergestellt.
Die soeben erwähnte-Unter- bringung des Thermostatschalters und des Hilfsschalters im Vacuum hat die Wirkung. dar) schon eine sehr kleine Bewegung des Thermostatsehalters ausreicht, rrrn einen all fällig entstehenden Lichtbogen zu brechen; infolgedessen kann die Grösse des Therrno- statschalters vermindert werden, was wiederum darr Vorteil hat, dass der zur Steuerung des Thermostatschalters nötige Energiebedarf ver ringert werden kann.
Dies ist für den Schutz des Unterbrecherkontaktes des Temperatur relais 5 von nicht zu unterschätzender Be deutung, da dieses in Luft angeordnet werden muss, um für verschiedene Temperaturen ein gestellt werden zu können. Ferner wird das Vacuum bei der Verminderung der regulie renden Energie mitwirken, indem es eine Wärmeisolierung für die Heizspirale 4 des Thermostatschalters bildet, mithin Energie verlust verringert.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2-4 befindet sich das Temperaturrelais am Boden 16 des mit einem Heizwiderstand 18 ausgerüste ten Kochgefässes 17. Dieser Heizwiderstand ist mit dem Temperaturrelais in einem Ge häuse 19 untergebracht, das die untere Partie und den Boden des Kochgefässes umgibt. Die verschiedenen Teile des Temperaturrelais sind auf einer Metallplatte \30 montiert, die mit dem Boden 16 in inniger Verbindung steht und zweckmässig mit ihm verlötet ist, um eine gute Wärme leitende Vereinigung zwi schen Platte und Boden zu gewinnen.
Das Temperaturrelais weist einen bimetallischen Streifen 21 auf, der am einen Ende mit einem vorspringenden Lappen 22 an der Platte 20 befestigt und am andern Ende mit einem Kontaktstück 23 versehen ist, das gegenüber dem Streifen 21 elektrisch isoliert ist, und mit zwei übereinander angeordneten Kontakt federn 24 und 25, die sich gegen einen ge meinsamen Anschlag 26 anlegen, in Kontakt kommen kann. Der Anschlag 26 und -die Kontaktfedern 24 und 25 sind mittelst Schrauben 27 an einem Hebel 28 befestigt, der um einen vertikalen Zapfen 29 drehbar ist. Das nach aussen gerichtete Ende des Hebels 28 befindet sich unter der Einwirkung einer Feder 30, durch welche der Hebel mit einer Stellschraube 31 gegen ein Exzenter 32 angedrückt wird.
Letzteres ist am innern Ende einer Welle 33 befestigt, die durch das Gehäuse 19 nach aussen ragt; die Welle ist in einem Ansatz 34 der Platte 20 drehbar. Auf dem äussern Ende der Welle ist ein Knopf 35 befestigt, der einen Zeiger 36 trägt; die hinter letzterem befindliche, empirisch festgestellte Skala 37 gibt die verschiedenen Temperaturen an, auf welche die Stromzufuhr geregelt werden soll.
Bei einer Drehung des Exzenters 32 wird der Hebel 28 etwas geschwenkt, so dass er die Kontaktfedern 24, 25, je nach der Ein stellung des Zeigers 36, in verschiedenen Abständen von dem Kontaktstück 23 ein stellt; diese Abstände entsprechen den ver schiedenen Stellungen, in denen dieses Kon taktstück mit den Kontaktfedern 24, 25 für die verschiedenen, auf der Skala, 37 ange gebenen Temperaturen Kontakt machen soll. Die Kontaktfedern und der Anschlag 26 sind mittelst Isolierplättchen 38 gegen die Platte 20 isoliert und mittelst einer Schraube 27 am innern Ende des Hebels 28 befestigt; das Kontaktstück 23 ist mittelst eines Isolier- streifens 39 gegenüber dem Streifen 21 und gegenüber dem Kochgefäss isoliert.
Der Heiz- widerstand 18 ist an die Steckerkontakt- stifte40 und 41 des Kochgefässes angeschlossen. Zwischen ihnen ist noch ein dritter Stecker kontaktstift 42 vorgesehen, der zum Anschluss des. Temperaturrelais bestimmt ist, das ausser dem mit dem Stift 40 in leitender Verbin dung steht, wenn die Kontaktfedern 24 und 25 durch das Kontaktstück 23 überbrückt werden.
Der zugehörige Thermostatschalter besitzt gemäss Fig. 4 zwei Kontaktstücke 43 und 44, von denen das letztere aus einem bimetalli- sehen, von einer Heizspirale 45 umgebenen Streifen besteht. Dieser Thermostatschalter ist in einer Glasröhre 46 untergebracht, die entweder luftleer oder mit einem indifferenten Gas gefüllt ist zwecks Unterdrückung der Funken am Unterbrecherkontakt und zum Schutze der Kontakte gegen Oxydierung.
