DE2122132C3 - Prüfeinrichtung an schwimmergesteuerten Flüssigkeitsanzeigen - Google Patents

Description

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faß durch eine einfache Umdirigierung der Flüssigkeitszufuhr zum Behälter erreicht werden kann, wenn eine Prüfung durchgeführt werden soll Im Falle eines Kessels beispielsweise wird das Wasser normalerweise in diesen durch eine Leitung hineingepumpt, wenn eine Nachfüllung erforderlich ist Die Pumpe kann zu Prüfzwecken über ein Absperrventil das Wasser einer Lciiur.g ziifüh.Cii, die in den SCcäsei führt und in einer Düse endet, die einen Wasserstrahl in das Zusatzgefäß richtet Das Ventil wird nur dann geöffnet wenn das Wasser zu Prüfzwecken durch die Leitung in das Zusatzeefäß fließen soll während das Ventil zu anderen Zeiten, nämlich bei Normalbetrieb, geschlossen ist. Das Ventil kann magnetspulenbetäiigt sein und so das Prüfen durch Fernbedienung von Hand oder auch automatisch ermöglichen. In jedem Falle bleibt das gesamte System während des Prüfvorganges völlig abgeschlossen.

Das Zusatzgefäß kann ein oben abgeschnittener Hohlkörper in Form eines offenen Napfes mit mindestens einem Loch in seiner Wandung sein, wobei das Zusatzgerät vorzugsweise auch siebartig ausgebildet sein kann. Es kommt dabei darauf an, das richtige Verhältnis zwischen Flüssigkeits/ufluß und -abfluß bei der Prüfung der Anlage herzustellen. Vorteilhaft kann das Zusatzgefäß direkt auf dem Schwimmer oder

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sich erstreckenden und an ihrem oberen Ende den Magneten tragenden Stange angeordnet sein. So erhält man eine relativ einfache Baueinheit, die leicht montierbar und wenig störanfällig ist.

I'm eine !eichte Montierbarkeit und Austauschbar keit sowie Wartung der Vorrichtung zu gewährleisten, kann der Schwimmer in einem relativ zum Flüssigkeitsbehälter fest angeordneten Gehäuse auf- und abbeweglieh und der unmagnetische Wandteil ein Rohr sein, in dem der Magnet hin- und herbeweglich und das zusammen mit den Schaltern auf einem leich; abnehmbaren Deckel für das obere Ende des Gehäuses angeordnet ist.

Die Beaufschlagung des Zusatzgefäßes mit Flüssigkeit μ Prüfzwecken erfolgt zweckmäßig über eine sich durch den Deckel erstreckende Leitung.

Damit verschiedene Positionen, beispielsweise maximal und minimal zulässiger Flüssigkeitspegel, angezeigt _4<j werden können, sind vorzugsweise zwei Schaltereinheiten vorgesehen, die jeweils einzeln in verschiedenen Positionen des Magneten im Rohr betätigbar sind.

Besonders vorteilhaft ist eine Nebenleitung zur Flüssigkeitszufuhr zum Zusatzgefäß die mit einer Quelle jo für Druckflüssigkeit verbunden ist und ein Absperrventil umfaßt. Bei einer solchen Anlage kann zweckmäßig die Nebenleitung ein Abzweig der Hauptzuf'nhrleitung zum Flüssigkeitsbehälter sein. Dabei kann vorteilhaft die Hauptzufuhr ein Rückschlagventil zwischen der Neben-

zwischen Rückschlagventil und Nebenleitung aufweisen.

Die Erfindung soll im folgenden anhand der in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 die Ansicht einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitsbehälteranlage in teilweisem Schnitt und

F i g. 2 einen Querschnitt durch die Schaltanordnung.

