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Einrichtung zur pneumatischen oder hydraulischen Steuerung elektrischer
Anlagen.
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Einrichtungen dieser Art sind u.a. unter der Bezeichnung Druckwächter
bekannt geworden. Hierbei wird eine elastische Membran von dem wechselnden Druck
innerhalb eines pneumatischen oder hydraulischen Systems beaufschlagt derart, daß
beispielsweise beim Überschreiten eines vorgegebenen Druckes ihre Durchbiegung bezw.
bei Bestehen eines vorgegebenen Druckes ihre Ruhelage iiontakte betatigt. Diese
Langigkeit von einem vorgegebenen Druck macht solche Anordnungen jedoch für viele
Verwendungszwecke nur mangelhaft brauchbar - so etwa dort, wo aus anderen Quellen
gespeiste Geräte wie lvlotere, Magnetventile, Zuteilungsmechanismen o. dergl. mittels
einer überlagerten Steuerung stromlos gemacht oder gespeist werden sollen, wie es
nachstehend am Beispiel einer elektrisch gesteuerten sJasserzuteilungsanlage erläutert
wird: Bei einem als Ausgangswert dienenden Fließdruck im Rohrnetz von beispielsweise
4 atü steigt -bei Unterbrechung der Entnahme- in dem zwischen Magnetventil und Sntna'hmestelle
gelegenen Schalter der beschriebenen Art der Druck auf eben diesen Nert.
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Hat man nun dafür Sorge getragen, daß bei einem Druck von etwa 3,8
atü der Kontakt im Schalter sich öffnet, so findet beim Stillstand des jeweiligen
Mediums auch eine Stromunterbrechung im Magneten des Magnetventils statt. Fällt
bei Wiederbeginn der Entnahme der Druck um einen den Weg des verstellenden Bauelementes
etwas übersteigenden Wert (der Verstellung mag in diesem Beispiel einsa Druckabfall
von einem Atü entsprechen, der Druckabfall infolge der Wiederentnahme 1,2 atü betragen)
also auf etwa 2,8 atü, so schließt der Kontakt und das Magnetventil gibt dem Medium
den Weg frei. Bei dieser den örtlichen Verhältnissbn entsprechend gewählten Einstellung
öffnet also das Ventil des MagnetventiEs bei 2,8 und schließt bei 3,8 atü, Erfolgt
nun, aus welchen Gründen auch immer, ein Abfall des örtlichen Druckes um nur ein
atü auf 3 atü, so kann ein Stromlosmachen der mittels dieses Schalters gesteuerten
Geräte nicht mehr stattfinden
(das Ventil des Magnetventils z.B.
bleibt geöffnet, ein Uhrwerk z.B läuft weiter, und eine etwa durch da letzte gesteuerte
Mengenabgabe wird verfälscht).
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Steigt andererseits der örtliche Druck auf Werte über 4 atü, so kann
der Druck zwischen Magnetventil und Entnahmestelle so hohe Werte annehmen, daß die
besagten 2,8 atii als unterer Grenzwert nicht mehr erreicht werden, und somit ein
Einschalten nicht mehr erfolgt - die gesamte Anlage fällt aus.
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Dem hier zu beschreibenden Erfindungsgegenstand sind die oben aufgezeigten
Nachteile fremd, darüberhinaus gestattet er, den fiir einen Strömungsschalter und
einen Rückflußverhinderer bisher benötigten Platz einzusparen. In der begleitenden
Frinzinzeichnung bedeuten: 1 einen von einem Gas mder von einer Flüssigkeit durchströmten
Hohlkörper mit einer Querwand 11, einer darin befindlichen Bohrung 12 und zwei weiteren
Bohrungen 13. An den wandungsteil 14 des besagten Hohlkörpers legt sich eine Platte
2 aus elastischem Material, welche sich, sobald ein Gas oder eine Flüssigkeit durch
die Bohrungen 13 hindurch einen Druck auf die Platte 2 ausüben, in Form von Kalotten
21 durchbeuit. Eine Platine 3 drückt dabei die Platte 2 gegen die Fläche 14, sodaß
ein Entweichen des gasförmigen oder flüssigen Mediums zwischen den Flächen der Teile
1, 2 und 3 unterbunden ist.
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Bohrungen 31 in der Platine 3 gestatten ihrerseits die Ausbildung
der besagten Kalotten 21 und andererseits die Führung der zu den Pilzen 4 gehörenden
Teller 41, welche mittels Rückholfedern 5 gegen die kalotten 21 drücken.
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In an sich bekannter Weise gegen den übrigen Aufbau isolierte Kontaktanordnungen
6 und 7 folgen dem w'eg der Pilze 4 und sind zueinander derart angeordnet, daß bei
gleichem Druck in den Bohrungen 13 und demzufolge gleicher Höhe der Ealot+en 21
die .ontakte 6 und 7 voneinander getrennt sind, während ein Aneinanderlegen der
Kontakte 6 und 7 bezw. entsprechender Kontaktsätze sofort stattfindet, sobald der
Druck in der näher zur EntncZlmestelle gelegenen Kammer des Hohlkörners abfallt,
und damit die Höhe der dazugehörigen kalotte gegenüber ihrer Nachbarin sich verringert.
