DE904226C - Automatic step switching for electric heaters - Google Patents

Description

Selbsttätige Stufenschaltung für Elektrowärmegeräte Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Stufensch.aItung für Elektrowärmegeräte.Automatic step switching for electrical heating devices The invention concerns an automatic step switching for electrical heating devices.

Bei den bekannten Geräten, wie Elektroherden und ähnlichen, wird die Heizleistung im:a,l1@gemeinen in idrei Stufen geschaltet. Die höchste Heizleistung gibt Stufe 3, die zum ,schnellen Ankochen erforderlich ist; dabei sind! im allgemeinen zwei verschieden starke Heizwicklungen parallel geschaltet. Anschließend muß vonHand auf die Spar- oder Dauerkoc'hstufe r umgeschaltet werden, wodurch die beiden Heizwicklungen in Reihenschaltung kommen.In the case of known devices, such as electric stoves and the like, the Heating output in: a, l1 @ common switched in three stages. The highest heating output gives level 3, which is required for rapid parboiling; are there! in general two heating coils of different strengths connected in parallel. Then by hand can be switched to the economy or continuous boiling level r, whereby the two heating coils come in series.

Als Nachteil dieser Arbeitisw@eise wird empfunden, daß .die Anwesenheit einer Bedienungsperson für diesen sich wiederholenden Vorgang und eine längere Wartezeit erforderlich sind. Als weiterer Nachteil kommt hinzu, -daß erfahrungsgemäß häufig ,das Umschalten infolge Ablenkung durch anderweitige Arbeit zu spät erfolgt oder vergessen wird, so daß unnötig viel Strom verbraucht wird, oder es kocht über.A disadvantage of this way of working is felt that the presence an operator for this repetitive process and a longer waiting time required are. Another disadvantage is that experience has shown that this is often the case , the switchover is too late due to distraction from other work or is forgotten, so that an unnecessarily large amount of electricity is consumed, or it boils over.

Diese Nachteile werden gemäß der Erfinidung dadurch vermieden, dlaß das durch einen Herdschalter bekannter Art auf größte Heizstufe eingeschaltete Wärmegerät nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit mittels eines einstellbaren Zeitschalters selbsttätig auf Sparstufe eingestellt wird. NebendieserAufgabe ermöglicht die Stufenischalitung nach.der Erfindung auch andere selbsttätige Umschaltungen; je nachdem, wie der Herd'ischalter zuvor gestellt werden: ist.These disadvantages are avoided according to the invention by dlaß the heating device switched on by a stove switch of a known type on the highest heating level automatically after a predetermined time has elapsed by means of an adjustable timer is set to economy level. In addition to this task, the step formwork enables nach.der invention also other automatic switchovers; depending on how the stove switch be put beforehand: is.

Für die selbsttätige Schaltung von Stromkreisen sind verschiedene Schaltuhren bekanntgeworden. Sie schalten aber entweder zu einer gewissen Tageszeit bei sich wiederholenden Vorgängen die ganze Leistung einer Verbraucherstelle ein, ade aus, oder sie regulieren z. B. alis Programmregler dien Tetnpera.turverlauf in Abhängigkeit von der Zeit. Ferner sind elektrisch, beheizte Kochplatten bekannt, bei denen die An'heizwicklung nach Ablauf einer eingestellten Zeit völlig abgeschaltet wird., indem ein Ausschalter eine Uhr mit einstellbarer Zeit nach Erreichung einer bestimmten Temperatur in Gang isetzt. Durch die einfache Forenahme der Anheizwicklung ist es aber nicht möglich, die den üblichen Elekeroherdpl.atten eigene und den Hausfrauen vertraute Spar- und: Dauerkoc'hstufe i zu erreichen.There are various options for the automatic switching of circuits Time switches become known. But you either switch at a certain time of the day in the case of repetitive processes, the entire performance of a consumer point, goodbye, or they regulate z. B. alis program controller serve the course of the course depending on the time. There are also electric, heated hotplates known, in which the An'heizwickung completely after a set time is switched off. by a switch a clock with adjustable time after reaching starts at a certain temperature. By simply taking the heat-up winding But it is not possible to use the usual electric stove for your own and the housewives familiar savings and: continuous cooking level i.

