DE19952349C2 - Laborthermostat - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Laborthermostat mit einem
Badbehälter für zu temperierende Flüssigkeit sowie mit einer
Heizeinrichtung und einer Kühleinrichtung, wobei die Kühleinrichtung
einen Kältekreislauf mit einem Verdichter, einem Verflüssiger, einem
Verdampfer sowie mit einem von einem Temperaturfühler gesteuerten,
durch ein Einspritzventil gebildeten Massestromregler aufweist und
mit einer Regeleinrichtung, die mit einem die Badtemperatur
erfassenden Temperaturistwertfühler verbunden ist.
Bei solchen Laborthermostaten können als Einspritzventil kostengün
stige Membranventile, die auch als thermostatische Einspritzventile
bezeichnet werden, eingesetzt werden. Zur Ansteuerung des
Membranventiles dient in der Regel ein Flüssigkeitsthermometer,
das beim Verdampferaustritt angeordnet ist und dort die Temperatur
an der Kältemittelleitung mißt. Je nach Temperaturdifferenz zwischen
Verdampferein- und Austritt wird der Massestrom so verändert, daß
der Verdampfer seine optimale Kälteleistung abgibt. Die Temperatur
des Eintritts wird indirekt über den Druck gemessen.
Mit dem thermostatischen Einspritzventil wird somit die Kühlleistung
an den tatsächlichen Bedarf angepaßt und entsprechend begrenzt.
Um eine thermostatische Regelung der im Badbehälter befindlichen,
zu temperierenden Flüssigkeiten zu erreichen, d. h. ein Konstanthalten
einer an der Regeleinrichtung voreingestellten Flüssigkeits
temperatur, ist es aus der Praxis bekannt, zusätzlich zu dem
Leistungsbegrenzer-Einspritzventil ein Heißgas-Bypassventil
vorzusehen, das mit der Regeleinrichtung in Steuerverbindung steht.
Das Bypassventil, das magnetisch geöffnet oder geschlossen werden
kann, ist in eine Bypassleitung eingesetzt, die einerseits nach
dem Verdichter und vor dem Verflüssiger und andererseits nach dem
Einspritzventil und vor dem Verdampfer angeschlossen ist. Somit
strömt das heiße Kältemittelgas bei geöffnetem Heißgas-Bypassventil
über den Verdampfer. In diesem Fall erfolgt keine Kühlung. Zur
Regelung der Temperatur der Badflüssigkeit wird das Bypassventil
in entsprechenden Zeitintervallen geöffnet und geschlossen.
Nachteilig ist dabei, daß die Kälteleistung nicht kontinuierlich
zur Vefügung steht, sondern zwischen 0% und 100% geschaltet wird.
Wird eine hohe Regelgenauigkeit bei dieser Zweipunkt-Regelung
gefordert, so muß zur Glättung der Temperaturschwankungen das
Badvolumen groß sein bzw. die Schaltintervalle müssen in kürzeren
Zeitabständen erfolgen, was jedoch die Lebensdauer des Magnetventiles
stark reduziert. Weiterhin entstehen beim Schaltvorgang große
Druckstöße im Kältekreislauf, welche die Komponenten des Kältekreis
laufs belasten und zum Ausfall dieser Komponenten, insbesondere
des Einspritzventiles mit Membrane führen können.
Aus der nachveröffentlichten DE 198 18 627 A1 ist ein Kältekreislauf
mit Wärmetauscher, Verdichter, Verflüssiger und Expansionsventil
bekannt, in den zusätzlich ein Ventil in die Saugleitung des
Verdichters eingebaut ist. Dieses zusätzliche Durchflußregelventil
wird über einen Temperaturregler von einem in dem zu temperierenden
Bereich angeordneten Temperatursensor gesteuert und damit die
Kühlleistung geregelt. Damit soll eine hohe Temperaturdifferenz
zwischen verdampftem Kältemittel und der zu temperierenden Luft
vermieden werden, um ein Auskondensieren von Luftfeuchtigkeit am
Wärmetauscher zu verhindern.
