Titel: | Temperatur-Regulator. |
Fundstelle: | Band 266, Jahrgang 1887, S. 17 |
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Temperatur-Regulator.
Mit Abbildungen.
Fischer und Stiehl's Temperatur-Regulator.
Unter diesem Namen haben sich Fischer und Stiehl in Essen a. d. Ruhr einen Wärmeregler patentiren lassen (* D. R. P. Kl. 36 Nr.
41264 vom 2. Februar 1887), welcher selbstthätig die Stärke der Verbrennung an
Heizungsanlagen in der Weise regelt, daſs die geheizten Räume den vorgeschriebenen
Wärmegrad jederzeit gleichmäſsig beibehalten. Er bewirkt diese Regelung dadurch,
daſs er die Zuführung der frischen Luft zum Brennmaterial unterbricht, sobald der
vorgeschriebene Wärmegrad erreicht ist, und wiederum Luft zum Brennmaterial zuläſst,
sobald die Wärme in den geheizten Räumen zu sinken beginnt.
Der Apparat wird im Schürraum auf der Mündung eines Luftkanales aufgestellt, welcher
der übrigens dicht verschlossenen Feuerung die zur Verbrennung nöthige Luft
zuführt.
Das Oeffnen und Schlieſsen des Luftregulirventiles geschieht durch Vermittelung eines
elektrischen Stromes. In einem oder mehreren Zimmern sind Thermometer aufgestellt,
welche an dem gewünschten Wärmegrad einen in die Röhre eingeschmolzenen Platindraht
besitzen.
Fig. 1., Bd. 266, S. 17
Von demselben läuft eine Drahtleitung zum Wärmeregler, von da
zu einem galvanischen
Element, und dann zurück zu einem in die Kugel des Thermometers eingeschmolzenen
Platindraht. Sobald die normale Wärme vorhanden ist, berührt das Quecksilber den
eingeschmolzenen Platindraht, schlieſst dadurch den elektrischen Stromkreis und das
Luftregulirventil im Wärmeregler wird geschlossen. Sinkt hierauf das Thermometer nur
um ein Geringes, so daſs der Draht nicht mehr berührt wird, so öffnet sich das
Luftventil wieder. Das Feuer wird also aufs Genaueste so regulirt, daſs in den
Zimmern immer der vorgeschriebene Wärmegrad beibehalten wird.
Die Einrichtung des Apparates ist aus der vorstehenden Zeichnung (Fig. 1) ersichtlich.
Das Luftregulirventil besteht aus einer leichten Gummiplatte r, welche auf die Mündung n des Luftrohres
p sich auflegt und diese luftdicht verschlieſst.
Der durch den Teller W begrenzte Raum oberhalb der
Gummi platte kann durch das Rohr o mit dem Schornstein
der Feuerungsanlage in Verbindung gesetzt werden. Sobald dies geschieht, wird die
Gummiplatte durch die im Schornstein herrschende Luftverdünnung emporgehoben, nach
oben durchgebogen und in die punktirt gezeichnete Lage gebracht. Die Mündung n des Luftrohres p ist
dann frei und es kann frische Luft durch die Löcher S
des Gehäuses und durch das Luftrohr zum Brennmaterial der Feuerung strömen. Wird der
Raum oberhalb der Gummiplatte von dem Rohr o
abgesperrt, dagegen mit der Auſsenluft in Verbindung gebracht, so sinkt die
Gummiplatte wieder auf ihren Sitz n zurück und
schlieſst das Luftrohr p dicht ab.
Die abwechselnde Verbindung des Raumes Wr mit dem
Schornsteinrohr o bezieh. mit der Auſsenluft, geschieht
durch das Steuerkölbchen u; steht dasselbe oberhalb der
Löcher x, so communicirt der genannte Raum durch die
Kanäle k und l mit der
Auſsenluft, steht das Steuerkölbchen u unterhalb der
Löcher x, so ist er durch den Kanal k mit dem Hohlraum der Haube i in Verbindung, welcher seinerseits durch den Kanal m mit dem Rohr o dauernd
verbunden ist.
Die Auf- und Abwärtsbewegung des Steuerkölbchens u,
durch welche das Oeffnen und Schlieſsen des Luftregulirventiles veranlaſst wird,
geschieht durch den Elektromagneten a unter
Vermittelung des Hebels bcd. So lange ein elektrischer
Strom durch die Windungen des Elektromagneten läuft, zieht derselbe seinen Anker b an und das andere Ende d
des Hebels mit dem Steuerkölbchen u nimmt seine obere
Lage ein: wird der elektrische Strom unterbrochen, so läſst der Magnet seinen Anker
los und das Steuerkölbchen fällt herab in die untere Lage.
Die Windungen des Elektromagneten stehen in oben beschriebener Weise durch
Drahtleitungen mit den Zimmerthermometern in Verbindung.
Für den Fall, daſs die Zimmer, in welchen die Contactthermometer hängen, unheizbar
gemacht worden wären, etwa durch Abstellen der Hähne oder durch Oeffnen der Fenster, woraus eine
Ueberheizung der Anlage folgen müſste, da der Regulator von den Zimmern aus
fortgesetzt den Impuls zu stärkerem Heizen bekäme, ist die Vorkehrung getroffen,
daſs alsdann die Feuerung unabhängig von den Zimmerthermometern nach Maſsgabe der
Auſsentemperatur regulirt wird.
