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Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung mit mehreren übereinander
angeordneten Schaltern, die zur Betätigung von Schaltgliedern dienen und durch eine
in vertikaler Richtung bewegliche, über einen Schwimmer gesteuerte Betätigungsvorrichtung
in Abhängigkeit des von dem Schwimmer erfaßten Flüssigkeitsstandes betätigt werden.
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Bisher bekannte Schalteinrichtungen dieser Art sind derart ausgebildet,
daß die einzelnen Schalter als Impulsschalter ausgeführt sind und daß an diesen
Impulsschaltern die Betätigungsvorrichtung vorbeigeführt wird. Die Betätigungsvorrichtung
besteht unter anderem beispielsweise aus Kugeln, die an einer durch Gegengewichte
gespannten und durch den Schwimmer gesteuerten Kette angeordnet sind.
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Eine bekannte Schalteinrichtung dieser Art besitzt als Impulsschalter
jeweils auf einem Zylinder untereinander angeordnete, durch ein Magnetfeld beeinflußbare
Stromschlußstücke, die als federnde Pollamellen ausgebildet sind und mit Kontaktfedern
zum Schließen bzw. Öffnen eines zugehörigen Anzeigestromkreises versehen sind. Als
Betätigungsvorrichtung dient ein von der Schwimmerbewegung betätigter, innerhalb
des Zylinders an den Impulsschaltern vorbeigeführter Magnetkern, durch den jeweils
das Stromschlußstück angezogen wird und den zugehörigen Anzeigestromkreis schließt,
das momentan in gleicher Höhe mit dem Magnetkern liegt.
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Die Anwendung von Impulskontakten hat den Nachteil, daß bei Ausfall
der Spannungsversorgung und bei anschließendem Zurückkehren der Spannung der vor
der Spannungsabschaltung vorhandene Schaltzustand nicht ohne weiteres wiederhergestellt
ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Schalteinrichtung der
eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die diesen Nachteil beseitigt. Die Lösung
der Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die Schalter für Dauerkontaktgabe
ausgeführt und mit Betätigungshebeln versehen sind, die beim Vorbeiführen der Spitze
einer Betätigungsstange in der einen Richtung einen Schaltbefehl und beim Vorbeiführen
der Spitze in der entgegengesetzten Richtung einen entgegengesetzten Schaltbefehl
auf die Dauerkontakte geben, und daß wahlweise jeweils zwei Schalter zur Betätigung
eines gemeinsamen Schaltgliedes dienen, von denen der untere Schalter in einen Selbsthaltekreis
des Schaltgliedes geschaltet ist. Die vorgesehenen Schalter dienen beispielsweise
zur Betätigung von Schützen, die zur Eine und Ausschaltung von Pumpenantrieben vorgesehen
sind. Hierbei kann wahlweise jedem einzelnen Schalter ein schützengesteuerter Pumpenantrieb
zugeordnet sein, der beim Vorbeiführen der Betätigungsstange in einer Richtung durch
Schließen des Schalters eingeschaltet wird und so lange eingeschaltet bleibt, bis
der gleiche Schalter beim Vorbeiführen der Betätigungsstange in entgegengesetzter
Richtung wiederum betätigt wird und dadurch der Pumpenantrieb abgeschaltet wird.
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Zur Vermeidung häufiger Schaltspiele ist es mitunter jedoch günstiger,
wahlweise jeweils zwei Schaltern gemeinsam einen schützengesteuerten Pumpenantrieb
zuzuordnen. Entsprechend einer Ausgestaltung der Erfindung ist der untere Schalter
dabei als Öffner ausgebildet und in einen Selbsthaltekreis des Schützes geschaltet.
Der zweite Schalter liegt oberhalb des ersten und ist als Schließer ausgebildet.
Der zugeordnete Pumpenantrieb wird hierbei durch Schließen
des oberen Schalters eingeschaltet.