Wie man aus Fig. 1 erkennt, umfaßt die Anlage einen mit V/asser 4 gefüllten Kessel oder Boiler 3, der mittels einer Pumpe 5 nachfüllbar ist, die über die Hauptzufuhrleitung, bestehend aus Leitungen 6 und 7. durch ein Rückschlagventil 8 Wasser in den Kessel pumpt

Eine Schalteinrichtung umfaßt ein Gehäuse 9, das durch Schweißung oder andere geeignete Befestigung an der oberen Wandung des Kessels 3 angebracht ist. D:e Schaltanordnung umfaßt weiter einen Schwimmer IO am unteren Ende eine·" Stange 11. Das obere Ende des Gehäuses 9 ist mit einem Flansch 12 ausgerüstet, an dem ein Deckei 13 unter Einfügung eines LJichtungsnnges 14 verschraubt ist. Der Deckel 13 trägt ein Schaltergehäuse 15. welches ein unmagneüsches Röhr 16 aus rostfreiem Stahl umfaßt. Mit dem unteren Ende des Rohres 16 ist eine Führung 17 mit einer Zentralbohrung verschraubt. Durch diese reicht die Stange U in das Rohr 16. in dem sie einen Permanentmagneten 18 trägt

In dem Schaltergehäuse 15 sind in verschiedenen Höhen entlang des Rohres 16 zwei Magnetschalteinheiten 19 und 20 angebracht; selbstverständlich können gegebenenfalls mehrere solcher Schalter vorgesehen sein. Diese Schaltereinheiten können herkömmliche magnetische Zungen- oder Blattschalter oder bewegbare Magnetschalter sein. Sie sind mittels äußerer Leitungen mit einem geeigneten Anzeige und/oder automatischen Prüf-System verbunden.

Das Gehäuse 9 trägt in geringem Abstand /u seinem offenen unteren Ende eine Prell oder Sperrplatte 21, aurcn aie verninaert weraen soll, dali Blasen in das Gehäuse eindringen und den Schwimmer stören können. Das Gehäuse 9 ist weiter mit Belüftungslöchern

22 oberhalb des höchsten Wasserspiegels zum Zwecke des Druckausgleiches innerhalb des Gehäuses versehen, wodurch gewährleistet wird, daß der Flüssigkeitspegel innerhalb und außerhalb des Gehäuses immer gleich bleibt. Beuri Abbau des Deckels 13 und des damit verbundenen Schaltergehäuses 15 von dem Gehäuse 9 verhindert die Führung 17, daß der Magnet 18 aus dem Rohr 16 herausfallen kann.

Im Normalbetrieb steigt und sinkt dor Magnet 18 zusammen mit dem Schwimmer 10 entsprechend Anstieg und Abfall des Wasserspiegels. Wenn das Kesselwasser in Form von Dampf abgegeben wird und der Wasserspiegel sinkt, so nähert sich der Magnet 18 dem Schalter 19. Bei Erreichen der unteren Wasserstandsgrenze, die in Fig.2 in ausgezogenen Linien dargestellt ist, wird der Schalter 19 ausgelöst bzw. betätigt. Damit wird ein Alarm ausgelöst, der dem Bedienungspersonal zeigt, daß der Kessel nachgefüllt werden muß. oder aber es wird ein automatisches Kontroll- oder Regelsystem in Gang gesetzt. Die Pumpe 5 beginnt zu laufen, und es wird Wasser über das Rückschlagventil 8 in den Kessel 3 gepumpt. Der Wasserspiegel steigt wieder, und damit bewegt der Schwimmer 10 den Magneten 18 aufwärts, bis die strichpunktiert gezeigte Position (s. F i g. 2) erreicht und damit die Schallereinheit 20 betätigt wird.

Durch \nsicss" d^oc Schalters 20 wird eniv/cdsr dem Bedienungspersonal angezeigt, daß der Nachfüllvorgang durch Abstellen der Wasserzufuhr zu beenden ist, oder aber an das automatische Regelsystem ein Impuls gegeben, um die Pumpe 5 abzuschalten.

Von Zeit zu Zeit ist es wünschenswert und erforderlich, die Funktionsfähigkeit insbesondere der Schaltereinheit 19 für die minimale Wasserhöhe zu überprüfen. Zu diesem Zweck ist ein oben offener Napf

23 mit einer Ausflußöffnung 24 auf der Stange 11 oberhalb des Schwimmers 10 angeordnet. Weiter ist eine Nebenleitung 25 vorgesehen, die ein Abi.perr- und Regelventil 26 umfaßt und von einer Stelle zwischen der

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Pumpe 5 und dem Rückschlagventil 8 über einen Anschluß 27 zu einer Leitung 28 in dem Deckel 13 führt. Die Deckelleitung 28 endet in einer vorspringenden Düse 29. die nach unten in den offenen Napf 23 gerichtet