Mit einer anderen selbsttätigen Umschaltvorrichtung, die ,das Vorhandensein von zwei stark verschieden hohen Netzspannungen zur Voraussetzung hat, wird: zwar die Umschaltung von starker auf schwache Heizleistung dadurch erzielt:, daß die in sich automatisch nicht umschaltbaren Heizwicklungen vorübergehend von 'hoher an niedere Spannung gelegt -werden. Aber im allgemeinen steht für die Elekerowärmegeräte, insbesondere in Haushaltungen, nur ein Anschluß an eine einzige vom Verbraucher nicht zu ändernde Netzspannung zur Verfügung.With another automatic switching device that, the presence of two very different mains voltages is a prerequisite: indeed the switchover from strong to weak heating power is achieved by: that the automatically non-switchable heating windings temporarily from 'higher to be placed on low voltage. But in general stands for the electric heating devices, especially in households, only one connection to a single one from the consumer Mains voltage that cannot be changed is available.

Demgegenüber wird für die Stufenschaltung nach der Erfindüng in Netzen mit gegebener Nennspannung eine beliebige Schaltuhr verwendet, die nach Rücklauf in die Nullstellung mittels eines Quecksilberwechselschalters und eines Quecksilberausschalters die bisher parallel geschalteten Heizwieklungen (Stufe 3) in Reihe schaltet (Stufe i) oder statt einer eingeschalteten Heizwicklung (Stufe 2) zwei Heizwicklungen in Reihe schaltet. Darüber hinaus bewirkt diese selbsttätige Stufenschaltung auch eine völlige Abschaltung, sofern. der Herdschalter auf Sparstufe (Stufen) geschaltet war.In contrast, for the tap changer according to the invention in networks Any time switch is used with a given nominal voltage, which after reverse to the zero position by means of a mercury changeover switch and a mercury switch switches the previously parallel heating circuits (level 3) in series (level i) or instead of one heating winding switched on (level 2) two heating windings in Series switches. In addition, this automatic step switching also causes a complete shutdown, provided. the stove switch is switched to economy level (levels) was.

Wenn der Herdschalter auf Stufe -3 geschaltet wird, isst also nach ,der selbsttätigen Umschaltung durch die Schaltuhr das Wärmegerät auf Stufe i eingestellt. Da hierbei d ier Herdschalter nach wie vor auf Stufe 3 zeigt:, ist eine akustische oder optische Anzeigevorrichtung vorgesehen, die mit der Umschaltung von größter Heizstufe auf Sparstufe in Tätigkeit tritt.If the stove switch is set to level -3, eat more , the automatic switchover by the timer, the heater is set to level i. Since the stove switch is still at level 3, it is an acoustic one or optical display device provided with the switching of greatest The heating level is activated at the economy level.

Besonders ,gut eignet sich dafür eine Glimmlampe, die erfindungsgemäß parallel zu dem einen Schenkel ,des Quecksilberwechselschalters liegt und@ durch diesen zunächst bei größter oder mittlerer Heizstufe kurzgeschlossen isst, während sie nach der selbsttätigen Urnschaltung an, volle Spannung gelegt wird, und damit aufleuchtet.A glow lamp according to the invention is particularly well suited for this parallel to one leg of the mercury changeover switch and @ through eats this initially short-circuited at the highest or medium heating level while after the automatic switch-on, full voltage is applied, and thus lights up.

Die Anomdhung Bier Stufenschaltung für Elektrowärmegieräte nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.The beer tapping for electrical heating appliances according to the Invention is shown in the drawing.

