THERMOSTAT DEVICE FOR VALVE CONTROL

Abstract: 1. Thermostat arrangement for valve control by a thermostat (11) which has an expansion body (14) containing an expansion compound, and this expansion body, dependent on temperature, adjusts a tappet (16) influencing the closing member (4) of the valve and is non-rotatably mounted on a holder (12), with a heating element (24) arranged in such a way that it is in heat-conducting connection with the expansion body, characterized in that the heating element in the form of a cartridge type heater (24) is inserted in a recess of holder (12) so that it is in touch with the expansion body (14) and that an external feed cable (26) is fitted to the holder (12) and runs from the heater to a particularly commercially available timer clock, which supplies a specific heating current to the cartridge type heater (24) at adjustable intervals of time.

Description: Verfahren und Vorrichtung zum Verbessern eines Thermostaten. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Solche Thermostaten sind in grosser Zahl an Ventilen anebracht, besonders an ieizrörperventilen für die Raumheizung. Sie beeinflussen das Ventil, auf das sie aufgesetzt sind, so, dass die Raumtemperatur in einet durch di; Schaltspanne gegebenen rahmen aer Temperatur entspricht, auf welche der Ther- mostat eingestellt ist. Das erlaubt es, einzelne Heizkörper, Räume oder Raumgruppen unabhängig von der Aussentemperatur und der Temperatur anderer Räume auf einer gewünscnten Temperatur zu halten, was eine wirtschaftliche Verwendung des eingesetzten Beizmittels bedeutet. Andererseits ist es bekannt, dass cft die Normaltemperatur eines Raumes nur während einer begrenzte. Zeit gebraucht wird, insbesondere dass während der Nacht in Wohnräumen eine niedrigere Temperatur herrschen kann. Für diese Temperaturabsenkung wurden besondere Geräte entwickelt. Sie erlauben eine weitere Verbesserung der Wirtschaftlichkeit einer Heizungsanlage. Das brachte aber mit sich, dass an einer Anlage, deren Ventile mit den üblichen Thermostaten ausgestattet sind, diese Thermostaten ausgebaut und durch andere mit einer Zeitsteuerung ersetzt werden mussten, oder dass eine komplizierte Zeitsteuerung besonders für den Zusammenbau mit einem Thermostaten entworfen werden musste, wenn solch eine zeitweise minderung der Temperatur, besonders eine Nachtabsenkung, gewünscht wurde. Die vorliegenue Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass auch vorhanaene Thermostaten, die keine Zeitsteuerung haben, verbessert werden können, und zwar mit den Massnahmen nach dem Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1. Auf diese Weise kann eine bestehende Anlage mit sehr geringen Kosten umgerüstet werden, weil ihre funktionswichtigen Teile unverändert weiter benützt werden und für die zusatzliche Funk- tion nur einfache Elemente gebraucht werden, die jeweils nach den Grundsätzen einer für sie besonders wirtschaftlichen konstruktion gebaut sein können. Das Nachrüsten geht auch rasch vor sich, da nur wenige flandriffe zu tun sind. Eine Vorrichtung zum Ausführen dieses Verfahrens hat die Merkmale nach Anspruch 2. Sie kann preiswert hergestellt werden, insbesondere en die Schaltuhr und auch die Gleichstromquelle, et::a in Form eines kleinen Gleichrichters, handelsübliche Elemeute sind. ein solcher Nachrustsatz eignet sicn daner für die Umstellung einer jeweils grossen Anzahl von Thermostaten. Wenn wer widerstand der Heizpatrone entsprechend bemessen wird, kann die Ausgangs spannung eines Gleicnrichters unmittelbar als Jjass für die gewünschte Temperaturabsenkung dienen, so dass auch die Markierung hanaelsüblicher Geräte das eindeutige und rasche ein stellen erlaubt. