DE1094005B

DE1094005B - Compressed air controlled liquid level indicator

Info

Publication number: DE1094005B
Application number: DEH18940A
Authority: DE
Inventors: Heinz Classen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-01-11
Filing date: 1954-01-11
Publication date: 1960-12-01

Description

Druckluftgesteuerter Flüssigkeitsstandanzeiger Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige des Flüssigkeitsstandes in einem Behälter, und zwar ist sie von der Aufgabenstellung ausgegangen, die Anzeige in möglichst deutlicher und auch auf große Entfernung leicht ablesbarer Form vorzunehmen. Compressed Air Controlled Liquid Level Indicators The invention relates to a device for displaying the liquid level in a container, namely If it is based on the task at hand, the display should be as clear as possible and to be made in an easily readable form even at a great distance.

Zur Anzeige von Flüssigkeitsständen in Behältern sind schon viele verschiedenartige Vorrichtungen entwickelt worden. Unter diesen ist für den vorliegenden Fall eine Vorrichtung von Interesse, die ein den Schwankungen des Flüssigkeitsspiegels folgendes, den Druck einer Steuerleitung bestimmendes Organ, beispielsweise einen Schwimmer, und einen Anzeiger in Form von zwei kommunizierenden Gefäßen besitzt, wobei eines dieser beiden Gefäße an die Steuerleitung angeschlossen ist. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung macht von diesen bekannten Merkmalen ebenfalls Gebrauch, ist aber im Unterschied zu den bekannten Flüssigkeitsstandsanzeigern der genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß das durch die Höhe seiner Flüssigkeitssäule den Flüssigkeitsstand im überwachten Behälter anzeigende Gefäß als doppelwandiges Rohr ausgebildet ist, in dessen Hohlwand die Anzeigeflüssigkeit sich auf und nieder bewegt, während im Inneren des Anzeigerohres eine oder mehrere Lichtquellen angeordnet sind. Hierfür ist insbesondere eine der Rohrlänge entsprechende Lichtquelle geeignet, beispielsweise eine Soffittenlampe, eine Leuchtstoffröhre od. dgl. There are already many for displaying liquid levels in containers various devices have been developed. Among these is for the present Case of a device of interest that responds to fluctuations in the liquid level the following organ that determines the pressure of a control line, for example one Has a float and an indicator in the form of two communicating vessels, one of these two vessels is connected to the control line. The device according to the invention also makes use of these known features but in contrast to the known liquid level indicators of the type mentioned characterized in that the liquid level is determined by the height of its liquid column The vessel indicating the monitored container is designed as a double-walled tube, the display liquid moves up and down in its cavity wall, while in the One or more light sources are arranged inside the indicator tube. Therefor a light source corresponding to the length of the tube is particularly suitable, for example a festoon lamp, a fluorescent tube or the like.

Wichtig sind hierbei also einmal die doppelwandige Ausbildung des Anzeigerohres und zum anderen in Verbindung hiermit das Merkmal der Durchleuchtung der Anzeigeflüssigkeit von innen. Dadurch wird eine sehr deutliche Anzeige erzielt. Beleuchtete Anzeigevorrichtungen als solche sind bereits seit langem bekannt. Ferner sind beispielsweise schon mehrfach Uhren vorgeschlagen worden, auf deren Zifferblätter mittels innen angeordneter Lichtquellen durch Loch-oder Schlitzblenden hindurch Lichtzeichen als Ablesemarken geworfen werden. Auch die Beleuchtung von Zeigern und Ziffern mittels innerhalb des Uhren gehäuses angeordneter Lichtquellen ist bekannt. Vor geschlagen wurde auch schon, ein Thermometer mittels einer Glühlampe zu beleuchten, die innerhalb der äußeren Glashülle des Thermometers angeordnet werden sollte. Der allgemeine Gedanke der Beleuchtung von Anzeigevorrichtungen ist also nicht Gegenstand der Erfindung. The double-walled design of the is important here Indicator tube and on the other hand in connection with this the feature of fluoroscopy the display liquid from the inside. This gives a very clear display. Illuminated display devices as such have been known for a long time. Further For example, clocks have already been proposed several times on their dials by means of light sources arranged on the inside through perforated or slit diaphragms Light signals are thrown as reading marks. Also the illumination of pointers and digits by means of light sources arranged within the watch housing is known. It has also been suggested to illuminate a thermometer with an incandescent lamp, which should be placed inside the outer glass envelope of the thermometer. Of the The general idea of the illumination of display devices is therefore not an issue the invention.

