DE2950213A1

DE2950213A1 - Elektrischer impulsgenerator fuer einen fluessigkeitszaehler

Info

Publication number: DE2950213A1
Application number: DE19792950213
Authority: DE
Inventors: Jean-Loup Poilleux
Original assignee: Flonic SA
Current assignee: Flonic SA
Priority date: 1978-12-13
Filing date: 1979-12-13
Publication date: 1980-06-26
Also published as: FR2444261A1; FR2444261B1

Description

	- 0 -	2950213	Dipl-lng.
	Patentanwälte		G. Leiser
Dipl.-lng.	Dlpl.-Chem.
E. Prinz	Dr. Q. Hauser
	Ernsbergerstrasse 19
	8 München 60

Unser Zeichen: F 915 10. Dezember 1979 SOCIETE FLONIC S.A.

12 Place des Etats-Unis

92541 MONTROUGE / Frankreich

Elektrischer Impulsgenerator für einen Flüssigkeitszähler

Die Erfindung bezieht sich auf einen Impulsgenerator für einen Flüssigkeitszähler, insbesondere für einen Wasserzähler mit in das Wasser eingetauchtem Zählwerk.

Eine Möglichkeit zur Fernübertragung der Ablesewerte eines Flüssigkeitszählers besteht darin, dem Meßelement oder einem Element des Meßwerks des Zählers einen Impulsgenerator zuzuordnen, der für Jede Umdrehung (oder jeden Umdrehungsbruchteil) dieses Elements einen elektrischen Impuls erzeugt. Dieser wird dann einem entfernten Impulszahler zugeführt, wobei jeder Impuls auf diese Welse einer bestimmten FlUssigkaitsmenge entspricht, die den Zähler durchströmt hat.

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Bei einem Flüssigkeitszähler, beispielsweise einem Wasserzähler, sind die meisten Impulszähler an trockene Zählwerke angepaßt, d.h. an Zählwerke, die von der zu messenden Flüssigkeit isoliert sind; sie bestehen gewöhnlich aus einem mit einer elektrischen Versorgungsquelle verbundenen Schalter mit biegsamen Zungen in einem hermetisch abgedichteten Kolben und einem Steuermagneten, der an einem Element des Zählwerks des Zählers, nämlich einem Zeiger oder einer Rolle angebracht ist. Bei Jeder Um· drehung dieses Elements bewirkt der Magnet das kurzzeitige Schließen der Zungen des Schalters und die nachfolgende Aussendung eines elektrischen Impulses, der zum entfernten Impulszähler übertragen wird.

Im speziellen Fall eines Wasserzählers mit Unterwaeser- oder Feucht-Zählwerk , das mit der von der zu messenden Flüssigkeit durchströmten Kammer in Verbindung steht, muß das Zählergehäuse folglich so ausgebildet sein, daß es dicht ist und dem Druck der Flüssigkeit widerstehen kann, der einen Wert in der Größenordnung von 1 bis mehrere Vielfache von 10 Bar erreichen kann. Diese Bedingungen ergeben gewisse Schwierigkeiten bei der Anpassung eines Impulszählers mit einem Elektromagneten und einem Schalter mit biegsamen Zungen. Eine erste Lösung besteht darin, in dem lichtdurchlässigen Material der Ableseluke oder des Ablesefensters des Zählers eine Ausnehmung für den Kolben des Zungenschalters so anzubringen, daß der Schalter ao nahe wie möglich bei seinem Steuermagneten zu liegen kommt. Der Hauptnachteil dieser Lösung besteht jedoch darin, daß die Druckfestigkeit und die Bruch-

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festigkeit der Zählerbaugruppe herabgesetzt werden. Eine andere Lösung besteht darin, in der Ableseluke eine senkrecht zur Achse der Zählwerkrollen verlaufende Ausnehmung für den Schalter anzubringen. Diese Anordnung beeinflußt zwar nicht die Druckfestigkeit des Zählers, doch hat sie den Nachteil, daß sie nur bei Rollenzählwerken angewendet werden kann und daß sie nur bei der niedrigstwertigen Rolle angewendet werden kann, ohne daß der Ort des Zungenschalters variiert werden kann, da dieser seitlich bei einer der Endrollen angeordnet werden muß.

Mit Hilfe der Erfindung soll ein Impulsgenerator der oben angegebenen Art geschaffen werden, bei dem die geschilderten Nachteile von Unterwasserzählwerken nicht mehr auftreten.