Bewegt sich danach, beispielsweise infolge fallenden Wasserstandes die Betätigungsstange
nach unten, so bleibt der Pumpenantrieb so lange eingeschaltet, bis der untere Schalter
einen Schaltbefehl abgibt und das Abfallen des Schützes bewirkt. Hierbei wird also
erreicht, daß dann, wenn ein für einen bestimmten Schalter maßgebender Wasserstand
erreicht ist, dieser Schalter nicht dauernd die Aus- und Einschaltung des ihm zugeordneten
Antriebes veranlaßt, sondern daß dieser Antrieb erst nach Unterschreiten einer durch
den zweiten Schalter vorgegebenen Grenze wieder eingeschaltet wird. Dies gilt vor
allem für stufenweise Aus-und Einschaltung der vorhandenen Pumpantriebe.
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Wenn jedoch sämtliche Pumpen bei Erreichung eines vorgegebenen Grenzwasserstandes
gleichzeitig eingeschaltet werden sollen, vereinfacht sich der Aufbau der Schalteinrichtung.
Die einzelnen Schalter können alle von derselben Ausführungsart sein, wenn sie Wechselkontakte
haben.
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Durch die Erfindung ist mit einfachen Mitteln eine Schalteinrichtung
geschaffen, die auch bei Ausfall der Spannungsversorgung und bei anschließender
Rückkehr der Spannung den vor dem Spannungsausfall eingestellten Schaltzustand wiederherstellt.
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Eine vorteilhafte Ausführungsmöglichkeit der Erfindung besteht darin,
daß die Schalter in einem zylinderförmigen Gehäuse angeordnet und die Betätigungshebel
zur Gehäuseachse hin gerichtet sind und daß als Betätigungsstange ein mit dem Schwimmer
gekuppeltes Schaltrohr dient, wobei der Durchmesser und die Lage der Betätigungshebel
so aufeinander abgestimmt sind, daß das Vorbeiführen des Schaltrohres eine Lageveränderung
der Betätigungshebel bewirkt. Zur Verringerung der auf die Betätigungshebel ausgeübten
mechanischen Schaltstöße ist es zweckmäßig, das Schaltrohr an seinem oberen Ende
spitz auszubilden.
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Die Anordnung der Schalter innerhalb des zylindrischen Gehäuses erfolgt
vorteilhaft in mehreren senkrechten Reihen, wobei vorzugsweise zwei Reihen auf demselben
Gehäusedurchmesser mit jeweils auf die Gehäuseachse hin gerichteten Betätigungshebel
angeordnet sind. Es ist natürlich im Bedarfsfall auch möglich, mindestens eine weitere
Doppelreihe von Schaltern um 900 versetzt vorzusehen. Dadurch kann man vor allem,
abgesehen von einer Unterbringungsmöglichkeit für eine größere Schalterzahl, eine
feinere Abstufung zwischen beispielsweise einzelnen zu erfassenden Wasserständen
erzielen. Eine gute Kontrollmöglichkeit für die Schalteinrichtung ist gegeben, wenn
das zylindrische Gehäuse aus durchsichtigem Material besteht. An den Enden der einzelnen
Betätigungshebel ist die Anbringung von Rollen günstig, die einen einwandfreien
Ablauf des Betätigungsvorganges ermöglichen.
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Das Schaltrohr gleitet vorteilhaft in einem mit Nuten versehenen
Führungsrohr, das sich über die ganze Länge des zylindrischen Gehäuses erstreckt
und das an der Stelle seines Umfanges, an der sich die Betätigungshebel der Schalter
befinden, jeweils mit einer langen Nut versehen ist, so daß die Betätigungshebel
durch diese Nuten hindurchgreifen können.
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Mit der Schalteinrichtung gemäß der Erfindung läßt sich ohne weiteres
ein regelrechtes Steuerprogramm durchführen, z. B. in der Art, daß die einzelnen
zu erfassenden Wasserstände je nach Jahreszeit verschieden hoch sein sollen. Es
wird dann beispielsweise
für jede Jahreszeit ein besonderes Programm
eingestellt und die Schaltung so ausgeführt, daß dem zur Einschaltung des jeweiligen
Pumpenantriebes dienenden Schalter weitere durch das Schaltrohr betätigte, in verschiedener
Höhe im zylindrischen Gehäuse befindliche Schalter zugeordnet sind und daß diese
Schalter durch besondere Wahlschalter anwählbar sind. Es ist natürlich ebenfalls
denkbar, die gleiche Maßnahme auch für die zur Ausschaltung eines jeden Pumpenantriebes
dienenden Schalter durchzuführen.
