DE1540768C3 - Temperaturfühlanordnung - Google Patents

Description

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lais erzeugte magnetische Fluß so weit ab, daß das raturfühlanordnung für eine elektrisch beheizte Bett-Relais abfällt und der Verbraucherstromkreis geöff- decke ist die Temperaturfühlanordnung vorzugsweise net wird. dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler

Die erfindungsgemäße Anordnung löst die ge- zwei elektrische Leiter aufweist, die durch eine stellte Aufgabe zufriedenstellend und in einfacher 5 Schicht aus einem Material mit veränderlichem Weise. Das Material des Temperaturfühlers ist in je- Widerstand getrennt und mit dieser in Berührung dem Betriebszustand wechselstromdurchflossen, so sind, und daß die Primärwicklung zwischen den Leidaß beispielsweise schädliche Ionenwanderungen un- tern in Reihe liegt. Durch die Einschaltung der Priterdrückt werden. Andererseits werden Brummer- märwicklung des Relais zwischen die beiden Stromscheinungen in dem Relais vermieden. Die Primär- io leiter wird eine fehlersichere Temperaturf ühlanord* wicklung ist zwar wechselstromgespeist, es kann sich nung geschaffen, die ein Abschalten des Stromkreises jedoch in dem Relais kein Wechselstrom ausbilden. sicherstellt, falls in der Temperaturfühlanordnung ir-Die Primärwicklung und die Sekundärwicklung sind gendein Fehler auftritt.

nämlich magnetisch gekoppelt und da in der Sekun- Vorzugsweise wird die zuletzt erwähnte Anorddärwicklung wegen des Gleichrichters nur ein gleich- 15 nung dadurch weitergebildet, daß zwischen einen der gerichteter Strom fließen kann, wird auch in der Pri- Leiter und der Primärwicklung ein Anpassungsmärwicklung ein gleichgerichteter Strom erzwungen. widerstand liegt, dessen Wert derart bemessen ist, Durch das Speisen des Temperaturfühlers mit Wech- daß die Summe aus diesem Wert und dem Wert des selstrom wird jeder Empfindlichkeitsverlust vermie- Widerstands der Primärwicklung etwa gleich dem den, der sich bei einem Speisen mit einer Gleich- 20 Wert des Widerstands der Schicht zwischen den Leistromkomponente in dem temperaturempfindlichen tern bei Übertemperaturen ist.
Material ergeben könnte. Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Tem-

Nach der deutschen Patentschrift 553 939 ist peraturfühlanordnung werden nachstehend an Hand

schon ein wechselstrombetriebenes Telefon- oder Te- der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei

legraphenrelais bekannt, das insbesondere bei hohen 25 zeigt

Frequenzen betrieben werden soll. Es wird davon F i g. 1 eine schematische Ansicht einer Ausfüh-

ausgegangen, daß Relais mit verzweigtem Eisenkreis, rungsform der Erfindung,

zusätzlicher Kupfer- oder magnetischer Dämpfung F i g. 2 eine Anordnung ähnlich der nach F i g. 1,

und Mitteln zur Beeinflussung des Wechselstroms, wobei jedoch eine Wicklung des Relais zwischen die

insbesondere Kondensatoren durch einfach aufge- 30 Leiter des Temperaturfühlers geschaltet ist,

baute Relais für den gleichen Zweck ersetzt werden F i g. 3 eine Ausführungsform ähnlich der nach

sollen. Zur Lösung wird die Wicklung des Relais in Fig.2, wobei jedoch ein Steuerwiderstand hinzuge-

eine Primärwicklung und eine Sekundärwicklung fügt ist, und

aufgeteilt und die Sekundärwicklung wird mit einem F i g. 4 eine schematische Ansicht der Anwendung Gleichrichter zusammengeschaltet, so daß durch die 35 einer erfindungsgemäßen Temperaturfühlanordnung Sekundärwicklung nur ein gleichgerichteter Strom bei einer elektrisch beheizten Bettdecke,
fließen kann und damit in dem Relais wegen der ma- F i g. 1 zeigt schematisch eine Temperaturfühlangnetischen Kopplung ein gleichgerichteter Fluß er- Ordnung, die zur Speisung mit Wechselstrom mit Anzwungen wird. Bei Anwendung dieser bekannten Schlüssen 9 und 10 verbunden ist und die einen Maßnahme bei der erfindungsgemäßen Temperatur- 40 Strombegrenzungswiderstand 11, einen Temperaturfühlanordnung erhebt sich jedoch noch nicht die er- fühler 12, ein Relais 13 und einen Gleichrichter 14 findungsgemäße vorteilhafte Wirkung, sondern es aufweist. Diese Schaltung steuert die Arbeitsweise wird sich, da der Temperaturfühler auch von Gleich- des elektrisch betätigten Belastungskreises, die eine strom durchflossen ist, gerade die nachteilige Ionen- Wärme erzeugende Belastung 15 aufweist,
wanderung im Material des Temperaturfühlers zei- 45 Der Temperaturfühler 12 weist einen Kern 16 aus gen. entsprechendem Isolationsmaterial, z.B. Glas,

