DE1801739C3 - Zusatzeinrichtung zur Funktionsprüfung eines schwimmergesteuerten Flüssigkeitsstandanzeigers - Google Patents

Description

magneten trägt, während außerhalb eines diese

Schwunmerstange nebst Magnet umhüllenden, io
aus nicht roagnetisierbarem Werkstoff bestehenden Schutzrohres die durch den Schaltmagneten

magnetisch zu betätigenden Schalter in den zu rjje Erfindung bezieht sich auf eine Zusatzeinrichüberwachenden Höhenlagen angeordnet sind _tung _mv Funktionsprüfung eines schwimmergestcuund, ebenfalls außerhalb des Schutzrohres, min- 15 erten Flüssigkeitsstandanzeigers, -regiere und -bedestens ein Prüfmagnet in Längsrichtung dieses grenzers mit magnetischer Übertragung, dessen Rohres verschiebbar gehaltert ist, dadurch Schwimmer an einer senkrechten Stange einen pergekennzeichnet, daß dieser Priifmagnet manenten Schaltmagneten trägt, während außerhalb (IS) neben Jem Schaltmagneten (8) so angeord- eines diese Schwimmerstange nebst Magnet umhül-•et ist, daß sein Höhenverstellbereich denjenigen so i_enden, aus nicht magnetisierbarcm Werkstoff bestedes Schaltmagneten enthält, wobei er aber hin- henden Schutzrohres die durch den Schaltmagneten »ichtlich seiner Feldstärke so bemessen ist, daß er magnetisch zu betätigenden Schalter in den zu Überlei seiner Verschiebung die Schalter (10) nicht wachenden Höhenlagen angeordnet sind und, ebenbeeinflußt, wohl aber beim Vorbeiführen an dem falls außerhalb des Schutzrohres, mindestens ein Schaltmagneten (8) diesen magnetisch erfaßt und as p_rüfmagnet in Σ ängsrichtung dieses Rohres verihn längs des zu überprüfenden Bereiches unter schiebbar gehaltert ist.
Durchschaltung der Schalter mit sich bewegt. Solche Geräte sind seit langern bekannt. Die Betä-

2. Prüfeinrichtung nach Anspruch 1, gekenn- tigung, die sie ausüben, kann einmal in einer Anzeige zeichnet durch eine solche Anordnung des Prüf- bestehen, vor allem aber sind diese Schalter dazu bemagneten (15), daß seine Ruhestellung unterhalb 30 stimmt, an Dampfkesseln die Feuerung auszuschalder untersten Grenzslellung des Schaltmagneten ten sowie die Speisepumpe ein- und auszuschalten.
(8) liegt. Das die Schwimmerstange nebst Schaltmagnet

3. Prüfeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch umhüllende Schutzrohr aus nicht magnetisierbarem gekennzeichnet, daß der Prüfmagnet (15) in Werkstoff mündet an seinem unteren Ende in den einem von Hand zu betätigenden Halter (14) an- 35 Flüssigkeitsbehälter ein und steht somit unter dem geordnet ist, wobei das Gewicht dieses auf und gleichen Druck wie dieser.

nieder bewegbaren Vorrichtungsteiles so groß be- Nun besteht die Sicherheitsvorschrift, daß es mögmessen ist, daß es die Anziehungskraft des \\_c\\ sein muß von außen zu kontrollieren, ob der Schaltmagneten (8) überwindet und das Herab- Schwimmer nebst Schaltmagnet wirklich frei und unfallen in die Ruhestellung bewirkt, gegebenenfalls 40 gehindert den Niveau-Schwankungen der Flüssigkeit mit Unterstützung durch eine Druck- oder Zugfe- folgt. Diese Kontrolle muß aber ohne Absenken des der. Flüssigkeitsniveaus erfolgen.

4. Prüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch Um in diesem Sinne auf das gesamte schwimgekennzeichnet, daß der Prüfmagnet in einem mende Element, nämlich den Schwimmer, die von Hand zu betätigenden Halter angeordnet ist 45 Schwimmerstange und den auf letzterer angeordne- und daß seine Ruhestellung oberhalb der ober- ten Permanent-Schaltmagneten von außen hebend sten Grenzstellung des Schaltmagneten (8) liegt, und senkend einwirken zu können, wurde daher wobei der auf und nieder bewegbare Vorrich- außerhalb des Schutzrohres ein Prüfmagnet in tungsteil unter der Wirkung einer Druck- und/ Längsrichtung dieses Rohres verschiebbar gehaltert, oder Zugfeder und/oder eines Gegengewichtes so So ist eine Ausführungsform bekanntgeworden, bei steht, die in der Lage sind, diesen Vorrichtungs- der zur Auf- und Niederbewegung des schwimmenteil unter Überwindung seines Gewichts wie auch den Elements die Schwimmerstange über den Schaltder Anziehungskraft des Schaltmagneten in die magneten hinaus nach oben verlängert ist und an Ruhestellung zu heben. dem oberen Ende dieser Verlängerung einen zur Be-

5. Prüfeinrichtung nach einem der vorangehen- 55 tätigung des schwimmenden Systems dienenden Anden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ker trägt. Letzterer kann aus Weicheisen bestehen auf und nieder bewegbare Vorriehtungsteil mit- oder einen Permanentmagneten darstellen. Mit Hilfe tets eines Drahtes oder eines Seiles, gegebenen- des erwähnten, außen angeordneten Prüfmagneten, falls über Umleitungen, vorzugsweise Laufrollen der beispielsweise von Hand auf und nieder verslell- oder Rohrführungen, mit einer räumlich entfernt 60 bar ist, kann man somit bei dieser Zusatzeinrichtung angeordneten Bedienungshandhabe verbunden dufch die Wandung des Schutzrohres hindurch auf ist. den genannten Anker einwirken und das schwitn-

6. Prüfeinrichtung nach einem der vorangehen- mende System über den zu prüfenden Bereich der den Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Niveauschwankungen auf und nieder bewegen.
Elektromotor zur Verstellung des oder der Prüf- 65 Die Verlängerung der Schwimmerstange, die Anmagneten (15). bringung eines zusätzlichen Ankers sowie auch die

7. Prüfeinrichtung nach einem der vorangehen- um den gleichen Betrag notwendige Verlängerung den Ansprüche, gekennzeichnet durch einen oder des Schutzrohres stellen aber einen mit Kosten ver-

der SchwimmprcVano. 14 · · ^VerIfin" der Schwimmerstange 5 s nd be d esem Ausföh-

brt^SSTffi ?ÄE£ "7**PW zwei Anschlagscheiben 13 angebracht,

ausgebildet werH_Pn m,7ii ^L^."^cme"^lsP^recnenu _und zwar so, daß sie durch Aufsetzen auf dte Fuh-

^^^^JSsSm^s ⁵ r^^K⁹^ ^mTⁱt ^{und di},^{e 0}F¹*^{1 Grenzstel}-

_t,.n Tvnen Wu für rlip Prnv 1^senenn™.^ölS gefertig- lung des schwimmenden Systems fest egen.

A^rorärTd der ErkenntnU^Sd-^lr ""!T^^l .^Ist· Neben dem Schutzrohr 7 sind die Schalter 19 an-

Erfindun^l der AuE _n ^{r 1}^*^{1 e ist die} S^eordnet- ^d{e *»«* den Schaltmagneten 8 zu betäti-

fhruS,™ zu schlffSrt' ^au.^s8^eS^ang^en_;. eine Aus- _gen sind. Bei dem gewählten Ausfuhrungsbeispiel

L^rfSSs?lerinÄ ?Λ^ZUSat?^lche; ^Auf- ^{10 sind} vier Schalter 10 vorgesehen, nämlich je einer für

der hSSfpS ς: h !"besondere die Bei- _die tiefste und für die höchste Grenzstel ung sowie

ηΐ zur ÄÄ ^Sch.^wimt™r^ko"^s5"ktionen vor jeder dieser beiden Stellungen je ein weiterer

e ^l SS^SÄ^K ^f/"' Vonvarnung Der fchJtmagnetS, der

SnShE» Ä£h" ^PmfinaSⁿ,^e _u ^ten' ^der in er hierbei zu stehen kommt. Zur Abdedcung aller

Langsnchtung d.eses Rohres verschiebbar gehaltert außerhalb des Schutzrohres 7 angeordneten EIe-

