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Die
Erfindung betrifft eine Warnvorrichtung zum Warnen vor aggressiven
Medien, die in in einem Druckluftsystem strömender Druckluft enthalten
sind und Systemkomponenten des Druckluftsystems, beispielsweise
Dichtungen, Membranen oder Kondensatauffangschalen, schädigen können, mit
mindestens einem aus Material der gleichen Art wie die zu überwachende
Systemkomponente bestehenden Testkörper, der so im Druckluftstrom
angeordnet oder anzuordnen ist, dass die in der Druckluft mitgeführten aggressiven
Medien mit ihm in Kontakt treten können, wobei sein dabei auf
Grund eigener Schädigung hervorgerufenes
Verhalten als Auslöser
für eine
Signalabgabe fungiert.
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Druckluftsysteme
setzen sich in der Regel aus einem mit Druckluft gespeisten Leitungsnetz
und in das Leitungsnetz integrierten oder daran angeschlossenen
fluidtechnischen Geräten
zusammen. Einige Bestandteile solcher Druckluftsysteme sind anfällig für flüssige und/oder
gasförmige
Medien, die von der Druckluft gewollt oder ungewollt mitgeführt werden.
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Unter
Medienangriffen leiden in der Regel vor allem Dichtungswerkstoffe,
also Gummi oder Elastomermaterialien, sowie Kunststoffe im allgemeinen.
Die Schädigung
der betroffenen Systemkomponenten äußert sich üblicherweise durch ein Quellen des
Werkstoffes und bedingt dadurch Schwergängigkeit bewegter Teile, beispielsweise
von Kolben, oder durch ein Reißen
des Werkstoffes und dadurch bedingte Leckage.
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Im
wesentlichen bestehen die schädigenden Medien
aus zwei Fallgruppen. Zum einen sind dies sogenannte Esteröle, die
mit ihnen in Kontakt gelangende NBR-Werkstoffe zum Quellen bringen
und bei unter mechanischer Spannung stehenden Polycarbonatwerkstoffen,
wie sie beispielsweise bei Kondensatauffangschalen in Druckluft-Wartungsgeräten zum
Einsatz kommen, Spannungsrisse herbeiführen können. Zum anderen sind schädigende
Gase aufzuführen,
beispielsweise Chlorgas oder Ozon, die ein Reißen von Dichtungswerkstoffen
hervorrufen können.
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Ein
auftretender Schadensfall kann dazu führen, dass zu dem Druckluftsystem
gehörende
fluidtechnische Geräte
nicht mehr korrekt arbeiten oder einen totalen Betriebsausfall erleiden.
Es wäre
daher wünschenswert,
rechtzeitig vor dem Auftreten eines schädigenden Ereignisses über mögliche schädigende
Einflüsse
in Kenntnis gesetzt zu werden.
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Denkbar
wäre in
diesem Zusammenhang der Einsatz von Messgeräten, die ständig oder in regelmäßigen Abständen eine
Analyse der in der Druckluft mitgeführten Medien durchführen oder
wenigstens auf die Existenz ganz bestimmter Medien ansprechen und
diese beispielsweise durch einen Farbumschlag detektieren. All diesen
Maßnahmen ist
jedoch gemeinsam, dass sie mit einem sehr hohen gerätetechnischen
Aufwand verbunden sind und trotzdem nicht gewährleistet werden kann, dass
sich alle Arten von aggressiven Medien tatsächlich auch ermitteln lassen.
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Aus
der
DE 195 12 220
C2 ist bereits eine Messeinrichtung bekannt, bei der die
strukturellen Merkmale einer Warnvorrichtung der eingangs genannten
Art verwirklicht sind. Hier wird ein aus dem auf Materialabtrag
zu überwachenden
Werkstoff bestehender Probekörper
in strömenden
aggressiven Medien einer verfahrenstechnischen Anlage angeordnet
und in Schwingung versetzt. Die zunehmende Korrosion wird anhand
der Resonanzfrequenz des Probekörpers
ermittelt, die sich in Folge des bei der Korrosion auftretenden
Masseschwundes ändert. Auch
hier ist der für
die Durchführung
der Messung erforderliche gerätetechnische
Aufwand relativ hoch.
