DE1525776C

DE1525776C - Display and / or control device for a pressure vessel

Info

Publication number: DE1525776C
Application number: DE19661525776
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Mercier, Jacques Henri, Pans
Priority date: 1965-05-11
Filing date: 1966-05-07
Publication date: 1973-07-26

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeige- und/oder Steuervorrichtung für einen Druckbehälter, z. B. für einen durch eine bewegliche Trennwand in zwei Kammer aufgeteilten Druckspeicher oder Druckübertrager, mit einer axialen, z. B. ein Verschlußglied tragenden, axial verschiebbaren Stange, die in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Druckbehälters geradlinig verschiebbar ist und mit einer Querwelle, die von der axialen Stange in eine Winkeldrehung zu versetzen ist und ein Anzeige- und/oder Steuerorgan trägt.The invention relates to a display and / or control device for a pressure vessel, e.g. B. for a pressure accumulator or pressure transmitter divided into two chambers by a movable partition, with an axial, e.g. B. a closure member carrying, axially displaceable rod in dependence is linearly displaceable from the operating state of the pressure vessel and with a transverse shaft, which is to be set in an angular rotation by the axial rod and a display and / or Control organ carries.

Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art, wie sie z. B. die USA.-Patentschrift 3 131721 zeigt, ragt die axiale Stange aus dem Behälter ins Freie hinaus, während sich die Querwelle, welche das Anzeige- und/oder Steuerorgan trägt, ebenfalls außerhalb des Behälters im Freien befindet. Die bekannten Vorrichtungen lassen es daher an einem geschlossenen Aufbau fehlen. Außerdem steht der aus dem Behälter herausgeführte Teil der axialen Stange unter wechselndem atmosphärischem Druck, was fehlerhafte Betätigungen des Anzeige- und/oder Steuerorgans zur Folge haben kann.In the known devices of this type, as z. U.S. Patent 3,131,721 shows, protrudes the axial rod out of the container into the open, while the transverse shaft, which the display and / or control member is also located outside the container in the open air. The known devices therefore lack a closed structure. The one from the container is also there Outgoing part of the axial rod under changing atmospheric pressure, which is faulty Can result in actuations of the display and / or control element.

Aufgabe der Erfindung ist es, der Anzeige- und/oder Steuervorrichtung für einen Druckbehälter einen geschlosseneren und platzsparenderen Aufbau zu geben und die Vorrichtung empfindlicher und weniger störanfällig zu machen.The object of the invention is to provide the display and / or control device for a pressure vessel with a more closed one and to give a space-saving structure and make the device more sensitive and less prone to failure close.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daßAccording to the invention this is achieved in that

a) die axiale Stange und die Querwelle sich innerhalb des Druckmediums in einem Anschlußteil befinden, der in an sich bekannter Weise eine äußere Anlage mit einer Kammer des Druckbehälters verbindet,a) the axial rod and the transverse shaft within the pressure medium in a connection part located, in a known manner, an external system with a chamber of the pressure vessel connects,

b) die axiale Stange von der beweglichen Trennwand getrennt und von dieser und/oder durch die Strömung des Druckmediums zwischen der Kammer und dem Anschlußteil verschiebbar ist undb) the axial rod separated from and / or through the movable partition wall the flow of the pressure medium between the chamber and the connection part is displaceable and

c) die Querwelle in zwei gegenüberliegenden Lagern in der Wandung des Anschlußteiles gelagert ist und zwei aus diesem herausragende Enden hat, von denen das eine das Anzeige und/ oder Steuerorgan trägt.c) the transverse shaft is mounted in two opposite bearings in the wall of the connecting part and has two ends protruding from this, one of which is the display and / or control organ carries.