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Bei Druckgleichheit in beiden Kammern wsre also beospielsweise der
lGagnet eines Magnetventils stromlos und sein Ventil sreschlossen (ein die Abgabe
kontrolierendes Uhrwerk stiinde still sf.) -bei
einer Druckdifferenz
erhielte der lvlagnet desselben Magnetventeils Strom und sein Ventil wäre geöffnet
(das besagte Uhrwerk wäre in Bewegung).
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Dabei ist der Druck im vorgeschalteten Rohrnetz offenbar ohne Belang,
gleichwie auch Schwankungen im Rohrnetz auf die Funktion der erfindungsgemäßen Einrichtung
ohne Einfluß bleiben - Druckgleichheit in beiden Kammern infolge Blockierens der
Strömung (etwa durch Schließen eines Hahnes an der Entnahmestelle) unterbricht den
oder die kontakte zwischen 6 und 7, Druckabfall in der näher zum Ausgang gelegenen
kammer (etwa durch Wiederöffnen des besagten Hahns an der Entnahmestelle) schließt
den kontakt bezw.
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die kontakte.
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Ebenso offenkundig ist es ohne Belang für die erfindungsgemäße Einrichtung,
wo zwischen Magnetventil und Entnahmestelle der besagte Hohlkörper untergebracht
ist - stets wird in seinen beiden Kammern' Druckgleichheit herrschen, sobald das
zu fördernde Gut zum Stillstand kommt, und es wird zwischen den Inhalten der Bohrungen
13 eine Druckdifferenz bestehen, solange das Medium in Bewegung ist. Da auch innerhalh
eines Magnetventils stets zwei Rammern angetroffen werden, nämlich jeweils vor und
hinter dem Ventilsitz, wobei dieser sich ebenfalls in der Art einer querwand mit
Bohrung (Staublende) auswirkt, läßt man vorteilhaft an die Stelle eines besonders
zu schaffenden Hohlkörpers das ohnehin vorhandene tiaznetventil treten. Eine solche
Maßnahme hat neben anderen Vorteilen noch eine Verringerung des Raumbedarfs zur
Folge und schafft eine anordnung, welche als Kombination von Magnetventil, Strömungsschalter
und Rückflußverhinderer wirksam wird: sobald der Druck in der dem Versorgungsnetz
näheren Kammer gegenüber dem in der anderen abfällt, öffnen die kontakte, und das
zugehörige Ventil schließt sich.
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Es ist für die Grundsubstanz der hier vorliegenden Erfindung unerheblich,
welche der vielen , an sich bekannten öglichkeiten für die Konstruktion der kontaktgebenden
Bauteile gewählt wird, solange das Öffnen und Schließen der kontakte mittels zweier
die BeNegung der kontakte steuernden imnulse erfolgt, die jeder für sich gesenkt
werden von Drücken, wie sie vor und hinter der besagten Trennwand 11 bezw. vor und
hinter dem Sitz eines Magnetventils herrschen.
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Desgleichen ist auch die Ubertragung der Drücke nicht an elastische
Membranen gebunden; an ihre Stelle können beispielsweise in Zylindern verschiebbare
Kolben, Faltenbälge und vieles mehr treten, und es kann mittels einer Hebelübersetzung
oder eines anderen, ähnlichen Zwecken dienenden Systems das Maß der durch die jeweiligen
Drücke erzeugten mechanischem Bewegung vervielfacht werden, um die einrichtung auch
auf geringe Druckdifferenzn ansprechen zu lassen +8 Ausgangspunkt für solche und
ähnliche Variationen in der konstruktiven Ausführung ist das Grundprinzip in der
vorangegangenen Beschreibung und in der begleitenden Zeichnung eindeutig fixiert.
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Daß auch eine weitgehend anders ausgelegte Konstruktion die spezifischen
Merkmale der Erfindung beizubehalten vermag, zeigt ein anderes der vielen möglichen
Ausführungsbeispiele: Hierbei besteht (siehe Abb. II) zwischen den beiden Kammern
31 und 311 eine z.T. mit quecksilber gefüllte rohrartige Verbindung aus nichtleitendem
Material, welche mit Kontakten 9 und 91 ausgerüstet ist, die in vorzubestimmenden
Situationen durch das quecksilber verbunden werden. In dem zwangsläufig Uförmigen
Rohr 8 mit den Schenkeln 81 und 82 liegen bei gleichem Druck in den rammern 31 und
311 die Kuppen des quecksilbers in gleicher Höhe.
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Dabei sind hier die Kontakte 9 und 91 so angebracht, daß bei Druckgleichheit
eine Stromunterbrechung (dadurch z.B. Stromloswerden des Magneten eines 1agnetventils
und Schließen des Ventils ) und bei geringem Überwiegen des Druckes auf einer (hier
der linken) Seite der Strom fließt (dadurch z.B. Anziehen des vorgenannten Magneten
und Öffnen des vorgenannten Ventils).
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Bringt man als Variante zu diesem husfiihrungs(Eonstruktions)beispiel
die Kontakte entsprechend Abb. lII an, so fließt der Strom bei Druckgleichheit und
wird bei Auftreten eines Druckunterschiedes unterbrochen. In allen Fällen hängt
bei dieser Ausfühtungs gruppe die Feinfühligkeit eines Gerätes von den Dimensionen
ab, die man den Kammern 31 und 311 einerseits und dem querschnitt des zuecksilberfadens
andererseits zuteilt.