Am Steigrohr der Wasserheizung, oder in der Heizkammer der Luftheizung, ist ein
Thermometer mit mehreren Contactdrähten angebracht und ein ähnliches an passender
Stelle in freier Luft. Die Contactdrähte dieser beiden Thermometer sind in
umgekehrter Reihenfolge mit einander verbunden und an den Stromkreis des
Temperatur-Regulators angeschlossen. Die Wirkung dieser Einrichtung ist die, daſs
der Stromschluſs und somit auch der Schluſs des Luftregulirventiles unabhängig von
den Zimmerthermometern erfolgt, sobald die Steigrohr- oder Heizkammertemperatur
einen bestimmten, von der Auſsenwärme abhängigen Grad erreicht hat. Bei passender
Wahl der Contactgrade der beiden Thermometer wird hierdurch eine richtige Regelung
der Heizwirkung, entsprechend der herrschenden Witterung, herbeigeführt, so lange
die Zimmerthermometer aus irgend einem Grunde den vorgeschriebenen Wärmegrad nicht
zu erreichen vermögen. Nach Eintritt normaler Zustände übernehmen die
Zimmerthermometer wieder die Führung der Feuerung.
Alles dieses geschieht vollkommen selbstthätig, auch besteht die ganze Einrichtung
aus einfachen, unveränderlichen Drahtleitungen, an welchen Unordnungen oder
Störungen nicht vorkommen können.
Die Regulirung der Feuerung ist somit unter allen Verhältnissen gesichert; nur durch
eine Fahrlässigkeit des Wärters, nämlich durch Offenlassen der Thür am Heizofen
könnte sie noch vereitelt werden. In solchem Falle wird der Temperatur-Regulator
seine Thätigkeit vergeblich verrichten, da er eine Einwirkung auf die Feuerung nicht
auszuüben vermag, wenn auf anderem Wege als durch das Luftregulirventil Luft zum
Brennmaterial gelangen kann. Um dies zu vermeiden ist an dem Steigrohr- bezieh.
Heizkammer-Thermometer etwas oberhalb des Maximalgrades noch ein Contactdraht
eingeschmolzen, welcher ein Glockensignal in Thätigkeit setzt, sobald das
Quecksilber bis dahin gestiegen ist. Der Warnungsruf mahnt den Wärter, den
begangenen Fehler zu beseitigen, bevor die Ueberheizung einen solchen Grad erreicht
hat, daſs die Anlage Schaden nehmen könnte.
Der elektrische Stromkreis besitzt keinerlei Mechanismen, welche zu Störungen
Veranlassung geben könnten, er besteht aus Drahtleitungen, welche nur an den
Platindrähten der Thermometer Contactwechsel enthalten, der auf Schneiden gelagerte
Hebel mit dem daran hängenden Steuerkölbchen macht nur eine kaum merkbare
Schwingung, und die aus elastischem Gummi hergestellte Platte r biegt sich unter der schwachen Luftverdünnung des
Schornsteines nur mäſsig durch.
Gegen zufällige Beschädigungen sowohl als gegen die Einwirkung der Luft und des
Staubes ist der Apparat vollkommen geschützt. Derselbe stellt sich äuſserlich als
ein einfaches, starkes Gehäuse aus Guſseisen dar, an welchem keinerlei bewegliche
Theile vorhanden sind. Die Haube i schlieſst den
Mechanismus luftdicht ab; auch die geringe Menge Luft, welche beim Niedergang der
Gummiplatte von auſsen in den Raum Wr strömt, kann
dorthin keinen Staub mitführen, weil sie vorher das Baumwollfilter Z passiren muſs. Nur die Unterfläche der Gummiplatte
ist dem Staube zugänglich, der aber dort nur in geringem Maſse anhaften und
keinerlei Störungen veranlassen kann.
Aus allem diesem erklärt sich die in der Praxis erprobte Zuverlässigkeit und
Dauerhaftigkeit des Apparates.
Der Verbrauch an elektromotorischer Kraft ist gering, weil dis Bewegung des
Steuerkölbchens nur geringe Kraft beansprucht. Ein einziges galvanisches Element
gewöhnlicher Art, wie solche zur Haustelegraphie benutzt werden, reicht eine ganze
Winter-Heizperiode aus, ohne der Erneuerung zu bedürfen. Die Beaufsichtigung
beschränkt sich auf das Nachfüllen von Brennmaterial und das Reinigen des
Feuers.
Fig. 2., Bd. 266, S. 20
Der Apparat kann an jeder Feuerungsanlage angebracht werden, mag dieselbe zum
Betriebe einer Luftheizung oder Wasserheizung, zum Heizen von Gebäuden oder
Trockenkammern, Malzdarren u.s.w. oder zum Erwärmen von Wasser o. dgl. dienen. In
entsprechend veränderter Construction kann er auch bei Dampf- oder
Dampfwasserheizungen, bei welchen erden Zutritt des Dampfes regelt, angewandt
werden.
Neben dem vorstehend beschriebenen Wärmeregler wenden die Erfinder zur Einstellung
der in den einzelnen Zimmern befindlichen Heizöfen, besonders der Heizspirale den in
Fig. 2 dargestellten Hahn an. Derselbe ist mit
Zahnradgetriebe versehen, und besitzt einen verstellbaren und einen festen Zeiger,
um die durch den Versuch ermittelte richtige Hahnstellung jederzeit wiederfinden zu
können, wenn das Zimmer abgestellt war, wozu der Hahn auch dient.
Nachdem die Hähne einmal richtig eingestellt worden sind, wird die Regelung der
Heizwirkung durch den Temperatur-Regulator selbstthätig bewirkt.