Nach der schweizerischen Patentschrift 244 463 ist Rayon oder entsprechenden Isolationsfasern auf. Ein zwar ebenfalls ein Relais mit zwei Wicklungsab- spiralförmig gewickelter Leiter oder Draht 17 ist auf schnitten bekannt, jedoch liegt zum einen die Wech- dem Kern 16 aufgewickelt, über welchen ein isolieselspannung an den Enden je einer der beiden not- 50 render Kunststoffbelag mit einem ionischen Zusatz wendigerweise verbundenen Abschnitte, und zum an- gepreßt ist, damit ein temperaturempfindlicher Belag deren sind die Ampere-Windungszahlen derart ge- 18 aus einem Material entsteht, das einen Widerwählt, daß die Halbwelle des Wechselstroms nur stand mit negativem thermischem Koeffizienten bedurch den einen Wicklungsabschnitt und die andere sitzt. Ein äußerer Leiter oder Draht 19 ist spiralför-Halbwelle jedoch durch beide Wicklungsabschnitte 55 mig über den Belag 18 gewickelt. Schließlich kann fließt. Von einer induktiven Wirkung im Sinne des eine äußere Hülle (nicht dargestellt) auf die Anord-Transformators ist in dieser Patentschrift nichts er- nung zu Isolationszwecken aufgebracht werden, die wähnt. Mit der in dieser Patentschrift beschriebenen aus einem Material besteht, das ähnlich wie der Belag Anordnung läßt sich nicht die Aufgabe lösen, gleich- 18 hergestellt ist, das jedoch keinen ionischen Zusatz zeitig eine Wechselspannung an einen Temperatur- 60 aufweist. Der Belag 18 besitzt bei normalen Betriebsfühler zu legen und ein Relais als Gleichspannungs- temperaturen einen sehr hohen Widerstand und wirkt relais zu betreiben. zwischen den Leitorn 17 und 19 als Isolator. Wenn

Es ist andererseits nach der deutschen Patent- in der Belastung ein Ubertemperaturzustand auftritt,

schrift 644 278 eine Schaltungsanordnung für Elek- wird der Belag 18 auf eine Temperatur aufgeheizt, tromagnete bekannt, jedoch sind bei Wechselstrom- 63 die den Widerstand des Belages wesentlich herab-

speisung bei dieser Anordnung zwei Wicklungen iso- setzt, so daß ein zum Steuern verwendbarer Strom

wie ein Gleichrichter parallel geschaltet. ._: fließt.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßea Tempe.- ' Während des normalen Betriebes fließt Strom

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durch den Widerstand 11 und der größte Teil dieses stromrelais. Ferner haben Versuchsergebnisse geStromes fließt durch eine Primärspule 20 des Relais zeigt, daß keine Gleichspannungskomponente an 13, während nur ein sehr geringer Strom durch den dem Belag 18 in einer solchen Schaltung auftritt,
temperaturempfindlichen Belag 18 fließt. Wenn eine Der Widerstand 11 weist einen verhältnismäßig Übertemperatur an einer Stelle längs des Tempera- 5 hohen Wert auf und ist vorzugsweise eine Vorrichturfühlers auftritt, wird der Belag 18 in wesentlich tung wie z. B. ein Widerstandsbauelement, das den höherem Maße stromleitend und es fließt mehr Strom gleich gut in beiden Richtungen leitet. Er wird Strom durch ihn hindurch, wodurch der durch die deshalb im folgenden als symmetrischer elektrischer Primärspule 20 fließende Strom abnimmt. Leitet der Widerstand bezeichnet. Der Widerstand 11 ist mit Belag 18, so stellt er einen bestimmten elektrischen io dem Temperaturfühler 12 und der Primärspule 20 in Widerstand für den Durchfluß des Stromes dar. Reihe geschaltet, damit die Schaltung geschützt ist,