Abb. I zeigt die äußere Anordnung eines Elektroherdes mit elektrischer Schaltuhr für eine seiner Heizstellen; Abb. I1/3, I1/2, II/i zieigen Idas Prinzipschaltbild einer selbsttätigen Stufenschaltung nach der Erfror dang vor der Umschaltung bei den Herdschalterstellungen 3,:2 und i, während in Abb. III ein Montageschaltbild. der Stufenschaltung nach der Erfindung dargestellt ist.Fig. I shows the external arrangement of an electric cooker with an electric timer for one of its heating points; Fig. I1 / 3, I1 / 2, II / i show the basic circuit diagram of an automatic step switch after frostbite before switching to stove switch positions 3 ,: 2 and i, while Fig. III shows an assembly circuit diagram. the tap changer according to the invention is shown.

Nach Abb. I steht ein Elektroherd a mit dem Herdschalter b über das Kabel c mit der Schaltuhr d in Verbindung, während der Herd a über das Kabel e an das Starkstromnetz angeschlossen ist. DieUhr d kann fauch unmittelbar am Herd befestigt werden.According to Fig. I, an electric cooker a is connected to the cooker switch b via the cable c with the timer d , while the cooker a is connected to the power supply system via the cable e. The clock d can also be attached directly to the stove.

Das Schaltbild nach. Abb. I1/3 zeigt den. Zustand bei Stellung des Herdschalters b und des: Stufenschalters auf größter Heizstufe 3, die beiden Heizleiter i-L und 2-L der Heizplatte f sind parallel geschaltet. Die waagerecht ätehendie Quecksilberschalterröhre gilt als »einges-chaltet«. Die Kontakte P sind an das Netz angeschlossen.The circuit diagram according to. Fig. I1 / 3 shows the. State with position of the stove switch b and the: Step switch on the highest heating level 3, the two heating conductors iL and 2-L of the heating plate f are connected in parallel. The horizontal mercury switch tube is considered "switched on". The contacts P are connected to the network.

Nach Rücklauf der Uhr in die Nullstellung .dagegen sind: beide Leiter u-L und 2-L hintereinandergeschaltet,dadurch, daß der einfache Quecksilberschaker g öffnete und der Quecksilberumschalter h umschaltete; es hat sieh selbsttätig die der üblichen Sparstufe i entsprechende Schaltung eingestellt. Dabei zeigt der Herdschalter b nach wie vor auf Stufe 3, jedoch wird' jetzt d'urc'h .das Aufleuchten der Glimmlampie k ;auf die selbsttätig erfolgte Umschaltung aufmerksam gemacht.After the clock has returned to the zero position, on the other hand: both conductors u-L and 2-L connected in series, because the simple mercury shaker g opened and the mercury switch h switched over; it has automatically seen the the circuit corresponding to the usual economy level i is set. The stove switch shows b is still at level 3, but 'now becomes d'urc'h. the glow lamp lights up k; attention is drawn to the automatic switchover.

Nach Abb. III, dem Montageschaltbild,', geht vorn Herdschalter b eine Leitung: direkt zur Herdplatte f, dagegen werden die beiden anderen unterbrochen und über die Stufenschaltuhr geführt.According to Fig. III, the assembly diagram, ', there is a stove switch at the front Line: directly to the hotplate f, on the other hand the other two are interrupted and managed via the step switch.

Die direkt gehende Leitung vom Ansehlußpunkt i des Herdschahers b geht an den Anfang i der .stärkeren Wicklung in oder Heizplatte f ; dagegen führt die Zuleitung vom Punkt :2 des Herdschalters b zum Anfang :2 der Wicklung mit der kleineren Heizleistung über den einen Schenkel des Quecksilberumschalters. Hierdurch wird erreicht, daß bei Einstellung des Herdschalters auf 2 (Abb. @I'I/2) die übliche Heizstufe 2 wirksam ist und im Augenblick des Rückkaufs der Schaltuhr in die Nullstellung eine selbsttätige Umschaltung ebenfalls lauf die Dauerkochstufe i erfolgt.The direct line from the connection point i of the hearth b goes to the beginning i of the thicker winding in or heating plate f; against it leads the lead from point: 2 of the stove switch b to the beginning: 2 of the winding with the smaller heating power via one leg of the mercury switch. Through this it is achieved that when the stove switch is set to 2 (Fig. @ I'I / 2) the usual Heating level 2 is effective and at the moment the timer is bought back in the zero position an automatic switchover also takes place during continuous cooking level i.

