DE1648673A1 - Druckanzeigevorrichtung - Google Patents

Description

Druckanzeigevorrichtung

Die Erfindung besteht aus einem Zeigerelement, das mit einer Einrichtung zum Abtasten einer Druckdifferential änderung in einem Flüssigkeitssystem verbunden und für eine Bewegung zwischen Stellungen entsprechend dem augenblicklichen Druck- "

differentialzustand in dem System gelagert ist. Ein zweites Zeigerelement wird mit dem ersten Zeigerelement gekoppelt, wenn das Druckdifferential in dem System einen unerwarteten Wert überschreitet. Die von dem zweiten Zeiger element eingenommene Stellung entsprechend der unerwarteten Größe des Druckdifferential in dem System wird aufrecht erhalten, obgleich das erste Element zu einem Wert fluktuiert, der einem geringeren momentanen Druckdifferential entsprechen kann. ä

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Anzeigevorrichtung für ein Flüssigkeitssystem, insbesondere auf eine Vorrichtung zum Anzeigen eines momentanen Wertes und eines erreichten Maximalwert des Druckdifferentials in einem Flüssigkeitssystem.

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Anzeigeelemente werden allgemein in Flüssigkeitssystemen vorgesehen, um eine visuelle Anzeige der Druckänderungen sichtbar zu machen, die in dem System auftreten. Normalerweise sind bekannte Vorrichtungen dazu eingerichtet, den momentanen Wert des Druckdifferentials in einem Systemz teil anzuzeigen. Es ist jedoch oftmals erwünscht, zu wissen, ob das Druckdifferential des Systems eine vorbestimmte Größe während einer gegebenen Zeitperiode überschritten hat oder nicht.

Ein Gebiet, wo es oftmals erwünscht ist, zu wissen, ob das Druckdifferential in einem Teil eines FMssigkeitssystems einen bestimmten Wert überschritten hat oder nicht, ist das der Filtervorrichtungen. Viele Filtervorrichtungen für Flüssigkeitssysteme besitzen ein Flüssigkeitsdruckgehäuse, in dem eine Filterhülseneinheit angeordnet ist, die automatisch zwischen einer filternden und einer nichtfilternden Stellung in Zusammenhang mit dem Filterzustand des Elements verschiebbar ist. Wenn somit das Filterelement mit fremden Teilchen während eines längeren Gebrauchs verschmutzt wird, verschiebt sich die Filterhülse axial durch den Flüssigkeitsdruck, gegen die Kraft von eine Vorspannung erteilende Einrichtung in eine Bypasslage, in der die Flüssigkeit direkt von dem Einlaß zum Auslaß des Gehäuses fließt. Somit bedient sich

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die Vorrichtung eines Druckaufbaus über dem verschmutzten Filter, um das Filter in eine nichtfilternde Lage zu verschieben.

Es sind geeignete Anzeigeeinrichtungen bekannt, eine visuelle Anzeige außerhalb des Systems von der verschobenen Lage der Filterhülse zu geben. Eine solche Anzeigevorrichtung ist

nützlich, um anzuzeigen, daß das Filterelement in eine nicht- ^

filternde Lage verschoben worden ist und somit entweder eine Säuberung oder ein Austausch erforderlich ist. Eine solche Anzeigeeinrichtung erlaubt ein Ablesen entsprechend dem momentanen Druckdifferential in dem Flüssigkeitssystem. Ist die Filterhülse in eine nichtfilternde Lage verschoben worden und das System wird abgeschaltet, so verringert sich der Flüssigkeitsdruck und die Filterhülse nimmt ihre ursprüngliche filternde Stellung wieder ein. Dadurch ist es oftmals g ein schwieriges Wartungsproblem, in dem der Benutzer von der Anzeigeeinrichtung nicht ablesen kann, ob die Filter ausgetauscht oder gesäubert werden müssen.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beseitigt dieses Problem dadurch, daß ein zweites Anzeigeelement vorgesehen wird, das in die Stellung bewegbar ist, die dem höchsten erzeugten Druckdifferential in dem System während einer Zeit-

