DE265803C

DE265803C -

Info

Publication number: DE265803C
Application number: DENDAT265803D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-M 265803'-KLASSE 21 h. GRUPPE

V. WEBER & COMPANY in CHICAGO, V. St. A.

Elektrischer Ofen, insbesondere für bakteriologische Zwecke.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. November 1911 ab.

Die Erfindung betrifft einen · elektrischen Ofen, insbesondere für bakteriologische Zwecke, bei welchem es auf die Aufrechterhaltung einer konstanten Temperatur ankommt.
Sie besteht darin, daß in den Stromkreis gewisser Heizkörper zwei durch verschiedene Wärmeeinflüsse betätigte . Schalter eingeschlossen sind, so daß diesen Heizkörpern kein Strom zugeführt wird, wenn nicht beide

ίο Schalter geschlossen sind, und zwar ist einer dieser Schalter beeinflußt durch die Temperatur des Raumes, in welchem der Ofen aufgestellt ist, und der andere .Schalter durch die Temperatur im Ofen selbst. Von dem durch die Temperatur des Ofens abhängigen Thermostat werden noch eine größere Anzahl von Heizkörpern reguliert, welche vom Thermostaten, der durch die Außenluft beeinflußt ist, unabhängig sind. Um die Heizkörper in beliebiger Anzahl in den Stromkreis einbringen zu können, sind am Ofen selbst eine größere Anzahl von Handschaltern angebrächt. Einer der Heizkörper ist im gewählten Ausführungsbeispiel mit einem Schalter verbunden, welcher die Verbindung dieses Körpers mit nur einem Thermostaten oder mit beiden Thermostaten oder seine Einschaltung in den Stromkreis ohne jede Verbindung mit den Thermostaten zuläßt.

Der im Innern des Ofens angebrachte Thermostat besteht aus einer dünnen, vielfach durchlochten Metallröhre, welche an einem Ende festgelegt ist und durch die Verschiebung des anderen Endes einen Arm des thermostatischen Schalters beeinflußt. Die Durch lochung dieser Röhre macht diesen Hohlkörper

• selbst viel empfindlicher gegen Wärmeeinflüsse, als wenn er aus undurchlochtem Material bestände. .:

Die Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel dar. Fig. 1 ist ein Aufriß von vorn; Fig. 2 und 3 sind Seitenansichten des Oberteiles von entgegengesetzten Seiten genommen; Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung, wobei der Deckel abgenommen ist; Fig. 5 ist ein Aufriß des inneren Thermostaten und teilweise Schnitt nach 5-5 der Fig. 4; Fig. 6 ist ein Mittellängsschnitt nach 6-6 der Fig. 1; Fig. 7 ist ein Schnitt durch einen der Heizkörper und durch dessen Stützen nach 7-7 der Fig. 6; Fig. 8 zeigt den unteren Teil des Ofens bei abgenommener Vorderwand; Fig. 9 ist ein Schnitt durch einen Heizkörper; Fig. 10 zeigt die Gabel, an welcher der untere Arm des Innenthermostaten aufgehängt ist; Fig. 11 und 12 zeigen die zwei Arten der zur Verwendung gelangenden Handschalter, und Fig. 13 ist ein Stromschema.

Der Kasten 20 umschließt einen zweiten Kasten 21, in dessen Innenraum 22 die zu heizenden Gegenstände aufgestellt werden. Der Raum zwischen den beiden Kästen wird vorzugsweise mit Asbest oder einem anderen Wärmeisolator 20" angefüllt. Das Brett 23 dient als Boden der Kammer 25, welche zwischen dem Kasten und dem Deckel 24 eingeschaltet ist. Der Raum 22 ist vermittels einer Tür 26 verschließbar, in welcher Beobachtungslöcher 27 vorgesehen sind, die durch drei Lagen 28 von Glas abgedeckt sind. Im Innern der Kammer 22 befinden sich in bekannter Weise das Thermometer 29 und die Stützbretter 30.