Das Relais 13 weist einen Kern 21 aus magneti- und damit ein erhöhter Spannungsabfall erzielt wird, schem Material mit einer auf diesen Kern gewickelt wenn der Belag 18 stromleitend ist, um dadurch den ten Primärspule 20 und einer Sekundärwicklung 22 Spannungsabfall an der Spule 20 so groß wie mögauf. Die Darstellung nach F i g. 1 ist schematisch, die 15 lieh zu halten. Dadurch ergibt sich eine sehr emp-Sekundärwicklung 22 ist so nahe wie möglich am findliche Steuerung des Relaisbetriebes.
Kern 21 aufgewickelt, wobei die Spule 20 um die F i g. 2 zeigt eine schematische Schaltung einer bewicklung 22 gewickelt ist. Dies ergibt ein großes vorzugten Temperaturfühlanordnung, die ähnlich der Verhältnis von Induktivität zu Widerstand (L/R) für nach F i g. 1 ist, bei der jedoch der innere Stromleiter die Sekundärwicklung 22. Während vorzugsweise 20 117 und der äußere Stromleiter 119 des Temperatureine einzelne Wicklung mit einer Mittelanzapfung fühlers 112 über die Primärwicklung 120 in Reihe nach F i g. 1 verwendet wird, können auch zwei ge- geschaltet sind. Bei dieser Anordnung verläuft der trennte Wicklungen verwendet werden. Der Kern 21 normale Arbeitsstromkreis von dem Anschluß 109 des Relais ist in bekannter Weise so angeordnet, daß über einen Strombegrenzungswiderstand 111, den iner einen Schalter 23 betätigt, der die Erregung der 25 neren Leiter 117 des Temperaturfühlers, die Primär-Belastung 15 steuert. wicklung 120 des Relais 113 und den äußeren Leiter

Damit nur eine Gleichstrombetätigung des Relais 119 zum Anschluß 110.

13 erzielt wird, ist der Gleichrichter 14, der z. B. aus Während durch diesen Stromkreis ein Strom fließt, Selen besteht, parallel zur Sekundärwicklung 22 des wird der Relaisschalter 123 von dem Gleichstrom in Relais geschaltet. Bei Erregung der Steuerschaltung 30 der Sekundärwicklung 122 auf die in Verbindung mit wird die Spule 20 mit Wechselstrom gespeist. Die Fig.l erläuterte Weise geschlossen gehalten. Wenn Wicklungen 20 und 22 wirken in einer Weise, die eine Übertemperatur auftritt, die bewirkt, daß der ähnlich der der Wicklungen eines Transformators ist, Belag 118 des Temperaturfühlers stromleitend wird, wobei normalerweise eine Wechselspannung in der vergrößert der zusätzliche Strom den Spannungsab-Wicklung 22 induziert wird. Wegen des Gleichrich- 35 fall an dem Widerstand 111, und damit wird eine geters 14 kann jedoch in der Wicklung 22 nur ein ringere Spannung an die Primärwicklung 120 gelegt, Strom in Abwärtsrichtung fließen. Während der an- wodurch der Relaisschalter 123 geöffnet wird,
deren Halbperiode sperrt der Gleichrichter 14 und es Eine derartige Anordnung arbeitet »fehlersicher«, fließt kein Strom durch die Wicklung 22 nach oben. d. h., daß in dem Fall, in dem ein Fehler in den . Während sich hieraus ergibt, daß der Strom in der 40 Stromleitern des Temperaturfühlers erkennbar wird, Wicklung 22 nur während der Hälfte der Zeitperiode der Strom zur Relaisspule 120 und damit die Erredes Wechselstromes fließt, hat man festgestellt, daß gung des Relais abgeschaltet wird. Obgleich die auf Grund des großen Verhältnisses von Induktivität Stromleiter 117 und 119 in Reihe mit der Primärzu Widerstand (LfR) der Strom, der in der Wicklung wicklung 120 geschaltet sind, bleibt der Belag 118 22 fließt, verhältnismäßig langsam abklingt und da- 45 parallel zur Wicklung 120 und ergibt damit einen mit tatsächlich ein gleichgerichteter Strom in der Parallelwiderstand, wenn eine Übertemperatur vorWicklung 22 über wenigstens 70 °/o einer jeden Pe- handen ist.

riode fließt, wenn Wechselstrom von 60 Hz zugeführt F i g. 3 zeigt eine Temperaturfühlanordnung ähnwird. . . ., lieh der nach F i g. 2 mit einem Anpassungswider-

