CH433813A

CH433813A - Elektrische Überwachungseinrichtung, insbesondere zum Überwachen eines Gas- oder Flüssigkeitsdruckes oder eines Niveaustandes

Info

Publication number: CH433813A
Application number: CH1366965A
Authority: CH
Inventors: Voegelin Werner
Original assignee: Voegelin Werner
Priority date: 1965-10-01
Filing date: 1965-10-01
Publication date: 1967-04-15

Description

Elektrische Überwachungseinrichtung, insbesondere zum Überwachen eines Gas oder Flüssigkeitsdruckes oder eines Niveaustandes
Elektrische Einrichtungen für die progressive Zuoder Abflussregulierung sowie zur Anzeige des Gasbzw. Flüssigkeitsdruckes in Leitung oder Behälter, sowie Niveaustandes von öl- und Benzintanks oder Reservoirs usw. sind bekannt. So gibt es Ausführungen, bei welchen im Bereich einer durch Druck von aussen beeinflussten Quecksilbersäule ein elektrischer Widerstand liegt. Bei Druckveränderungen tritt ein Abtasten des Widerstandes seitens der Quecksilbersäule und ein Kurzschliessen ein, welche zu bestimmten Steuerungseffekten beigezogen werden. Bei den sich einstellenden Kontaktabgaben entstehen jedoch Schaltfunken, ferner findet eine Erwärmung statt, was die Betriebssicherheit beeinträchtigt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine elektrische Überwachungseinrichtung, insbesondere zum Überwachen eines Gas- oder Flüssigkeitsdruckes oder eines Niveaustandes. Erfindungsgemäss zeichnet sich dieselbe dadurch aus, dass das Quecksilber in einem Steigrohr des Systemes kommunizierender Röhren mit übereinander angeordneten Spulen in Arbeitsverbindung steht, derart, dass beim Steigen und Senken der Quecksilbersäule Spannungsänderungen in den Spulen erzeugt werden, welche die Steuerung von zur Überwachung dienenden Arbeitsgeräten bewirken.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes in einem senkrechten Schnitt dargestellt.

Die als Beispiel gewählte Einrichtung weist ein System kommunizierender Röhren 1, 2, 3 auf, die durch ein Druckrohr 1, ein Steigrohr 2 und einen die Unterenden der beiden Rohre 1, 2 miteinander verbindenden U-förmigen Kanal 3 gebildet ist. Die kommunizierende Röhre 1, 2, 3 ist teilweise mit Quecksilber 4 gefüllt. Das Oberende des Druckrohres 1 weist einen Anschlussstutzen 5 mit Überwurfmutter 6 auf und ist mit diesem an einen Anschlussstutzen 7 eines Behälters 8 angeschlossen.

Der Behälter 8 kann ein Reservoir oder Tank sein, dessen Niveau, Flüssigkeits- oder Gasdruck durch die Einrichtung zu kontrollieren, zu regulieren, anzuzeigen oder zu melden ist. Der im Behälter 8 herrschende Druck wirkt von oben auf die Quecksilbersäule des Druckrohres 1.

Im Quecksilber des Steigrohres 2 schwimmt ein Eisenkern 9, welcher sich bei Zunahme des Druckes im Behälter 8 durch entsprechende Verschiebung der Quecksilbersäule hebt und bei Druckabnahme wieder senkt.

Auf dem Steigrohr 2 sind zwei elektrische Spulen 10, 11 aufgesteckt. Die untere Spule 10 ist eine von einem Transformator gespiesene Erregerspule. Diese ist in ihrer Höhenlage so fixiert, dass der Eisenkem 9 in drucklosem Zustande gerade bis an den oberen Rand der Erregerspule 10 reicht, wie dies in der Zeichnung ersichtlich ist.

