DE1773213B2 - Fluessigkeitsstand kontrollvorrichtung fuer einen behaelter - Google Patents

Description

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 25 Beheizung zugeordnet ist.

kennzeichnet, daß das erste Arbeitselement (8) Infolge der Beheizung stellt sich im Temperaturdirekt an den Behälterinnenraum (5) oberhalb fühler eine bestimmte Gleichgewichtstemperatur ein, der Flüssigkeil (2) angeschlossen ist. die von der Wänneabfuhr durch die Umgebung ab-

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 hängig ist. Befindet sich der Temperaturfühler unterbis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Heizkör- 30 halb des Flüssigkeitsspiegels, so wird durch die höheper (15') in der Mittelachse df > Temperaturfüh- re Wärmeleitfähigkeit der Flüssigkeit mehr Wärme lers (14') angeordnet ist. abgeführt, und es stellt sich eine geringe Tempera-

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 tür ein als bei oberhalb des Flüssigkeitspiegels bebis 3. dadurch gekennzeichnet, daß mindestens findlichem Fühler. Die Fühlertemperatur entspricht zwei Füllstände vorgegeben sind, die durch einen 35 einem bestimmten Ausdehnungszustand und daher Einsatz (18) in der Behälterwand überdeckt wer- einer vorgegebenen Belastung dr> zweiten Arbeitseleden und daß der Temperaturfühler (14) des zwei- ments. Allerdings liegen die beiden Temperaturwertc ten Arbeitselements (10) und sein Heizkörper des Fühlers nur relativ zueinander fest; ihre absolui·.· (15) sowie gegebenenfalls ein Isolierelement (17) Höhe kann sich in Abhängigkeit von der Behältervertauschbar aufeinanderliegend in dem Einsatz 40 temperatur ändern. Dies ist insbesondere wesentlich, angeordnet sind. wenn die Flüssigkeit selbst sehr unterschiedliche

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 Temperaturen annehmen kann, beispielsweise ein bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltor- Kältemittel in einem Kühlsystem. Durch das erste gan ein elektrischer Schalter (21) ist, der ein Ma- Arbeitselement erfolgt aber eine derartige Kompengnetventil (26) oder ein Relais steuert. 45 sation, daß sieb derartige Gesamtänderungen der

Temperatur nicht auf die Betätigung des Schaltorgans auswirken können. Da mit Hilfe der Arbeitsele-

mente recht erhebliche Kräfte ausgeübt werden können, ist eine sichere Betätigung des Schaltorgans ge-50 währleistet. Der Temperaturfühler kann beispielsweise eine Adsorptionsfüllung oder eine andere ge-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkeits- eignete Füllung, wie Dampf- oder Flüssigkeitsstands-Kontrollvorrichtung für einen Behälter, die Dampf-Füllung, aufweisen.

beim Erreichen eines vorgegebenen Füllstandes ein Wenn die Beheizung ausfällt (Spannungsausfall,

Schaltorgan zum Absperren der Flüssigkeitszufuhr 55 Durchbrennen der Heizwicklung) schaltet die Konbetätigt, insbesondere für KäUemittelveTdampfer. !rollvorrichtung selbsttätig ab. da dann der Fühler Zur Überwachung eines Flüssigkeitsniveaus sind abkühlt. Wird der Temperaturfühler undicht, erfolgt zahlreiche Vorrichtungen bekannt. Sie arbeiten zum ebenfalls eine Abschaltung der Kontrollvorrichtung,
überwiegenden Teil mit einem Schwimmer. Beweeli- Das erste Arbeitselement kann ebenfalls an einen ehe Teile im zu überwachenden Behälter stören aber 60 Druck erzeugenden Temperaturfühler angeschlossen oftmals. Andere Vorrichtungen arbeiten auf elektri- sein. Man kann daher die beiden Systeme im wesentsche Weise, beispielsweise indem die Leitfähigkeit liehen gleichartig ausführen.