'■_ ι i„.„„„u:„j j , , menCe, insbesondere also der Benannten Schalter 10,

ri iTune ist S der," ^V°^rbekannten Zusatzein- _ist eine Kappe Π vorgesehen, deren Deckel 12 eben-

ΐ LL R H TFT «^enf^nten Zusatzein- ao falls als oberer nrenzanschl,·.., für den Schaltmagne-

nünung gemäß der Erfindung jedoch dieser Prüf- ten 8 benutzt werden kann. "

ülif'Sn H?hn , i_K ^haltm _u ^ag"^eten .^S" ^ang^eordnet· Innerhalb der Abdeckkappe 11 ist mittels eines

^d "° ί ^rslelbercich denjen.gen des Schalt- Halters 14 der erwähnte Priifmagnet 15 angeordnet,

magneten enthalt, wöbe, er aber hinsichtlich seiner Am oberen Ende der Stange dieses Halte- ist ein h, H ^b„^eme;fⁿ '«. daß er bei seiner Ver- _a5 Brdienungsknopf 16 befestigt. Dieser Knopf 16 dient

siebung die Schalter nicht beeinflußt, wohl aber dazu, den Halter 14 nebst Prüfmagnet auf und nieder

Z nWh ,! f «Γ ^a" •^dcn,¹..^Scha magneten diesen -_m bewegen, wie es durch die beiden oberhalb des

7 ^SR ZXl I ^U η H Tf ^{deS ZU iiber}P^rüfcn- Knopfes 16 gezeichneten Pfeile zum Ausdruck ge-

sicl'i bcwc t ^{U er DurChschaltun}ß ^{der Schaltcr mit} bracht werden soll. Durch eine Magnetspule 17 soll