Zur Veranschaulichung des Erfindungsgedankens ist in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Druck der in der Steuerleitung befindlichen Druckluft durch einen Schwimmer in bekannter Weise mittels einer Prallplatte gesteuert wird. To illustrate the concept of the invention is in the drawing an embodiment shown in which the pressure in the control line located compressed air by a float in a known manner by means of a baffle plate is controlled.

Diese als steuerndes Medium dienende Druckluft wird von einer Druckluftquelle konstanten Drucks mittels einer Leitung 1 über ein Reduzierventil 2 und eine Drossel 3 einer Steuerleitung 4 zugeführt, die sich in zwei weiterführende Leitungen gabelt. Die eine Zweigleitung 4' führt zum Standort des überwachten Behälters und die andere Zweigleitung 4" zu dem in der Zeichnung oben dargestellten Anzeiger, der räumlich entfernt von dem überwachten Behälter angeordnet sein kann. This compressed air, which serves as the controlling medium, is supplied by a compressed air source constant pressure by means of a line 1 via a reducing valve 2 and a throttle 3 is fed to a control line 4, which forks into two further lines. One branch line 4 'leads to the location of the monitored container and the other Branch line 4 "to the indicator shown above in the drawing, the spatial can be arranged remotely from the monitored container.

Der Steuerleitungszweig 4' endet offen in einer Düse 5, der eine Prallplatte 6 in veränderbarem Abstand gegenübersteht, und zwar wird diese Prallplatte mittels eines Schwimmers 7 gesteuert. Dieser ist an dem einen Arm eines um den Drehpunkt 8 schwenkbaren zweiarmigen Hebels 9 aufgehängt. Das Gewicht des Schwimmers 7 ist durch eine Feder 10 ausgewogen, so daß er den Niveauänderungen in dem durch die Feder bestimmten Verhältnis folgt. Dieser zweite Hebelarm, an den die Feder 10 angreift, trägt auch die erwähnte Prallplatte 6. Somit bestimmt in bekannter Weise der jeweilige Stand des Flüssigkeitsspiegels den Abstand der Prallplatte 6 von der Ausströmöffnung, dementsprechend den Ausströmwiderstand und in Abhängigkeit davon wieder den in der Steuerleitung 4 herrschenden Druck. Statt dieser Konstruktion mit Prallplatte kann natürlich auch eine beliebig andere Konstruktion benutzt werden. Es kommt nur darauf an, daß der Ausströmwiderstand in Abhängigkeit von dem Flüssigkeitsstand geändert wird. The control line branch 4 'ends openly in a nozzle 5, the one Flapper 6 faces at a variable distance, namely this baffle plate controlled by means of a float 7. This is on one arm around the pivot point 8 pivotable two-armed lever 9 suspended. The weight of the float 7 is balanced by a spring 10, so that he the level changes in the by the Spring follows certain ratio. This second lever arm, on which the spring 10 acts, also carries the mentioned baffle plate 6. Thus, the respective one determines in a known manner If the liquid level was the distance between the baffle plate 6 and the outflow opening, accordingly the outflow resistance and, depending on this, again the one in the Control line 4 prevailing pressure. Instead of this construction with a baffle plate any other construction can of course also be used. It just depends indicates that the outflow resistance changed depending on the liquid level will.

