DE1084931B

DE1084931B - Level indicator and regulator

Info

Publication number: DE1084931B
Application number: DEB44219A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Friedrich Leopold
Original assignee: Bergedorfer Eisenwerk AG
Current assignee: Bergedorfer Eisenwerk AG
Priority date: 1957-04-06
Filing date: 1957-04-06
Publication date: 1960-07-07

Description

Niveauanzeiger und -regler An vielen Stellen im Gesamtgebiet der Technik, u. a. auch bei Kältemaschinen mit überflutetem Betrieb, ist die Aufgabe zu lösen, einen Flüssigkeitsstand in einem Behälter zu erkennen und auf gleicher Höhe zu halten.Level indicators and regulators In many places in the entire field of technology, i.a. even with chillers with flooded operation, the task has to be solved, to recognize a liquid level in a container and to keep it at the same height.

Die übliche Art, den Flüssigkeitsstand durch ein Schauglas sichtbar zu machen, läßt sich bei gefährlichen Flüssigkeiten, wie Chlor, Ammoniak usw., nicht mit voller Sicherheit anwenden. The usual way of seeing the liquid level through a sight glass can not be done with dangerous liquids such as chlorine, ammonia, etc. apply with complete confidence.

Man verwendet deshalb oft eine magnetische Übertragung, die durch eine Metallwand hindurch wirksam ist. Befindet sich innerhalb des Gefäßes eine unter tiefen Temperaturen verdampfende Flüssigkeit (ein Wältemittel), so liegt die Temperatur der Außenwand meistens unter dem Taupunkt der Umgebungsluft, in vielen Fällen sogar unter dem Gefrierpunkt des Wassers. One therefore often uses a magnetic transmission through a metal wall is effective through it. There is one under inside the vessel Liquid evaporating at low temperatures (a detergent), then the temperature is the outer wall mostly below the dew point of the ambient air, in many cases even below freezing point of water.

Das hat zur Folge, daß das Empfangsgerät für die magnetischen Felder schwitzt, feucht wird, bereift oder sogar festfriert. This has the consequence that the receiving device for the magnetic fields sweats, becomes damp, frosted or even freezes.

Man hat dies zu verhindern versucht, indem man eine zusätzliche Heizung anbrachte; eine solche Heizung hat einen erhöhten Energiebedarf und die Anordnung kann nie ganz sicher sein. Attempts have been made to prevent this by installing additional heating attached; such a heater has an increased energy requirement and the arrangement can never be quite sure.

Man hat weiterhin versucht, die Änderung des magnetischen Feldes durch den bewegten, mit dem Schwimmer verbundenen Magneten ohne bewegte Teile nur durch die Änderung der Induktion einer Spule aufzunehmen und diese Induktionsänderung an einer entfernten, nicht dem Einfluß der Kälte unterliegenden Stelle zum Sichtbarmachen der Änderung oder zum Eingriff eines Reglers zu verwenden. Attempts have also been made to change the magnetic field due to the moving magnet, which is connected to the float, only with no moving parts by changing the induction of a coil and recording this change in induction in a distant place not subject to the influence of the cold to make them visible to change or to intervene in a controller.

Diese Einrichtung hat den Nachteil, daß sie in der Anschaffung verhältnismäßig teuer ist. This device has the disadvantage that it is proportionate to purchase is expensive.

Es sind ferner Anordnungen bekannt, bei denen außer dem mit dem Schwimmer verbundenen Magneten an der gleichen Übertragungsstange noch ein zusätzlicher Körper aus einem Metall angebracht ist, dessen spezifisches Gewicht geringer als Quecksilber ist und der in eine Quecksilberfüllung eintaucht, damit sein Auftrieb im Quecksilber den Auftrieb des auf der eigentlich zu regelnden Flüssigkeit schwimmenden Schwimmers unterstützt. Arrangements are also known in which, in addition to the one with the float connected magnets on the same transmission rod still have an additional body made of a metal, the specific weight of which is lower than that of mercury and which is immersed in a mercury filling, so that its buoyancy in the mercury the buoyancy of the swimmer floating on the fluid that is actually to be regulated supports.

Diese Anordnung ist für den gedachten Zweck nicht zu verwenden, da Quecksilber als flüssiges Metall eine verhältnismäßig gute Wärmeleitfähigkeit hat und somit das Schwitzen, Bereifen oder Festfrieren der bewegten Teile nicht zu verhindern wäre. This arrangement is not to be used for the intended purpose, there As a liquid metal, mercury has a relatively good thermal conductivity and thus not to prevent sweating, frosting or freezing of the moving parts were.

