DE202011000064U1

DE202011000064U1 - Leckanzeigevorrichtung mit elektronischem Drucksensor

Info

Publication number: DE202011000064U1
Application number: DE202011000064U
Authority: DE
Original assignee: Afriso Euro Index GmbH
Current assignee: Afriso Euro Index GmbH
Priority date: 2011-01-12
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2011-03-17
Anticipated expiration: 2021-01-13

Abstract

Leckanzeigevorrichtung (1) zur Drucküberwachung eines Überwachungsraums (2), insbesondere für doppelwandige Behälter (3) oder für einwandige Behälter mit Innenhülle, mit einer Pumpe (4) zum Erzeugen eines Unter- bzw. Überdrucks im Überwachungsraum (2), mit einem Alarmgeber (5) und mit einem Druckschalter (10), der die Pumpe (4) bis zum Erreichen eines vorbestimmten Unter- bzw. Überdrucks im Überwachungsraum (2) anschaltet und bei Nichterreichen eines vorbestimmten Drucks im Überwachungsraum (2) den Alarmgeber (5) zur Ausgabe eines Alarms schaltet, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckschalter (10) als elektronischer Druckschalter mit einem elektronischen Drucksensor (11), welcher ein von dem im Überwachungsraum (2) herrschenden Druck abhängiges elektrisches Drucksignal ausgibt, und mit einer elektronischen Schaltung (12), welche die Pumpe (4) und den Alarmgeber (5) in Abhängigkeit des elektrischen Drucksignals des Drucksensors (11) schaltet, ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leckanzeigevorrichtung zur Drucküberwachung eines Überwachungsraums, insbesondere für doppelwandige Behälter oder für einwandige Behälter mit Innenhülle, mit einer Pumpe zum Erzeugen eines Unter- bzw. Überdrucks im Überwachungsraum, mit einem Alarmgeber und mit einem Druckschalter, der die Pumpe bis zum Erreichen eines vorbestimmten Unter- bzw. Überdrucks im Überwachungsraum anschaltet und bei Nichterreichen eines vorbestimmten Drucks im Überwachungsraum den Alarmgeber zur Ausgabe eines Alarms schaltet.
Alle zurzeit auf dem Markt befindlichen Leckanzeigegeräte werden an 230 VAC-Netzspannung betrieben und beinhalten eine Pumpe (230 VAC), einen mechanischen Druckschalter (230 VAC) und einen Alarmgeber (230 VAC). Die Pumpe erzeugt entweder einen Unterdruck oder einen Überdruck und wird direkt vom Druckschalter in Abhängigkeit von der Differenz zwischen gewünschtem und gemessenem Druck gesteuert. Ziel ist ein konstanter Über- bzw. Unterdruck im Überwachungsraum eines doppelwandigen Tanks. Fällt der Druck so weit ab, dass ihn die Pumpe nicht mehr aufrechterhalten kann, ist ein Leck vorhanden, und der Druckschalter steuert den Alarmgeber zur Ausgabe eines Alarms an.
Der mechanische Druckschalter besteht aus einer druckempfindlichen Membran, die direkt auf zwei Mikroschalter wirkt. Der eine Mikroschalter schaltet die Pumpe und der andere Mikroschalter den Alarmmelder je nach eingestellten Druckwerten ein und aus. Aufgrund der mechanischen Teile ist der Druckschalter allerdings weder sehr robust noch langzeitbeständig noch temperaturstabil.
Demgegenüber ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einer Leckanzeigevorrichtung der eingangs genannten Art die Robustheit, die Langzeitbeständigkeit und die Temperaturstabilität weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Druckschalter als elektronischer Druckschalter mit einem elektronischen Drucksensor, welcher ein von dem im Überwachungsraum herrschenden Druck abhängiges elektronisches Drucksignal ausgibt, und mit einer elektronischen Schaltung, welche die Pumpe und den Alarmgeber in Abhängigkeit des elektronisches Drucksignals des Drucksensors schaltet, ausgebildet ist.
Der erfindungsgemäße elektronische Drucksensor hat eine wesentlich bessere Qualität, Flexibilität und Langzeitstabilität als der bisher eingesetzte mechanische Druckschalter.
Vorzugsweise ist der Drucksensor ein piezoresistiver Drucksensor, der eine Membran mit aufgebrachten verformungsabhängigen elektrischen Widerständen aufweist und auch als Silizium-Drucksensor bezeichnet wird. Über eine druckabhängige Verformung der Membran und der verformungsabhängigen Widerstände kommt es zur Ausbildung einer elektrischen Spannung. Diese Drucksensoren sind kostengünstig herzustellen und weisen eine vergleichsweise hohe Empfindlichkeit auf.
Die elektronische Schaltung, die Pumpe, der Alarmgeber und ggf. auch der Drucksensor werden bevorzugt mit einer Kleinspannung, insbesondere mit 24 VDC oder 5 VDC, betrieben, die als ungefährlich gilt und keinen Berührschutz erfordert.
Besonders bevorzugt weist die elektronische Schaltung einen Mikroprozessor auf, in dem die Schaltwerte zum Ein- und Ausschalten der Pumpe und des Alarmgebers hinterlegt sind.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigte und beschriebene Ausführungsform ist nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern hat vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
Die einzige Figur zeigt schematisch den Aufbau des erfindungsgemäßen Leckanzeigegeräts 1 zur Überwachung des Drucks im Zwischen- bzw. Überwachungsraum 2 eines doppelwandigen Behälters 3 oder eines einwandigen Behälter mit Innenhülle.
Das Leckanzeigegerät 1 umfasst eine Unter- oder Überdruckpumpe 4 zum Erzeugen eines Unter- bzw. Überdrucks im Überwachungsraum 2, einen akustischen und/oder optischen Alarmgeber 5 und einen Druckschalter 10, der die Pumpe 4 bis zum Erreichen eines vorbestimmten Unter- bzw. Überdrucks im Überwachungsraum 2 anschaltet sowie den Alarmgeber 5 zur Ausgabe eines Alarms anschaltet, wenn – aufgrund eines Lecks – der vorbestimmte Unter- bzw. Überdruck im Überwachungsraum 2 nicht gehalten bzw. nicht erreicht werden kann.
Der Druckschalter 10 ist als elektronischer Druckschalter mit einem elektronischen Drucksensor 11, welcher ein von dem im Überwachungsraum 2 herrschenden Druck abhängiges elektrisches Drucksignal ausgibt, und mit einer elektronischen Schaltung 12, welche die Pumpe 4 und den Alarmgeber 5 in Abhängigkeit des elektrischen Drucksignals des Drucksensors 11 schaltet, ausgebildet. Der Drucksensor 11 kann beispielsweise ein piezoresistiver Drucksensor sein.
Die elektronische Schaltung 12 umfasst einen Mikroprozessor 13, in dem die Schaltwerte zum Ein- und Ausschalten der Pumpe 4 und des Alarmgebers 5 hinterlegt sind, einen Analog-Digital-Wandler 14 zum Umwandeln der analogen Drucksignale des Drucksensors 11 in digitale Signale für den Mikroprozessor 13, sowie zwei Schalttransistoren 15, die von digitalen Ausgängen des Mikroprozessors 13 zum Schalten der Pumpe 4 und des Alarmgebers 5 bei Über- oder Unterschreiten der hinterlegten Schaltwerte angesteuert werden. Die Pumpe 4, der Alarmgeber 5 und die elektronische Schaltung 12 sind an eine 24 VDC- oder 5 VDC-Kleinspannung angeschlossen.