des Mediums zwischen zwei in den Behälter ragen- Eine weitere Möglichkeit ergibt sich bei Flüssigkei-

den Elektroden gemessen wird. Hierbei muß die ten, deren Dampfdruck temperaturabhängig ist. Hier Flüssigkeit aber eine gewisse Mindest-Leitfähigkeit 65 kann man das erste Arbeitselemcnt direkt an den Behaben. Außerdem benötigt man eine Auswertcschal- hälterinnenraum oberhalb der Flüssigkeit anschlietung, die oftmals zu anspruchsvoll ist. Bei Störungen ßen.
^m System (Verklemmen des Schwimmers, Span- Eine besonders günstige Lösung ergibt sich, wenn

ein Heizkörper in der Mittelachse des Temperatur- Die beiden Arbeitselemente wirken in entgegenge-

fühlers angeordnet ist, weil dann eine größtmögliche setzter Richtung auf eine Stange 19, die außerdem

Fläche für die Wärmeübertragung zum Behälter zur unter dem Einfluß einer Feder 20 steht. Die Stange

Verfugung steht. steuert einen beweglichen Kontakt 21, der bei i.u

Man kann auch mit Hilfe der gleichen Vorrichtung 5 niedrigem Flüssigkeitsstand mit einem festen Kontakt

wahlweise eine.i von mehreren Füllständen überwa- 22 zusammenwirkt, durch den der Elektromagnet 25

chen, wenn mindestens zwei Füllstände vorgegeben eines Magnetventils 26 erregt wird. Zur Speisung

sind, die durch einen Einsatz der Behälterwand über- steht ein übliches Netz 27 zur Verfügung. Ein ande-

deckt werden, und wenn der Temperaturfühler des rer fester Kontakt 23 kann zu Signalzweckan, wie zur

zweiten Arbeitselements und sein Heizkörper sowie io Betätigung einer Signaleinrichtung 24, verwendet

gegebenenfalls sein Isolierelement vertauschbar auf- werden.

einanderliegend in dem Einsatz angeordnet sind. Der Anschluß des Arbeitselements 8 kann auch Durch einfaches Umdrehen der aufeinanderliegenden über ein Kapillarrohr 28 an einen Temperaturfühler Elemente erhält der Temperaturfühler eine andere 29 erfolgen, der im Dampfraum 5 des Behälters 1 unHöhe, so daß er bei einem anderen Füllstand an- 15 tergebracht ist, aber auch in der Flüssigkeit 2 liegen spricht. kann.

Als Schaltorgan kann ein elektrischer Schalter ver- Wenn der Temperaturfühler 44 vom Heizwiderwendet werden, der ein Magnetventil oder ein Relais stand 15 beheizt wird, nimmt er ein; Gleichgewichtssteuert. Der Schalter kann wegen der vorhandenen temperatur an. Diese isc niedriger, wenn der Flüssiggroßen Stellkräfte robust ausgeführt werden und den ao keitsstand die gezeichnete Höhe erreicht hat, als in vollen Magnetstrom schalten. demjenigen Fall, wo sich der Flüssigkeitsspiegel am

Die Erfindung wird nachstehend an Hand in der unteren Ende des Einsatzes 18 oder noch tiefer be-

Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbei- findet. Wenn die Temperatur des Fühlers 14 niedri-

spiele näher erläutert. Es zeigt ger ist, wird ein geringerer Druck im Element erzeugt

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Kontrolleinrichtung 35 und das Arbeitselement 10 weniger stark belastet. In-

in eingebautem Zustand und folgedessen überwiegt die Kraft der Feder 20 und des

F i g. 2 einen Querschnitt durch eine andere Form Arbeitselements 8. Der Schalter nimmt die veran-

des Temperaturfühlers. schaulichte Stellung ein, bei der kein weiterer Zufluß

In einem Behälter 1 soll flüssiges Kältemittel 2 der Flüssigkeit durch die Leitung 3 erfolgt. Sinkt der

über eine Leitung 3 solange zugeführt werden, bis ein 30 Flüssigkeitsspiegel nun, so steigt die Temperatur des

vorgegebener Flüssigkeitsstand 4 erreicht ist. Über Fühlers 14, der Druck im Arbeitselement 10 nimmt

dem Flüssigkeitsspiegel ergibt sich ein Dampfraum 5. zu, bis schließlich die Kraft der Feder 20 und der

