148121. lajstromszámú szabadalom • Kombinált kapcsoló szerkezet villamos vízmelegítőkhöz
Megjelent: 1961. március 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.121. SZÁM 21. h. 13. OSZTÁLY — MO-367. ALAPSZÁM Kombinált kapcsoló szerkezet villamos vízmelegítőkhöz Molnár Károly oki. gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1959. október 31. Villamos vízmelegítők általában 85 C° vízhőmérsékletre beállítható hőfokszabályozóval működnek. Ha a hőfokszabályozó elromlik és nem kapcsol ki, a vízmelegítő túlfűtődik, ami egyes esetekben robbanást okozott. Ez szükségessé teszi a hőfokszabályozó mellé biztonsági kikapcsoló szerelését, amely a hőfokszabályozó elromlása esetében 100—120 C° vízhőmérsékletnél teljes biztonsággal kikapcsol. A biztonsági kikapcsoló szerkezetének elhelyezésére a már üzemben levő vízmelegítőkbe egy másik burkoló 6 csövet kell behegeszteni, új vízmelegítőket két burkoló csővel készíteni. Ha azonban a hőfokszabályozó és a biztonsági kikapcsoló szerkezetét ugyanazon hőérzékeny elemmel működtetjük, amint ez a szabadalom tárgyát képező kapcsoló szerkezetnél található, az ilyen kombinált kapcsoló az üzemben levő vízmelegítőknél a meglevő hőfokszabályozó helyébe a helyszínen beszerelhető, új vízmelegítőknél fölöslegessé válik a második burkoló cső behegesztése. A két kapcsoló szerkezet egyesítése balesetvédelmi szempontból csak akkor engedhető meg, ha az egyesítés nem csökkenti a biztonsági kikapcsoló teljes megbízhatóságát. Ennek feltételei: A hőérzékeny elem évek múlva is megbízható maradjon, a biztonsági kikapcsoló egész szerkezetét és a hőérzékeny elemek az őt működtető részét burkolat védje illetéktelen beavatkozástól és korrózióktól. A biztonsági kikapcsoló karbantartást ne igényeljen, kopásnak ne legyen kitéve, alkatrészei kenőanyag nélkül működjenek, mert annak besűrűsödése beragadást okozhat. A hőfokszabályozó szerkezetének tönkremenése, beragadása vagy teljes eltávolítása, a vízmelegítő esetleges ferde szerelése ne akadályozza a biztonsági kikapcsolást és annak hőfokát ne változtassa meg. A mellékelt ábra vázlatosan ábrázolja a találmány tárgyát képező kombinált hőfokszabályozó és biztonsági kikapcsoló szerkezet egyik kiviteli alakját, mely ezen feltételeknek megfelel. Mindkét kapcsoló szerkezet működtetésére célszerűen sárgaréz vagy alumínium 1 csőben elhelyezett öntöttvas 2 rúdból álló, évek múlva is megbízhatóan működő hőérzékeny 3 elem szolgál. A hőérzékeny elem 1 csövének alsó része 4 csavarral van a vízmelegítőbe behegesztett, annak 5 vízterébe benyúló 6 burkoló csőbe beerősítve. Az 1 sárgaréz cső felső részéhez 7 csapszöggel vagy csavarmenettel van rögzítve a 2 öntött vas rúd felső része. A kombinált kapcsoló hőfokszabályozó része lehet minden olyan szerkezet, mely a hőérzékeny elem mozgását csak követi azáltal, hogy rugó vagy súly a hőemelkedés által előidézett elmozdulás irányában a hőfokszabályozó szerkezetének egyik alkatrészét hozzányomja a hőérzékeny elemhez. A hőfokszabályozó szerkezetét nem szabad úgy kapcsolni a hőérzékeny elemmel, hogy az a hőérzékeny elemre húzást gyakorolhasson. Az ábrán vázolt hőfokszabályozó szerkezetnél a 3 hőérzékeny elem a 6 burkoló csövön át felveszi a vízmelegítő vizének hőmérsékletét. Ennek emelkedésével az 1 sárgaréz cső nagyobb, a 2 öntöttvas rúd kisebb hőtágulása folytán az öntöttvas rúd 8 vége felfelé mozdul. Ugyanilyen irányú nyomást gyakorol az öntöttvas rúd végére a hőfokszabályozó szerkezete, mert egy erős 9 rugó a 10 forgópontja körül elfordítható 11 emelőkart 12 állítócsavar közbeiktatásával hozzászorítja az öntöttvas rúd 8 végéhez, amelynek kúpos végződése belefekszik a 12 csavar nagyobb szögű kúpos mélyedésébe a nyomás központos átadása céljából. A 13 forgópontja körül billenthető 14 higanyos kapcsoló csövet egy kis 15 vonórúd összeköti a 11 emelőkar végével, míg egy gyenge 16 rugó a kapcsoló csövet bekapcsolt állapotban igyekszik tartani. Hőemelkedés következtében' az öntöttvas rúd 8 vége felfelé mozog, a 11 emelőkar vége — ezt a mozgást felnagyítva — a 15 vonórudat felfelé húzza, ezáltal a kapcsoló csövet billenti, amíg a higany átömlik a másik oldalra és az áram megszakad. A hőmérséklet csökkenésével ellentétes mozgás keletkezik. Néhány fok lehűlés után a szerkezet az áramot újra bekapcsolja. Az ilyen szerkezet csak követi a hőérzékeny elem mozgását, de nem akadályozza meg abban, hogy a hőmérsékletnek a megengedett fölé emelkedésekor tovább — azaz fölfelé — mozdulva működésbe hozza a biztonsági kikapcsoló szerkezetét a hőfokszabályozó szerkezetének tönkremenése esetében is. Pl. ha a 11 emelőkar beragad