Nach dem Lenzschen Induktionsgesetz fließt der 50 stand 230, der zur Verbesserung der Stromkreis-Strom in der Sekundärwicklung 22 in einer solchen steuerung hinzugefügt ist. Der Wert des WiderRichtung, daß die Flußänderungen im Kern 21 soweit stands 230 ist so gewählt, daß bei einer Hinzufügung wie möglich herabgesetzt werden, und damit ist nur zum Widerstand der Wicklung 220 die Summe etwa eine kleine Flußänderung während der stromleiten- gleich dem Wert des Widerstands des Belages 218 den Periode des Gleichrichters 14 vorhanden. Wäh- 55 bei Vorhandensein einer Übertemperatur ist. Diese rend der höchstens 30% eines jeden Wechselstrom- Stromkreisauslegung gewährleistet eine maximale zyklus, in denen kein Strom in der Sekundärwicklung Verringerung der Spannung an der Wicklung 220, 22 fließt, fließt der Strom weiter in der Primärwick- wenn der Belag 218 bei der vorgegebenen Übertemlung 20, und da kein Gegenstrom in der Wicklung 22 peratur stromleitend wird, so daß ein sofortiges Anvorhanden ist, wird ein großer gleichgerichteter ma- 60 sprechen des Relais erreicht wird,
gnetischer. Fluß erzeugt. Das Nutzergebnis besteht In den F i g. 1 bis 3 ist der zum Steuern verwendarin, daß ein gleichgerichteter . Fluß im Magnet- dete Schaltungsteil elektrisch vollständig von dem zu Stromkreis des Relais erzeugt wird, dem ein Wechsel- steuernden Laststromkreis getrennt; die einzige Verfluß überlagert wird, und das Relais arbeitet nach bindung zwischen den Stromkreisen ist durch die Art eines Gleichstromrelais, das aus einer schlecht ge- 65 räumliche Eingliederung des Relaisschalters in den ■ filterten Stromquelle .gespeist wird. Unter normalen Laststromkreis gegeben. F i g. 4 zeigt ein Anwen-Arbeitsbedingungen arbeitet ein solches Relais ruhig, dungsbeispiel für die beschriebene Temperaturfühld. h. ohne den Lärm oder das Summen von Wechsel- anordnung, und sie gibt bevorzugte Möglichkeiten

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an, durch die die Temperaturfühlanordnung zur normalerweise geschlossen, so daß elektrische Ener-Steuerung der Arbeitsweise einer elektrischen Bett- gie in das Heizelement eingespeist wird, wenn die decke an- und abgeschaltet wird. Wie im oberen Teil Kontakte 358 und 359 der auf die Umgebungstempeder F i g. 4 schematisch angedeutet, sind ein Heiz- ratur ansprechenden Steuervorrichtung geschlossen draht 315 und ein Temperaturfühler 312 über die 5 sind. Unter bestimmten Umständen kann jedoch eine ganze Bettdecke verteilt und mit einer Vielzahl von Übertemperatur an einer kleinen oder lokalisierten Anschlußstiften zur Verbindung mit dem anderen Stelle der Decke auftreten, während der übrige Teil Teil der Temperaturfühlanordnung vorgesehen. Die der Decke normal arbeitet und die auf Umgebungsrestlichen Teile der Anordnung einschließlich eines temperatur ansprechende Steuerung geschlossen ist Gleichrichters 314, einer auf die Umgebungstempe- io und somit eine weitere Erwärmung gefordert wird, ratur ansprechenden Steuerung 340 und eines Relais Für diesen Zweck muß eine zuverlässige getrennte sind in einer entsprechenden Steuereinheit am Bett Temperaturabfühlanordnung und Steuerung vorgese- oder in dessen Nähe angebracht. Die elektrische hen sein, weil dieser Zustand für den Benutzer der Energie wird aus dem Hausnetz über einen Stecker Decke gefährlich sein kann.

350 mit elektrischen Anschlüssen 351 und 352 abge- 15 Die Temperaturfühlanordnung nach Fig. 4 wird zapft. wie folgt erregt: Vom Anschluß 351 über den Leiter

Die Temperaturfühlanordnung zur Steuerung der 353 und den Anschluß 354 zum rechten Ende der Arbeitsweise der elektrischen Bettdecke wird über Abführvorrichtung, wobei eine Verbindung an dieser einen Stromkreis erregt, der vom Anschluß 351 an Stelle mit dem äußeren Draht 319 hergestellt ist. Der dem Stecker über einen Verbindungsleiter 353 zu 20 elektrische Stromkreis verläuft dann durch die einem Anschluß 354 führt, welcher an das rechte Decke, über den äußeren Draht 319 des Temperatur-Ende des elektrischen Heizdrahtes 315 gelegt ist. Das fühlers zum Anschlußstift 366. entgegengesetzte Ende des elektrischen Heizdrahtes Der Anschlußstift 366 kann in der Steuereinheit

