DE1287187B

DE1287187B - Schwimmschalter fuer Anlagen zur Regelung eines Fluessigkeitsspiegels

Info

Publication number: DE1287187B
Application number: DE1964H0053123
Authority: DE
Inventors: Heckscher Knud
Original assignee: H HOLLESENS FABRIKKER AS
Current assignee: H HOLLESENS FABRIKKER AS
Priority date: 1963-07-08
Filing date: 1964-06-29
Publication date: 1969-01-16
Also published as: DK112180B

Description

Bekannt sind Schwimmschalter für Anlagen zur Regelung eines Flüssigkeitsspiegels mittels mindestens einer von einem Elektromotor angetriebenen Pumpe und eines an einem Kabel hängenden Schwimmkörpers, der eine mit dem Flüssigkeitsspiegel sich verändernde Neigung einnimmt und in Abhängigkeit von seiner Neigung mehrere im Schwimmkörper angeordnete und mit dem Steuerkreis des Motors verbundene Kontaktpaare öffnet oder schließt.
Bei der bekannten Ausführung ist in dem Schwimmkörper ein zwei Kontaktpaare enthaltender Schalter eingebaut, der bei einer gegebenen Neigung des Schwimmkörpers eine Umschaltfunktion ausführen kann, wobei das eine Kontaktpaar schließt, während das andere Kontaktpaar öffnet. Schon um einen oberen und einen unteren Grenzwert für den Flüssigkeitsspiegel einzuhalten, sind zwei derartige Schalter notwendig. Und wenn die Anlage zwei oder mehrere Pumpen umfaßt, die gegebenenfalls entsprechend einer langsamen oder schnellen Änderung des Flüssigkeitsspiegels entweder einzeln oder gleichzeitig einzuschalten sind, wird eine noch größere Anzahl von Schwimmschaltern erforderlich, was einerseits die Anlage verteuert, andererseits zu betrieblichen Schwierigkeiten führt, weil die Kabel, an denen die einzelnen Schwimmkörper frei aufgehängt sind, sich leicht ineinander verwickeln, besonders, wenn die Schwimmer in verhältnismäßig engen Brunnen angeordnet sind. Hierdurch können die genauen Funktionen der Schwimmer gestört werden.
Man hat versucht, diesen Mängeln abzuhelfen durch Verwendung stellungsabhängiger Schalter mit drei Kontaktelektroden, so daß jeder Schalter zwei Ein- und/oder Ausschaltfunktionen bei verschiedenen Stellungen des Schwimmers ausführen kann. Derartige Schwimmer erfordern jedoch besonders konstruierte Schalter. Die Ausbildung des Schalters legt endgültig die Stellungen des Schwimmers und dadurch die Höhen des Flüssigkeitsspiegels fest, ohne daß die Möglichkeit einer späteren Änderung besteht. Ferner läßt sich hierbei die Steuerung von mehr als zwei Funktionen mit demselben Schwimmer praktisch kaum erreichen.
Durch die Erfindung soll ein Schwimmschalter der eingangs erwähnten bekannten Art so ausgebildet werden, daß er die genannten Mängel mancher Schwimmschalter vermeidet.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß jeweils ein Kontaktpaar zu einem von mehreren Quecksilberschaltern gehört, die unter verschiedenen Neigungen relativ zum Schwimmkörper in gegenseitig fixierten Stellungen angeordnet sind.
Auf diese Weise wird erreicht, daß man mit nur einem Schwimmkörper und dementsprechend nur einem Aufhängekabel sowie mit genormten Schaltern eine einwandfreie Steuerung einer Vielzahl von Funktionen der Anlage durchführen kann. Die Werte des Flüssigkeitsstandes, bei denen die einzelnen Steuerfunktionen erfolgen sollen, können frei und voneinander unabhängig gewählt werden, und es können Schließ- und Öffnungsfunktionen in freier und zweckentsprechender Reihenfolge vorgesehen werden.
Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel in drei verschiedenen Stellungen des Schwimmers, der teilweise im Schnitt gezeichnet ist.
Der Schwimmer ist im gezeichneten Beispiel birnenförmig. Er besitzt einen Mantel 1, der aus zwei dicht zusammengefügten Teilen gebildet wird und besteht z. B. aus Kunststoff wie Polystyrol oder aber Metallblech, beispielsweise Kupferblech. Im. Innern des Mantels ist ein nach dessen Diagonalschnitt geformter Halter 2 angeordnet, der z. B. aus Schaumpolystyrol besteht. In dem Halter 2 sind vier unter verschiedenen Winkeln angeordnete Bohrungen vorgesehen, in welchen vier Quecksilberschalter 3, 4, 5, 6 festgeklemmt sind. In einer Ausnehmung des Halters 2, die gegenüber der Haltermittellinie versetzt ist, ist ein Gewicht 7, z. B. ein Bleilot, angeordnet.