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dauer entspricht, wobei dieses Zeigerelement seine Lage unabhängig von dem momentanen Druckdifferential in dem System beibehält.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die nachfolgend im einzelnen näher beschrieben werden soll, ist unter Bezugnahme auf eine Filtervorrichtung erläutert, die eine bewegbare Filterhülse besitzt und eine Bewegung zwischen einer filternden und einer Bypass-Stellung ausführt. Die momentane Stellung des Filterelements ist abhängig von dem momentanen Druckdifferential, das über dem Filterelement erzeugt wird und entspricht dem Grad der V erschmutzung des Füterelements. Es liegt jedoch auf der Hand, daß die Erfindung in einem großen Bereich von Abänderungen Anwendung finden kann, wo es erwünscht ist zu wissen, ob das Druckdifferential in einem Flüssigkeits system einen besonderen Wert während einer Zeitperiode erreicht hat, unabhängig vom momentanen Druckdifferpntial in dem System.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Filtergehäuse, das in einem Flüssigkeitssystem angeordnet ist, wobei in dem Gehäuse eine Filterhülse zwischen einer Filter- und Bypass-Stellung bewegbar ist und wobei ein Betätigungselement betätigt wird, das an dem inneren Ende einer

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Welle angeordnet ist, deren äußeres Ende außerhalb des Filtergehäuses sich befindet. Die Welle wird entsprechend der Verlagerung des Filterelements gedreht. Ein an dem äußeren Ende der Welle befestigter Anzeiger ist einwr Skala zugeordnet, die auf dem Gehäuse montiert ist, um eine visuelle Anzeige der Stellung des Filterelements zu geben. Ein zweites Zeigerelement, das die Form eines flachen transparenten Elementes besitzt, ist für eine Drehbewegung an der Welle gelagert und überlagert den ersten Anzeiger. Der erste und der zweite Anzeiger besitzen Gegenlager, die bei einer Drehung des ersten Zeigers in Richtung des Druckanstiegs zusammenarbeiten. Wenn das Druckdifferential in der Vorrichtung von einem virangegangenen Wert abfällt, kommen die Gegenlager außer Eingriff und der erste Zeiger dreht sich in die Stellung entsprechend dem momentanen Druckdifferential, während der zweite Zeiger in seiner Lage bleibt, die % dem nichtüberschrittenen Wert entspricht. Somit kann der Benutzer nicht nur die Stellung des Filterelements entsprechend dem momentanen Druckdifferential wahrnehmen, sondern auch die Lage, die das Filterelement entsprechend dem höchsten Druckdifferential eingenommen hat, das während einer gegebenen Zeitdauer erreicht worden ist.

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Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung erlaubt somit dem Benutzer das System abzuschalten und die Filterelemente auszuwechseln, die einen Austausch oder eine Säuberung benötigen, obgleich kein Druck in dem System mehr vorhanden ist.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Anzeigevorrichtung für ein Flüssigkeitssystem verfügbar zu machen, in dem bei einer Vorrichtung ein Anzeiger vorgesehen ist, der in die Stellung bewegbar ist, die einem nicht überschrittenen Druckdifferential entspricht und der Anzeiger in dieser Lage bleibt, auch wenn das momentane Druckdifferential des Flüssigkeitssystems unter diesen Maximalwert abgefallen ist.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Verfügbar machung einer Anzeigeeinrichtung für ein Flüssigkeitssystem, das ein Anzeigerpaar besitzt, wobei ein Zeiger in die Stellung bewegt wird, die einem momentanen Druckdifferential in dem System entspricht und der andere Anzeiger in eine Stellung bewegt wird, die einem nichtüberschrittenen Wert des Druckdifferential in dem System während einer gegebenen Zeitperiode zugeordnet ist.

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Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der V erfügbarmachung einer Anzeigevorrichtung für ein Flüssigkeitsdrucksystem, die ein Paar von Zeiger elementen auf einer gemeinsamen Welle gelagert aufweist, wobei die Welle mit einer Abtasteinrichtung verbunden ist, so daß die Welle entsprechend dem momentanen Druckdifferential in dem System gedreht wird, wobei ein Zeiger an der Welle befestigt ist und der andere für eine Drehung so gelagert ist, daß über entsprechende zusammenwirkende Gegenlager der eine Zeiger ^

bei einem Anstieg des Druckdifferentials gedreht wird und mit dem anderen festgelegten Zeiger außer Berührung kommt, wenn dieser sich in eine Richtung bewegt, die einem Druckabfall entspricht.

Andere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen sich auf gleiche Teile in den verschiedenen Ansichten beziehen. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Filtervorrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1;

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Fig. 3-8 verschiedene Elemente der Anzeigeeinrichtung gemäß Fig. 1.

