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Flüssigkeitsstandmesser auf pneumatischer Grundlage Flüssigkeitsstandmesser
zeigen in üblicher Ausführung an einem Standrohr den jeweiligen Stand des Flüssigkeitspegels
an und lassen erkennen, ob der höchstzulässige Pegelstand erreicht ist. Ein Mangel
dieser Anzeigevorrichtungen ist, daß sie Leckverluste nicht erkennbar machen. Dies
zu wissen ist aber wichtig, da ohne derartige Anzeigevorrichtungen Verluste eintreten
können, die sonst kaum oder nur schwer zu bemerken sind. Leckverluste, wie auch
beim Füllen der Behälter möglicherweise eintretende Überlaufverluste müssen aber
vermieden werden, weil der umliegende Boden in Mitleidenschaft gezogen, möglicherweise
sogar verseucht werden kann. Daher liegt ein Bedürfnis dafür vor, einen Flüssigkeitsstandmesser
so auszubilden, daß an ihm Leckverluste angezeigt werden, wobei aber das für diese
Zwecke vorgesehene Steigrohr die Anzeige einer Entnahme im Behälter dann nicht geben
darf, wenn eine gewollte Abzapfung von Flüssigkeit aus dem Behälter erfolgt.
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Die bisher für diese Zwecke verwendeten Einrichtungen sind verhältnismäßig
kompliziert und deshalb recht kostspielig, weil sie gesonderte Zusatzgeräte benötigen.
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So ist bereits eine Einrichtung zum Messen des Flüssigkeitsstandes
bekannt, bei der eine in die Flüssigkeit eintauchende Schwimmereinrichtung mit einem
teilweise mit Flüssigkeit gefüllten Behälter vorgesehen ist, der mit einem feststehenden,
mit gleicher Flüssigkeit teilweise gefüllten Behälter durch eine Leitung verbunden
ist, wobei sich über der Flüssigkeit beider geschlossener Behälter ein flüssiges
oder gasförmiges Medium befindet, derenDruckunterschiede den Druckunterschied des
Flüssigkeitsstandes beider Behälter anzeigen. Es ist auch eine Einrichtung zur Feststellung
des im letzten Stadium des Füllens von Hohlkörpern beliebigen Inhaltes mit Flüssigkeit
noch vorhandenen Füllraumes zwecks Verhinderung des Überlaufes bekannt, bei der
ein in das zu füllende Gefäß einzuführendes Rohr, in dem durch die steigende Flüssigkeit
die vorhandene Luft verdichtet wird, vorgesehen ist, wobei ein Standrohr, in das
eine Meßflüssigkeit aus dem Behälter durch die verdichtete Luft übergepreßt wird,
vorgesehen ist. Es sind ferner Flüssigkeitsstandanzeiger bekannt, bei denen die
Grenziagen des Flüssigkeitsstandes durch einen Schwimmer, der mit einem Quecksilberkippschalter
zusammengebaut ist, angezeigt werden. Vielfach werden für die genannten Zwecke auch
Manometeranordnungen verwendet.
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Der gestellten Aufgabe läßt sich in weit einfacherer und trotzdem
einwandfrei wirkender Weise entsprechen, wenn bei einem Flüssigkeitsstandmesser
auf
pneumatischer Grundlage mit einem die Füllung des Behälters und einem den zulässigen
Höchststand im Behälter anzeigenden Steigrohr mit Anzeigevorrichtung erfindungsgemäß
zur Anzeige für im Behälter etwa auftretende Leckverluste ein weiteres Steigrohr
vorgesehen ist, das oberhalb der im Be hälter befindlichen Flüssigkeit ein druckübertragendes
gasförmiges Medium enthält, das beim Absinken des Flüssigkeitspegels im Behälter
über eine auf Druckänderungen ansprechende Steuervorrichtung ein Schauzeichen und/oder
einen auf einen Elektromagneten einwirkenden Kippschalter zur Steuerung einer Alarmanlage
betätigt, diese Betätigung aber bei gewollter Flüssigkeitsentnahme durch einen Elektromagneten
außer Betrieb gesetzt wird, der mit einem in Abhängigkeit einer Verbraucherstelle
ein- und ausschaltbaren Stromkreis verbindbar ist.