Bei der Ausbildung der Vorrichtung gemäß der Erfindung unterliegt die axiale Stange überall dem in /■-'' dem Anschlußteil bzw. der damit verbundenen Be- >■ In the design of the device according to the invention, the axial rod is subject everywhere to the in / ■ - ″ the connecting part or the associated loading > ■

hälterkammer herrschenden Druck. Dadurch und durch den Umstand, daß die auf die beiden herausgeführten Enden der Querwelle einwirkenden Atmosphärendrücke sich gegenseitig aufheben, sind Kräfte, die eine fehlerhafte Betätigung des Anzeige- und/oder Steuerorgans bewirken können, ausgeschaltet.container chamber prevailing pressure. Because of that, and because of the fact that the two lead out Atmospheric pressures acting on the ends of the transverse wave cancel each other out, are forces which can cause incorrect operation of the display and / or control element, switched off.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Verschiebung der axialen Stange entweder durch die bewegliche Trennwand oder durch die Strömung des Druckmediums oder durch beide erfolgen kann.From the above it follows that the displacement of the axial rod either by the movable one Partition wall or by the flow of the pressure medium or by both can be done.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigtExemplary embodiments of the invention are shown in the drawing, namely FIG

Fig. 1 eine Ansicht teilweise in senkrechtem Schnitt eines Druckbehälters mit einer beweglichen Trennwand,Fig. 1 is a view partially in vertical section of a pressure vessel with a movable one Partition wall,

F i g. 2 ein senkrechter Schnitt durch den Anschlußteil in vergrößertem Maßstab,F i g. 2 a vertical section through the connecting part on an enlarged scale,

F i g. 3 eine Unteransicht des Anschlußteils in Richtung der Pfeile III-III in Fig. 2,F i g. 3 shows a view from below of the connecting part in the direction of arrows III-III in FIG. 2,

F i g. 4 eine Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels eines Druckbehälters mit von einem Kolben .. I gebildeter Trennwand, teilweise im Schnitt,F i g. 4 shows a view of another exemplary embodiment of a pressure vessel with a piston formed partition, partly in section,

F i g. 5 eine Ansicht bzw. ein Schnitt ähnlich F i g. 4 im Falle eines mit einem Kolben ausgestatteten Druckübertragers undF i g. 5 is a view or a section similar to FIG. 4 in the case of one equipped with a piston Pressure transmitter and

F i g. 6 ein senkrechter Schnitt durch einen Anschlußteil des Druckbehälters bzw. Druckübertragers gemäß Fig. 4 oder 5 in vergrößertem Maßstab.F i g. 6 is a vertical section through a connection part of the pressure vessel or pressure transmitter 4 or 5 on an enlarged scale.

Ein Druckbehälter 10 der ölpneumatischen Art hat eine starre Wandung und an seinen beiden Enden eine Öffnung 11 bzw. 12. In der oberen Öffnung 11 sitzt ein Gasanschlußteil 13 und in der unteren Öffnung 12 ein Ölanschlußteil 14. Im Inneren des Druckbehälters 10 befindet sich eine bewegliche Trennwand 15, z. B. eine elastische Blase, die den Innenraum des Behälters 10 in eine mit dem Gasanschlußteil 13 in Verbindung stehende Gaskammer 16 und in eine mit dem Ölanschlußteil 14 in Verbindung stehende Ölkammer 17 aufteilt. Der Ölanschlußteil 14 ist z. B. mit einem Verschlußglied 18 versehen (F i g. 1 und 2), dessen Kopf 19 beim Schließen mit einem ringförmigen Ventilsitz 20 des Ölanschlußteils 14 zusammenwirkt, wobei die zugehörige Ventilstange 21 zur Axialverschiebung in einer Führung 22 sitzt, die Durchlässe 23 für das Öl aufweist. Das Ver-A pressure vessel 10 of the hydropneumatic type has a rigid wall and at both ends an opening 11 or 12. In the upper opening 11 sits a gas connection part 13 and in the lower opening 12 an oil connection part 14. Inside the pressure vessel 10 there is a movable partition 15, e.g. B. an elastic bladder, which the interior of the container 10 in one with the gas connection part 13 communicating gas chamber 16 and into one with the oil connection part 14 in communication Oil chamber 17 divides. The oil connection part 14 is, for. B. provided with a closure member 18 (F i g. 1 and 2), the head 19 of which when closed with an annular valve seat 20 of the oil connection part 14 interacts, the associated valve rod 21 being seated in a guide 22 for axial displacement, has the passages 23 for the oil. The Ver-