Soll nun die Wirkungsweise des Schalters 19 geprüft werden, so wird die F'umpe 5 in Gang gesetzt und das Ventil 26 geöffnet. Der Flüssigkeitsabfall über das Rückschlagventil 8 ist erheblich, und zwar aufgrund einer Drossel 30 mit engem Querschnitt, die pumpenseitig an dem Rückschlagventil 8 angeordnet ist. Als Folge davon wird ein Teil des Wassers über die Nebcnlcitung 25 und die Deckelleitung 28 sowie die Düse 29 in den offenen Napf 23 hineingepumpt. Die Zuflußmenge des Wassers in den Napf 23 ist größer als die Wassermenge, die durch die AusfluQöffnung 24 abfließt, so daß damit das Gewicht von Napf 23, Schwimmer 10 und Magnet 18 steigt und der Schwimmer 10 unter seine Auftriebs(Gleichgewichts-)Posilion in das Wasser 4 eingetaucht wird. Der Napf 23 nimmt ausreichend Wa:>:iei auf, um das Eintauchen des Schwimmers IU bis zu einer Tiefe zu gewährleisten, in der der Magnet 18 die in Fig.2 in ausgezogenen Linien dargestellte untere Position erreicht, wodurch die Schaltereinheit 19 betätigt wird. Wenn das Prüfergebnis zufriedenstellend ausfällt, wird die Pumpe 5 angehalten und das Absperrventil 26 geschlossen. Wasser, welches sich dann in dem Napf 23 befindet, läuft durch die Ausflußöffnung 24 in den Kessel 3 ab. Schwimmer 10 und Magnet 18 nehmen wieder ihre Gleichgewichtslage ein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Schwimmergesteuerte Anzeigevorrichtung zur Ar«£eige des Rüssigkeitsstandes eines Behälters, bei der ein Magnet der Bewegung eines Schwimmers folgt und durch einen unmagnetischen Wandteil des Behälters hindurch (Anzeige-)Schalter betätigt, während weiter eine Einrichtung zum Abwärtsbewegen des Schwimmers gegen den eigenen Auftrieb zu Prüfzwecken vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Schwimmers (10) und mit diesem verbunden im Normalbetrieb im Flüssigkeitsbehälter (3) ein Zusatzgefäß (23) für Flüssigkeii mit einer Ausflußöffnung (24) für den Flüssigkeitsabfluß in den Flüssigkeitsbehälter (3) angeordnet ist. während weiter eine Einrichtung (28, 29) zur Flüssigkeitszufuhr in das Zusatzgefäß vorgesehen und dabei der Zufluß größer als der Abfluß ist derart daß bei Flüssigkeitszufluß das etfektive Gewicht des Schwimmers und der mit ihm ao verbundenen Teile steigt und der Schwimmer in die Flüssigkeit des Flüssigkeitsbehälters einsinkt, wodurch sich der Magnet (18) bewegt und zu Prüfzwecken die Schalter (19,20) betätigt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzgefäß (23) ein oben abgeschnittener Hohlkörper in horm eines ottenen Napfes mit mindestens einem Loch (24) in seiner Wandung ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzgefäß (23) an einer vom Schwimmer (10) nach oben sich erstreckenden und an ihrem oberen Ende den Magneten (18) tragenden Stange (11) angeordnet st.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (10) in einem relativ zum Flüssigkeitsbehälter (3) fest angeordneten Gehäuse (9) auf- und abbeweglich und der unmagnetisene Wandteil ein Rohr(16) ist. in dem der Magnet (18) hin- und herbeweglich und das zusammen mit den Schaltern (19,20) auf einem leicht abnehmbaren Deckel (13) für das obere Ende des Gehäuses (9) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß das Zusatzgefäß (23) über eine sich durch den Deckel (13) erstreckende Leitung (28) mit Flüssigkeit beaufschlagbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schaltereinheiten (19, 20) vorgesehen sind, die einzeln in verschiedenen Positionen des Magneten (18) im Rohr (16) betätigbar sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Nebenleit'ing (25) zur Flüssigkeitszufuhr zum Zusatzgefäß (23), die mit eine.- Quelle (5) für Druck Flüssigkeit verbunder, ist und ein Absperrventil (26) umfaßt,