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Die hierbei verwendete Steuervorrichtung kann in verschiedener Weise
ausgebildet sein. Eine zweckmäßige Ausführung ergibt sich, wenn sie aus einer bei
Druckanstieg den Durchmesser vergrößernden Hohlfeder besteht, die über ein Übersetzungsgetriebe
mit einer drehbaren Scheibe verbunden ist, auf welcher eine mit einem Schauzeichen
und mit dem Kippschalter verbundene, von Hand von der Scheibe abhebbare Nockenscheibe
anliegt, die im elektrischen Stromkreis der Alarmanlage liegt und nur bei fallendem
Flüssigkeitspegel im Behälter von der Scheibe mitgenommen wird.
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Zur Betätigung des Schauzeichens und des Kippschalters kann auch
ein Schwimmer vorgesehen sein,
der mit dem Anker des Elektromagneten
in kraftschlüssiger Verbindung steht. Der Anker des Elektromagneten kann mit einer
bis außerhalb des Gerätes reichenden Handhabe verbunden sein.
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Es kann aber auch eine durch eine Membran abgeschlossene Druckkammer
vorgesehen sein, an deren Unterseite eine bis in den Behälter reichende und dort
mit einem Schwimmer versehene Rohrleitung angeschlossen ist und die Membran mit
einem im elektrischen Stromkreis der Alarmanlage liegenden Kippschalter versehen
ist.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand der Zeichnung,
in welcher ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist.
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Fig. 1 zeigt schematisch einen Flüssigkeitsstandmesser in Ansicht
von vorn; Fig. 2 ist ein Schnitt II-II der Fig. 1.
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Das Gerät ist in einem Gehäuse 1 untergebracht, das in seinem unteren
Teil zwei Kammern 2, 3 aufweist. Die eine Kammer 2 befindet sich an der Vorderseite
des Gerätes und ist durch ein den Flüssigkeitsstand anzeigendes Schauglas 4 abgeschlossen.
Diese Kammer 2 ist durch eine Trennwand 5 von der rückwärtigen Kammer 3 getrennt,
steht aber über eine am Boden befindliche Öffnung 6 der Trennwand 5 mit der rückwärtigen
Kammer 3 in Verbindung. Im oberen Teil weist die Kammer 3 eine Öffnung 7 auf, die
mit einem Anschlußstutzen versehen ist, an welche die in den Flüssigkeitsbehälter
8 führende Rohrleitung 9 anschließbar ist. In beiden Kammern 2 und 3 befindet sich
die Indikatortlüssigkeit 10. Die Rohrleitung 9 taucht in die Behälterflüssigkeit
11 ein und reicht bis nahe an den Boden des Flüssigkeitsbehälters 8.
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Diese Einrichtung bildet den Flüssigkeitsstandanzeiger. Bei steigendem
Spiegel der Behälterflüssigkeit 11 steigt infolge Kommunikation auch der Flüssigkeitsstand
in der in die Behälterflüssigkeit eintauchenden Rohrleitung 9, wodurch durch das
über der in der Rohrleitung befindlichen Behälterflüssigkeit vorhandene gasförmige
Medium in dem über der Indikatorflüssigkeit 10 befindlichen Raum der Kammer 3 ein
Überdruck erzeugt wird, der den Flüssigkeitsspiegel der Indikatorflüssigkeit in
der Kammer 3 nach abwärts drückt, wodurch der Flüssigkeitsspiegel in der vorderen
Kammer 2 steigt. Der jeweilige Stand des Flüssigkeitsspiegels in der vorderen Kammer
2 ist auf dem Schauglas ablesbar. Wenn der Flüssigkeitsstand im Flüssigkeitsbehälter
8 sinkt, so wird der Luftdruck in der Rohrleitung und damit auch in der Kammer 3
verringert, so daß der Flüssigkeitsspiegel der Indikatorflüssigkeit 10 in der vorderen
Kammer 2 fällt. Auf diese Weise gibt das Schauglas ein unmittelbares Bild von der
im Flüssigkeitsbehälter 8 befindlichen Behälterflüssigkeit 11.