Der Zweig 4" der Steuerleitung 4 führt zu einem System kommunizierender Behälter, und zwar mündet er oben in einen geschlossenen Behälter 11 dieses Systems ein, der mittels eines von der Nähe seines Bodens ausgehenden Rohres 12 mit dem Wandungshohlraum eines doppelwandigen Rohres 13 in Verbindung steht. Dieses Rohr 13 besteht aus Glas oder einem anderen durchsichtigen bzw. durchscheinenden Material und wird von zwei Sockeln 14 gehalten, in denen gleichzeitig Fassungen für eine Lichtquelle untergebracht sind. In der Darstellung ist als Lichtquelle eine Leuchtstoffröhre 15 angenommen, die das Rohr auf seiner vollen Länge sehr gleichmäßig ausstrahlt. Das obere und das untere Ende des Schaurohres 13 sind durch undurchsichtige Ringe 16 abgedeckt, so daß nur derjenige Teil des Schaurohres 13 sichtbar bleibt, der durch die Lichtquelle 15 gleich mäßig ausgestrahlt ist und innerhalb dessen die Anzeige sich abspielt. Die in dem kommunizierenden System befindliche Flüssigkeit ist zweckmäßigerweise gefärbt, um die Erkennbarkeit zu verbessern. Um zu vermeiden, daß die Anzeige im Laufe der Zeit durch Verdunsten von Flüssigkeit fehlerhaft wird, ist vorzugsweise eine nicht verdunstende Flüssigkeit zu verwenden. The branch 4 ″ of the control line 4 leads to a communicating system Container, namely it opens into a closed container 11 of this system at the top a, which by means of an extending from the vicinity of its bottom pipe 12 with the Wall cavity of a double-walled tube 13 is in communication. This pipe 13 is made of glass or another transparent or translucent Material and is held by two sockets 14 in which sockets at the same time for a light source are housed. In the illustration is as a light source a fluorescent tube 15 adopted, which the tube very evenly over its full length radiates. The upper and lower ends of the viewing tube 13 are opaque Rings 16 covered so that only that part of the viewing tube 13 remains visible which is emitted evenly by the light source 15 and within it the ad is playing. The liquid in the communicating system is appropriately colored to improve visibility. In order to avoid, that the display becomes incorrect over time due to evaporation of liquid, it is preferable to use a non-evaporating liquid.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß bei Absinken des Flüssigkeitsspiegels der Druck in der Steuerleitung4 ebenfalls sinkt. Dementsprechend steigt der Flüssigkeitsspiegel im Behälter 11, während der Spiegel im Schaurohr 13 sinkt. Bei steigendem Wasserstand in dem überwachten Behälter steigt auch - infolge der Vergrößerung des Ausströmwiderstandes der Düse 5 - der Druck in der Steuerleitung 4. From the above description it can be seen that when descending of the liquid level, the pressure in the control line 4 also drops. Accordingly the liquid level rises in the container 11, while the level in the viewing tube 13 goes down. When the water level in the monitored container rises, it also rises - as a result the increase in the outflow resistance of the nozzle 5 - the pressure in the control line 4th

Dadurch wird der Flüssigkeitsspiegel im Behälter 11 herabgedrückt, so daß der Spiegel im Schaurohr 13 steigt. Diese Bewegungen des Flüssigkeitsspiegels im Schaurohr 13 geben also die Schwankungen des Flüssigkeitsstandes in dem überwachten Behälter wieder. Dahei ist es möglich, durch entsprechende Wahl der Abmessungen das tbersetzungsverhältnis beliebig groß zu wählen.As a result, the liquid level in the container 11 is pressed down, so that the mirror in the viewing tube 13 rises. These movements of the liquid level in the viewing tube 13 so give the fluctuations in the liquid level in the monitored Container again. It is possible by choosing the appropriate dimensions to choose the transmission ratio as large as desired.

Um bei Steigen des Flüssigkeitsstandes im Schaurohr 13 ein Zusammendrücken der im Wandungshohlraum befindlichen Luft zu vermeiden, ist dieser Hohlraum oben mit einem Luftausgleichsrohr 17 versehen, das über ein Luftfilter 18 ins Freie führt. Statt dessen kann man an den Hohlraum der Doppelwandung oben auch einen größeren Hohlraum anschließen, so daß das Emporsteigen der Flüssigkeitssäule keine störende Druckerhöhung mit sich bringt, oder man kann den Wandungshohlraum durch eine nachgiebige Membran, beispielsweise in Beutelform, abschließen, wie man auch innerhalb des Behälters 11 die Anzeigeflüssigkeit von dem Druckluft raum durch eine nachgiebige ebene oder beutelförmige Membran trennen kann, um die Anzeigeflüssigkeit an keiner Stelle mit der Außenluft in Berührung kommen zu lassen und dadurch die Gefahr des Verdunstens grundsätzlich auszuschließen. In order to compress when the liquid level rises in the viewing tube 13 To avoid the air in the wall cavity, this cavity is at the top provided with an air equalization tube 17, which leads through an air filter 18 to the outside. Instead, a larger one can be attached to the cavity of the double wall at the top Connect the cavity so that the ascending of the liquid column is not a disturbing one Increase in pressure brings with it, or you can the wall cavity by a flexible Membrane, for example in the form of a bag, close off, as can also be done inside the container 11 the display liquid from the compressed air space through a flexible plane or bag-shaped membrane can separate the display liquid at any point to let the outside air come into contact and thereby the risk of evaporation to be excluded in principle.