Weiter ist eine Anordnung bekannt, bei der sich die Kontaktvorrichtung, offensichtlich dem Einfluß der Kälte bewußt entzogen, oberhalb der Schwimmereinrichtung befindet; ein Magnet ist hierbei nicht vorgesehen und die Schwimmerstange wird durch eine Stopfbuchse herausgeführt. Eine solche Stopfbuchse ist aber stets mit Reibung behaftet und eine genaue Regelung ist dabei nicht zu erzielen. Furthermore, an arrangement is known in which the contact device, obviously deliberately withdrawn from the influence of the cold, above the float facility is located; a magnet is not provided here and the float rod is through a stuffing box led out. Such a stuffing box but is always with friction afflicted and an exact regulation cannot be achieved.

Erfindungsgemäß sind die beschriebenen Nachteile dadurch vermieden, daß bei einem Niveauanzeiger und -regler für Gefäße mit einer Flüssigkeit, deren Temperatur unterhalb des Taupunktes der umgebenden Luft liegt, insbesondere für verdampfende Kältemittel, bei dem unterhalb eines das Niveau der Flüssigkeit angebenden Schwimmers mittels eines Übertragungsgestänges in einer spezifisch schwereren Flüssigkeit ein Magnet angeordnet ist, der durch eine unmagnetische Wand hindurch Anzeige- oder Regelmittel betätigt, diese Flüssigkeit eine schlechte Wärmeleitfähigkeit aufweist und nicht am Verdampfungsvorgang teilnimmt. According to the invention, the disadvantages described are avoided by that with a level indicator and regulator for vessels with a liquid, their Temperature is below the dew point of the surrounding air, especially for evaporating refrigerant, in which below a indicating the level of the liquid Float by means of a transmission rod in a specifically heavier liquid a magnet is arranged, the display or through a non-magnetic wall Control means actuated, this liquid has a poor thermal conductivity and does not take part in the evaporation process.

Die Abbildung zeigt die Grundlagen der Erfindung. The figure shows the principles of the invention.

Darin soll 1 einen üblichen Kältemittelabscheider darstellen, an den eine Kühlschlange 2 mittels Fall-und Steigleitungen 3 und 4 angeschlossen ist. 1 is intended to represent a conventional refrigerant separator to which a cooling coil 2 is connected by means of downpipes and risers 3 and 4.

Der Stand des flüssigen, verdampfenden und somit kalten Kältemittels soll in einer bestimmten Höhe abgelesen werden können und aufrechterhalten werden. The level of the liquid, evaporating and therefore cold refrigerant should be able to be read and maintained at a certain height.

In dem mit dem Abscheider 1 kommunizierend verbundenen Rohr 5 schwimmt auf der Flüssigkeitsoberfläche ein Schwimmer 6, der über eine lange Stange 7 mit dem Anzeigemagneten 8 verbunden ist. Ein verhältnismäßig dünnes Rohr 9, das im Spielbereich des Magneten 8 aus unmagnetischem Material besteht (z. B. aus nichtrostendem Stahl) und das mit dem Rohr 5 in offener Verbindung steht, umschließt die ganze Vorrichtung. In the communicating with the separator 1 connected pipe 5 floats on the surface of the liquid a float 6, which has a long rod 7 with the display magnet 8 is connected. A relatively thin tube 9 that is in the play area of the magnet 8 is made of non-magnetic material (e.g. stainless steel) and which is in open connection with the tube 5, encloses the entire device.

Würde man diese Anordnung so arbeiten lassen, wie beschrieben, so würde auch in dem Rohr 9 kalte, verdampfende Flüssigkeit sein, so daß dieses Rohr außen bereifen und die Anzeige durch den Magneten 8 beeinträchtigen würde. If one were to let this arrangement work as described, so there would also be cold, evaporating liquid in the tube 9, so that this tube tire outside and the display would affect the magnet 8.

Es bestünde die Gefahr, daß das Schaltgerät 10, das z. B. aus einem Quecksilber-Kippschalter oder einem Mikroschalter bestehen kann, durch die Kälte festfriert und so nicht mehr in der Lage ist, das Magnetventil 11 im Zulauf zum Abscheider so zu betätigen, daß bei Unterschreiten eines gewissen Flüssigkeitsstandes dieses Magnetventil geöffnet, bei Überschreiten eines gewissen Standes das Magnetventil geschlossen ist. There would be a risk that the switching device 10, the z. B. from a Mercury toggle switch or can consist of a microswitch, frozen solid due to the cold and is no longer able to operate the solenoid valve 11 to be operated in the inlet to the separator so that when a certain The liquid level of this solenoid valve opens when a certain level is exceeded When the solenoid valve is closed.