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Um eine genaue Ablesung des Flüssigkeitsstandes zu gewährleisten,
ist eine weitere Rohrleitung 13 vorgesehen, die ebenso wie die Rohrleitung 9 in
den Flüssigkeitsbehälter 8 eintaucht und bis nahe an dessen Boden reicht. Diese
Rohrleitung ist über einen Anschlußstutzen 14 mit einer bei Druckanstieg den Durchmesser
vergrößernden Hohlfeder 15 verbunden, die über einen Übersetzungsmechanismus 16
mit einer drehbaren Scheibe 17 verbunden ist. Das Übersetzungsverhältnis kann derart
gewählt werden, daß bei Absinken des Flüssigkeitsspiegels der Behälterflüssigkeit
11 vom höchsten bis zum niedrigsten Stand die Scheibe 17 zwei volle Umdrehungen
vollführt, so
daß eine sehr genaue Ablesung des Flüssigkeitsstandes ermöglicht ist.
An dem Umfang der Scheibe 17 liegt eine Nockenscheibe 18 an, die mit einem Schauzeichen
19 und einem Quecksilberschaltrohr 20 verbunden ist. Außerdem weist die Nockenscheibe
18 einen Arm 21 auf, der durch einen Schlitz in der Frontseite des Gerätes nach
außen geführt ist und mit einem Griff 22 versehen ist. Die Nockenscheibe 18 ist
ferner mit dem Anker 23 eines Solenoids 24 verbunden. Außerdem ist ein Kugelgriff
25 vorgesehen, der über die Stange 26 gleichfalls mit dem Anker 23 in kraftschlüssiger
Verbindung steht, so daß der Anker 23 ebenfalls von Hand aus betätigbar ist. Das
Quecksilberschaltrohr 20 liegt im Stromkreis eines Summers 27, der an einem Transformator
28 angeschlossen ist, der über eine Lüsterklemme 29 mit dem Stromnetz in Verbindung
steht.
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Bei sinkendem Spiegel der Behälterflüssigkeit 11 fällt auch die in
der Rohrleitungl3 befindliche Behälterflüssigkeit, wodurch der Druck des in dieser
Rohrleitung befindlichen gasförmigen Mediums (z. B.
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Luft) verringert wird und die Hohlfeder 15 ihren Durchmesser verringert,
wodurch die Scheibel7 in Umdrehung versetzt wird. Bei Steigen des Flüssigkeitsspiegels
im Flüssigkeitsbehälter 8 wird sinngemäß infolge Druckanstieges des gasförmigen
Mediums in der Rohrleitung 13 die Scheibe in umgekehrtem Sinne betätigt. Bei dem
dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Drehungssinn der Scheibe 17 derart gewählt,
daß sich diese bei fallendem Flüssigkeitsspiegel entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt.
Die Nockenscheibe 18 ist nun derart ausgebildet, daß sie bei Drehung der Scheibe
17 entgegen dem Uhrzeigersinn mitgenommen wird, bei Drehung der Scheibe im Uhrzeigersinn
jedoch nicht. Demzufolge wird die Nockenscheibe 18 nur bei fallendem Flüssigkeitsspiegel
betätigt. Zur einwandfreien Mitnahme der Nockenscheibe 18 kann die Scheibe 17 an
ihrem Umfang aufgerauht bzw geriffelt sein. Bei Flüssigkeitsveriust wird infolge
der Mitnahme der Nockenscheibe 18 das Schauzeichen 19 vor eine an der Vorderseite
des Gerätes befindliche Öffnung gebracht und wird dadurch sichtbar, so daß eine
optische Anzeige für einen Flüssigkeitsveriust gegeben ist. Bei bewußter Entnahme
von Flüssigkeit wird die Nockenscheibe mittels des Griffes 22 außer Funktion gesetzt.
Gleichzeitig mit der Betätigung des Schauzeichens 19 bei unerwünschtem Flüssigkeitsverlust
wird auch das Quecksilberschaltrohr 20 gekippt, wodurch der Stromkreis des Summers
27 geschlossen wird und dieser ertönt, wodurch auch eine akustische Alarmierung
des Flüssigkeitsverlustes ge geben ist. Um die Alarmierung durch das Schauzeichen
und den Summer bei gewollter Flüssigkeitsentnahme automatisch außer Funktion zu
setzen, ist ferner das Solenoid 24 vorgesehen, das über die Lüsterklemmen 30 mit
einem Stromkreis verbindbar ist, der in Abhängigkeit einer Verbrauchstelle ein-und
ausschaltbar ist. Handelt es sich beispielsweise um eine Ölfeueranlage, so kann
dieser Stromkreis des Solenoids derart in Verbindung mit der Ölfeuerung gebracht
sein, daß das Solenoid so lange unter Strom steht als die Ölfeuerung in Betrieb
ist. Außerdem ist zur wahlweisen Ein- und Ausschaltung des Solenoids 24 ein in diesem
Stromkreis liegender Schalter 31 vorgesehen. Dieser Prüfschalter dient dazu, das
Funktionieren des Alarmaggregates während der Entnahme, beispielsweise während der
Heizung der Ölfeuerung zu kontrollieren, indem durch Öffnen des
Schalters
31 die Stromversorgung des Solenoids unterbunden wird, so daß die Nockenscheibe
18 an der Scheibe 17 aufliegt und deren Drehung mitmacht, wodurch die Alarmvorrichtung
in Tätigkeit gesetzt wird.