ist an den Anschluß 355 der Bettdecke gelegt, von am Bett zur Verbindung mit einem Anlaßwiderstand wo eine Verbindung über den Leiter 365 zu der 25 367 mit einem Anschluß versehen sein. Das entge-Steuerung 340, die auf die Umgebungstemperatur gengesetzte Ende des Widerstandes 367 ist über anspricht, hergestellt ist. Diese Steuerung 340 weist einen gemeinsamen Leiter 368 an die Relaiswicklunin üblicher Weise einen Bimetallstreifen 357 auf, der gen 320 und 322 geführt. Betrachtet man nun nur die am einen Ende einen Kontakt 358 trägt, welcher in Relaiswicklung 320, wird der Stromkreis über einen Eingriff mit einem Gegenkontakt 359 am einen Ende 30 Leiter 370 und einen Anpassungswiderstand 371 zu einer Heizvorrichtung 360 gebracht werden kann, die einem Anschlußstift 372 vervollständigt, der eine in unmittelbarer Nähe des Bimetallstreifens 357 an- Verbindung mit dem Ende des inneren Stromleiters geordnet ist. Wenn der Bimetallstreifen 357 nach un- 317 herstellt. Das entgegengesetzte Ende des inneren ten ausgelenkt wird, wie dies bei verhältnismäßig nied- Stromleiters 317 des Temperaturfühlers ist über riger Temperatur der Fall ist, wird der Heizstrom- 35 einen Anschlußstift 373 geschaltet, von dem Strom kreis über die Kontakte 358 und 359 zum Leiter 361 fortlaufend über den Leiter 374 und einen Widergeschlossen. Ein normalerweise geschlossener Sicher- stand 311 zum Leiter 375 fließt, von welchem der heitsschalter 362, ein Stromleiter 363, ein Relais- Stromkreis zur anderen Seite der Netzleitung über schalter 323 und ein Leiter 364 vervollständigen den den Relaisschalter 323 und den Leiter 364 geschlos-Stromkreis zur anderen Seite des Netzes am An- 40 sen wird. Die zweite Relaiswicklung 322 ist in einen Schluß 352. Somit fließt elektrischer Strom durch den Parallelstromkreis eingeschaltet, in welchem ein Heizdraht 315 und durch den Bimetallstreifen 357 Gleichrichter 314 vorgesehen ist, durch den das Reder auf die Umgebungstemperatur ansprechenden lais ohne Summen bei Wechselstrom arbeitet. Steueranordnung entlang der Heizvorrichtung 360, Es gibt verschiedene Möglichkeiten, um das Relais

den Sicherheitskontakten und dem Relaisschalter. Da 45 zum Schließen des Schalters 323 zu erregen, vorzugsdieser elektrische Strom bewirkt, daß der Heizdraht weise wird das Relais elektrisch über emen »Ein«- 315 in der Decke Wärme entwickelt, erwärmt der Schalter 376 erregt, der kurzzeitig niedergedrückt Heizdraht 360 auch den Bimetallstreifen 357 und wird, um den Schalter zu schließen und das Relais zu lenkt ihn nach oben ab, wodurch der Stromkreis ge- erregen. Diese Relaisschaltung kann so ausgelegt öffnet wird. Im Anschluß daran kühlt der Bimetall- 50 sein, daß sie beim Netzanschluß 351 beginnt und streifen wieder ab und der Stromkreis wird erneut über den Verbindungsleiter 353, den Anschluß 354, geschlossen; eine derartige zyklische An- und Ab- den Draht 319, den Anschlußstift 366, den Anlaßschaltung hält die gewünschte Temperatur der Bett- widerstand 367, den Leiter 368, die Relaiswicklung decke aufrecht. Eine entsprechende Einstellvorrich- 322, den Ein-Schalter 376 und den Leiter 369 zur rung 365 kann mit der auf die Umgebungstemperatur 55 entgegengesetzten Seite der Netzleitung verläuft. In ansprechenden Steuerung verbunden sein, wobei der diesem Fall weist der Anlaßwiderstand 367 einen Benutzer die Temperatur, bei der das zyklische An- Widerstandswert 4700 Ohm auf und schützt die und Abschalten auftritt, und damit auch die mittlere Schaltung gegen zu hohen Stromfluß, während ein Temperatur, die von der Bettdecke aufrechterhalten ausreichender Strom durch die Sekundärwicklung werden soll, auswählen kann. 60 322 geschickt wird, damit ein Anziehen des Relais