Hinsichtlich der räumlichen Anordnung sind keine praktisch störenden Grenzen gesetzt. Die Zweigleitung 4", in der ja keine merkbaren Strömungen und infolgedessen auch keine Druckverluste auftreten, kann sehr dünn und beliebig lang sein. Der das Schaurohr 13 enthaltende Anzeiger kann also gegebenenfalls in großer Entfernung von dem zu überwachenden Behälter aufgestellt werden. Es ist ferner möglich, an die Steuerleitung 4 mehrere Zweigleitungen 4" anzuschließen und dadurch an mehreren Uberwachungsstellen parallel zueinander arbeitende Anzeiger anzuordnen, beispielsweise in unmittelbarer Nähe des Dampfkessels, und zwar an einer für die Ablesung leicht zugänglichen Stelle, ferner gleichzeitig auf der Bedienungsbühne, auf der Kesselwarte und gegebenenfalls in einem zentralen Überwachungsraum. With regard to the spatial arrangement, there are no practically disruptive elements There are limits. The branch line 4 ", in which no noticeable currents and as a result there is also no pressure loss, it can be very thin and of any length. The that Gauge tube 13 containing indicator can therefore optionally in great distance from placed next to the container to be monitored. It is also possible to contact the Control line 4 to connect several branch lines 4 ″ and thereby to several To arrange monitoring points working parallel to each other indicators, for example in the immediate vicinity of the steam boiler, on one for easy reading accessible place, also at the same time on the operating platform, on the boiler control room and, if necessary, in a central monitoring room.

Die Innenbeleuchtung des doppelwandigen Rohres 13 und die Durchstrahlung der vorzugsweise farbigen Anzeigeflüssigkeit durch die Lichtquelle 15 gewährleisten eine gute Ablesbarkeit des Anzeigers auch aus größeren Entfernungen, zumal die Anzeigerohre in beliebig großen Abmessungen, beispielsweise in Längen von 1,0 bis 1,5 m und mit großen Durchmessern, ausgeführt werden können. Die Erkennbarkeit kann auch durch verschiedene Mittel, beispielsweise durch Wahl eines geeigneten Glases oder durch Anordnung von reflektierenden Flächen, erhöht werden. The interior lighting of the double-walled tube 13 and the irradiation ensure the preferably colored display liquid through the light source 15 Good readability of the indicator, even from greater distances, especially since the indicator tubes in any size, for example in lengths of 1.0 to 1.5 m and with large diameters. The recognizability can also through various means, for example by choosing a suitable glass or by Arrangement of reflective surfaces.

Es sei noch erwähnt, daß das Schaurohr 13 gegebenenfalls in an sich bekannter Weise mit elektrischen Kontakten, Kapazitäten oder Induktivitäten ausgestattet werden kann, um in Abhängigkeit von dem jeweiligen Stand der Schauflüssigkeit andere Vorrichtungen zu steuern, beispielsweise Pumpen, Ventile, sonstige Signale od. dgl. It should also be mentioned that the viewing tube 13 may be in itself known way equipped with electrical contacts, capacitances or inductances can be to other depending on the particular level of the liquid To control devices, such as pumps, valves, other signals or the like.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for displaying the liquid level in a container with a fluid level that follows fluctuations in the liquid level, organ that determines the pressure in a control line, for example a float, and an indicator in the form of two communicating vessels, one of which is connected to the Control line is connected, characterized in that the height its liquid column indicating the liquid level in the monitored container other vessel (13) is designed as a double-walled tube, in the hollow wall of which the Indicator liquid moves up and down while inside this indicator tube one or more light sources (15) are arranged. preferably one of the pipe length corresponding light source, for example a festoon lamp, fluorescent tube.

2. Liquid level indicator according to claim 1, characterized in that that the lower and the upper end of the display container by means of opaque Sockets (16), rings are covered.

3. Liquid level indicator according to claim 1 or 2, characterized in that that the display liquid is colored and does not evaporate.

Considered publications: German Patent Specifications No. 845 713, 521 011.