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Bei
einem in der
DE 39
04 894 C1 beschriebenen Verfahren wird ein elektrisch leitender
Messdraht einem korrosiven Medium ausgesetzt und seine bei Korrosion
auftretende Widerstandsänderung gemessen.
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In
der
DE 42 25 025 C1 wird
ein aus Kunststoffmaterial bestehender Probekörper beschrieben, mit dem sich
anhand von Vergleichsversuchen die Beständigkeit gegen Chemikalien
beurteilen lässt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine einfach aufgebaute und
dennoch sehr zuverlässig
arbeitende Warnvorrichtung zum Warnen vor aggressiven Medien in
Druckluft vorzuschlagen.
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In
Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen wird diese Aufgabe
dadurch gelöst,
dass dem mindestens einen Testkörper
ein Stellglied zugeordnet ist, das durch das infolge eigener Schädigung auftretende
Verhalten des Testkörpers
zu einer eine Signalabgabe bewirkenden Signalabgabebewegung veranlasst
wird.
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Der
Erfindung liegt weiterhin die Idee zu Grunde, sich das normalerweise
nicht gewünschte Schädigungsverhalten
der Materialien der einzelnen Systemkomponenten für eine Warnanzeige
zu Nutze zu machen. Ein seiner Art nach aus dem gleichen Werkstoff
wie die durch ihn zu überwachende
bzw. zu überwachenden
Systemkomponente(n) bestehender Testkörper ist so in dem Druckluftstrom
des Druckluftsystems angeordnet, dass die in der Druckluft mitgeführten gasförmigen und/oder
aggressiven Medien in der Lage sind, mit ihm in Kontakt zu treten.
Dieser Kontakt ruft allmählich
ein Schadensbild hervor, das demjenigen der zu überwachenden Systemkomponenten
entspricht, weil sich das Testkörpermaterial gleichartig
verhält,
wie das Material der zugeordneten Systemkomponenten. Das durch die
eigene Schädigung
hervorgerufene Verhalten des Testkörpers wird sodann als Auslöser für die Abgabe
eines Warnsignals herangezogen. Die Signalabgabe geschieht dabei
auf der Basis eines aufgrund der Schädigung des Testkörpers seine
Lage ändernden
Stellgliedes.
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Bei
dieser Art einer vorbeugenden Schadensdetektion ist es nicht erforderlich,
das schädigende
Medium von vorne herein zu kennen. Eine Analyse kann bei Bedarf
im Anschluss an den Erhalt eines Warnsignals stattfinden. Der Testkörper spricht praktisch
auf alle Medien an, die auch die zu überwachende Systemkomponente
schädigen
könnten.
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Um
rechtzeitig Gegenmaßnahmen
einleiten zu können,
sollte die Signalabgabe frühzeitig
vor einer relevanten Schädigung
der Systemkomponenten selbst stattfinden. Basiert die Signalabgabe
auf einer Formänderung
des Testkörperwerkstoffes
kann beispielsweise durch empfindliche Erfassungsmittel auch schon eine
relativ geringe Volumenvergrößerung festgestellt
werden. Alternativ könnte
durch eine hochwertige Vergrößerungsoptik
auch bereits eine relativ kleine Verformung als abgegebenes Signal
ermittelt werden. Möglich
sind auch Maßnahmen,
die eine im Verhältnis
zu den zu überwachenden
Systemkomponenten konzentriertere Benetzung des Testkörpers zur
Folge haben, beispielsweise indem flüssige Medien abgeschieden und
in verstärkter
Dosis dem Testkörper
zugeführt
werden, sodass die Schädigung
des Testkörpers
schneller abläuft
als diejenige der zu überwachenden
Systemkomponente.