Im gleichen Räume befinden sich auch die Heizkörper 33, 34, 35, und 36, welche ungefähr, wie in Fig. 7 und 9 angedeutet, ausgebildet sind und in einer passenden Weise gehalten

werden. Ein Kern 40 aus Asbest wird von den Schrauben 41 getragen, welche durch die Innenwand der Kammer hindurchragen. Um diesen Kern sind die Widerstandsdrähte 42 gewunden, die die Erhitzung besorgen, wenn Strom durch sie hindurchgeht. Diese Drähte sind mit den Schrauben 41 verklemmt, und von dort aus führen Leiter zu einer Stromquelle. Die Widerstandsdrähte selbst sind von einer Bekleidung 43 umgeben, und auch die Schrauben 41 sind durch die Asbestbretter 41" abgedeckt. Im Zusatz zu diesen Heizkörpern ist eine Lampe 45 vorgesehen, welche auch zur Erhitzung des Innenraumes beiträgt und ihn. gleichzeitig beleuchtet.

Die Vorrichtung zur Regulierung der Temperatur im Innern des Ofens ist die folgende:

In der oberen Kammer 25 befinden sich die zwei Arme 50 und 51, von welchen der für die vorliegenden Zwecke ortsfeste Arm 51 unmittelbar unter dem beweglichen Arm 50 angebracht ist; jeder dieser Arme trägt am freien Ende ein Kontaktglied 52; diese beiden Kontaktglieder sind demnach beweglich mit Bezug aufeinander und schließen oder öffnen den Heizstromkreis. Der bewegliche Arm 50 hängt schwingbar am Zapfen 53, der seinerseits in dem Ständer 54 angebracht ist, welch letzterer sich von der Grundplatte 55 erhebt, Fig. 4, 5 und 6. Der Arm 50 steht mit dem Ständer durch den biegsamen Leiter 56 in Verbindung, und die Grundplatte ist leitend an den Draht 57 angeschlossen. Die Ausschwingung des Armes um den Zapfen 53 wird durch eine Röhre 60 hervorgerufen, welche durch den Innenraum 22 des Ofens hindurchgeht und mit ihrem unteren Ende in dem Gußstück 61 auf dem Boden dieses Raumes befestigt ist. Die Röhre 60 besteht aus einem dünnen, durchlochten Rohr aus Messing oder aus anderem Material, welches sich unter den Einflüssen der Temperatur zusammenzieht oder ausdehnt. Die Röhre steht in gelenkiger Verbindung mit dem Arm 50, so daß sie, wenn sie sich unter dem Einfluß der Hitze ausdehnt, den Kontakt zwischen den beiden Armen 50 und 51 unterbricht.

Der Arm 51 ist starr verbunden mit einem Aufhängeglied 64, welches in Fig. 10 dargestellt ist. Dieses Glied ist gegabelt und ruht schwingbar auf den Zapfen 65 in den Ständern 66, die sich von der Grundplatte 67 erheben. Die Grundplatte selbst ist vermittels des Drahtes 68 an den in Fig. 13 gezeigten Hauptleiter 69 angeschlossen. Der biegsame Leiter 70 verbindet die Ständer 66 mit dem Aufhängeglied 64. Eine zwischen das Aufhängeglied und die Winkelstütze 74 auf dem Boden eingeschaltete Feder 73 zieht den Arm fortwährend nach unten , und die Abwärtsbewegung des Armes ist begrenzt durch den Anschlag 75, der in seinem unteren Ende an dem Klotz 76 angelenkt ist, welch letzterer auf dem Boden 23 der oberen Kammer befestigt ist. Der Anschlag 75 trägt in seinem oberen Ende eine Kerbe, in welcher der Arm 51 ruht und wird vermittelst der Feder 77 gegen die Winkelstütze hingezogen. Die Stellung dieses Anschlages kann leicht verändert werden, und zu diesem Zwecke ist im vorliegenden Falle eine Schraube 80 vorgesehen, die durch eine Mutter 81 hindurchgeht, welche durch das Glied 82 mit dem Anschlag 75 verbunden ist. Vermittels eines isolierten Schraubenschlosses 83 steht die Schraube 80 mit der Stange 84 in Verbindung, die durch die Vorderwand der Kammer 25 hindurchragt und am Außenende einen Knopf 85 trägt. Durch Drehen dieses Knopfes kann der Anschlag 75 entgegen der Spannung der Feder 77 ausgeschwungen werden, so daß die Schiefstellung des Armes 51 verändert wird.