Um Regelschwankungen zu minimieren, ist aus der DE 38 18 321 A1
in Verbindung mit einer Klimaprüfkammer ein Kältemittelkreislauf
mit Wärmetauscher, Verdichter, Verflüssiger und Expansionsventil
bekannt, in den zusätzlich ein weiteres, motorisch angetriebenes,
quasi-stetiges Expansionsventil eingebaut ist, welches die Druckseite
des Kompressors nach dem Verflüssiger mit der Saugleitung verbindet.
Über dieses zweite Ventil kann Kältemittel, das über den Kondensator
verflüssigt wurde, unmittelbar der Saugseite des Kompressors wieder
zugeführt werden, um die Temperatur des Kältemittels absenken zu
können und damit eine Überhitzung des Kompressors zu vermeiden.
Schließlich ist bei diesem Kältemittelkreislauf auch noch ein
drittes, motorisch angetriebenes, quasi-stetiges Expansionsventil
in einer Bypaß-Leitung vorgesehen, die den Kompressor überbrückt,
um im Falle eines zu tiefen Saugdruckes eingreifen zu können.
Durch die Anzahl der motorisch angetriebenen Ventile und der dazu
notwendigen Meß- und Steuereinrichtungen ist ein vergleichsweise
hoher Aufwand vorhanden.
Für schrittweise oder kontinuierlich zu öffnende und zu schließende
Ventile sind Servosteuerungen bekannt. Dabei wird der Kältemittelfluß
durch konstantes Verändern einer Düse aufgrund der Ansteuerung von
einer Regeleinrichtung gesteuert. Eine solche Anordnung erfordert
einen erheblichen Kostenaufwand, der von den dazu notwendigen Teilen,
nämlich dem (Einspritz-)Ventil selbst, einem Schrittmotor mit
elektronischer Regelung sowie einem Spindelantrieb hervorgerufen
wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Laborthermostaten
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der bei geringem Kosten
aufwand eine praktisch kontinuierliche Regelung des Kältemittel
flusses und damit ein Konstanthalten der Badtemperatur mit hoher
Regelgenauigkeit ermöglicht. Eine Belastung der zum Kältekreislauf
gehörenden Komponenten durch die Regelung soll vermieden und somit
ein störungsfreier Betrieb auch über längere Betriebszeiträume
möglich sein.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Laborthermostat mit den Merkmalen des
Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen, daß der das
Einspritzventil steuernde Temperaturfühler mit einer von der
Regeleinrichtung gesteuerten, zu einer Temperiereinrichtung
gehörenden Heizung in thermischem Kontakt steht, wobei zur Erhöhung
der Kühlleistung der Kühleinrichtung bei gegenüber der Bad-
Sollwerttemperatur erhöhter, von dem Temperaturistwertfühler
gemessener Istwerttemperatur der Badflüssigkeit der Temperaturfühler
erwärmt und andererseits zur Verringerung der Kühlleistung bei
gegenüber der Bad-Sollwerttemperatur niedrigerer, von dem
Temperaturistwertfühler gemessener Istwerttemperatur der Bad-
Flüssigkeit der Temperaturfühler abgekühlt wird.
Damit kann das Temperaturgrundniveau am Temperaturfühler des
Einspritzventils variiert und somit die Temperatur der Badflüssig
keit auf unterschiedliche Werte eingestellt und geregelt werden.
Die vom Temperaturfühler gemessene Temperatur ist hierbei von der
Temperaturvorgabe durch die von der Regeleinrichtung gesteuerte
Heizung abhängig. Das Maß der Erwärmung durch die Heizung wird von
der Regeleinrichtung bestimmt entsprechend der eingestellten
Badtemperaturvorgabe und der vom Temperaturistwertfühler gemessenen
Badtemperatur. Der thermisch mit der Temperiereinrichtung gekoppelte
Temperaturfühler kann an beliebiger Stelle, also auch unabhängig
zum Beispiel von einer Leitung am Verdampferausgang positioniert
werden.