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Als
besonders einfache und kostengünstige und
dabei dennoch äußerst wirksame
Maßnahme zur
rechtzeitigen Detektion aggressiver Medien hat es sich erwiesen,
als Material für
den betroffenen Testkörper
zwar ein gleichartiges Material wie für die zu überwachende Systemkomponente
einzusetzen, allerdings mit einer qualitativ geringeren Medienbeständigkeit.
während
also beispielsweise für
die Systemkomponenten ein durch gewisse Zusätze besonders haltbar gemachter
NBR-Werkstoff zum Einsatz gelangt, kann man für den Testkörper die kostengünstigste,
unbeständigste
Variante von NBR einsetzen (NBR = Abkürzung für "Nitrile Butadiene Rubber").
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Handelt
es sich bei den zu überwachenden Systemkomponenten
um solche, die im Betrieb einer mechanischen Spannung ausgesetzt sind
und daher zur Bildung von Spannungsrissen neigen, wird zweckmäßigerweise
auch der zur Überwachung
eingesetzte Testkörper
unter mechanische Spannung gesetzt. Zur Verkürzung der Ansprechzeit kann
hierbei die Vorspannung größer als
bei der zugeordneten Systemkomponente gewählt werden.
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Die
Lageänderung
des Testkörpers
kann unmittelbar vor Ort optisch ablesbar sein. Besonders zweckmäßig ist
alternativ oder zusätzlich
eine elektrische Signalabgabe, was eine bequeme Fernüberwachung
ermöglicht
und bei Bedarf auch die Integration in ein elektronisches Steuerungssystem.
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Zweckmäßigerweise
können
die verschlissenen Komponenten der Warnvorrichtung problemlos ausgetauscht
werden. In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn mindestens
ein Testkörper
zusammen mit dem ihm gegebenenfalls zugeordneten Stellglied in einer
patronenartigen Warneinheit zusammengefasst ist, die leicht auswechselbar
in einer im Strömungsweg
der Druckluft platzierten Aufnahme sitzt.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen in stark schematisierter Darstellungsweise
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1 einen
Ausschnitt eines mit einer bevorzugten ersten Ausführungsform
der Warnvorrichtung ausgestatteten Druckluftsystems im Neuzustand
des Testkörpers,
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2 die
Anordnung aus 2 nach der Auslösung einer
Signalabgabe, und
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3 eine
modifizierte Bauform der Warnvorrichtung, ausgelegt für eine elektrische
Signalabgabe.
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Die
Figuren zeigen jeweils in schematischer Darstellung ein insgesamt
mit Bezugsziffer 1 versehenes Druckluftsystem, das mit
einer Warnvorrichtung 2 der erfindungsgemäßen Art
ausgestattet ist.
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Beispielhaft
besitzt das Druckluftsystem 1 ein aus Rohren und/oder Schläuchen zusammengesetztes
Druckluft-Leitungsnetz 3, das eingangsseitig an einen Druckluftspeicher 4 angeschlossen
ist und an das zum anderen mit Druckluft zu versorgende fluidtechnische
Geräte 5 unterschiedlichster
Art angeschlossen sind bzw. angeschlossen sein können. Exemplarisch für die fluidtechnischen
Geräte 5 zeigt
die 1 ein zur Steuerung der Druckluft dienendes, elektrisch
betätigbares
Pneumatikventil 5a und einen Pneumatikantrieb 5b.
In 3 ist ein sogenanntes Wartungsgerät 5c illustriert,
das zum Aufbereiten der Druckluft dient und das beim Ausführungsbeispiel
als Filter-Regler-Kombination ausgeführt ist.
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Zur
Erzeugung der in dem Druckluftsystem 1 strömenden Druckluft
ist ein dem Druckluftspeicher 4 vorgeschalteter Kompres sor 6 vorhanden.
Er saugt die zu komprimierende Luft von der Umgebung an.