Unter normalen Umständen arbeitet die elektri- erreicht wird. Ein solcher getrennter Anlaßstromsche Bettdecke in der oben beschriebenen Weise, wo- kreis ist erforderlich, weil eine sehr geringe Überbei die auf die Umgebungstemperatur ansprechende tragerwirkung bei offenem Relaisschalter 323 auf Steuerung den prozentualen Anteil der Einschaltzeit, Grund des großen Luftspaltes im Magnetstromkreis während der die elektrische Heizvorrichtung ange- 65 vorhanden ist.

schaltet ist, in Abhängigkeit von der Handeinstellung Der Ein-Schalter 376 wird durch eine entspre-

und der Temperatur im Raum, in dem die Heizdecke chende Betätigungsvorrichtung in Betrieb gesetzt, die verwendet wird, regelt. Der Relaisschalter 323 bleibt mechanisch mit dem Sicherheitsschalter 362 in einer

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solchen Weise verbunden ist, daß der Sicherheits- einem Schließen des »Aus«-Schalters 377 von Hand schalter stets dann geöffnet wird, wenn die Betäti- ein Stromkreis von dem Anschluß 351 über den Angungsvorrichtung für den »Ein«-Schalter niederge- Schluß 354, den äußeren Draht 319, den Anschlußdrückt wird. Der Hauptheizstromkreis bleibt somit stift 366 und den Anlaßwiderstand 367, den Leiter unwirksam, wenn der »Ein«-Knopf in die geschlos- 5 368, den »Ause-Schalter, den Strombegrenzungssene Stellung gedrückt wird. Dies ist ein wichtiges widerstand 311, den Relaisschalter 323 und den Lei-Sicherheitsmerkmal der Schaltanordnung, weil ein ter 364 zum Anschluß 352 geschlossen. Damit sind Benutzer die Sicherheitsschaltung durch Einklemmen . der Anpassungswiderstand 371 und der innere des »Ein«-Schalters in den geschlossenen Zustand Stromleiter des Temperaturfühlers kurzgeschlossen, nicht umgehen kann. Wenn das Relais über die Re- io Die gesamte Temperaturfühlanordnung ist jedoch nach laiswicklung 322 erregt worden ist, bleibt es über die wie vor geschützt, weil der Strombegrenzungswider-Wicklungskombination 320 und 322 erregt. So ist stand 311 im Stromkreis mit dem Anlaßwiderstand der Relaisschalter 323 geschlossen, und elektrische 367 eingeschaltet bleibt. Wenn der »Aus«-Schalter Energie kann über die auf Umgebungstemperatur an- betätigt wird, tritt jedoch keine Spannung an der Resprechende Schaltanordnung dem Heizdraht 315 in 15 laiswicklung 320 auf, damit fällt der Anker des Reder Bettdecke zugeführt werden. Iais ab und der Relaisschalter öffnet.

Wie vorgeschrieben, enthält der Stromkreis, der Damit eine sichtbare Anzeige vorhanden ist, daß das Relais geschlossen hält, den Strombegrenzungs- der Stromkreis der elektrischen Bettdecke geschloswiderstand 311, den inneren Stromleiter 317 des sen ist und die Decke beheizt wird, ist es üblich, ein Temperaturfühlers, den Anpassungswiderstand 371, 20 entsprechendes Anzeigelämpchen vorzusehen, z.B. die Relaiswicklung 320, den Anlaßwiderstand 367 eine Neonglimmlampe 378. Ein Strombegrenzungsund den äußeren Draht 319 des Temperaturfühlers. widerstand 379 ist in Reihe mit dieser Lampe ge-Unter normalen Betriebsbedingungen fließt kein schaltet. Der Stromkreis zur Erregung der Lampe Strom durch den temperaturempfindlichen Belag 378 verläuft vom Netzanschluß 351 über den An- 318. Die Werte der Widerstände sind in Verbindung 25 schluß 354, den äußeren Draht 319 des Temperaturmit dem Relaisaufbau so gewählt, daß eine ausrei- fühlers, den Anschlußstift 366, den Anlaßwiderstand chende Spannung an der Relaiswicklung 320 wäh- 367, den Strombegrenzungswiderstand 379, die rend des normalen Betriebes vorhanden ist, damit Neonglimmlampe 378, den Leiter 361, den Sicherder Relaisschalter 323 in der geschlossenen Stellung heitsschalter 362, den Stromleiter 363, den Relaisgehalten wird. Wenn ein übertemperaturzustand in 30 schalter 323 und den Leiter 364 zur anderen Seite der Decke an irgendeiner Stelle entlang des Tempe- der Leitung an den Anschluß 352. Wenn der Relaisraturfühlers auftritt, fließt ein Strom durch den Belag schalter 323 und der Sicherheitsschalter 362 ge- 318 vom inneren Leiter zum äußeren Leiter. Der er- schlossen sind, wird die Glimmlampe gezündet, wohöhte Stromfluß durch die Temperaturfühlanord- durch dem Benutzer angezeigt ist, daß die Bettdecke nung erzeugt einen größeren Anteil der gesamten 35 in Betrieb ist.