Für die Regelung ist ein Bypassventil mit den sich daraus ergebenden,
vorerwähnten Nachteilen nicht mehr erforderlich.
Bei dem Laborthermostaten kann ein vorhandenes Einspritzventil,
insbesondere ein einfaches Membranventil weiterverwendet werden,
das vorzugsweise mit dem als Flüssigkeitsthermometer ausgebildeten
Temperaturfühler über eine als Röhrchen ausgebildete Steuerleitung
für das Steuermedium verbunden ist.
In diesem Fall können die Kosten für die zur kontinuierlichen
Regelung erforderlichen Komponenten beim Erfindungsgegenstand auf
etwa ein Drittel der Kosten eines servogesteuerten Einspritzventiles
gesenkt werden.
Eine Ausgestaltung des Laborthermostaten sieht vor, daß der Temperaturfühler
am Verdampferaustritt angeordnet ist.
Die vom Temperaturfühler gemessene Temperatur ist somit nicht nur
von der Temperaturvorgabe durch die von der Regeleinrichtung
gesteuerte Heizung abhängig, sondern auch von der Temperatur des
Kältemittels nach dem Verdampfer.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß die
mit dem Temperaturfühler in thermischem Kontakt stehende Temperier
einrichtung zusätzlich zu der Heizung eine Kühlvorrichtung aufweist.
Damit wird eine Erhöhung der Regeldynamik erreicht, weil eine
schnellere Wärmeabfuhr im Bereich des Temperaturfühlers möglich
ist.
Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Kühlvorrichtung der Temperierein
richtung an den Kältekreislauf der Kühleinrichtung angeschlossen
ist.
Dadurch ist der Aufwand für die Kühlvorrichtung äußerst gering,
da auf den vorhandenen Hauptkühlstromkreis zurückgegriffen werden
kann.
Vorteilhaft ist es dabei, wenn die an den Kältekreislaufs der
Kühleinrichtung angeschlossene Kühlvorrichtung über ein insbesondere
vor dem Einspritzventil angeschlossenes Kapillarrohr mit dem
Kältekreislauf der Kühleinrichtung verbunden ist, daß am anderen
Ende des Kapillarrohrs ein Verdampfer angeschlossen ist, der in
thermischem Kontakt mit dem Temperaturfühler steht und daß der
Verdampfer der Kühlvorrichtung über eine Kältemittelrückführung
an die Kältemittelleitung zwischen dem Verdampfer und dem Verdichter
des Kältekreislaufs angeschlossen ist.
Die Kühlung erfolgt hierbei kontinuierlich und die Temperierung
des Temperaturfühlers auf einen bestimmten Temperaturwert wird durch
bedarfsweises Gegenheizen mit Hilfe der Heizung erreicht. Da die
für das Temperieren des Temperaturfühlers erforderliche Heiz- und
Kälteleistung gering ist, entstehen auch durch das Gegenheizen nur
sehr geringe Verluste, die praktisch nicht ins Gewicht fallen.
Vorteilhaft ist es, wenn der Temperaturfühler sowohl mit der
Kühlvorrichtung als auch mit der Kältemittelleitung des Kühlkreis
laufes zwischen dem Verdampfer und dem Verdichter in thermischem
Kontakt steht. Dadurch ist eine Grundtemperierung des Temperaturfüh
lers von der vorhandenen Kältemittelleitung vorhanden und bei Ausfall
der Heizung bleibt eine zwar ungeregelte, jedoch begrenzte
Temperierung der Badflüssigkeit wie bei den bisher bekannten
Vorrichtungen erhalten.
Erwähnt sei in diesem Zusammenhang, das die Anordnung der
Kühlvorrichtung und der Heizung an der Kältemittelleitung zwar
bevorzugt vorgesehen ist, weil damit die bisherige Anordnung
beibehalten werden kann und die vorerwähnten Vorteile vorhanden
sind, jedoch ist auch eine von der Kältemittelleitung abgesetzte
Anordnung möglich.