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Innerhalb
des Druckluftsystems 1 gibt es in der Regel eine relativ
große
Anzahl von Systemkomponenten 7, die anfällig sind, um von mit der Druckluft mitgeführten aggressiven
Medien unterschiedlichster Art angegriffen und beschädigt zu
werden. Meist handelt es sich dabei um aus Gummi oder Kunststoffmaterial
bestehende Systemkomponenten 7, wobei in der Zeichnung
exemplarisch mehrere unterschiedliche Arten gezeigt sind. Beispielhaft
ist eine zur Abdichtung zwischen aufeinanderfolgenden Leitungsabschnitten
des Druckluft-Leitungsnetzes 3 dienende Leitungs-Dichtung 7a,
eine zur Abdichtung des Antriebskolbens 8 des Pneumatikantriebes 5b dienende Kolbendichtung 7b,
eine zur Druckregelung innerhalb des Wartungsgerätes 5c eingesetzte
Membran 7c und eine das in dem Wartungsgerät 5c abgeschiedene
Kondensat auffangende Kondensatauffangschale 7d illustriert.
Während
die Kondensatauffangschale 7d aus Polycarbonat-Kunststoffmaterial
besteht, handelt es sich bei den anderen erwähnten Systemkomponenten 7a, 7b, 7c um
gummielastische Elastomerteile.
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Als
aggressive Medien in der Druckluft kommen sowohl gasförmige als
auch flüssige
Medien in Frage. Bei Gasen sind beispielsweise Chlor oder Ozon zu
erwähnen;
diese Medien führen bei
Elastomer-Werkstoffen zur Rissbildung. Am häufigsten werden sogenannte
NBR-Werkstoffe (NBR = Nitrile Butadiene Rubber) als Elastomer-Werkstoffe
eingesetzt.
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Flüssige Medien
können
beispielsweise Wasser oder Öle
sein. Vor allem sogenannte Esteröle
wirken sich bei entsprechender Konzentration oder Menge verhältnismäßig stark
schädigend
aus. Bei den NBR-Werkstoffen, aus denen beim Ausführungsbeispiel
die Systemkomponenten 7a, 7b, 7c zusammengesetzt
sind, führen
sie zum Aufquellen, was bei einer Kolbendichtung 7b beispielsweise
zur Schwergängigkeit
bis hin zum Verklemmen des zu bewegenden Antriebskolbens 8 führen kann.
Bei der aus Polycarbonat-Kunststoff bestehenden Kondensatauffangschale 7d,
die unter Innendruck steht, führen
die Esteröle
zu Spannungsrissen und können
letztlich sogar ein Zerplatzen der Kondensatauffangschale 7d hervorrufen.
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Durch
die Warnvorrichtung 2 kann ein Warnsignal erzeugt werden,
wenn sich in der Druckluft aggressive Medien befinden, die die Werkstoffe
der genannten Systemkomponenten 7 angreifen. Basis des Warnsystems
sind ein oder mehrere im Druckluftstrom des Druckluftsystems 1 angeordnete
Testkörper 12,
die aus Material der gleichen Art wie die zu überwachenden Systemkomponenten 7 bestehen. Um
also eine oder mehrere aus NBR-Werkstoff bestehende Systemkomponenten 7 zu überwachen, setzt
man einen oder mehrere Testkörper
ein, die ebenfalls aus einem NBR-Material bestehen. Dies ist bei
dem in 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel
der Fall. Um den Polycarbonat-Werkstoff der Kondensatauffangschale 7d zu überwachen,
kommt mindestens ein Testkörper 12 aus
gleichartigem Polycarbonat zum Einsatz.
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Zweckmäßigerweise
greift man bei dem Testkörperwerkstoff
auf ein Material mit minderer Medienverträglichkeit als für die Systemkomponenten 7 selbst
zurück.
Dies bewirkt, dass die Testkörper
für die
gleichen aggressiven Medien anfällig
sind, wie die zu überwachenden
Systemkomponenten 7, der bei ihnen auftretende Schädigungsprozess
jedoch schneller abläuft.