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Mittels des Kugelgriffes 25 kann der Anker des Solenoids von Hand
aus betätigt werden.
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Zur Anzeige des Höchststandes des Flüssigkeitsspiegels im Flüssigkeitsbehälter
8 bzw. zur Alarmierung einer Überfüllung des Flüssigkeitsbehälters ist bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel eine Vorrichtung vorgesehen, die eine mit einer Membran 32 abgeschlossene
Druckkammer 33 aufweist, die über eine Rohrleitung 34 mit dem Flüssigkeitsbehälter
8 verbunden ist. Diese Rohrleitung 34 ist im Flüssigkeitsb eh älter 8 mit einer
Schwimmervorrichtung 35 verbunden, die, sofern der Schwimmer nicht in die Flüssigkeit
eintaucht, das untere Rohrleitungsende verschließt. Mit der Membran 32 ist ein Quecksilberschaltrohr
36 kraftschlüssig verbunden, das im Stromkreis einer außerhalb des Gerätes an den
Anschlüssen 12 anschließbaren Alarmvorrichtung liegt. Diese Alarmvorrichtung befindet
sich vorteilhafterweise an dem Tankwagen, aus welchem der Flüssigkeitsbehälter 8
gefüllt wird.
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Im Zuge der Füllung des Flüssigkeitsbehälters 8 steigt der Spiegel
so lange, bis der Schwimmer der Schwimmervorrichtung 35 mit dem Flüssigkeitsspiegel
in Berührung kommt, wodurch das untere Ende der Rohrleitung 34 geöffnet wird und
die Flüssigkeit bei weiterem Ansteigen in diese eindringt, wodurch unter dem Druck
des gasförmigen Mediums in der Rohrleitung 34 die Membran nach oben gedrückt wird.
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Da hierdurch das Quecksilberschaltrohr 36 betätigt und der Stromkreis
der an das Gerät angeschlossenen Alarmvorrichtung geschlossen wird, wird auch diese
in Funktion gesetzt, so daß das Bedienungspersonal, das die Füllung des Flüssigkeitsbehälters
vornimmt, erkennt daß der Flüssigkeitsbehälter gefüllt ist.
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An Stelle der Membrananordnung kann für die Höchststandanzeige- und
bzw. oder Alarmvorrichtung auch eine Schwimmeranordnung vorgesehen sein.
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Ebenso kann eine Schwimmervorrichtung auch an Stelle der Manometeranordnung
für die Anzeige bzw.
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Alarmierung eines unerwünschten Flüssigkeitsveriustes vorgesehen sein,
wobei zur Betätigung dieser Schwimmeranordnung die für die Flüssigkeitsstandanzeige
im Gerät befindliche Indikatorflüssigkeit 10 herangezogen werden kann. Dadurch würde
sich die Rohrleitung 13 erübrigen. Der Schwimmer dieser Schwimmervorrichtung ist
in diesem Falle derart ausgebildet, daß durch ihn das Schauzeichen 19 bzw. das Quecksilberschaltrohr
20 betätigbar ist, wobei der Schwimmer ebenso wie die im dargestellten Beispiel
vorhandene Nockenscheibe 18 mit dem Anker 23 des Solenoids 24 in kraftschlüssiger
Verbindung steht.
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Zur besseren Ablesung der Skalenwerte der an der Scheibe 17 angeordneten
Flüssigkeitsstandskala ist an dem Gerät ein mit einem Schalter 37 einschaltbares
Lämpchen 38 vorgesehen, das unter einem Schirm 39 angeordnet ist.