Claims

Leckanzeigevorrichtung (1) zur Drucküberwachung eines Überwachungsraums (2), insbesondere für doppelwandige Behälter (3) oder für einwandige Behälter mit Innenhülle, mit einer Pumpe (4) zum Erzeugen eines Unter- bzw. Überdrucks im Überwachungsraum (2), mit einem Alarmgeber (5) und mit einem Druckschalter (10), der die Pumpe (4) bis zum Erreichen eines vorbestimmten Unter- bzw. Überdrucks im Überwachungsraum (2) anschaltet und bei Nichterreichen eines vorbestimmten Drucks im Überwachungsraum (2) den Alarmgeber (5) zur Ausgabe eines Alarms schaltet, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckschalter (10) als elektronischer Druckschalter mit einem elektronischen Drucksensor (11), welcher ein von dem im Überwachungsraum (2) herrschenden Druck abhängiges elektrisches Drucksignal ausgibt, und mit einer elektronischen Schaltung (12), welche die Pumpe (4) und den Alarmgeber (5) in Abhängigkeit des elektrischen Drucksignals des Drucksensors (11) schaltet, ausgebildet ist.
Leckanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor (11) als piezoresistiver Drucksensor ausgebildet ist.
Leckanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltung (12) und/oder die Pumpe (4) und/oder der Alarmgeber (5) und/oder der Drucksensor (11) an eine Kleinspannung, insbesondere an 24 VDC oder 5 VDC, angeschlossen sind.
Leckanzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltung (12) einen Mikroprozessor (13) aufweist, in dem die Schaltwerte zum Ein- und Ausschalten der Pumpe (4) und des Alarmgebers (5) hinterlegt sind.