Eine andere Ausführungsform einer Temperiereinrichtung für den
Temperaturfühler sieht vor, daß die Kühlvorrichtung und/oder die
Heizung durch wenigstens ein Peltierelement gebildet ist.
Bei Verwendung eines Peltierelementes kann dieses sowohl zum Kühlen
als auch zum Heizen des Temperaturfühlers verwendet werden.
Vorteilhaft ist hierbei auch, daß das Kühlen und das Heizen des
Temperaturfühler von der Regeleinrichtung gesteuert, wechselweise
erfolgt.
Mit einem Peltierelement lassen sich vorhandene Laborthermostate,
insbesondere solche, die mit einem thermischen Einspritzventil zur
Leistungsbegrenzung arbeiten, besonders einfach zu einem geregelten
und mit hoher Regelgenauigkeit arbeitenden Laborthermostaten umbauen.
Nachstehend ist der Laborthermostat mit seinen wesentlichen
Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 einen Laborthermostat mit Kältekreislauf und Regelein
richtung,
Fig. 2 einen Laborthermostat mit Kältekreislauf gemäß Fig. 1,
hier jedoch mit am Verdampferaustritt angeordnetem
Temperaturfühler,
Fig. 3 einen Laborthermostat mit Kältekreislauf gemäß Fig. 2,
hier jedoch zusätzlich mit einer an den Kältekreislauf
angeschlossener Kühlvorrichtung für den Temperaturfühler
und
Fig. 4 eine Detailansicht im Bereich der Kühlvorrichtung aus
Fig. 3.
Ein in Fig. 1 bis 3 gezeigter Laborthermostat 1 weist einen
Badbehälter 2 für zu temperierende Flüssigkeit 3 auf. Mit Hilfe
einer im ganzen mit 4 bezeichneten Kühleinrichtung kann die im
Badbehälter befindliche Flüssigkeit 3 gekühlt und mit einer hier
nicht erkennbaren Heizeinrichtung erwärmt werden. Die Kühleinrichtung
4 weist einen Kältekreislauf mit einem Verdichter 5, einem
Verflüssiger 6, einem Einspritzventil 7 sowie einem Verdampfer 8
auf.
Das Einspritzventil 7 ist vorzugweise als Membranventil ausgebildet,
dessen Öffnungsgrad von der Stellung der Membrane abhängt. Das
Membran-Einspritzventil 7 steht über eine als Röhrchen ausgebildete
Steuerleitung 9 mit einem Temperaturfühler 10 in Verbindung, welcher
insbesondere als Flüssigkeitsthermometer ausgebildet ist. Mit Hilfe
der sich bei Temperaturänderungen mehr oder weniger ausdehnenden
Flüssigkeit wird über die Steuerleitung 9 direkt die Membrane des
Einspritzventiles 7 gesteuert. Bei niedrigerer Meßtemperatur wird
dabei der Durchtritt von Kältemittel durch das Einspritzventil 7
reduziert, während bei höheren Temperaturen das Einspritzventil
7 weiter geöffnet wird.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Temperaturfühler
10 außen an die vom Verdampfer 8 wegführende Kältemittelleitung
14 thermisch gekoppelt ist. Je nach Temperatur des vom Verdampfer
8 kommenden Kältemittels wird der Massestrom durch das vom
Temperaturfühler 10 gesteuerte Einspritzventil 7 variiert.
Mit diesem Regelkreis wird somit die über den Verdampfer 8 abgegebene
Kühlleistung an den tatsächlichen Bedarf angepaßt, so daß auch bei
verminderter Erwärmung des Kältemittels durch die Flüssigkeit 3,
d. h. bei geringem Unterschied zwischen Kühlmitteltemperatur und
der Temperatur der Badflüssigkeit, eine Kühlleistungsbegrenzung
erfolgt.