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen Fig.1 einen Längsschnitt durch Ventil und Thermostat, Fig.2 einen Klemmring nach der Erfindung, Fig.3 einen Gleichrichter von vorn, Fig.4 diesen Gleichrichter von der Seite, Fig.5 eine Zeitschaltuhr von vorn, Fig.6 diese Zeitschaltuhr von der Seite. In der Genäuse 1 eines Ventils 2 liegt ein durchlass 3, dem ein Schliessglied 4 zugeordnet ist. bs ist mit einem Schaft 5 durch ein Lagestück 6 in einem Hals 7 des Gehäuses 1 geführt. Eine Druckfeder 8, die sich einerseits an dem Lagerstück 6, andererseits an einem Bund 9 des Schafts 5 abstützt, sucht das Schliessglied 4 in Offenstellung, das heisst den Schaft 5 aus dem Gehäuse heraus zu schieben. Der nals 7 hat an seinen äusseren Ende einen Wulst 10. bin ner mostat 11 ist auf den Hals 7 des Ventils 2 aufgesetzt. Bin alter 12 des Thermostaten übergreift zu dieser. Zweck das Ge es Halses 7 und passt mit einer Rille 13 auf den Wulst 10. Das Ende des alters 12 ist geschlitzt, damit es au den Hals 7 geschoben werden kann. s wird nach dem Aufsetzen von einem Klemmring zusammengedrückt. An dem entgegengesetzten Ende des Halters 12 ist ein Dehnkörper 14 befestigt, der mit komprimierte;;. Gas gefüllt ist. Er hat im wesentlichen Topfform. Seine Innenseite ist balgartig ausgesil- det und hat eine Stirnfläche 15. Gegen diese legt sich ein Stössel 16 unter der kraft einer Druckfeder 17. Deren aus dem Dehnkörper 14 herausragendes Ende stützt sich an einer Brücke 18 ab. Diese greift mit Armen 19 durch Scrilitze 20 des Halters 12 und an ihrem Umfang mit einen Stellgewinde 21 in eine Kappe 22. Diese ist auf dem Dehnkörper 14 gleitend geführt und wird von der Druckfeder 17 an diesen angelegt. Sie hat Scnlitze 23, welche der Aufenluft Zutritt zu dem Dehnkörper 14 erlauben. Das beschriebene Thermostatventil arbeitet in bekannter Weise. Wenn die Raumtemperatur über die gewünschte Temperatur zunimmt, steigt der Druck des Gases im Dehnkörper 14. Dadurch schiebt die Stirnfläche 15 den Stössel 16 gegen das Ventil 2, dessen Schaft 5 unter der Kraft der Druckfeder 8 an dem Stössel 15 anliegt, und verschiebt das Schliessglied 4 in Schliessrichtung. Das Ventil 2 wird mehr oder weniger geschlossen, die Heizung wird vermindert. Sinkt die Raumtemperatur wieder, so lässt der Druck des Gases im Dehnkörper 14 nach,und die Druckfeder 17 öffnet das Ventil wieder. Die einzuregelnde Normalt-emperatur wird durch Drehen der Kappe 22 eingestellt. Sie verschiebt die 3rücke 18 so, dass sich die Spannung der Druckfeder 17 im gewünschten Ausmass änaert, wodurch der Gleichgewichtszustand zwischen der Ausdehnung des Dehnkörpers 14 und der Spannung der Druckfeder 17 auf eine an dere Temperatur verlegt wird. Nach der Erfindung wird der Thermostat so verbessert, dai) er zeitabhängig eine andere als die an iL; eingestellte Normal- temperatur einregelt. Dazu wird eine Heizpatrone 24 in einen angssc;litz 25 des nalters 12 eingeschoben. Sie ist so bemessen, dass sie genau in diesen Halter passt und sich dadurch festklemmt, insbesondere ein wenig konisch ausgeführt. Die Heizpatrone 24 ist mit einem Zuleitungskabel 26 verbunden, das am Ende einen Stecker 27 trägt. Anstelle des üblichen Klemmringes wird ein Klemmring 28 aufgesetzt (Fig.2). Er hat wie üblich eine Trennstelle, die mit Hilfe einer Klemmschraube 29 zusammen- gepresst werden kann. Dadurch wird der Halter 12 auf der r.als 7 festgelegt. Ausserdem hat der Klemmring 28 zwei Backen 30, die mit einer Schraube 31 zusammengedrückt werden können. Zwischen ihnen wird in Aussparun-en 32 das Zuleitungskabel 26 auf genom- men und durch Anziehen der Schraube 31 festgelegt. Damit ist der Thermostat selbst umgerüstet. Eine Zeitschaltuhr 33 (Fig.5 und 6) hat in eine Steckdose passende Kontaktstifte 34 und auf ihrer Stirnseite einer Steckdose entsprechende Buchsen 35, ferner einen Einstellring 36, in den je nach der gewünschten Schaltzeit für das Ein- und Ausschalten Stifte 37 in über zwei Kreise verteilte Löcher 38 gesteckt wer- den. Diese Zeitschaltuhr ist handelsüblich. Sie wird mit den Kontaktstiften 34 in eine Steckdose gesteckt. Ein zugehöriger Gleichrichter 39 ist in den Fig.3 und 4 dargestellt. Er besitzt Kontakte 40, die in die Buchsen 35 der Zeitschaltuhr 33 passen, ferner Buchsen 41 und einen Stellknopf 42, mit dessen Hilfe die an den Buchsen 41 abgegebene Spannung eingestellt wird. Eine zugehörige Skala 43 zeigt diese Spannung an. Sie liegt beispielsweise zwischen 3 und 12 Volt. Die Heizpatrone 24 mit Zuleitungskabel 26 und der Klemmring 28 - soweit nicht schon vorhanden auch der Gleichrichter 39 und die Zeitschaltuhr 33-bilden zusammen einen Umrüstsatz. Die Steckdose führt der Ueitschaltuhr Wechselstrom zu. Die Kon- takte 40 des Glelchrichters 39 werden in die buchsen 35 der Zeitschaltuhr 33 