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die NeDenleitung (25) ein Abzweig der Hauptzufuhrleitung (6, 7) zum Flüssigkeitsbehälter (3) ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptzufuhr (7) ein Rückschlagventil (8) zwischen der Nebenleitung (25) und dem Flüssigkeitsbehälter (3) sowie eine Drossel (30) zwischen Rückschlagventil und Nebenleitung aufweist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine schwimmergesteuerte Anzeigevorrichtung, wie man sie /\sr Anzeige des Flüssigkeitsstandes eines Behälters, z. B. eines Kessels oder Boilers, verwendet und die gegebenenfalls automatisch eine oder mehrere Funktionen überprüft, beispielsweise die Flüssigkeitszufuhr zum Behälter oder die Beheizung des Kessels. Speziell bezieht sich die Erfiriüutig auf eine Anzeigevorrichtung hei <W pin Magnet der Bewegung eines Schwimmers folgt und durch einen unmagnetischen Wandteil des Behälters hindurch (Anzeige-)Schalter betätigt, während weiter eine Einrichtung zum Abwärtsbewegen des Schwimmers gegen den eigenen Auftrieb zu Prüfzwecken vorgesehen ist.

Mit solchen Vorrichtungen soll nachgeprüft werden können, ob die Vorrichtung funktionsgemäß arbeitet, insbesondere dann, wenn sie einen Schalter umfaßt, der als Warnvorrichtung bei niedrigem Flüssigkeitsstand oder als Ausschalter für einen Brenner dient. Für Prüfzwecke ist es notwendig, den Magneten zu bewegen und folglich den Schwimmer in die Flüssigkeit hineinzubewegen. ohne notwendigerweise den Flüssigkeitspegel zu verändern.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist eine magnetische Hilfsausrüstung vorgesehen, die an dem Magneten befestigt ist. Diese bekannte Ausführungs-ίυιιπ «tin tir.v ;r.u£"c:isch? Pe'3^t;g""g>-fin"oht,,ng auf. die die Vorrichtung durch einen unmagnetischen Wandungsteil des Flüssigkeitsbehälter beaufschlagt und so Magnet und Schwimmer bewegt und die Vorrichtung prüft. Diese bekannte Einrichtung ist aus zwei Gründen nicht absolut zufriedenstellend: Einmal muß das System vergrößert werden, um eine Anpassung des zusätzlichen unmagnetischen Wandungsteiles und der Armatur ?u schaffen, und zum anderen kann durch bleibende Magnetisierung infolge der Prüfeinrichtung das Zusammenwirken /.wischen Magnet und Schaltern während des Normalbetriebes beeinträchtigt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen und zu gewährleisten, daß bei schwimmergesteuerten Anzeigevorrichtungen in konstruktiver Hinsicht keine wesentlichen Veränderungen vorgenommen werden müssen, um eine Prüfung der Funktionsmäßigkeit durchführen zu können, und daß diese Prüfung ihrerseits keine Fehlerhaftigkeit der Anlage verursacht. Diese Aufgabe wird von der Erfindung dadurch gelöst, daß oberhalb des Schwimmers und mit diesem verbunden im NormJbetrieb im Flüssigkeitsbehälter ein Zusatzgefäß für Flüssigkeit mit einer Ausflußöffnung für den Flüssigkeitsabfluß in den Flüssigkeitsbehälter angeordnet ist, während weiter eine Einrichtung zur Flüssigkeitszufuhr in das Zusatzgefäß vorgesehen und dabei der Zufluß größer als der Abfluß ist derart, daß bei Flüssigkeitszufluß das effektive Gewicht des Schwimmers und der mit ihm verbundenen Teile steigt und der Schwimmer in die Flüssigkeit des Flüssigkeitsbehälters einsinkt, wodurch sich der Magnet bewegt: und zu Prüfzwecken die Schalter betätigt.

Wird die Flüssigkeitszufuhr zu dem Zusatzgefäß abgebrochen, so kann die Flüssigkeit aus dem Zusatzgefäß in den Hauptflüssigkeitsbehälter abfließen, und in der Folge nimmt der Schwimmer zusammen mit den mit ihm verbundenen Teilen sein früheres Gewicht an und erreicht wieder die Gleichgewichtslage für Normalbetrieb.

Die dem Zusatzgefäß während der Prüfung zugeführte Flüssigkeit tritt in den Hauptflüssigkeitsbehälter ein, woraus folgt, daß die Flüssigkeitszufuhr zum Zusatzge-