^SiC ,|\, '., . . , , 3o auch die Möglichkeit einer Fernbedienung angedeu-

AIs Vorteil ist somit hervorzuheben, daß ein be- tet werden

sonderer Anker nicht vorgesehen ist, sondern es wird Der Prüfmagnet 15 liegt in der gezeichneten Ruheauch fur den Zweck der Prüfung der an sich vornan- stellung niedriger als der Schaltmagnet 8 in seiner dcnc Schaltmagnet benutzt Dadurch werden weiter- tiefsten, durch den oberen Anschlag 13 festgelegten hin cl.c Verlängerung der Schwimmerstange und de:, 35 Grenzstellung, so daß er die Bewegung des schwim-Schutzrohres erspart. Die gesamte Bauhöhe kann un- mcnden Systems innerhalb des Arbeitsbereiches nicht verändert beibehaken bleiben, da der Verstellbereich behindert. Soll geprüft werden, ob der Schwimmer 4 des zusätzlichen Prufmagneten hier nicht oberhalb sich ungehindert und frei bewegt und ob die Schaltdes auf der Schw.rnmerstange angebrachten Schalt- kontakte 10 die jeweilige Höhe wirklich anzeigen, so magneten hegt, sondern seitlich neben diesem. Dieses 40 braucht der Prüfmagnet 15 nur mittels des Bedieist der grundlegende Unterschied gegenüber der vor- nungsknopfes 16 von Hand oder mittels der Spule 17 stehend beschriebenen vorbekannten Zusatzcinrich- durch Fernbedienung aufwärts bewegt zu werden, tuiu Auf Grund dieses Unterschiedes ist bei Vcr- wobei die vier Schalter 10 jeweils beim Vorbeilaufen wcndung der crfmdungsgemäßen Zusatzeinrichtung des Schaltmagneten 8 ansprechen müssen, die Beibehaltung der serienmäßig gefertigten 45 Es ist ersichtlich, daß die Zusatzeinrichtung gemäß Schwimmeranordnungen möglich. der Erfindung mit sehr geringem Aufwand die vorge-. <..ur Veranscnaulichung des Erfindungsgcdankens schriebcne Prüfung während des laufenden Betriebes ist in der Zeichnung ein Ausführungsbdspid darge- ermöglicht. Das dargestellte Ausführungsbeispiel verstel t. Das .Schwimmergehause 1 besteht in bekannter anschaulich! eine bevorzugt in Frage kommende Weise aus einem Rohr, das mit Ausglcichsöffnun- 50 Ausführungsform, die im Rahmen des ErfindnngsgcgciiZ und 3 versehen ist und innerhalb dessen sich -lankens auch einige Abwandlungen erfahren kann, der Schwimmer4 befindet. Dieser Schwimmer ist mit So ist bei diesem Ausführungsbeispiel zur Betätigung der nach oben ragenden Schwimmerstange 5 ausgc- der Schaltcr 30 ein Permanentmagnet 8 benutzt. Statt stauet. Dieses Schwmmcrgehäiisc 1 nebst dessen kann in bekannter Weise auch ein Weicheisen ,vimmcranordnung ist in die Behälterwandung 6 55 scnanker Verwendung finden, während die Schalter eingesetzt. 10 mit Permanentmagneten oder mit induktiv zu bein den Deckel des rohrförmigen Schwimmcrgchäu- einflusscndcn Spulen auszustatten sind. Es sind jcses 1 ist das Schutzrohr 7 aus nicht magnctisicrbarcm denfalls verschiedene Möglichkeiten eines steuernden Werkstoff druckfest eingesetzt. In dieses Schutz- Zusammenwirkens zwischen einem verstellbaren rohr 7 ragt dte Schwimmerstange 5 hinein und trägt 60 Weicheisenanker und einem außerhalb des Schutzan ihrem oberen Ende einen permanenten Magnc- rohres angeordneten System bekannt. Ebenso ist es ten 8, der den Schaltmagncten darstellt. Das gc- bekannt, in Abhängigkeit von einem Schwimmer sehr nannte Schutzrohr? ist an seinem unteren Ende verschiedene Vorgänge zu betätigen, also nicht nur durch eine Führungskappe9 mit zentraler Durch- einen Anzeiger, sondern in erster Linie eine Speisegangsoffnung abgeschlossen. Diese Durchgangsöff- 65 pumpe, außerdem aber auch Vorwarn- und Wartisinting ist so groß bemessen, daß die Schwimmer- gnale, ferner Regler und Begrenzer, Schalter der stange 5 mit leichter; Spiel hindurchgeht, sich also Feuerung und anderes mehr. Wenngleich das Gerät ungehindert auf und nieder bewegen kann, trotzdem gemäß der Erfindung in erster Linie für Damofkessel

bestimmt ist, weil hier die Zuverlässigkeil tier Anzeige wegen des Überclrueks besonders wichtig ist, ist dieses Gerät jedoch auch für Flüssigkeitsbehälter jeder anderen Art geeignet.

Es kann zweckmäßig sein, die am oberen Ende der nach oben hindurchragcndcn Betätigungsstange angebrachte Handhabe 16 aus einem Werkstoff von schlechter Wärmeleitfähigkeit zu fertigen «der aber sie über ein Zwischenstück aus solchem Werkstoff zu befestigen.

Für die Betätigung der Prüfvorrichtung gibt es außer derjenigen mittels einer unmittelbar angebrachten Handhabe 16 oder durch elektrische Fernsteuerung über die schon beschriebene Spule 17 auch noch viele andere Möglichkeiten. So kann an Stelle der Betätigungsstange auch ein Draht oder Seil benutzt werden, das über Umlenkungcn, vorzugsweise Laufrollen, oder mittels eines Führungsrohres zu einem entfernten Bcobachtungsstand geleitet und von dort aus betätigt wird. F.s ist möglich, die Bctäti- ao gungsstange oberhalb des Gehäuses um KSO herum zu biegen und das senkrecht nach unten geführte Ende zu verlängern, um dadurch eine Betätigung von einem tiefer liegenden Ort aus zu ermöglichen. In gleicher Weise kann die Betätigungsstange oberhalb des Gehäuses in die waagerechte Richtung abgewinkelt werden und außerhalb des Flansches in eine nach unten gerichtete Stange übergehen, und zwar ebenfalls zu dem Zweck, ihre Betätigung von einen tiefer liegenden Ort zu ermöglichen. Erwähnt sei auch die Verstellung des oder der Prüfmagnete mittels eines Elektromotors oder Elektromagneten. Auch diese Möglichkeiten der Fernbedienung sind oft sehr wichtig, insbesondere bei schlechter Zugänglichkeit des Flüssigkeitsstandanzeigers, beispielsweise dann, wenn er sich an einer strahlungsgcfährdctcn Stelle einer Kernenergieanlage befindet.