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Die Anordnung der Schalter erfolgt sehr übersichtlich, wenn die Wahlschalter
als Tasten-Schalter ausgeführt und in einem Tastatursystem zusammengefaßt sind.
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Die Erfindung ist vor allem wegen der großen Zahl der verwendbaren
Schalter besonders gut geeignet für Pumpenanlagen, die über ein großes Gebiet verteilt
sind und zentral von einer Warte aus gesteuert werden sollen. Die Ausführung einer
solchen Fernsteuerung ist bekannt und braucht hier nicht im einzelnen beschrieben
zu werden.
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Die Erfindung wird an Hand zweier Zeichnungen näher beschrieben.
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Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch die von einem Schwimmer betätigte
erfindungsgemäße Schalteinrichtung. In einem zylindrischen Gehäuse 10 sind die Schalter
11 bis 29 angeordnet, wobei jeder dieser Schalter mit einem Betätigungshebel 30
versehen ist, an dessen Ende eine Rolle 31 sitzt. Mit einem hier nicht gezeichneten
Schwimmer ist ein Schaltrohr 32 gekuppelt, das zur Betätigung der Schalter 11 bis
29 dient. Das zylindrische Gehäuse 10 ist mit einem Führungsrohr 33 versehen, in
dem das Schaltrohr 32 gleitet und durch dessen Nuten 34 und 35 die einzelnen Betätigungshebel
30 hindurchgreifen. Das Schaltrohr 32 ist an seinem oberen Ende mit einer Spitze
36 versehen, die zusammen mit den Rollen 31 ein einwandfreies Betätigen der Betätigungshebel
30 ermöglichen. Die Anschlüsse der Schalter 11 bis 29 werden an die Klemmleisten
37 und 38 geführt. Das zylindrische Gehäuse 10 ist mittels eines Flansches 39 auf
einer Grundplatte 40 befestigt.
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F i g. 2 zeigt ein einfaches Schaltbeispiel. An den Klemmen P und
N ist eine Spannung angeschlossen, die zur Betätigung des Schützes 41 dient. Mit
diesem Schütz 41 wird ein hier nicht dargestellter Pumpenantrieb derart gesteuert,
daß er beispielsweise einen Flüssigkeitsbehälter innerhalb zweier vorgebbarer Flüssigkeitsgrenzlagen
entleert. Im Betätigungsstromkreis des Schützes 41 liegen die Ein-Schalter 20, 18,
16 und 14, denen die Aus-Schalter 28, 26, 24 und 22 in der Art zugeordnet sind,
daß beispielsweise der durch das Schütz 41 geschaltete Pumpantrieb bei einem Wasserstand
in der Höhe jeweils zwischen den Schaltern 20 und 28, 18 und 26, 16 und 24 oder
14 und 22 arbeitet. Diese vier Arbeitsbereiche können je nach Bedarf durch die Wahlschalter
42 und 43 angewählt werden. Für weitere Pumpantriebe gilt diese Art der Schalterzuordnung
entsprechend.
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Wird beispielsweise der Ein-Schalter 20 betätigt und sind die Wahlschalter
42 und 43 so gestellt, daß sowohl der Ein-Schalter 20 als auch der Aus-Schalter
28 angewählt sind, so zieht das Schütz 41 an und bleibt durch seinen Selbsthaltekontakt44
so lange angezogen, bis der Aus-Schalter 28 öffnet. Die als Ein-Schalter arbeitenden
Schalter sind so angeschlossen, daß ihre Kontakte als Schließer arbeiten, wäh-
rend
die Kontakte der als Aus-Schalter arbeitenden Schalter als Öffner arbeiten.