DE1252299B

DE1252299B - Elektri scher Strömungsschalter

Info

Publication number: DE1252299B
Application number: DEST19618A
Authority: DE
Inventors: Gunter Schonberner 3451 Neuhaus Hans
Original assignee: Dr Stiebel Werke GmbH a Co 3450 Holzminden
Publication date: 1968-04-25

Description

.DESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Int. Cl.:

HOIh

Deutsche KI.: 21 c - 40/04

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Ausgabetag:

St 19618 VIII d/21 c
21. August 1962
19. Oktober 1967
25. April 1968

Patentschrift stimmt mit der Auslegeschrift überein

Elektrischer Strömungsschalter

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Strömungsschalter mit durch den Strömungsdruck gegen eine Kraft verschiebbarem magnetischem Körper, der bei seiner Verschiebung einen Schaltmagneten, in dessen Kraftfeld er sich befindet, bewegt, wobei der Schaltmagnet das Schaltorgan zwangsschlüssig steuert.

Bei einem bekannten Strömungsschalter dieser Art befindet sich in einem Strömungsrohr eine die Strömung hemmende Platte, die gegen eine Federkraft beweglich ist und die mit einem Magneten verbunden ist. Dieser ist in der Nähe eines Endes einer Wippe angeordnet, die auf diesem Ende ebenfalls einen Magneten trägt, während ihr anderes Ende einen zu einem Schalter gehörigen Kontakt trägt. Bewegungen des erstgenannten Magneten führen zu Bewegungen der Wippe, wodurch Kontakte des genannten Schalters geschlossen oder geöffnet werden.

Bei einem ähnlichen Schalter, bei dem der die Wippe beeinflussende Magnet allerdings durch einen Schwimmer bewegt wird, sind die beiden Magneten so angeordnet, daß sich gleichnamige Pole gegenüberstehen. Dadurch wird erreicht, daß das die Schaltwirkung hervorrufende Umkippen der Wippe nicht schleichend, sondern schlagartig erfolgt.

Schlagartiges Schalten ist auch mit einer bekannten Einrichtung möglich, bei der eine Quecksilber-Kippschaltröhre als Schaltorgan gewählt ist und diese starr mit einem als Hufeisenmagnet ausgebildeten Schaltmagneten verbunden ist, der um eine seine Schenkel durchsetzende feststehende Achse verschwenkbar ist.

Bei dieser als Strömungsschalter verwendeten Schalteinrichtung ist der Schaltpunkt weiterhin in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit einstellbar, und zwar mit Hilfe einer in Strömungsrichtung hinter dem magnetischen Körper angeordneten, mehr oder weniger vorspannbaren Gegendruckfeder.

Dieser Strömungsschalter hat den Nachteil, daß er lageabhängig ist und eine Verstellung der im Strömungsweg liegenden Gegendruckfeder jedesmal ein Öffnen des Strömungsschalters voraussetzt.

Bei den anderen genannten Schalteinrichtungen stört die wenig kompakte Bauweise sowie die Tatsache, daß durch das Wippengelenk Strom fließen muß, wodurch das Gelenk auf die Dauer verdorben wird. Zur Vermeidung eines durch das Gelenk fließenden Stromes könnte eine bewegliche Stromzuführung für die Wippe vorgesehen werden, die jedoch auch unerwünscht ist, da die Gefahr besteht, daß sie nach einer größeren Anzahl von Schaltspielen bricht. Aufgabe der Erfindung ist es, die aufgezeigten Patentiert für:

Dr. Stiebel Werke G. m. b. H. & Co.,

Holzminden/Weser, Dr.-Stiebel-Str. 25-27

Als Erfinder benannt:
Hans-Günter Schönberner,
Neuhaus (Kr. Holzminden/Weser)

Nachteile zu vermeiden und einen kompakt gebauten elektrischen Strömungsschalter anzugeben, der sich durch seine geringen Abmessungen überall einbauen läßt.

Die Aufgabe wird durch die im ersten Anspruch gekennzeichnete Erfindung gelöst. Um bei einem Strömungsschalter nach der Erfindung zerbrechliche Teile zu vermeiden, kann die Kraft, gegen welche der magnetische Körper verschiebbar ist, durch einen auf und/oder in den Führungsrohr angeordneten Ringbzw. Stabmagneten aufgebracht werden.

In einem Strömungsschalter nach der Erfindung

Z₅ versuchen sich die Magneten auf Grund ihrer einander entgegengerichteten Kräfte stets sprungartig voneinander zu entfernen, wozu dem sich infolgedessen gegen eine der Anschäge abstützenden Schaltmagneten nach dem Vorbeiwandern des vom Strömungsdruck verschobenen magnetischen Körpers in Gegenrichtung bis zum Erreichen des anderen Anschlages Gelegenheit gegeben wird. Auf diesem Weg wird dann die elektrische Kontaktvorrichtung entsprechend schlagartig betätigt.

In diesem Zusammenhang kann es weiterhin zweckmäßig sein, einen oder beide Anschläge zugleich als elektrische Kontaktvorrichtung auszubilden. Außerdem hat es sich als sinnvoll herausgestellt, den Ring- oder Stabmagneten, der die Kraft aufbringt, gegen welche der magnetische Körper verschiebbar ist, so anzuordnen, daß sich sein Abstand vom magnetischen Körper einstellen läßt. Dadurch läßt sich der Strömungsschalter so verändern, daß sich der oder die Schaltvorgänge auch bei anderen Strömungsgeschwindigkeiten und damit Strömungsdrücken abspielen können. Zu diesem Zweck können auch die Anschläge oder Gegenkräfte des Schaltmagneten veränderbar sein.