Die Schädigung
an den Testkörpern 12 tritt
also früher
auf als bei den zu überwachenden
Systemkomponenten 7, wobei man das durch diese Schädigung hervorgerufene
Verhalten der Testkörper 12 als
Auslöser
für eine
warnende Signalabgabe heranzieht.
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Bei
allen Ausführungsbeispielen
enthält
die Warnvorrichtung 2 ein Gehäuse 13 mit Fluidleitungsanschlüssen 14, über die
sie in den Verlauf des Druckluft-Leitungsnetzes 3 an beliebiger
Stelle eingeschaltet werden kann. Es ist auch ohne weiteres möglich, die
Warnvorrichtung 2 in ein sowieso vorhandenes fluidtechnisches
Gerät 5 zu
integrieren, wobei dessen Geräte gehäuse gleichzeitig
als Gehäuse 13 für die Warnvorrichtung 12 nutzbar
sein kann.
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Zu
Gunsten einer einfachen Signalabgabe ist bei den Ausführungsbeispielen
jedem Testkörper 12 ein
bewegliches Stellglied 15 zugeordnet. Die medienbedingte
Schädigung
eines Testkörpers 12 veranlasst
das zugeordnete Stellglied 15 zu einer durch einen Pfeil
angedeuteten Signalabgabebewegung 16.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
der 1 und 2 sitzt der Testkörper 12 axial
zwischen einer gehäusefesten
Abstützwand 17 und
einem bevorzugt stößelartig
ausgebildeten Stellglied 15. Bei ungeschädigtem Testkörper 12 nimmt
das Stellglied 15 die aus 1 ersichtliche
Grundstellung ein, in der es um ein vorgegebenes Mindestmaß mit einem
Endabschnitt 18 aus dem Gehäuse 13 hinausragt.
Der hinausragende Endabschnitt 18 kann beispielsweise in
einer die Unbedenklichkeit signalisierenden Farbe ausgeführt sein,
beispielsweise in grüner
Farbe.
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Führt die
Druckluft beispielsweise ein Esteröl mit sich, beginnt der Testkörper 12 nach
einer gewissen Dauer der Beaufschlagung zu quellen (2), wobei
er das Stellglied 15 beaufschlagt und zu der Signalabgabebewegung 16 antreibt.
Im konkreten Fall wird das Stellglied 15 hierbei weiter
aus dem Gehäuse 13 ausgeschoben,
bis es die aus 2 ersichtliche Warnstellung
einnimmt. Dies ist beim Ausführungsbeispiel
dadurch optisch kenntlich gemacht, dass nun auch ein sich an den
bevorzugt grün
eingefärbten "Gut"-Längenabschnitt 22 anschließender, farblich – insbesondere
mit roter Farbe – abgesetzter "Schlecht"-Längenabschnitt 23 des
Stellgliedes 15 aus dem Gehäuse 13 herausragt.
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Somit
lässt sich
sehr einfach vor Ort optisch erkennen, dass die Druckluft ein für eine bestimmte Systemkomponente 7 schädigendes
Medium mit sich führt
oder mit sich geführt
hat. Es besteht somit die Möglichkeit
zur Einleitung von Gegenmaßnahmen,
bevor die aus der gleichen Materialart bestehende Systemkomponente 7 selbst
einer relevanten Beschädigung
unterliegt.
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Zweckmäßigerweise
ist außen
am Gehäuse 13 im
Bereich des herausragenden Endabschnittes 18 eine geeignete
Vergrößerungsoptik 24 installiert, die
das Ablesen erleichtert und auch bei geringen Bewegungsausschlägen eine
zuverlässige
Unterscheidung zwischen "gut" und "schlecht" ermöglicht.