Die beiden Arme 50 und 51 drehen sich um dieselbe Achse, und auf diese Weise wird erzielt, daß die Berührungsfläche der beiden Kontaktglieder 52 stets die gleiche Größe beibehält. Die- Lage der Berührungsfläche kann vermittels der Skala 78" abgelesen werden. Durch die dargestellte Gabelung des Aufhängegliedes ist der Arm 51 jederzeit genügend weit entfernt vom Arm 50, und die Gefahr eines Kurzschlusses ist dadurch beträchtlich verringert.

Die Skala 78**, welche in Fig. 1 und 6 dargestellt ist und dicht vor der Kontaktfläche der Glieder 52 liegt, kann eine beliebige Gradeinteilung besitzen. Bei Gebrauch des Ofens ist vor Inbetriebsetzung nur notwendig, den Knopf 85 zu drehen, bis die Kontaktfläche der Glieder 52 hinter jenem Teilstrich liegt, welcher die gewünschte Temperatur angibt. Das ist äußerst wichtig, da auf diese Weise eine genaue vorherige Einstellung der nachher im Ofen einzuhaltenden Temperatur ermöglicht wird.

Um das Überspringen von Funken auf der Kontaktfläche der Glieder 52 zu vermeiden, ist, wie in Fig. 13 angedeutet, ein Kondensator 86 zwischen die Arme 50 und 51 eingeschaltet.

Von den Hauptleitungsdrähten 90 und 91 geht der Strom durch die Sicherungen 92 und den Hauptschalter 93. Eine Klemme dieses Schalters führt nach dem Draht 69 und die andere nach dem Leiter 94. Die Heizkörper 33, 34, 35 und 36 sowie die Lampe 45 sind hinter Handschalter zwischen die beiden Drähte 69 und 94 gelegt. Die Schalter 100, 101, 102, 103 und 104 sind von zweierlei Art, nämlich Einfachumschalter nach Fig. 11 und Doppelumschalter nach Fig. 12. Die Klemme in jedes Schalters ist an dem Draht 57 angeschlossen, der zur Grundplatte 55 führt, und die Klemme 112 jedes Schalters steht in Verbindung mit dem Draht 69. In der dargestellten Ausführungsform sind drei

Heizkörper 34, 35 und 36 sowie die Lampe 45 an die Einfachumschalter angeschlossen, während der Heizkörper 33 mit dem Zweifachumschalter 101 in Verbindung steht. Dieser letztere hat eine besondere Klemme 113, von welcher aus ein Leiter 114 nach einem Thermostaten 115 führt, der an der Außenseite der Vorrichtung angebracht ist und demnach von der Außenluft abhängt, ohne durch die Temperatur im Innern des Bades beeinflußt zu werden. Von diesem Thermostat führt der Draht 116 nach dem Leiter 57. Die Schalter haben einen Arm 117, welcher um den Stift 118 schwingbar· ist und der so ausgebildet ist, daß er irgendeine der Klemmen mit der Klemme, an welcher der Heizkörper angeschlossen ist, in Verbindung bringen oder die Verbindung unterbrechen kann. Es können demnach die Heizkörper entweder einzeln ausgeschaltet werden, oder einzeln der Regulierung durch den Thermostat 50 und 51 eingefügt werden, oder sie können im Stromkreis bleiben, ohne daß sie der Regulierung unterworfen werden. Der Heizkörper 33 kann außerdem noch mit einem Thermostat 115 in Verbindung gesetzt werden, so daß seine Ein- und Ausschaltung von der Temperatur der Außenluft abhängt.