In den Zeichnungen ist eine Filtervorrichtung allgemein mit 10 bezeichnet, die ein Gehäuseteil 12 umfaßt, das einen Flüssigkeitseinlaß 14, einen Flüssigkeitsauslaß 16 und eine Flüssigkeitskammer 18 besitzt, die mit dem Einlaß 14 und dem Auslaß 16 in Verbindung steht. Durch eine Vielzahl von Gewinde schrauben 22 ist an dem Gehäuse 12 ein Kappenteil 20 befestigt. Die Kappe 20 ist gegenüber dem Auslaß 16 angeordnet wie dargestellt ist.

In der Kammer 18 ist eine Filterhülsenanordnung 24 angeordnet und zwischen zwei axialen Stellungen zu dem Kappenteil 20 und weg von diesem bewegbar. Die Hülse 24 umfaßt ein röhrenförmiges Filterelement 26 das zwischen einem Paar Ringkapp ehte ilen 28 und 30 durch lange Gewinde stangen 32 gehalten wird.

Die Kappe ist für eine axiale Verschiebebewegung in einer zylindrischen Führung 34 angeordnet, die in der Kammer 18 benachbart dem Auslaß 16 vorgesehen ist. Das Kappenteil 28 besitzt auch einen axialen Durchgang 36, der eine Fließverbindung zwischen dem Inneren des Filterelements 26 dem Auslaß 16 herstellt. Ein Kolbenring 38 ist auf der Außenfläche der

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Kappe 28 angeordbet und bewirkt eine Gleitberührung zwischen der Kappe 28 und der Seitenwand der zylindrischen Führung 34.

Die Gehäusekappe 20 ist mit einer nach innen gerichteten zylindrischen Nabe 40 versehen, die in axialer Richtung der Achse des Führungsteiles 34 verläuft. Die Endkappe 30 besitzt eine axiale Bohrung 42, die verschiebbar mit der Nabe 40 in Berührung steht. Die Nabe 40 ist außerdem mit einer Vielzahl von ringförmig im Abstand voneinander angeordneten schräg verlaufenden Bypass-Schlitzen 44 versehen. Wie zu sehen ist, kann sich die Filterhülse 24 axial zu und weg von der Gehäusek appe 20 bewegen.

Ein Federvorspannungsglied 46 ist zwischen dem Ende der Filterkammer 18 und der Endkappe 28 vorgesehen und drängt

die Filterhülse 24 in eine Lage, in der sich die Endkappe 30 ä

an der Gehäusekappe 20 befindet. Diese Stellung ist einem nichtverschmutzten Filterelement 26 zugeordnet und bildet eine Flüssigkeitsbahn, bei der die Flüssigkeit durch den Einlaß 14 eintritt, radial durch das Filterelement 26 geht und dann axial aus diesem durch die Bohrung 35 und die Kappe 28 zum Auslaß 16 fließt. Wenn jedoch das Filterelement 26 fremde Teilchen von der Flüssigkeit abgefangen hat, bildet sich ein Druckdifferential zwischen dem Einlaßteil und dem

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Auslaßteil des Filterelements aus. Dieses Druckdifferential spiegelt sich in einem Druckanstieg auf der Außenfläche des Filterelements 26 wieder, wodurch eine nutzbare axiale Kraft auf die Ringfläche 48 der Kappe 28 wirkt und auf die ringförmige Fläche 49 der Kappe 30. Diese axiale Kraft wirkt in Gegenrichtung zur Vorspannung der Feder 46. Wenn diese Kraft, die auf die Flächen 48 und 49 wirkt, die Vorspannung der Feder 46 überwindet, beginnt die Hülse 24 sich nach links und zum Auslaß 16 zu verschieben. Wie sich die Hülse zum Auslaß 16 verschiebt, bewegt sich die Endkappe 30 von der Gehäusekappe 20 weg in eine Lage, in der sie die Bypass-Schlitze 44 öffnet. Die Flüssigkeit fließt dann zwischen der Endkappe 30 und der Gehäusekappe 20 durch die Bypass-Schlitze 44 und axial in das Filterelement 26, wobei es das Filter 26 umgeht.

Allgemein mit 50 bezeichnete Anzeigeeinrichtungen sind am Gehäuse 12 angebracht und so angeordnet, daß sie die Stellung der Filterhülse 24 in Kammer 18 anzeigen. Diese Lage entspricht dem Flüssigkeitsdruckdifferential, das quer über dem Filterelement 26 besteht. Die Anzeigeeinrichtung 50 umfaßt eine drehbar montierte Welle 52, die in dem Gehäuse 12 gelagert ist. Ein Betätigungshebel 54 ist an dem inneren Ende der Welle 52 befestigt und so angeordnet, daß er mit der Endkappe 30 in Berührung steht.