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Zweckmäßigerweise
ist der durch Quellung reagierende Testkörper 12 in eine die
Abstützwand 17 definierende
Vertiefung 25 eingebettet und von dieser auch peripher
flankiert, so dass der Testkörper 12 sich
zumindest überwiegend
nur in der Rich tung der Signalabgabebewegung 16 ausdehnen
kann. Dies erhöht
die Empfindlichkeit und sorgt für
einen vergrößerten Hub.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
der 1 und 2 ist der Testkörper 12 bevorzugt
platten- oder scheibenförmig
ausgebildet und so angeordnet, dass seine Hauptausdehnungsebene
rechtwinkelig zur Längsachse
des stößelartigen
Stellgliedes 15 verläuft.
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Das
Ausführungsbeispiel
der 3 zeigt eine Ausgestaltung der Warnvorrichtung 2,
die sowohl auf versprödend
als auch auf rissbildend wirkende Medien in der Druckluft anspricht.
Die Warnvorrichtung 2 enthält hier zwei oder noch mehr
unabhängig
voneinander arbeitende, in den gleichen Druckluftstrom eingeschaltete
Warneinheiten 26a, 26b, die mit je mindestens
einem Testkörper 12 ausgestattet
sind. Die eine, in 3 links abgebildete erste Warneinheit 26a dient
zur Überwachung
der durch Einwirkung von Esterölen
dem Risiko einer Spannungsrissbildung ausgesetzten, aus Polycarbonat-Kunststoff
bestehenden Kondensatauffangschale 7d. Die zweite, in 3 rechts
abgebildete Warneinheit 26b dient der Überwachung der durch Gaseinwirkung,
beispielsweise Chlor oder Ozon, zum Reißen neigenden gummielastischen
Membran 7c.
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In
beiden Fällen
ist, wie beim Ausführungsbeispiel
der 1 und 2, ein innerhalb des Gehäuses 13 von
der Druckluft umspültes,
bevorzugt stößelartiges
Stellglied 15 vorhanden, das im Ausgangszustand eine Grundstellung
einnimmt. Diese ist bei der in 3 links
abgebildeten Warneinheit 26a ersichtlich. Tritt eine Schädigung des
Testkörpers 12 auf,
fährt das
Stellglied 15 unter Ausführung der Signalabgabebewegung 16 weiter
aus dem Gehäuse 13 aus
und gelangt in die in 3 bei der rechten Warneinheit 26b ersichtliche
Warnstellung.
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Anders
als im Falle der 1 und 2 ist das
Stellglied bei der Ausführungsform
gemäß 3 in
der Grundstellung durch eine von einer Federeinrichtung 27 gelieferte
mechanische Stellkraft in der Richtung der Signalabgabebewegung 16 vorgespannt.
Am Ausführen
der Signalabgabe 16 ist das Stellglied 15 durch
einen hier exemplarisch ringförmigen
Testkörper 12 gehindert,
der in einer Ringnut am Außenumfang
des Stellgliedes 15 einsitzt und sich axial an einer vom
Stellglied 15 durchsetzten, in Richtung der Signalabgabebewegung 16 vorgelagerten Anschlagwand 28 abstützt.
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Ist
der Testkörper 12 aufgrund
einer Schädigung
durch ein aggressives Medium zerstört, kann er seine Rückhaltefunktion nicht
mehr ausüben,
so dass das Stellglied 15 wie bei der in 3 rechten Warneinheit 26b in
die Warnstellung ausfährt.
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Indem
der Testkörper 12 bei
der funktionell der Kondensatauffangschale 7d zugeordneten
ersten Warneinheit 26a in der Grundstellung selbst unter Vorspannung
gesetzt ist, ergeben sich eine Spannungsrissbildung fördernde
Zustände,
wie sie vergleichbar auch bei der unter Innendruck stehenden Kondensatauffangschale 7d auftreten
können.
Beispielsweise durch Wahl einer geeigneten Stellkraft durch eine
entsprechend vorgespannte Federeinrichtung 27 können aber
in dem Testkörper 12 höhere Spannungen
als in der Kondensatauffangschale 7d hervorgerufen werden,
so dass die Spannungsrissbildung früher als bei dieser Systemkomponente
auftritt und mithin ein wirksamer Warneffekt erzielbar ist.