Beim Gebrauch der Vorrichtung werden so viele Heizkörper beständig eingeschaltet, daß die erforderliche Stromstärke dem Leiter 69 nicht gefährlich wird, und die unterbrochen zugeführte Hitze wird durch Kontakte 52 und Leiter 57 zugeführt, wobei dieses Mindestmaß der unterbrochen geregelten Temperatur gerade groß genug ist, daß eine Unterhitzung ausgeschlossen ist. Sollte Gefahr bestehen, daß die Temperatur des Raumes, in welchem der Ofen aufgestellt ist, beträchtlich sinkt, so wird der Schalter des Heizkörpers 33 so eingestellt, daß dieser Heizkörper mit dem Thermostaten 115 verbunden ist, so daß also auch dadurch zeitweise unterbrochene Wärme abgegeben wird. Wenn eine genügend große Anzahl von Handschaltern und Heizkörpern vorhanden ist, kann die Temperatur je nach der Einschaltung von genügend vielen, fortwährend Hitze abgebenden Körpern, anderen durch den Thermostat 50 und 51 gesteuerten und ' schließlich von durch den Thermostat 115 gesteuerten Heizkörpern auf fast unbedingt gleichbleibender Höhe erhalten' werden. Wo diese genaue Einstellung nicht wünschenswert ist, kann ein mehr oder weniger großer Bedarf der Heizkörper so eingeschaltet werden, daß sie fortdauernd auf gleicher Temperatur bleiben. Die folgenden drei Fälle sind demnach denkbar :

1. Ununterbrochene Hitze wird dadurch erzielt, daß die Heizkörper vermittels der Schalter durch den Draht 69 unmittelbar an die Stromquelle gelegt werden; entweder alle Heizkörper oder nur einzelne können so verbunden sein.

2. Unterbrochene Zuführung von Hitze wird dadurch erzielt, daß die Heizkörper vermittelst des Drahtes 57 und durch die Kontakte 52 an die Stromquelle gelegt werden. Auch hier können entweder alle Heizkörper oder nur einzelne in der Schaltung mit einbegriffen sein.

3. Unterbrochene Hitzezufuhr in Abhängigkeit von der Temperatur des Raumes, in welchem der Ofen aufgestellt ist, wird dadurch erzielt, daß der betreffende Heizkörper, in diesem Falle 33, an die Klemme 113 und von da durch den Thermostat 115, welcher von der Zimmertemperatur abhängt, Leiter 57 ■ und Kontaktflächen 52, an die Stromquelle gelegt wird, so daß die Hitzezufuhr durch die innere und äußere Regulierungsvorrichtung gesteuert wird.

Die Lampe 45 dient hauptsächlich zur Beleuchtung des Raumes, kann jedoch gleichzeitig infolge ihrer Beeinflussung durch den Thermostat 50, 51 angeben, ob in einem bestimmten Augenblicke mehr oder weniger Hitze zugeführt wird. Soll die Temperatur verhältnismäßig niedrig bleiben, so würde die fortwährende Einschaltung der Lampe die Gefahr einer Überhitzung vergrößern. In diesem Falle sollte sie also nur auf unterbrochene Stromzuführung eingeschaltet sein. Wird der Ofen jedoch für hohe Temperaturen benutzt, so ist die Gefahr dieser Überhitzung sehr gering, und die Lampe kann stetig im Stromkreis bleiben.

Claims

. Patent-Anspeuch :

Elektrischer Ofen, insbesondere für bakteriologische Zwecke, bei welchem eine Anzahl von Heizkörpern im Innern des Ofens durch einen Thermostaten beherrscht wird, dessen Schluß- oder Offenstellung von der Temperatur im Innern des Ofens abhängt, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere andere Heizkörper durch die vereinigte Wirkung zweier Thermostaten ein- oder ausgeschaltet werden, nämlich einerseits ebenfalls durch den Thermostaten im Innern des Ofens, anderseits durch einen außerhalb des Ofens angeordneten, also von der Außentemperatur abhängigen Thermostaten, wobei letzterer diese Heizkörper nur dann einschalten kann, wenn gleichzeitig der andere Thermostat geschlossen ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.