eingeführt, der Stecker 27 des Zuleitungskabels 20 in die Buchsen 41 des Gelichrichters 39. An der Skala 43 wird mit Hilfe des Stellknopfes 42 die gewünschte Temperatursenkung eingestellt. Der iaerstand der heizpatrone 24 ist so bemessen, daD bei einer angelegten zSpannung von z.B. 6 Volt der Dehnkörper 14 um 60C angeheizt wird. Der Thermostat regelt daher die Raumtemperatur 6 tiefer ein als ohne diese Reizung. Dies geschieht während der durch die Schaltuhr 33 eingestellten Volt. Entsprechend führen grössere oder kleinere Spannungen an den Buchsen 41 zu einer gröberen oder kleineren Senkung der Raumtemperatur. Die Zahlen der Skala 43 lassen sich daher auch als Gradzahlen der riempera- tursenkung verstehen, so dass eine sinnfkllige Einstellung möglicht ist. Auf diese Weise ist der Thermostat 11 so verbessert, dass er für vorbestimmte Seiten auf eine temperatur regelt, die von der Tem- peratur, auf die er mit Hilfe der Kappe 22 eingestellt ist, um einstellbare erte abweicht. Das erlaubt eine Energie sparende Temperaturführung, die genau an den tatsächlichen Bedarf angepasst ist. Das wird erreicht mit Hilfe der als Nachrüstsatz dienenden Vorrichtung, ohne dass in den Aufbau des Thermostaten eingegriffen werden müsste, das bedeutet rasch und zu niedrigem Preis. Dabei können handelsübliche Teile als Zeit schaltuhr und Gleichrichter verwendet werden. Diese beiden Funktionen können aber auch in einen besonderen Gerät zusammengefasst sein. Es lässt sich am einfachsten durch einstecken in eine Steckdose an das Lichtnetz anschliessen, kann aber auch auf andere bekannte Weise mit einer Stromquelle verbunden werden. Auf jeden Fall ist zweckmässig, die Heizpatrone mit Schwachstrom zu betreIben, aa das einfacheren Aufbau und bessere Regelbarkeit mit sich bringt.

Claims: Verfahren zum verbessern eines Thermostaten Patentansprüche. 1. Verfahren zum Verbessern eines Thermostaten für Ventilsteuerung, der einen dehnstoff enthaltenden Ventilkörper hat, welcher tein- peraturabhängig einen das Schliessglied des Ventils beeinflussenden Stiel verstellt und undrehbar an einen Halter befestigt ist, aadurch gekennzeichnet, dass in eine Ausnehmung des Halters (12) eine so Heizpatrone (24) so eingesetzt wird, dass siw Dehnkörper (14) berührt, und dass ein von ihr nach aussen führendes Zuleitungskabel (26) an den: Halter (12) befestIgt und zu einer Deitschalt- uhr (33) gefU;hrt wird, welche in einstellbaren Zeiträumen der Heizpatrone (24) einen bestimmten Heizstrom zuführt. 2. Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass eine mit einem Zuleitungskabe (26) versehene Heizpatrone (24) so bemessen ist, dass sie in eine vorhandene Ausnehmung des Halters (12) des Thermostaten (11) passt, und dass ein mit ihr zusammen einen Nachrüstsatz bildender Klemmring (28) vorgesehen ist, welcher einen den Thermostaten (11) am Ventil (2) festhaltenden .;lem.ring ersetzt und eine zusätzlicne Klemmeinricntung für das uleitungskabel (26) hat, und dass ferner eine, insbesondere haneelsubliche, Zeitschaltuhr (33) mit dem Zuleitungskabel (26) und einer Stromquelle verbindbar angeordnet ist. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuleitungskabel (26) einen Stecker (27j hat, welcher in Buch- sen (35) einer mit der Zeitschaltuhr (33) verbundenen Gleichstromquelle passt, und dass die Zeitschaltuhr (33) ihrerseits in eine Steckdose passende Kontaktstifte (34) hat. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Gleichstromquelle ein insoesonuere auf die Zeitschaltuhr (93) aufstreckbarer Gleichrichter (39) dient, dessen Ausgangsspannung einstellbar ist. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Einstellen dienende Skala (43) des Gleichrichters (39) mit Marken versehen ist, welche das einstellen einer bestimmten, während der Wirksamkeit der Heizpatrone (24) auftretenden Absenkung der vom Thermostaten (11) eingeregelten Temperatur gestatten. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstand der Heizpatrone (24) so bemessen ist, dass die am Gleichrichter (39) nach der Skala (43) eingestellte Abgabespannung In Volt der Absenkung der Temperatur in Grad entspricht.

Inventors: LUIK, MANFRED
Applicants: LUIK, MANFRED
Application year: 1981
Main classification: F16K31
IPC codes: F16K31, G05D23