Erfindungsgemäß wird die zu tiefe Abkühlung des Rohrs 9 und das Schwitzen bzw. Bereifen dadurch verhindert, daß man dieses Rohr mit einer Flüssigkeit füllt, die so schlecht wärmeleitend ist, daß sie die Kälte nicht längs des Rohrs 9 weiter überträgt, die am Verdampfungsvorgang nicht teilnimmt und die, damit sie sich in dem Rohr 9 aufhält und nicht aufschwimmt, um ein Geringes spezifisch schwerer ist, als die Flüssigkeit, deren Stand zu regeln ist. According to the invention, the too deep cooling of the pipe 9 and the sweating prevents frostbite by filling this pipe with a liquid, which is so poorly thermally conductive that it does not continue the cold along the pipe 9 transmits that does not take part in the evaporation process and that so that it is in the pipe 9 and does not float up, a small one is specifically heavier, than the liquid whose level is to be regulated.

Ein Fangkragen 12 verhindert das Heruntertropfen von evtl. abfließender Flüssigkeit, die sich am Rohr 5 abgesetzt haben könnte oder durch Abtauen entsteht. A catch collar 12 prevents any drainage from dripping down Liquid that could have settled on the tube 5 or is caused by defrosting.

Bei Kälteanlagen, die mit Ammoniak arbeiten, bietet sich als schwerere Flüssigkeit das bei Kälteanlagen ohnehin in der Anlage zum Teil mit umlaufende Schmieröl an, das nicht besonders eingefüllt werden müßte und sich selbständig wieder ergänzt, wenn es einmal aus irgendwelchen Gründen abgewandert sein sollte. For refrigeration systems that work with ammonia, it is heavier Liquid that in refrigeration systems is partially circulating with lubricating oil in the system that does not have to be specially filled in and that supplements itself again, if it should have migrated for any reason.

Außer dem Schaltgerät 10 kann in Höhe des Magneten noch eine besondere Anzeigevorrichtung in Form von magnetischen Plättchen, einer schwimmenden Kugel oder einer Magnetnadel angebracht sein, die den Stand der Flüssigkeit zu erkennen gestattet und ebenfalls dem Einfluß der Kälte entzogen ist. In addition to the switching device 10, a special one can also be used at the level of the magnet Display device in In the form of magnetic plates, a floating ball or be attached to a magnetic needle, which allows the level of the liquid to be recognized and is also withdrawn from the influence of the cold.

Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Anordnung liegt darin, daß derartige Flüssigkeitsabscheider meistens verhältnismäßig hoch im Raum zu hängen pflegen und daß die Lage des Magneten 8, des Schaltgeräts 10 oder der Anzeigevorrichtung so bis zur Augenhöhe heruntergezogen werden kann. Another advantage of the arrangement described is that such liquid separators usually hang relatively high in the room Maintain and that the position of the magnet 8, the switching device 10 or the display device so it can be pulled down to eye level.

PATENTANSPRUCR: Niveauanzeiger und -regler für Gefäße mit einer Flüssigkeit, deren Temperatur unterhalb des Taupunktes der umgebenden Luft liegt, insbesondere für verdampfende Kältemittel, bei dem unterhalb eines das Niveau der Flüssigkeit angebenden Schwimmers mittels eines Übertragungsgestänges in einer spezifisch schwereren Flüssigkeit ein Magnet angeordnet ist, der durch eine unmagnetische Wand hindurch Anzeige- oder Regelmittel betätigt, dadurch gekeunzeidinet, daß diese Flüssigkeit eine schlechte Wärmeleitfähigkeit aufweist und nicht am Verdampfungsvorgang teilnimmt. PATENT claim: level indicator and regulator for vessels with a liquid, whose temperature is below the dew point of the surrounding air, in particular for evaporating refrigerants, at which below one the level of the liquid specifying float by means of a transmission rod in a specifically heavier one Liquid a magnet is arranged, which passes through a non-magnetic wall Display or control means operated, thereby gekeunzeidinet that this liquid has poor thermal conductivity and does not take part in the evaporation process.

Claims

References considered: U.S. Patent No. 2,069 959.