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Alternativ
oder zusätzlich
kann die mechanische Vorspannung hier beispielsweise auch dadurch realisiert
werden, dass der ringförmige
Testkörper 12 mit
radialer Vorspannung auf dem Stellglied 15 fixiert ist.
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Bei
der Warnvorrichtung 2 der 3 erfolgt die
warnende Signalabgabe nicht nur unmittelbar optisch sondern zusätzlich elektrisch.
Hierzu sind ortsfeste Sensormittel 32 in der Nachbarschaft
des Stellgliedes 15 angeordnet und das Stell glied 15 ist
mit mindestens einem zur Aktivierung der Sensormittel 32 geeigneten
Betätigungselement 33 ausgestattet. Bei
dem Betätigungselement 33 handelt
es sich beispielsweise um einen Permanentmagnet und bei den Sensormitteln 32 zum
Beispiel um einen Reed-Schalter oder um einen Hallsensor.
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Beim
Ausfahren in die Warnstellung gelangt das Betätigungselement 33 derart
in die Nähe
der Sensormittel 32, dass diese ein elektrisches Warnsignal
ausgeben und beispielsweise an eine entfernte elektronische Steuereinrichtung 34 übermitteln.
Dort werden die Signale verarbeitet und beispielsweise an einer
gut sichtbaren Stelle zur Warnanzeige gebracht. Anhand der Signale
kann auch Einfluss auf den Betriebszustand der in dem Druckluftsystem 1 enthaltenen
fluidtechnischen Geräte
genommen werden.
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Die
Signalübertragung
von den Sensormitteln 32 zur elektronischen Steuereinrichtung 34 kann kabelgebunden
oder kabellos stattfinden.
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Auch
wenn, wie in 1 und 2 abgebildet,
nur ein Testkörper 12 zum
Einsatz kommt, ist es von Vorteil, wenn dieser, zusammen mit dem
zugeordneten Stellglied 15, in einer kompakten Warneinheit 26c zusammengefasst
ist. Es bietet sich insbesondere ein auch bei den Ausführungsbeispielen
verwirklich ter patronenartiger Aufbau an, wobei jede Warneinheit 26 leicht
auswechselbar in einer von der Druckluft durchströmten Aufnahme 36 des
Gehäuses 13 installiert
ist. Jede Warneinheit 26 kann jeweils ein eigenes, den
Testkörper 12,
das Stellglied 15 und gegebenenfalls die Federeinrichtung 27 aufnehmendes Warneinheitsgehäuse 37 aufweisen,
mit denen sich die jeweilige Warneinheit 26 von außen her
bequem in das Gehäuse 13 der
Warnvorrichtung 2 einsetzen lässt.
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Dabei
befindet sich zweckmäßigerweise
die gesamte patronenartige Warneinheit 26 in dem von der
Druckluft durchströmten
Druckraum 38 des Gehäuses 13.
Zur Abdichtung fungiert zweckmäßigerweise
ein die Warneinheit 26 in der Aufnahme haltender Gehäusedeckel 39.
Dieser kann gleichzeitig auch die gegebenenfalls vorhandene Vergrößerungsoptik 24 tragen.
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Damit
der im Warneinheitsgehäuse 37 untergebrachte
Testkörper 12 mit
der Druckluft und den dieser beigemengten Medien in Kontakt treten
kann, ist die umfangsseitige Wand des Warneinheitsgehäuses 37 beim
Ausführungsbeispiel
von einer Vielzahl verteilt angeordneter Strömungskanäle 42 durchsetzt.
Diese lassen sich durch einzelne Löcher realisieren, indem die
periphere Wand des Warneinheitsgehäuses 37 beispielsweise
aus einem gelochten Rohrkörper
besteht. Denkbar wäre
auch der Einsatz von Sintermaterial.