Um die im Badbehälter 2 befindliche Flüssigkeit 3 auf einen
einstellbaren Wert zu temperieren, greift in den vorbeschriebenen
Regelkreis eine übergeordnete Regeleinrichtung 11 ein, die mit einem
die Temperatur der Flüssigkeit 3 im Badbehälter erfassenden
Temperaturistwertfühler 12 verbunden ist. Aufgrund des gemessenen
Temperaturistwertes und einer bei der Regeleinrichtung 11
eingegebenen Solltemperatur wird dazu die Meßtemperatur beziehungs
weise Umgebungstemperatur des Temperaturfühlers 10 variiert.
Dies erfolgt mit Hilfe einer von der Regeleinrichtung gesteuerten
Heizung 13, die in thermischem Kontakt mit dem Temperaturfühler
10 steht. Wird beispielsweise eine Absenkung der Temperatur der
im Badbehälter 2 befindlichen Flüssigkeit 3 auf einen Wert unterhalb
des momentanen Istwertes gewünscht, so wird der Temperaturfühler
10 (vgl. auch Fig. 2) mit Hilfe der Heizung 13 etwas aufgeheizt.
Der Temperaturfühler 10 steuert durch seine Erwärmung das
Einspritzventil 7 weiter auf, so daß die über den Verdampfer 8
abgegebene Kälteleistung entsprechend erhöht wird. Erreicht die
von dem Temperaturistwertfühler 12 gemessene Temperatur der
Flüssigkeit 3 den vorgegebenen Sollwert, so wird die Heizleistung
der Heizung 13 zumindest reduziert, bis der Ist-Temperaturwert
praktisch dem Solltemperaturwert entspricht.
Wie in Fig. 1 gezeigt, kann der Temperaturfühler 10 auch aus
schließlich mit der an die Regeleinrichtung 11 angeschlossenen
Heizung 13 verbunden sein, um die Badtemperatur konstant zu halten.
In diesem Fall wird die das Einspritzventil 7 steuernde Regelgröße
nur von der Heizung 13 beeinflußt, indem diese Heizung in
Abhängigkeit von Temperatursoll- und Istwert der Badflüssigkeit
aktiviert wird.
Bei dieser Ausführungsform kann es vorteilhaft sein, wenn am
Temperaturfühler 10 mit einem gegenüber der Umgebungsluft erhöhtem
Temperaturniveau gearbeitet wird, um zum Abkühlen des Temperaturfüh
ler 10 ein ausreichendes Temperaturgefälle gegenüber der Umgebungs
luft zur Verfügung zu haben.
Die Ausführungsform nach Fig. 2 bis 3, wo eine thermische Kopplung
des Temperaturfühlers 10 außen an der vom Verdampfer 8 wegführende
Kältemittelleitung 14 vorgesehen ist, hat den Vorteil, daß auch
bei Ausfall des einen, über die Regeleinrichtung 11 gesteuerten
Regelkreises zumindest noch eine Kühlleistungsbegrenzung über den
anderen Rgelkreis erfolgt. Bei dieser bevorzugten Anordnung, wo
der Temperaturfühler 10 mit der Kältemittelleitung 14 zwischen dem
Verdampfer 8 und dem Verdichter 5, insbesondere nahe am Verdampfer
austritt verbunden ist, kann der Temperaturfühler vergleichsweise
schnell abgekühlt werden, wenn höhere Temperaturen der Flüssigkeit
3 erreicht werden sollen. Zu beachten ist hierbei jedoch, daß die
Kühlung durch die Kältemittelleitung 14 starken Schwankungen
unterworfen ist und unter Umständen wirkungslos ist, für den Fall,
daß von der Flüssigkeit 3 eine hohe Wärmeaufnahme durch den
Verdampfer 8 bei entsprechend hohen Temperaturdifferenzen erfolgt.