Abb. II/i stellt die Stufe i dar. Die Schaltuhr bewirkt in dieser Schaltstufe ein völliges Abschalten, das, durch die aufleuchtende Glimmlampe k angezeigt wird.Fig. II / i shows stage i. The timer works in this Switching stage a complete shutdown, indicated by the glowing lamp k will.

Die vorstehend beschriebene Anlage dient also zur selbsttätigen Umschaltung von Elektrowärmegeräten, insbesondere Elektroherden, in folgenden Fällen: a) wenn der Herdschalter b auf Stufe 3, größte Ankochstufe, gestellt wird, erfolgt selbsttätige Umschaltung nach Ablauf der gewählten Uhrzeit auf Stufe i, !die Dauerkochstufe; b) wenn der Herdschalter b auf (Stufe 2, mittlere Heizstufe, gestellt wird, erfolgt selbsttätige Umschaltung nach Ablauf der gewählten Uhrzeit lauf Stufe i, die Dauerkochstufe; c) wenn der Herdschalter b auf Stufe i, die Dauerkochstufe; gestellt wird, erfolgt selbsttätige Ausschaltung nach Ablauf der gewählten Uhrzeit, :d. h. Einstellung auf Stufe 0.The system described above is therefore used for automatic switching of electrical heating devices, especially electric stoves, in the following cases: a) if the stove switch b is set to level 3, the highest parboiling level, takes place automatically After the selected time has elapsed, switchover to level i,! The continuous cooking level; b) if the stove switch b is set to (level 2, medium heating level), takes place automatic changeover after the selected time has elapsed, level i, the continuous cooking level; c) if the stove switch b is on level i, the continuous cooking level; is made Automatic switch-off after the selected time has elapsed: d. H. setting at level 0.

Solange die elektrische Stufenschalituhr sieh in der Einschaltstellung befindet, arbeitet das Wärmegerät genau entsprechend den, üblichenHerdschalterstellungen 3 oder 2 oder i.As long as the electrical step switch watch is in the switch-on position the heating device works exactly according to the usual home switch positions 3 or 2 or i.

Mit der gleichen Anordnung lassen sich andere entsprechend in Stufen schaltbare Elektrowärmegeräte für Haushalt oder Gewerbe selbsttätig umschalten und auch ausschalten. Zur Vereinfachung der Stufenschaltuhr wird von einer selbsttätigem Umschaltung von Stufe 3 auf Stufe 2 Abstand genommen, d'ia diese Schaltung bei Rezepten vorkommt" die ohnedies die Anwesenheit der Köchin erfordern.With the same arrangement, others can be arranged accordingly in stages switchable electrical heating devices for household or commercial use and also turn off. To simplify the step timer, an automatic switchover from level 3 to level 2 refrained, d'ia this Switching occurs in recipes "which require the presence of the cook anyway.

Als eigentliche Uhren sind besonders die beliebig durch Zeigerhandgriff einstellbaren Kurzzeitmesser geeignet, z. B. mit einer Laufzeit von 6o Minuten. An ihrer Zeigerachse werden die Quecksilberschalter oder Schaltkontakte befestigt, derart, daß sie beim Rücklauf in die Nullage dies Uhrzeigers um- bzw. ausgeschaltet werden.As actual clocks, especially those that can be arbitrarily used by pointer handles adjustable timer suitable, e.g. B. with a running time of 60 minutes. The mercury switches or switching contacts are attached to their pointer axis, in such a way that it switches this clockwise or off when returning to the zero position will.