Es kann aus betrieblichen Gründen erwünscht sein, daß der kurzzeitig durch die Prüfung imitierte Gefahrcnzustand keine Betriebsunterbrechung hervorrufen darf, z. B. das Abschalten der Feuerung bei Dampfkesseln oder der Turbine bei Vorwärmern. In einem solchen Falle wird man durch den Prüfmagneten 15 oder die die Prüfeinrichtung 14/15/16 in der Ruhelage haltende Kraft einen oder mehrere Prüfschaltcrkonlaktc 18 oder über diesen ein nachgeschaltetes Relais geöffnet halten, wobei bei Betätigen der Prüfeinriehtun·; der Schaltkontakt 10 überbrückt und gleichzeitig ein besonderer Prüfstromkreis an den Schaltkoniakt 10 gelegt wird. Zur besonderen Sicherheit kann man dieses nachgeschaltete Relais mit einer zeitlichen Verzögerung ausrüsten, so daß, sofern die Prüfung über eine bestimmte Zeit ausgedehnt wird, der Stromkreis des Schaltkonlakles 10 unterbrochen wird, bis die Prüfeinrichtung wieder in die Betriebslage gebracht wurde.

Was die Ruhestellung des Prüfmagneten 15 anbelangt, ist zu dem gewählten Ausführungsbeispicl schon erwähnt worden, daß diese unterhalb der untersten Grenzstclliing des SchaltmugnclcnS liegt. Um zu gewährleisten, daß der Prüfmagnct sich nur dann außerhalb dieser Ruhestellung befindet, wenn er zum Zweck der Prüfung von Hand oder sonst auf irgendeine Weise betätigt wird, ist das Gewicht der auf und nieder bewegbaren, aus Prüfmagnct 15 und Haltevorrichtung 14.'Ki bestehenden Prüfvorrichtung so groß zu bemessen, daß die Vorrichtung nach erfolgtem Loslassen zuverlässig herabfällt, also auch nicht durch die magnc ischc Kraft des Schaltmagncten 8 festgehalten werden kann. Sollte das Eigengewicht hierfür riicht genügen, so wäre zusätzlich eine Druckoder Zugfeder zu verwenden.

Es kann die Ruhestellung aber auch nach oben verlegt werden, nämbch in eine Höhenlage oberhalb der obersten Grcnzstcllung des Schaltmagnctcn 8. Auch bei dieser Lösung muß dafür gesorgt werden, daß der Prüfmagnct 15 nach erfolgtem Loslassen nicht etwa innerhalb des Arbeitsbereiches festgehalten, sondern nach oben gefühlt wird. Auch in diesem Falle sind somit eine etwaige Druck- oder Zugfeder oder ein zur Überkompensation dienendes Gegengewicht so zu bemessen, daß sie außer dem Eigengewicht der Schwimmcrcinrichlung 4,5,8 auch die magnetischen Haltekräftc des Schaltmagnetcn 8 mit Sicherheit überwinden.

Vorstehend sind nur die wichtigsten Möglichkeiten für die praktische Ausführung des Erfindungsgedankens aufgezeigt. Das dargestellte Ausführungsbeispiel dürfte in erster Linie in Frage kommen, da es sich durch die Einfachheit seines Aufbaues auszeichnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

i 8Oi 739 / 1 2 mehrere zusätzliche Priifkontakte (18), die so an- Patentansprüche: geordnet mnd, daß sie bei Heraustreten desJ>röf · magneten aus seiner betriebsmäßigen Ruhelag.;

1. Zusatzeinrichtung zur Funktionsprüfung die zu prüfenden Schaltkontakte (10) wimitteC-eines schwimmergesteuerten Flüssigkeitsstandan- 5 bar oder mittelbar überbrücken und gleichzeitig feigere, -regiere und -bfgrenzers mit magneti- an einen besonderen Prüfstromkreis legen,
scher Übertragung, dessen Schwimmer an einer

senkrechten Stange einen permanenten Scbalt-