Es ist deshalb eine mit dem Temperaturfühler in thermischem Kontakt
stehende Kühlvorrichtung 15 vorgesehen. Diese ist so ausgebildet,
daß eine weitgehend konstante und bedarfsweise auch höhere
Kühlleistung als durch die Kältemittelleitung 14 selbst vorhanden
ist.
In dem in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die
Kühlvorrichtung 15 an den Kältekreislauf der Kühleinrichtung 4
angeschlossen. Ein Kapillarrohr 16 ist dazu mit einem Ende vor dem
Einspritzventil 7 mit dem Kältemittelkreislauf der Kühleinrichtung
4 und mit seinem anderen Ende mit einem zur Kühlvorrichtung 15
gehörenden Verdampfer 17 verbunden.
Wie gut in Fig. 4 erkennbar, ist der Verdampfer 17 als Auf
nahmebehältnis für den Temperaturfühler 10 sowie die Heizung 13
ausgebildet. Die äußere Umgrenzung des Aufnahmebehältnisses ist
zumindest bereichsweise doppelwandig ausgebildet und der durch die
Doppelwand umgrenzte Raum bildet den Verdampfer 17.
Beim Übergangsbereich 18 des an den Verdampfer 17 angeschlossenen
Kapillarrohres 16 ist ein Expansionsbereich zum Verdampfen des über
das Kapillarrohr zugeführten Kältemittels gebildet.
Von dem Verdampfer 17 erfolgt eine Rückführung des verdampften
Kältemittels in die Kühlmittelleitung 14. Dazu ist ein die Wandung
der Kühlmittelleitung 14 sowie die des Verdampfers 17 im Kontakt
bereich durchsetzendes Loch 19 vorgesehen.
Der als Aufnahmebehältnis ausgebildete Verdampfer 17 ist, wie auch
gut in Fig. 4 erkennbar, dicht mit der Kältemittelleitung 14
verbunden, so daß bei Ausfall der Kühlvorrichtung 15 immernoch,
zumindest in den meisten Betriebsfällen, eine Kühlung durch die
in thermischem Kontakt mit dem Verdampfer 17 und damit auch mit
dem Temperaturfühler 10 stehende Kältemittelleitung 14 erfolgen
kann. Bei Ausfall der Heizung 13 bleibt somit die Regelung der
Kälteleistung erhalten.
Die einzelnen, in thermischem Kontakt miteinander stehenden Teile -
insbesondere Temperaturfühler 10, Heizung 13 und Kühlvorrichtung
15 - können durch Wärmeleitmittel, beispielsweise eine Wärmeleitpaste
oder dergleichen verbunden sein, um die Wärmeleitfähigkeit zu
verbessern.
Claims (14)
1. Laborthermostat (1) mit einem Badbehälter (2) für zu temperie
rende Flüssigkeit (3) sowie mit einer Heizeinrichtung und einer
Kühleinrichtung (4), wobei die Kühleinrichtung (4) einen
Kältekreislauf mit einem Verdichter (5), einem Verflüssiger
(6), einem Verdampfer (8) sowie mit einem von einem Tempera
turfühler (10) gesteuerten, durch ein Einspritzventil (7)
gebildeten Massestromregler aufweist und mit einer Regelein
richtung (11), die mit einem die Badtemperatur erfassenden
Temperaturistwertfühler (12) verbunden ist, dadurch gekenn
zeichnet, daß der das Einspritzventil (7) steuernde Tempera
turfühler (10) mit einer von der Regeleinrichtung (11)
gesteuerten, zu einer Temperiereinrichtung gehörenden Heizung
(13) in thermischem Kontakt steht, wobei zur Erhöhung der
Kühlleistung der Kühleinrichtung (4) bei gegenüber der Bad-
Sollwerttemperatur erhöhter, von dem Temperaturistwertfühler
(12) gemessener Istwerttemperatur der Badflüssigkeit der
Temperaturfühler (10) erwärmt und andererseits zur Verringerung
der Kühlleistung bei gegenüber der Bad-Sollwerttemperatur
niedrigerer, von dem Temperaturistwertfühler (12) gemessener
Istwerttemperatur der Bad-Flüssigkeit der Temperaturfühler
(10) abgekühlt wird.