Die vier zum Anschluß der beschriebenen selbsttätigen Stufenschaltuhr erforderlichen Anschlußpunkte Lf, Lb, 2b, 2f, entsprechend Schaltplan II, werden vorteilhafterweise iam Elektroherd zur Hauptanschlußstelle eherausgeführt. In einfacher Weise isst dann, jederzeit der Anscnluß der Stufensc'hal'tuhr durchführbar.The four for connecting the described automatic step switch required connection points Lf, Lb, 2b, 2f, according to circuit diagram II advantageously carried out earlier in the electric stove to the main connection point. In simple Wise then eats, the connection of the step timer can be carried out at any time.

Die selbsttätige Stufenschaltuhr bietet folgende Vorteile: Beibehaltung der im Gerät vor'hand'enen Stufenleistungen, keine Wartezeit vom Einschalten bis zum Kochen bzw. Umschalten, kein Überkochen oder Anbrennen, d. h. kein Verlust an Kochgut, und kein unnötiger Stromverbrauch durch Verpassen des rechtzeitigen Umschaltens. Spannung von etwa 220 Volt angeschlossen sind, unter Verwendung eines einstellbaren Mt-Schalters, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitschalter mittels eines Quecksilberwechsel- und eines Quecksilberausschalters als elektrische Schaltuhr ausgebildet ist und a) die .durch den Geräteschalter parallel geschalteten Wicklungen (Stufe 3 = ,größte Heizstufe) nach Rücklauf in die Nullstellung in Reihe schaltet (Stufe i = Sparstufe) oder b) eine durch den Geräteschalter eingeschaltete Wicklung (Stufe 2 = mittlere Hitze) nach Rücklauf in die Nullstellung auf die Reihenschaltung beider Wicklungen umschaltet (Stufe i = Sparstufe) oder c) die durch den Geräteschalter hergestellte Reihenschaltung (Stufe i = Sparstufe) mach Rücklauf in die Nullstellung völlig abschaltet.The automatic step timer offers the following advantages: Retention of the step power available in the device, no waiting time from switching on to cooking or switching, no boiling over or burning, i.e. H. no loss of food and no unnecessary power consumption by missing the timely switchover. Voltage of about 220 volts are connected, using an adjustable Mt switch, characterized in that the time switch is designed as an electrical timer by means of a mercury switch and a mercury switch and a) the windings connected in parallel by the device switch (level 3 =, highest heating level) switches in series after return to the zero position (level i = economy level) or b ) a winding switched on by the device switch (level 2 = medium heat) switches to the series connection of both windings after return to the zero position (level i = economy level) or c) the series connection established by the device switch (level i = economy level) turns off completely when it returns to the zero position.

2. Selbsttätige Stufenschaltung ,nach Anspruch i, dadiürch gekennzeichnet., daß eine akustische oder optische Anzeigevorrichtung vorgesehen ist, die mit der Umschaltung in Tätigkeit tritt.2. Automatic step switching, according to claim i, characterized thereby., that an acoustic or visual display device is provided with the Switchover takes effect.

3. Selbsttätige Stufenischaltung nach Anspruch 2, -dadurch gekennzeichnet, daß als Anzeigevorrichtung eine Glimmlampe vorgesehen -ist, die mit der Umschaltung an volle Spannung gelegt wird.3. Automatic step switch according to claim 2, characterized in that that a glow lamp is provided as a display device, which with the switchover is applied to full voltage.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: s. Sel!bisttätige Stufenschaltung für Elektrowärmegeräte mit zwei Heizwicklungen, insbesondere Elektroherde, welche an eine normale Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 557 738, 6i9 636; USA.-Patentschrift Nr. 2 268 737.PATENT CLAIMS: see Sel! with two heating coils, especially electric stoves, which are connected to a normal dressed Publications: German Patent Specifications No. 557 738, 6i9 636; U.S. Patent No. 2,268,737.