Mit der Entstehung eines Druckgefälles im Behälter 8 tritt der Eisenkern 9 entsprechend der Verschiebung der Quecksilbersäule in die Steuerspule 11 ein. Dadurch wird in dieser über den Eisenkern eine entsprechende Spannung induziert. Diese Spannungsänderungen sind direkt proportional zu den Änderungen des Druckgefälles und werden über elektrische Einrichtungen zur Betätigung einer Pumpe usw., oder über ein Voltmeter als Niveau Fernanzeiger verwendet. 12 ist ein den Geber der Überwachunseinrichtung umschliessendes Gehäuse, in dessen verdicktem Bodenteil 12' der U-förmige Kanal 3 der kommunizierenden Röhre ausgebildet ist, und in welchem die an den Kanal 3 anschliessenden Rohre 1 und 2 mit ihren Unterenden befestigt sind.

Da die Erregerspule über eine Schmelzsicherung mit nur max 36 V, 50 mA gespiesen wird, ergibt sich überhaupt keine Erwärmung derselben. Der den Geber bildende Teil der Überwachungseinrichtung arbeitet kontaktlos, also frei von Schaltfunken. Das zu messende Medium kann nicht zum Steigrohr gelangen, auf dem sich die effektive Messeinrichtung befindet, da das Quecksilber absolut abdichtet. Die Funktionssicherheit ist dadurch gewährleistet, dass eine schaltfunkenbildende Mechanik resp. Kontakte im eigentlichen Sinn gar nicht vorhanden ist und der Eisenkern 0,5 mm Spiel im Steigrohr haben muss, also einwandfrei schwimmt. Der Geber wird ausserhalb des Tanks oder Reservoirs angeschlossen.

Die beschriebene elektrische überwachungseinrichtung kann zum Melden von Gas-, Benzin-, öl- oder Wasserdrücken in Leitungen, Behältern, Reservoirs, Tanks usw., sowie zur Anzeige des Niveaustandes in letzteren dienen. Die Steuerungseinrichtung soll ferner für progressive Zu- und Abflussregulierungen sowie zur Regulierung elektrischer Heizungen in Abhängigkeit vom Dampf-, Gas- oder Wasserdruck Verwendung finden.

Claims

PATENTANSPRUCH Elektrische Überwachungseinrichtung, insbesondere zum Melden oder Regulieren eines Gas-, öl-, Benzinoder Wasserdruckes in Leitungen, Behältern, Reservoirs, Tanks oder zum Anzeigen des Niveaustandes in letzteren, mit einem teilweise mit Quecksilber gefüllten System kommunizierender Röhren, auf welche der zu überwachende Druck einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass das Quecksilber in einem Steigrohr (2) des Systemes kommunizierender Röhren (1, 2, 3) mit übereinander angeordneten Spulen (10, 11) in Arbeitsverbindung steht, derart, dass beim Steigen und Senken der Quecksilbersäule (4) Spannungsänderungen in den Spulen erzeugt werden, welche die Steuerung von zur Überwachung dienenden Arbeitsgeräten bewirken.

UNTERANSPRÜCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Steigrohr (2) im Quecksilber schwimmend ein Eisenkern (9) geführt ist, welcher eine auf dem Steigrohr (2) angeordnete, von einer Stromquelle gespiesene Erregerspule (10) durchsetzt und in einer über dieser angeordneten Steuerspule (11) eine von der Hubstellung des Eisenkernes abhängige Spannung induziert.

2. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf dem Steig- rohr (2) angeordnete Erregerspule (10) in ihrer Höhenlage gegenüber dem Eisenkern (9) so festgelegt ist, dass bei Fehlen eines Über- oder Unterdruckes im Druckrohr (1) der kommunizierenden Röhren der Eisenkern gerade bis an die Unterkante der Steuerspule (11) reicht und erst bei Eintreten einer Druckerhöhung proportional zu diesem in die Steuerspule eintritt.

3. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der den Geber bildende Teil von einem Gehäuse (12) umgeben ist, in dessen verdicktem Bodenteil (12') ein U-förmiger Kanal (3) der kommunizierenden Röhren ausgebildet ist und inwelchem die an den Kanal (3) anschliessenden Rohre (1, 2) mit ihren Unterenden befestigt sind.

4. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spule (10), in welcher der auf dem Quecksilber schwimmende Eisenkern (9) liegt, von einem Transformator gespiesen ist.