Die Heizspirale 45 ist am einen Ende mit dem temperaturempfindlichen Streifen 44 und am andern Ende mit der Heizspirale 47 eines thermostatischen Hilfsschalters leitend ver bunden, der ebenfalls zwei Kontaktstücke 48 und 49 aufweist, von denen das letztere aus einem bimetallischen Streifen besteht. Auch dieser Hilfsschalter ist in einer luftleeren oder mit indifferentem Gas gefüllten Glas röhre 50 untergebracht. Die beiden Glasröhren 46 und 50 sind im Körper eines Wand steckers 51 eingebaut, welcher Anschluss- Kontaktstifte 52 und 53 zum Anschluss an eine Wanddose oder dergleichen aufweist.
Auf der den Stiften 52 und 53 gegenüber liegenden Seite des Körpers 51 sind drei Kontakthülsen 54, 55 und 56 vorgesehen, in welche die Kontaktstifte 40, 41 und 42 des Kochapparates passen. Die Kontakthülse 54 ist unmittelbar mit dem Kontaktstift 52 verbunden, während zwischen der Hülse 55 und dem Ko.rrtaktstift 53 der Thermostat schalter 43, 44 eingeschaltet ist.
Die Kon- tah-thülse 56 endlich ist an das Kontakt stück 48 des Hilfsschalters angeschlossen, der normalerweise über seinen Unterbrecherkon- takt mit der Heizspirale 47 des Kontakt stückes 49 und durch letztere ,mit der Heiz spirale 45 des Kontaktstückes 44 des Ther- mostatschalters verbunden ist.
Der Kochapparat wird an die Hauptspeise leitung durch Einführung der Stifte 52 und 53 des Steckers 51 in eine Wanddose und durch Herstellung einer Verbindung zwischen den Kontaktstiften 40, 41 und 43 und den Hül sen 54, 55 und 56, beispielsweise durch eine Stüpselschnur, eingeschaltet.
Die Heizspiralen 45 und 47 sind miteinander in Reihe ge schaltet und befinden sich auch mit dem 1ü nterbrecherkontakt des Hilfsschalters in Reihe, und zwar zwischen den Kontaktstiften 52 und 53, sobald das Kontaktstück 23 des Temperaturrelais mit den Kontaktfedern 24,25 Kontakt macht, d. h. wenn das Kochgefäss eine bestimmte Temperatur erreicht hat.
Wenn der Heizstromkreis des Kochapparates unterbrochen ist, so unterbricht und schliesst abwechselnd der Hilfsschalter zwischen den Kontaktstücken 48 und 49 den Stromkreis, so dass dann die Heizspirale 45 nur noch mit demjenigen Energiebetrag versorgt wird, der hinreicht, um den Kontakt zwischen den Kontaktstücken 43 und 44 des Thermostat schalters geöffnet zu halten. Dies setzt sich so lange fort, bis das Kontähtstück 23 des Temperaturrelais sich noch in Kontakt finit den Federn 24, 25 befindet.
Sobald sich aber der Kochapparat infolge der Stromunterbre- ehung etwas abgekühlt hat, öffnet sich der durch das Kontaktstück 23 hergestellte Kon takt zwischen 24 und 25 wieder, und der Thermostatschalter sehliefä't dann den Kon takt zwischen 43 und 44, wodurch der Heiz- widerstand 18 des Kochapparates neuerdings unter Strom gesetzt wird, bis das Spiel der Regulierung abermals einsetzt.
Bei der beschriebenen Anordnung des Tem peraturrelais kann das Einsetzen des Spieles der Regelungsvorrichtung auf beliebige Tem peraturen des Kochapparates oder dessen Inhaltes eingestellt werden. Da die Kon takte 24, 25 Federn sind, wird das tempe raturempfindliche Organ 21 keinen Biegungs- beanspruchungen ausgesetzt, durch die sich die Temperaturempfindlichkeit, infolge statt findender Strukturänderungen des Materials, ihrem Grade nach ändern könnte, wobei die Temperatureinstellung unrichtig würde. An- statt zwei Kontaktfedern 24, 25 kann auch nur eine einzige vorgesehen werden, die mit dein Kontaktstift 42 zu verbinden wäre,
während das Kontaktstück 23 mit dein Kon taktstift 40 verbunden werden müsste.
Der Therniostatschalter und der Hilfs schalter können nütigenfalls leicht ausge wechselt werden; sie werden in diesem Falle zweckmässigerweise mit äussern Kleinuren ver sehen, die zur Kontaktgebung mit Kontakt- federn im Innern des Wandsteckers 51 ein gerichtet sein können. Die Überwachungs- vorrichtung kann ferner, wenn dies erforder lich erscheint, mit besonderen Klemmen für das Temperaturrelais ausgestattet sein,
so dass Separatanschluss und -Einschaltung des selben ermöglicht wird.