schlußglied 18 ist durch eine Feder 24 a in die maximale Öffnungsstellung vorgespannt, in welcher sich der Kopf 19 im Abstand von dem Ventilsitz 20 befindet. Das Verschlußglied 18 kann dabei dadurch in seine Schließstellung gebracht werden, daß entweder die bewegliche Trennwand 15 auf den Kopf 19 einwirkt oder daß die Druckunterschiede auf beiden Seiten des Knopfes 19 wirken, wenn im Ventilsitz 20 das Druckmedium schnell durchfließt, oder daß diese beiden Wirkungen gleichzeitig auftreten.Closing member 18 is through a spring 24 a in the maximum Pre-tensioned the open position, in which the head 19 is at a distance from the valve seat 20. The closure member 18 can thereby be brought into its closed position that either the movable partition 15 acts on the head 19 or that the pressure differences on both Pages of the button 19 act when the pressure medium flows through quickly in the valve seat 20, or that this both effects occur at the same time.

Der Ölanschlußteil 14 hat weiterhin eine Verlängerung nach unten in Form eines Teiles 24, der mit Hilfe einer Verschraubung 25 befestigt ist und an seinem unteren Ende ein Innengewinde 26 zum Anschließen an das Leitungssystem der Anlage aufweist. Die Ventilstange 21 des Verschlußteils 18 hat in dem Anschiußteil 24 eine Verlängerung nach unten in Form einer mit einem Außengewinde versehenen axialen Stange 27, die in ein Innengewinde 28 eingeschraubt ist und zwei im Abstand voneinander befindliche Muttern 29 und 30 mit Gegenmuttern 31 und 32 trägt. Die Muttern 29 und 30 bilden Anschläge für einen Arm 33, der die Stange 27 zwischen den beiden Muttern 29 und 30 umfaßt. Der Arm 33 ist mit einer Querwelle 34 verbunden. Die Querwelle 34 ist an beiden Enden seitlich aus dem Anschlußteil 24 herausgeführt und trägt an einem Ende ein Anzeige- und/oder Steuerorgan 37, das z. B. über einen Hebel 38 auf einen Mikroschalter 41 einwirkt. Wenn der Verschlußteil 18 nach unten geht, dreht sich das Organ 37, und es betätigt den Schalter 41. Geht das Verschlußglied 18 nach oben, so ist der Schalter so lange geschlossen, bis der Hebel 38 von dem Organ 37 freigekommen ist.The oil connection part 14 also has a downward extension in the form of a part 24 with Is attached by means of a screw connection 25 and at its lower end an internal thread 26 for connection to the line system of the plant. The valve rod 21 of the closure part 18 has in the Connection part 24 is an extension downward in the form of an external thread axial rod 27 which is screwed into an internal thread 28 and two spaced apart Nuts 29 and 30 with lock nuts 31 and 32 carries. The nuts 29 and 30 form stops for an arm 33 which encompasses the rod 27 between the two nuts 29 and 30. The arm 33 is connected to a transverse shaft 34. The transverse shaft 34 is laterally out of the connecting part at both ends 24 led out and carries at one end a display and / or control member 37, which z. B. over a Lever 38 acts on a microswitch 41. When the locking part 18 goes down, it rotates Organ 37, and it actuates the switch 41. If the closure member 18 goes up, the switch is like that closed for a long time until the lever 38 has come free from the organ 37.

Beim Betrieb des Druckbehälters wird dieser zuerst dadurch beladen, daß Druckgas über den Gasanschlußteil 13 eingeblasen wird, so daß sich die Trennwand 15 ausdehnt, bis sie im wesentlichen die Form des Druckbehälters 10 einnimmt und das Verschlußglied 18 schließt. Ein Druckmittel nach Art von Öl, das unter einem größeren Druck als der Anfangsdruck der Trennwand 15 steht, wird nun durch den Anschlußteil 24 und den Ölanschluß 14 zugeführt, wodurch die Trennwand 15 zusammengepreßt wird.When the pressure vessel is in operation, it is first loaded in that pressurized gas is passed through the gas connection part 13 is blown so that the partition 15 expands until it is essentially the The shape of the pressure vessel 10 assumes and the closure member 18 closes. A pressure medium according to Art of oil, which is under a greater pressure than the initial pressure of the partition 15, is now through the connection part 24 and the oil connection 14 supplied, whereby the partition 15 is pressed together will.