Zu den Strömungsschaltern, auf die sich der Erfindungsgegenstand anwenden läßt, zählen auch die sogenannten Strömungsdifferenzdruckschalter, bei welchen der magnetische Körper in einem von einer

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örtlich verengten Strömungsrohrstelle abgehenden Umgehungskanal angeordnet ist. Sie zeichnen sich gegenüber den auf Staudruck reagierenden Strömungsschaltern unter anderem durch geringeren Druckverlüst aus.

Im nachfolgenden wird der Erfindungsgedanke nebst weiteren Einzelheiten an einem Beispiel näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen Strömungsdifferenzdruckschalter im Längsschnitt. An ein Wasserleitungsrohr 1 mit durch eine Düse 2 örtlich verengtem lichten Querschnitt wird der Strömungsdifferenzdruckschalter über ein Druckabnahmerohr 4 in Höhe der Düse 2 und ein Druckabnahmerohr 5 — in Strömungsrichtung gesehen — davor angeschlossen. Die Druckabnahmerohre 4, 5 enden an den Verschlüssen eines Zylinderrohres 6, dessen Hohlraum durch einen verschiebbaren magnetischen Körper 7 in zwei Kammern 8 und 9 geteilt wird. Entsprechend des bei fließendem Wasser in der Düse 2 abfallenden statischen Druckes wird die Kammer 9 nachfolgend Hochdruckkammer 9 und die Kammer 8 nachfolgend Niederdruckkammer 8 genannt. Auf den magnetischen Körper 7 wirkt eine durch den Magneten 10 hervorgerufene abstoßende Kraft. Der stabförmige Schaltmagnet 15 ist mit einem Isolierteil 19 zur Betätigung der Kontaktvorrichtung 13,14 versehen und in einem Führungsrohr 20 untergebracht. Der magnetische Körper 7 ist als auf dem Führungsrohr 20 verschiebbarer Ringmagnet ausgebildet. Die Kontaktvorrichtung 13, 14 ist unmittelbar am Hohlzylinder 6 befestigt. Der Gegenmagnet 10 ist feststehend, seine Lage sollte aber zur Einstellung der Gegenkraft abänderbar sein. Das Kraftfeld des Gegenmagneten 10 übernimmt gleichzeitig die Aufgabe des rechten Anschlages des Schaltmägneten 15.

Der Strömungsschalter arbeitet nun wie folgt: In Ruhestellung, d. h. bei nichtfließendem Wasser, befinden sich die gegeneinanderwirkenden Magneten 7 und 15 in der gezeichneten Stellung. Bei fließendem Wasser sinkt der Druck in der Niederdruckkammer 8 stärker als in der Hochdruckkammer 9 ab. Der sich dabei ausbildende Differenzdruck bewirkt eine Verschiebung des magnetischen Körpers 7 in Richtung auf den Gegenmagneten 10. Je größer die Wassergeschwindigkeit im Wasserleitungsrohr 1 ist, um so weiter wird der magnetische Körper 7 in der genannten Richtung verschoben. Bei einer vorbestimmten Wassergeschwindigkeit wandert der magnetische Körper 7 schließlich am Schaltmagneten 15 vorbei, so daß die magnetische Kraft des magnetischen Körpers 7 auf den Schaltmagneten 15 ihre Richtung umkehrt. Der Schaltmagnet 15 bewegt sich infolgedessen schlagartig auf die Kontakteinrichtung 13,14 zu. Die Kontakte werden geschlossen und bleiben, durch den Schaltmagneten gehalten, geschlossen.

Bei Nachlassen der Wassergeschwindigkeit laufen die geschilderten Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge bis zum Erreichen des Ausgangszustandes ab.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrischer Strömungsschalter mit durch den Strömungsdruck gegen eine Kraft verschiebbarem magnetischem Körper, der bei seiner Verschiebung einen Schaltmagneten, in dessen Kraftfeld er sich befindet, bewegt, wobei der Schaltmagnet das Schaltorgan zwangsschlüssig steuert und wobei der Bewegungsbereich des Schaltmagneten durch Anschläge, Gegenfedern oder sonstige Gegenkräfte auf einen innerhalb des Verschiebungsweges des magnetischen Körpers gelegenen, jedoch nicht bis an dessen Grenzen heranreichenden Abschnitt begrenzt ist und wobei wenigstens zwei gleichnamige Pole des Schaltmagneten und des magnetischen Körpers auf einander zugewandten Seiten angeordnet sind, d a durch gekennzeichnet, daß der Schaltmagnet als Stabmagnet (15) ausgebildet und in einem Führungsrohr (20) verschiebbar ist, während der magnetische Körper (7) als Ringmagnet ausgebildet und koaxial zum Schaltmagneten (15) außen auf dem Führungsrohr (20) verschiebbar angeordnet ist.

2. Elektrischer Strömungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft, gegen welche der magnetische Körper (7) verschiebbar ist, durch einen auf und/oder in dem Führungsrohr (20) angeordneten Ring- bzw. Stabmagneten (10) aufgebracht wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1 811 339,
845 860.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 678/515 10. 67 ® Bundesdruckerei Berlin