Leitungsspannung an dem Strombegrenzerwiderstand Um die gewünschte Arbeitsweise für die Tempera- 311, so daß die Spannung an der Relaiswicklung 320 turfühlanordnung nach F i g. 4 zu erzielen, sind in ausreichend verkleinert wird, um den magnetischen einem besonderen Ausführungsbeispiel folgende Stromkreis des Relais zu öffnen, wodurch der Relais- Werte für die verschiedenen Schaltungselemente geschalter 323 geöffnet und eine weitere Beheizung der 4° wählt worden: Strombegrenzungswiderstand 311 = Bettdecke unterbrochen wird. Die Bettdecke wird 82 000 Ohm, Anlaßwiderstand 367 = 4700 Ohm, erst dann wieder beheizt, wenn der Benutzer von Anpassuhgswiderstand 371 = 68 000 Ohm, Gleich-Hand den »Ein«-Schalter 376 schließt. richter 314 = Durchlaßspannungsabfall etwa 1 Volt,

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie das Relais temperaturempfindlicher Belag 318 bei abgefallenem

entregt werden kann, wenn die elektrische Bettdecke 45 Relais und 125 Volt Netzspannung = 67 500 Ohm

abgeschaltet werden soll. Beispielsweise kann der und etwas kapazitiv, und Relaisspule 320 = 5400

Relaisschalter 323 von Hand geöffnet werden. Es Ohm und etwas reaktiv, wenn das Relais in der ange-

wird jedoch eine elektrische Abschaltung mit Hilfe zogenen Stellung steht und den Übertragereffekt

eines kurzzeitig arbeitenden »Aus«-Schalters 377 der Relaiswicklung 322 und des Gleichrichters 314

vorgezogen. 50 einschließt. Jede Relaiswicklung weist 6000 Windun-

Wie der F i g. 4 entnommen werden kann, wird bei gen auf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 Widerstand mit der Wechselspannungsquelle verbun- Patentansprüche: den ist. Bei normalem Betrieb mit den üblichen Tem peraturverhältnissen ist das Relais durch die durch

1. Temperaturfühlanordnung für einen an eine die Haltewicklung erzeugte magnetische Kraft ange-Wechselspannungsquelle angeschlossenen Ver- 5 zogen und es ist damit der Verbraucher an die Wechbraucher mit einem den Stromfluß durch den selspannungsquelle angeschlossen. Die mit dem Tem-Verbraucher steuernden Relais, an dessen Wick- peraturfühler verbundene Wicklung ist so gewickelt, lung ein Temperaturfühler mit negativer Wider- daß das von ihr erzeugte Magnetfeld dem Feld der Standskennlinie angeschlossen ist, dadurch Haltewicklung entgegengerichtet ist. Bei üblicher Begekennzeichnet, daß die Wicklung des Re- io triebstemperatur am Temperaturfühler ist der durch lais (13) nach Art eines Transformators in eine die angeschlossene Wicklung fließende Strom sehr Primärwicklung (20), die zu der Wechselspan- , gering oder null. Damit befindet sich das Relais, wie. nungsquelle (9, 10) und dem Temperaturfühler bereits oben ausgeführt, bei den üblichen Betriebs-(12) parallel geschaltet ist, und in eine Sekundär- temperaturen im geschlossenen Zustand.

wicklung aufgeteilt ist, die mit einem Gleichrich- »s Erst wenn die Temperatur des Temperaturfühlers

ter (14) einen geschlossenen Stromkreis bildet. ansteigt, erhöht sich der durch den Temperaturfühler

2. Temperaturfühlanordnung nach Anspruch 1, und die damit verbundene Wicklung fließende dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung Strom. Auf diese Weise wird die magnetische Kraft und die Sekundärwicklung aus einer einzigen der Haltewicklung immer weiter kompensiert, bis bei Wicklung mit Mittelabgriff gebildet sind, wobei 20 einer Grenztemperatur die magnetische Kraft des der der Primärwicklung zugeordnete Wicklungs- Relais so gering geworden ist, daß das Relais abfällt abschnitt lose und der der Sekundärwicklung zu- und damit der Verbraucher von der Wechselspan-

- geordnete Wicklungsabschnitt fest um den Kern nungsquelle getrennt wird.