2. Laborthermostat (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Temperaturfühler (10) am Verdampferaustritt angeordnet
ist.
3. Laborthermostat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit dem Temperaturfühler (10) in thermischem Kontakt
stehende Temperiereinrichtung zusätzlich zu der Heizung (13)
eine Kühlvorrichtung (15) aufweist.
4. Laborthermostat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Temperaturfühler (10) hinter dem Verdampferaustritt
in thermischem Kontakt mit der vom Verdampfer (8) wegführenden
Kältemittelleitung (14) steht.
5. Laborthermostat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Heizung (13) ein oder mehrere
elektrische Heizelemente aufweist.
6. Laborthermostat nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kühlvorrichtung (15) der Temperierein
richtung an den Kältekreislauf der Kühleinrichtung (4)
angeschlossen ist.
7. Laborthermostat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die an den Kältekreislauf der Kühleinrichtung (4) an
geschlossene Kühlvorrichtung über ein insbesondere vor dem
Einspritzventil (7) angeschlossenes Kapillarrohr (16) mit dem
Kältekreislauf der Kühleinrichtung (4) verbunden ist, daß am
anderen Ende des Kapillarrohrs (16) ein Verdampfer (17)
angeschlossen ist, der in thermischem Kontakt mit dem
Temperaturfühler (10) steht und daß der Verdampfer (17) der
Kühlvorrichtung (15) über eine Kältemittelrückführung an die
Kältemittelleitung (14) zwischen dem Verdampfer (8) und dem
Verdichter (5) des Kältekreislaufs angeschlossen ist.
8. Laborthermostat nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (10) sowohl mit der
Kühlvorrichtung (15) als auch mit der Kältemittelleitung (14)
des Kühlkreislaufs zwischen dem Verdampfer (8) und dem
Verdichter (5) in thermischem Kontakt steht.
9. Laborthermostat nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kältemittelrückführung der in thermischem Kontakt mit
der Kältemittelleitung (14) zwischen dem Verdampfer (8) und
dem Verdichter (5) stehenden Kühlvorrichtung (15) durch ein
die Wandung der Kältemittelleitung (14) sowie die des
Verdampfers (17) im Kontaktbereich durchsetzendes Loch (19)
gebildet ist, in dessen Umgebungsbereich die Kühlvorrichtung
(15) dicht mit der Kältemittelleitung (14) verbunden ist.
10. Laborthermostat nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Verdampfer (17) der Kühlvorrichtung
(15) als Aufnahmebehältnis für den Temperaturfühler (10) und
die Heizung ausgebildet ist.
11. Laborthermostat nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die äußere Umgrenzung des Aufnahmebehältnisses der Kühlvor
richtung (15) zumindest bereichsweise doppelwandig ausgebildet
ist und daß der durch die Doppelwand umgrenzte Raum den
Verdampfer (17) der Kühlvorrichtung (15) bildet.
12. Laborthermostat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
beim Übergangsbereich (18) des an den Kühlvorrichtungs-
Verdampfer (17) angeschlossenen Kapillarrohres (16) in den
Verdampferraum der Kühlvorrichtung (15) ein Expansionsbereich
zum Verdampfen des über das Kapillarrohr (16) zugeführten
Kältemittels gebildet ist.
13. Laborthermostat nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das Einspritzventil (7) als Membranventil
ausgebildet ist und mit dem vorzugsweise als Flüssigkeits
thermometer ausgebildeten Temperaturfühler (10) über eine als
Röhrchen ausgebildete Steuerleitung (9) für das Steuermedium
verbunden ist.
14. Laborthermostat nach einem der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlvorrichtung (15)
und/oder die Heizung (13) durch wenigstens ein Peltierelement
gebildet ist.
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