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Ringdichtungen 56 und 57 bewirken eine Flüssigke its abdichtung zwischen der Welle 52 und dem Gehäuse 12. Ein Zeigerglied 58 ist an dem Außenteil der Welle 52 angebracht und und in einer Bohrung 60 angeordnet, die einem Montierungsblock 62 vorgesehen ist. Dieser Block 62 ist durch Schrauben 64 auf dem Gehäuse 12 montiert.

Eine Einsenkung 66 ist in dem Gehäuse 12 vorgesehen und nimmt eine Feder 68 auf. Die Feder 68 ist an dem Gehäuse verankert und wirkt auf den Anzeiger 58 im Gegenuhrzeigersinn, um eine fortweährende Berührung zwischen dem Betätigungshebel 54 und der Endkappe 30 sicherzustellen.

Ein vorstehendes Teil 70 ist auf der Oberseite des Anzeigers vorgesehen und vorzugsweise in Form eines Bogens gestaltet. Somit ist ersichtlich, daß der Anzeiger 38 und die Welle 52 zusammen in Drehung versetzt werden, entsprechend der Ver- λ lagerung der Kappe 30m die auf den Betätigungshebel 54 wirkt.

Ein transparentes, zeigerartiges Zeigerelement 72 ist durch eine Hülse 74 für eine Drehbewegung relativ zur Welle 52 gelagert. Ein selbstsperrender Haltering 76 verhindert eine axiale Verschiebung des Zeiga-s 72 und der Hülse 74.

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An den oberen Ende der Bohrung 60 ist ein ringförmiger Absatz 78 ausgebildet und dient als Sitz für die Scheibe 72, so daß diese etwas im Abstand von dem Zeiger 54 angeordnet ist.

Die durchscheinende Scheibe 72 ist mit einem bogenförmig erhabenen Teil 80 an seiner Unterseite versehen. Das Teil dient dazu, um in Auflage mit dem erhabenen Teil 70 auf dem Zeiger 58 zu kommen, wenn dieser sich im Uhrzeigersinn dreht.

Eine Anzeigeplatte 82 ist auf dem oberen Teil des Blockes 62 durch Schrauben 84 montiert. Die Anzeigeplatte 82 ist mit Markierungen 86 versehen, die entsprechende Stellungen der Filterhülse 24 in dem Gehäuse 12 zugeordnet sind. Die Anzeigeplatte 82 ist mit einer ringförmigen Öffnung^ 88 versehen, um ein Anschauen der Lage des erhabenen Teils 70 des Zeiger 58 durch den durchsichtigen Zeiger 72 zu erlauben.

An der Öffnung 88 und zwischen der Platte 82 ist eine Feder angeordnet, um den durchscheinenden Zeiger 72 gegen den Sitz 78 zu drücken, so daß dieser Zeigfer durch Reibung in seiner Lage gehalten wird.

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Vorzugsweise ist der durchsichtige Zeiger 72 mit einem lichtundurchlässigen Zeiger 92 versehen, um eine Einrichtung zum Anzeigen der Drehung des Zeigers 72 in Bezug auf eine vorbestimmte Bezugsstelle anzuzeigen.

Beim Betrüb ist diw Anzeigeeinrichtung 50 festgesetzt, wenn die Filterhülse 24 sich in einem nichtverschmutzten Zustand befindet, wobei die Endkappe 30 an der Gehäusekappe 20 anliegt. \

In dieser Lage ist der Zeiger 58 so angeordnet, daß das erhabene Teil 70 in die "Filter sauber"-Lage gerichtet ist. Der durchsichtige Zeiger 72 wird im Gegenuhrzeigersinn gedreht, bis das Auflagerteil 80 mit dem erhabenen Teil 70 des Zeigers 58 in Berührung kommt. Wenn sich ein Druckdifferential über dem Filterelement 26 durch Ansammlung fremder Teilchen im Filter ausbildet, beginnt die Filterhülse 24 sich zum Auslaß 16 zu bewegen. Die Bewegung der Filterhülse 24 erzeugt wiederum ä eine entsprechende Drehung des Zeigers 58 und des durchsichtigen Zeigers 72, Wenn sich die Filterhülse 24 genügend nach links bewegt hat, um den Bypass um die Filterhülse durch die Bypass-Schlitze 44 zu öffnen, so ist der Zeiger 58 wiederum so angeordnet, daß das erhabene Teil 70 mit der "Bypass"-Stellung übereinstimmt. Diese Drehung des Zeigers 58 dreht wiederum den durchsichtigen Zeiger 72, so daß auch dieser mit der "Bypass"-Stellung übereinstimmt.