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Ein
derart gestaltetes Wareneinheitsgehäuse 37 kann gleichzeitig
als Abscheidevorrichtung für etwaige
flüssige
aggressive Medien dienen. Die abgeschiedene Flüssigkeit fällt innerhalb des Warneinheitsgehäuses 37 aus
und tropft nach unten, wo sie den Testkörper 12 benetzt. Dadurch
lässt sich
eine gezielte Beaufschlagung des Testkörpers 12 mit in der
Druckluft mitgeführten
flüssigen
Bestandteilen erwirken.
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Das
in 3 gezeigte Ausführungsbeispiel macht deutlich,
dass die Warnvorrichtung 2 gleichzeitig mehrere Testkörper 12 aufweisen
kann, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen, um aus entsprechenden,
gleichartigen Materialien bestehende verschiedenartige Systemkomponenten
gleichzeitig überwachen
zu können.
So besteht beispielsweise der der Kondensatauffangschale 7d zugeordnete Testkörper 12 wie
diese aus einem Polycarbonatmaterial und der der Membran 7c zugeordnete
Testkörper
aus einem NBR-Material. Innerhalb der Warnvorrichtung können auch
mehrere Testkörper 12 gleicher
oder ungleicher Materialart vorhanden sein, die mittels voneinander
abweichenden Auslösemodi eine
Signalabgabe bewirken. Beispielsweise können die Bauformen von einerseits
der 1 und 2 und andererseits der 3 beliebig
miteinander kombiniert werden.
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Um
insbesondere in Verbindung mit einer Spannungsrissdetektion ein
besonders zuverlässiges
Ansprechverhalten zu erzielen, könnte
anstelle der ringförmigen
Gestalt des Testkörpers 12 auch eine
andere Formgebung und/oder Kontur vorgesehen werden, die leichter
zum Brechen neigt. Beispielsweise wäre ein einfacher Radialvorsprung denkbar,
der die Anschlagfunktion ausübt
und beim Auftreten von Spannungsrissen leicht abbricht.
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Bei
einer ebenfalls nicht näher
gezeigten Bauform wird ein unter Überdruck stehender Raum von
einer aus Polycarbonat-Kunststoff
bestehenden Wand begrenzt, die beim Auftreten von Spannungsrissen
fluiddurchlässig
wird, sodass das den Überdruck
hervorrufende Fluid austreten und eine Signalabgabe verursachen
kann, beispielsweise durch die Betätigung eines Stellgliedes.
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Die
Warnvorrichtung 2 lässt
sich äußerst flexibel
einsetzen. Sie kann praktisch an jeder Stelle innerhalb eines Druckluft-Leitungsnetzes 3 eingeschaltet
werden. Es wäre
auch denkbar, einzelne fluidtechnische Geräte unmittelbar mit einer oder
mehreren Warneinheiten 26 zu bestücken. Ist das Druckluftsystem 1 mit
zur Druckluftaufbereitung dienenden Wartungsgeräten ausgestattet, erscheint
es zweckmäßig, die
Warnvorrichtung 2 in eines oder mehrere dieser Wartungsgeräte zu inte grieren
oder ein eigenständiges,
als Warnmodul ausgebildetes Wartungsgerät vorzusehen.
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Der
innerhalb des Gehäuses 13 für die hindurchströmende Druckluft
zur Verfügung
gestellte Querschnitt des Druckraumes 38 ist zweckmäßigerweise
so gewählt,
dass bei eingesetzten Warneinheiten 35 der Nennquerschnitt
gewährleistet
bleibt und die Luftströmung
nicht beeinträchtigt
wird. Es ist nicht notwendig, dass das gesamte strömende Luftvolumen
an den Testkörpern 12 vorbeistreicht.
Prinzipiell wäre
es auch möglich,
den Testkörper 12 in
einem Bypasskanal zu platzieren, der zum Tausch einer Warneinheit 35 absperrbar
ist, so dass das Druckluftsystem 1 bei Wartungsarbeiten
nicht abgestellt werden muss.