(21) gewickelt sind. Bei dieser Temperaturfühlanordnung ist das Mate-

3. Temperaturfühlanordnung nach Anspruch 1 25 rial des Temperaturfühlers, das eine negative Wider- oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Par- Standskennlinie aufweist, von einem Wechselstrom allelschaltung aus Primärwicklung (20) und Tem- durchflossen. Damit können sich in diesem Material peraturfühler (12) ein Widerstand (11) in Reihe keine nachteiligen Wirkungen, wie bei Gleichstromgeschaltet ist. beaufschlagung, nämlich Ionenwanderungen erge-

4. Temperaturfühlanordnung nach einem der 30 ben, durch die die spezifischen Eigenschaften dieses Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Materials, die beim Abfühlen der Temperatur weder Temperaturfühler (12) zwei elektrische Leiter sentlich sind, zerstört werden können. Es hat sich je-(17, 19) aufweist, die durch eine Schicht (19) aus ' doch bei dieser bekannten Temperaturfühleinricheinem Material mit veränderlichem Widerstand tung^v als nachteilig erwiesen, daß das Relais von getrennt und mit dieser in Berührung sind, und 35 einem Wechselstrom durchflossen ist, da es ein unerdaß die Primärwicklung (20) zwischen den Lei- wünschtes Brummen aufweist. Dieses Brummen ist tern in Reihe liegt. ■ beispielsweise bei der Anwendung der Temperatur-

5. Temperaturfühlanordnung nach Anspruch 4, fühlein richtung in heizbaren Bettdecken nachteilig, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem der da es den Schlaf erheblich stören kann.

Leiter und der Primärwicklung ein Anpassungs- 40 Der Erfindung liegt die. -Aufgabe zugrunde, eine, widerstand (230) liegt, dessen Wert derart bemes- einfache Temperaturfühlanordnung zu schaffen, bei sen ist, daß die Summe aus diesem Wert und dem der das Brummen in dem steuernden Relais unter-Wert des Widerstands der Primärwicklung etwa drückt ist, bei der jedoch das Material des Temperagleich dem Wert des Widerstands der Schicht turfühlers wechselstromdurchflossen ist, damit es . (18) zwischen den Leitern (17, 19) bei Übertem- 45 durch einen Gleichstrom nicht nachteilig beeinflußt peraturen ist. wird. .

Diese Aufgabe wird bei einer Temperaturfühlan-

_ Ordnung der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst,

. . daß die Wicklung des Relais nach Art eines Trans-

50 formators in eine Primärwicklung, die zu der Wech-

-" ': ' ■'.■" selspannungsquelle und dem Temperaturfühler par

allel geschaltet ist, und in eine Sekundärwicklung . . aufgeteilt ist, die mit einem Gleichrichter einen ge-

: schlossenen Stromkreis bildet. >

Die Erfindung befaßt sich mit einer Temperatur- 55 Bei einer in dieser Art ausgebildeten Temperaturfühlanordnung für einen an eine Wechselspannungs- fühleinrichtung ist die Wicklung des Relais in dem quelle angeschlossenen Verbraucher mit einem den gewünschten Temperaturbereich stromdurchflossen, Stromfluß durch den Verbraucher steuernden Relais, und das Relais ist damit angezogen. Dadurch ist der an dessen Wicklung ein Temperaturfühler mit negati- Verbraucherstromkreis geschlossen. Der zu der Priver Widerstandskennlinie angeschlossen ist. Mit der- 60 märwicklung des Relais parallelgeschaltete Temperaartigen Temperaturfühlanordnungen sollen Übertem- turfühler hat bei den üblichen Betriebstemperaturen peraturzustände in elektrisch betriebenen Einrichtun- einen relativ hohen Widerstand. Erst wenn sich die gen gesteuert werden. , Temperatur über die üblichen Betriebstemperaturen

Es ist bereits nach der USA.-Patentschrift erhöht, nimmt der Widerstand des Temperaturfüh-831099 eine Temperaturfühlanordnung der ange- 65 lers so weit ab, daß der größere Teil des Stroms gebenen Art bekannt, bei der das Relais neben der durch den Temperaturfühler und schließlich nur Wicklung, die an den Temperaturfühler angeschlos- noch ein vernachlässigbarer Strom durch die Wicksen ist, eine Haltewicklung aufweist, die über einen lung des Relais fließt. Damit nimmt der in dem Re-