Aus diesem wird dampfförmiges Kältemittel über Gegendruck aus dem Arbeitselement 8 überwunden

einen Auslaß 6 abgeführt. wird, so daß der Schalter 21 umschaltet und das Ma-

Eine K&r'rollvorrichtung 7 besitzt ein erstes Ar- 35 gnetventil 26 die Leitung 3 wieder öffnet. Ändert beitselement 8 mit einer Balgdose 9 und ein zweites sich die Umgebungstemperatur oder die Flüssigkeits-Arbeitselement 10 mit einer Balgdose 11. Das erste und Dampftemperatur, so bleiben trotzdem die Arbeitselement ist über ein Rohr 12 unmittelbar mit Schaltverhältnisse unverändert, weil das Arbeitseledem Dampfraum 5 verbunden. Das zweite Arbeits- ment 8 einen kompensierenden Einfluß cusübt.
element ist über ein Kapillarrohr 13 mit einem Tem- 40 Wenn die Schichtung der Teile 14, 15, 17 umgeperaturfühier 14 verbunden, der eine Adsorptionsfül- dreht wird, schaltet die Anordnung bei einem entlung oder eine andere geeignete Füllung besitzt. Der sprechend niedrigeren Flüssigkeitsstand.
Temperaturfühler 14 wird mittels eines Heizwider- F i g. 2 zeigt einen zylindrischen Fühler 14', der in Standes 15 beheizt, der an eine Quelle 16 konstanter einem zylindrischen Einsatz 18' des Behälters einge-Spannung angeschlosse.i ist. Eine Isolierplatte 17 45 setzt ist. In seiner Mittelachse ist ein Heizkörper 15' sorgt dafür, daß der Heizwiderstand 15 im wesentli- angeordnet. Die von ihm erzeugte Wärme gelangt unchen nur auf den Fühler 14 wirkt. Die aufeinander- mittelbar in das Fühlerinnere. Der gesamte Fühlerliegenden Teile 14, 15, 17 sind in einem Einsatz 18 auP'.numfang steht für die Wärmeübertragung auf den in der Wand des Behälters 1 angeordnet. Einsatz 18' zur Verfügung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

nungsausfall im Meßkreis) kann sehr leicht ein ÜberPatentansprüche: füllen eintreten. Des weiteren sind FKissigkeitsstands-Kontrollvor-

1. Flüssigkeitsstand-Kontrollvorrichtung für richtungen für Behälter bekannt, bei denen der Diffeeinen Behälter, die beim Erreichen eines vorgege- 5 renzdruck zwischen dem am unteren Ende des Behalbenen Füllstandes ein Schaltorgan zum Absper- ters herrschenden Flüssigkeitsdruck und dem am ren der Flüssigkeitszufuhr betätigt, insbesondere oberen Ende des Behälters herrschenden Dampffür Kältemittelverdampfer, dadurch ge- druck mittels Balgdosen benutzt wird, um den Flüskennzeichnet, daß das Schaltorgan (21) von sigkeitsstand zu kontrollieren.

zwei einander entgegenwirkenden Arbeitselemen- io Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

ten (8, 10), wie Balgdosen, und gegebenenfalls Flüssigkeitsstands-Kontrollvorrichtung anzugeben,

einer Feder (20) betätigt wird, von denen das die einen sehr einfachen Aufbau hat, zuverlässig ar-

ersie Arbeitselement (8) unter einem Druck steht, Leitet und ein sicheres Schalten bewirkende Kräfte

der der Temperatur im Behälter (1) oberhalb der auf das Schaltorgan ausübt.

Flüssigkeit (2) entspricht, und das zweite Arbeits- 15 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge··

element (10) unter dem von einem Temperatur- löst, daß das Schaltorgan von zwei einander entge-

fühler (14) erzeugten Druck steht, der in Höhe genwirkenden Arbeitselementen, wie Balgdosen, und

des vorgegebenen Füllstandes angeordnet und gegebenenfalls einer Feder betätigt wird, von denen

dem eine zusätzliche konstante Beheizung zu- das erste Arbeitselement unter einem Dampfdruck

geordnet ist. 20 steht, der der Temperatur im Behälter oberhalb der

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Flüssigkeit entspricht und das zweite Arbeitselement kennzeichnet, daß das erste Arbeitselement (8) unter dem von einem Temperaturfühler erzeugten ebenfalls an einen Druck erzeugenden Tempera- Druck steht, der in Höhe des vorgegebenen Füllstanturfühler (29) angeschlossen ist. des angeordnet und dem eine zusätzliche konstante