Bei der Benutzung des beladenen Druckbehälters wird ein nicht dargestellter Hahn geöffnet. Die Trennwand 15 dehnt sich aus und läßt das flüssige Druckmedium über das offene Verschlußglied 18 und über den Ölanschluß 14 ausströmen. Hat sich dabei die Trennwand 15 genügend weit ausgedehnt, so drückt sie das Verschlußglied 18 gegen den Ventilsitz 20. Das ganze flüssige Druckmedium ist nun aus der Ölkammer 17 ausgetrieben.When using the loaded pressure vessel, a tap (not shown) is opened. The partition 15 expands and lets the liquid pressure medium over the open closure member 18 and over the oil connection 14 flow out. If the partition 15 has expanded sufficiently, then presses they the closure member 18 against the valve seat 20. The entire liquid pressure medium is now out of the oil chamber 17 expelled.

Wenn das flüssige Druckmedium aus dem Druckbehälter ausströmt, bewirken die Trennwand 15 und/ oder der Druckunterschied an der Stelle, wo sich das Verschlußglied 18 befindet, das Schließen des Verschlußgiiedes 18. Diese Schließbewegung wird mechanisch auf die Querwelle 34 übertragen. Diese ist nicht einseitig belastet, da ihre beiden Enden aus den mit Dichtungen 36 versehenen Lagern 35 herausragen und dort dem atmosphärischen Druck ausgesetzt sind. Der Schalter 41 kann so eingestellt sein, daß er einen elektrischen Stromkreis unterbricht, sobald das Verschlußglied 18 beginnt, sich in Richtung auf seine maximale Öffnungsstellung zu bewegen.When the liquid pressure medium flows out of the pressure vessel, the partition 15 and / or the pressure difference at the point where the closure member 18 is located, the closing of the closure member 18. This closing movement is mechanically transmitted to the transverse shaft 34. This is not loaded on one side, since both ends protrude from the bearings 35 provided with seals 36 and are there exposed to atmospheric pressure. The switch 41 can be set so that that it interrupts an electrical circuit as soon as the closure member 18 begins to move in the direction to move to its maximum open position.

ίο Dies zeigt an, daß ein letzter Teil des verfügbaren flüssigen Druckmediums begonnen hat, aus dem Druckbehälter 10 auszuströmen. Erreicht das Verschlußglied 18 seine völlig geschlossene Stellung, so kann der Schalter einen anderen Stromkreis schließen, wodurch angezeigt wird, daß kein Druckmedium mehr an dem Verschlußglied 18 austritt. Wird erneut ein Druckmedium in den Druckbehälter geschickt, so beginnt das Verschlußglied 18 sich zu öffnen und in bestimmter Stellung auf den Schalter 41 einzuwirken. ίο This indicates that a final part of the available liquid pressure medium has started to flow out of the pressure vessel 10. Reaches the locking link 18 its fully closed position, the switch can close another circuit, which indicates that no more pressure medium is emerging from the closure member 18. Will again If a pressure medium is sent into the pressure vessel, the closure member 18 begins to open and to act on the switch 41 in a certain position.