Der Schwimmer ist an einem Kabel 8 aufgehängt, das dicht in den Mantel 1 eingeführt ist und elektrische Leitungen enthält, die zu den vier Quecksilberschaltern führen. Um das Kabel herum ist ein zweiteiliges Gewicht 9 festgeklemmt, das längs des Kabels verschiebbar ist und dazu dient, den oberen Teil 8 a des Kabels 8 senkrecht zu halten und einen Schwingungspunkt für den Schwimmer festzulegen, wenn dieser bei Änderung des Flüssigkeitsstandes, z. B. in einem Brunnen, in den er versenkt ist, seine Stellung ändert. Das Gewicht des Schwimmers ist so abgestimmt, daß er, innerhalb der von der Lage des Gewichtes 9 längs des Kabels bestimmten Grenzen, an der Flüssigkeitsoberfläche des Brunnens schwimmt. Bei steigendem Flüssigkeitsstand wird daher der Schwimmer nacheinander die drei in der Figur gezeigten Stellungen I, 1I, III einnehmen. In diesen drei Stellungen bewirkt die asymmetrische Anordnung des Bleilotes 7 die gezeigten Lagen der Quecksilberschalter 3 bis 6.
Die nicht gezeigte Anlage, die durch den Schwimmschalter gesteuert wird, kann zwei durch Elektromotoren angetriebene Pumpen zum Entleeren eines Brunnens, in dem der Schwimmschalter aufgehängt ist, enthalten. Wenn der Schalter bei niedrigem Wasserstand Stellung I einnimmt, sind dann beide Pumpen abgeschaltet. Steigt der Wasserstand an, so daß der Schwimmer allmählich von der mit I bezeichneten Neigung zu der mit II bezeichneten gehoben wird, schließt zunächst der Schalter 3, und dadurch kann ein nicht gezeigtes Umschaltrelais einen den Schalter 4 enthaltenden Stromkreis für den einen Motor an das Versorgungsnetz anschließen, wodurch dieser Motor bereitgestellt, aber noch nicht eingeschaltet wird. Das Einschalten kann erfolgen, wenn die Flüssigkeit im Brunnen noch weiter ansteigt, so daß - in Stellung 1I - der Schalter 4 geschlossen wird. Ist die Leistung der eingeschalteten Pumpe nicht groß genug, um weitere Steigung des Wasserspiegels zu verhindern, bewegt sich der Schwimmkörper von Stellung 1I weiter bis zur Stellung III, wodurch auch der Schalter 6 schließt und den Motor der zweiten Pumpe einschaltet. Unterwegs von Stellung II bis Stellung III schließt auch Schalter 5, und es kann hierdurch eine geeignete Alarmeinrichtung in Gang gesetzt werden. Die nicht gezeigten Steuerungskreise können mit Arbeitskontakten versehen sein, welche sicherstellen, daß die Pumpe bzw. Pumpen erst dann abgeschaltet wird bzw. werden, wenn der Flüssigkeitsspiegel etwa bis zur Stellung I gesunken ist, d. h. bis der Schalter 3 wieder öffnet.
Die Anlage kann mit entsprechenden Änderungen zum Füllen eines Behälters oder Brunnens anstatt zum Entleeren ausgebildet sein und ebenfalls kann sie mit einer entsprechenden Ausbildung des Schwimmers zur Ausführung von mehreren oder weniger Funktionen als den oben beschriebenen eingerichtet sein. Die Flüssigkeitsspiegel, bei welchen die einzelnen Schalter in Tätigkeit treten, sind in erster Linie von der gegenseitigen Lage der Schalter im Schwimmer bestimmt, aber können auch durch Verschieben des am Kabel angeordneten Gewichts geändert werden. Die Alarmeinrichtung kann eine getrennte Stromversorgung haben, z. B. eine Notbatterie.

Claims

Patentanspruch: Schwimmschalter für Anlagen zur Regelung eines Flüssigkeitsspiegels mittels mindestens einer von einem Elektromotor angetriebenen Pumpe und eines an einem Kabel hängenden Schwimmkörpers, der eine mit dem Flüssigkeitsspiegel sich verändernde Neigung einnimmt und in Abhängigkeit von seiner Neigung mehrere im Schwimmkörper angeordnete und mit dem Steuerkreis des Motors verbundene Kontaktpaare öffnet oder schließt, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Kontaktpaar zu einem von mehreren Quecksilberschaltern (3, 4, 5, 6) gehört, die unter verschiedenen Neigungen relativ zum Schwimmkörper in gegenseitig fixierten Stellungen angeordnet sind.