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Wenn das Druckdifferential in dem Filtergehäuse 12 verringert wird, so daß die Vorspannungsfeder 46 die Filterhülse 24 in ihre Rechtslage zurückbewegt, so dreht sich der Zeiger 48 im Gegenuhrzeigersinn in seine Ursprungslage zurück, weil er immer sich in einer Stellung befindet, die dem momentanen Druckdifferential im Gehäuse 12 entspricht. Wenn jedoch der Zeiger 58 sich im Gegenuhrzeigersinn dreht, so kommt das erhabene Teil 70 mit dem erhabenen Teil 80 des durchsichtigen Zeigers außer Eingriff, sodaß der durchsichtige Zeiger 72 immer in seiner Extremlage im Uhrzeigersinn bleibt. Während somit der Zeiger 58 eine ständige Sichtanzeige des im Gehäuse 12 herrschenden Druckdifferentials in Bezug auf die momentane Stellung der Filterhülse bifetet, befindet sich der durchsichtige Zeiger immer in der Stellung, die dem höchsten erreichten Druckdifferential während einer Zeitdauer entspricht.

Der durchsichtige Zeiger 72 kann leicht in Gegenuhrzeigersinn in seine Ausgangslage zurückgeholt werden, so daß das erhabene Teil 80 gegen das erhabene Teil 70 des Zeigers 58 zu liegen kommt.

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Claims (8)

1R4PR73 PATENTANSPRÜCHE

1. Drehbare Anzeigevorrichtung für ein Flüssigkeitsbzw. Gas-System zum Anzeigen einer Differentialänderung einer Variablen von einem vorbestimmten Zustand, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Abtasten der Größe der Änderung der Variablen, wobei diese Einrichtung

ein Signal erzeugt, das der momentanen Größe der Variablen ^

entspricht, durch ein Betätigungsglied, das mit der Abstasteinrichtung verbunden ist und das zwischen Stellungen entsprechend dem Signal bewegbar ist und durch ein Anzeigeelement, das zusammen mit dem Betätigungsglied bewegbar ist, wenn dieses entsprechend der Differentialänderung in Bezug auf eine vorbestimmte Größe bewegt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, λ daß die Abtasteinrichtung die Änderung eines Druckdifferentials in dem Flüssigkeitssystem aufnimmt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied drehbar ist und die Abtasteinrichtung dieses in eine Lage entsprechend der momentanen Größe des Druckdifferentials in einem Teil des Flüssigkeits systems dreht

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und daß der Zeiger nur in eine Richtung gedreht wird, die dem Ansteigen des Werts des Druckdifferentials über eine zuvor nicht überschrittene Größe entspricht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeiger ein erstes Widerlager bildet und die Welle des Betätigungsglieds ein zweites Widerlager das auf das erste zu und von diesem weg bewegbar in Abhängigkeit auf das momentane Druckdifferential ansteigt oder abfällt, wobei das zweite Widerlager mit dem ersten in Berührung kommt, wenn das Druckdifferential einen zuvor nicht überschrittenen Betrag übersteigt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zeiger außen am Gehäuse eine Skala zugeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerteil der Betätigungswelle eine Ausnehmung besitzt, daß die Welle mit der Ausnehmung fluchtet, daß an dem einen Ende der Welle ein Teil befestigt ist, das in der Ausnehmung angeordnet ist, daß um die Ausnehmung eine Skala angeordnet ist, daß das in der Ausnehmung angeordnete Teil das momentane Druckdifferential in dem System anzeigt, daß der Zeiger aus einem flachen durchsichtigen Teil besteht, das das

Anzeigeteil überlagert, daß das durchsichtige Teil eine Bohrung besitzt und relativ zur Welle gelagert ist und daß der durchsichtige Zeiger auf einer Seite ein Auflager besitzt, daß mit einem Gegenlager an dem Anzeigeteil zusammenwirkt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder das Zeigerelement durch Reibung in der Lage

halten, die dem Höchstbetrag entspricht. ™

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorspannungsfeder vorgesehen ist, die den durchsichtigen Zeiger gegen das Widerlager drückt, um eine gemeinsame Drehbewegung sicherzustellen.

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ORIGINAL INSPECTED

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