Bei dem Druckspeicher gemäß F i g. 4 ist die bewegliche Trennwand durch einen Kolben 51 ersetzt, der verschiebbar in dem Druckbehälter 50 angeordnet ist. Eine Gaskammer 52 und eine Ölkammer 53 sind durch den Kolben 51 voneinander getrennt. Der Gaskammer 52 ist ein Gasanschluß 54 und der Ölkammer 53 ein Ölanschluß 55 zugeordnet. Der Ölanschluß 55 (F i g. 6) enthält in dem Anschlußteil 24 die axial verschiebbare Stange 27 mit den Stell- und Gegenmuttern 30, 32 und 29, 31, die über den Arm 33 auf die Querwelle 34 einwirken. Die Stange 27 ist durch eine in einer Führung 60 gelagerte Stange 59 verlängert, die eine von einer Feder 58 belastete Scheibe 56 trägt. Die Scheibe 56 wirkt mit dem KoI-ben 51 derart zusammen, daß sie nach unten gestoßen wird, wenn der Kolben 51 sich bis zum Boden 57 des zylindrischen Druckbehälters 50 bewegt. Der Führungsteil 50 hat Durchlässe 61 für das flüssige Druckmedium. Die übrigen Teile entsprechen dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel.In the pressure accumulator according to FIG. 4 the movable partition is replaced by a piston 51, which is arranged displaceably in the pressure vessel 50. A gas chamber 52 and an oil chamber 53 are separated from one another by the piston 51. The gas chamber 52 is a gas connection 54 and the oil chamber 53 is assigned an oil connection 55. The oil connection 55 (FIG. 6) contains the connection part 24 the axially displaceable rod 27 with the adjusting and lock nuts 30, 32 and 29, 31, which over the arm 33 act on the transverse shaft 34. The rod 27 is supported by a rod 59 mounted in a guide 60 extended, which carries a disk 56 loaded by a spring 58. The disc 56 works with the piston 51 together in such a way that it is pushed downwards when the piston 51 reaches the bottom 57 of the cylindrical pressure vessel 50 is moved. The guide part 50 has passages 61 for the liquid Print medium. The other parts correspond to the previously described embodiment.

Gemäß Fig. 5 ist ein Druckbehälter 50a ähnlich dem Druckbehälter 50 gemäß F i g. 4 ausgebildet. Er arbeitet jedoch als Druckübertrager und nicht als Druckspeicher. Der Druckübertrager 50 a hat einen Kolben 51a, der zwei Kammern 52 a und 53 a voneinander trennt, die zwei Druckmedien derselben oder verschiedener Art aufnehmen.According to FIG. 5, a pressure vessel 50a is similar to the pressure vessel 50 according to FIG. 4 trained. He however, it works as a pressure transmitter and not as a pressure accumulator. The pressure transmitter 50 a has one Piston 51a, which separates two chambers 52 a and 53 a from one another, the two pressure media of the same or of various kinds.

Die Kammer 53 a ist mit einem Anschluß 55 verbunden, während der Kammer 52 a ein Anschlußteil 55' zugeordnet ist, der symmetrisch zum Anschluß 55 liegt. Die zu den Anschlüssen 55 bzw. 55' gehörenden Anschlußteile 24 bzw. 24' entsprechen im wesentlichen der Fig. 6, und ihre Querwellen betätigen Anzeige- oder Steuerorgane 37, 37' und gegebenenfalls über diese Schalter 41 bzw. 41'. Diese Schalter beeinflussen dann wiederum Stromkreise, welche eine Anzeige des Betriebszustandes des Druckübertragers bzw. seine Steuerung bewirken.The chamber 53 a is connected to a connection 55, while the chamber 52 a is a connector 55 'is assigned, which is symmetrical to the connection 55. Those belonging to the connections 55 and 55 ' Connection parts 24 and 24 'correspond essentially to FIG. 6, and operate their transverse shafts Display or control elements 37, 37 'and possibly via these switches 41 or 41'. These switches then in turn influence circuits that provide an indication of the operating status of the pressure transmitter or effect its control.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Display and / or control device for a pressure vessel, such as. B. for one through a movable partition wall divided into two chambers or pressure transmitter with an axial, e.g. B. a closure member carrying, axially displaceable rod in dependence is linearly displaceable from the operating state of the pressure vessel and with a Cross shaft, which is to be set in an angular rotation by the axial rod and a display and / or control organ, characterized in that that

a) the axial rod (27) and the transverse shaft (34) ¹ S are located within the pressure medium in a connection part (24) which, in a manner known per se, has an outer system (73 to 85) with a chamber (17, 53, 53 a) of the pressure vessel (10) connects,

b) the axial rod (27) separated from the movable partition (15, 51, 51a) and from this and / or by the flow of the pressure medium between the chamber (17, 53, 53 a) and the connecting part (24) is and

c) the cross-shaft (34) in two opposite bearings (35, is mounted in the wall of the connecting part 36) and two from DIE _ has ₀ sem he out projecting ends, one of which the display and / or control member (37 ) wearing.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the angular rotation of the transverse shaft (34) takes place through the axial rod (27) via an arm (33) fastened on the transverse shaft (34), which cooperates with two stops (29, 30) arranged on the axial rod.

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