Nach der Erfindung ist der elektrische Impulsgenerator für einen Flüssigkeitszähler mit einem in die Flüssigkeit eingetauchten Zählwerk, mit einem Permanentmagneten, der an einem beweglichen Organ (einem Zeiger) oder einer Rolle des Zählwerks angebracht und einem Schalter mit biegsamen Zungen außerhalb des Flüssigkeitszählers zugeordnet ist, wobei diese beiden Elemente beiderseits einer durchsichtigen Luke angebracht sind, die das Ablesen des Zählwerks ermöglicht, gekennzeichnet durch einen Magnetkreis aus magnetisch leitendem Material, der im Spalt zwischen dem Magneten und dem ihm zugeordneten Schalter im Material der Luke angebracht ist.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß der Magnetkreis von zwei zylindrischen Stäben mit kleinem Querschnitt gebildet ist, die Jeweils senkrecht zu .jeder Zunge des Schalters angeordnet sind und parallel zur Dicke der Luke verlaufen.

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Die Anwesenheit des Magnetkreises ermöglicht es» den Fluß des Magneten gegen die Zungen des Schalters zu lenken, so daß es möglich ist, die Breite des Spalts zwischen dem Magneten und dem Kolben zu vergrößern, so daß die Schwächung der Festigkeit der Ableseluke außerhalb der Ausnehmungen der zwei Stäbe mit kleinem Querschnitt vermieden wird. Diese Stäbe können außerdem in das Material der Ableseluke mittels eines Formungsvorgangs so eingebettet werden, daß die Ableseluke ein praktisch einteiliges homogenes Element bildet, das keine Stelle mit verringerter Festigkeit aufweist. Die Dichtheit des Zählers kann daher unabhängig vom Druck der zu messenden Flüssigkeit gewährleistet werden.

Dieser Impulsgenerator hat außerdem den Vorteil, daß er an jede beliebige Rolle oder jeden beliebigen Zeiger des Zählwerks angepaßt werden kann, was bedeutet, daß am Anfang beliebig über das "Gewicht" des übertragenen elektrischen Impulses, d.h. die von diesem Impuls repräsentierte Einheitsmenge der abgegebenen Flüssigkeit, verfügt werden kann. Außerdem kann das Gewicht eines Impulses gegebenenfalls durch die Anwesenheit oder die Abwesenheit eines Vorpolarisierungsmagneten verändert werden, der im Kolben des Schalters untergebracht ist und die Abgabe eines einzigen Impulses oder die Abgabe von zwei Impulsen pro Umdrehung der den Steuermagneten tragenden Welle hervorruft; durch Verwendung eines mehrpoligen Magneten kann die Abgabe von ebensovielen Impulsen hervorgerufen werden, wie Pole vorhanden sind. Auch eine Kombination dieser beiden Anordnungen ist möglich. Auf Grund des kleinen Querschnitts der zylindrischen Stäbe

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des Magnetkreises wird der Meßvorgang des Zählers nicht durch ein auf Wirbelströme zurUckzuführendea Bremsen beeinflußt.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigen:

Fig.1 eine schematiscbs Teilschnittansicht eines Zeigerzählwerks, das mit einem Impulsgenerator nach der Erfindung ausgestattet ist, und

Fig.2 eine Teilansicht eines Rollenzählwerks mit einem solchen Generator.

In Fig.1 ist ein mit einer Turbine ausgestatteter Flüssigkeitszähler dargestellt. Dieser Zähler enthält ein Außengehäuse 10, ein Einspritzgehäuse 11, in dem sich die Turbine 12 dreht, ein in einer nicht dichten Umhüllung angebrachtes Zählwerk 13 und eine durchsichtige Ableseluke 15» die die Dichtheit des Zählers mittels Dichtungen und eines auf das Außengehäuse 10 geschraubten Klemmrings 17 gewährleistet. Die Umhüllung 14 des Zählwerks steht mit dem Einspritzgehäuse 11 beispielsweise über eine die Achse 19 der Turbine 12 umgebende Ringöffnung in Verbindung. Das Zählwerk 13 enthält ein (teilweise dargestelltes) Untersetzungsgetriebe, das zwischen zwei Platten 21 und 22 angebracht ist; die Platte 22 trägt ein Zifferblatt, das unter Zeigern 23» 2U mit Skalen versehen ist, die die Menge der zu messenden Flüssigkeit anzeigen, die den Zähler durchströmt hat.

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Der Impulsgenerator enthält einen auf einer der Achsen eines Zeigers, beispielsweise der Achse 23A des Zeigers 23, festgeklemmten kleinen Permanentmagneten 25, der beispielsweise kreisförmig ausgebildet ist, und in radialer Richtung NS-magnetisiert ist. Dieser Magnet 25 ist dazu bestimmt, mit einem Schalter 26 mit biegsamen Zungen 27 zusammen zu arbeiten, dessen hermetisch abgeschlossener Kolben außerhalb der Ableseluke 15 gegenüber dem Permanentmagneten 25 angebracht ist und dessen Klemmen 28 mit Hilfe von Leitern 2a beispielsweise an einen entfernten Impulszähler, einen Frequenz-Spannungs-Umsetzer oder an Irgendeine andere elektronische Signalverarbeitungsanordnung angeschlossen 1st.

Symmetrisch zur Achse 23a und senkrecht zu den Zungen 27 sind in die Ableseluke 15 zwei zylindrische Stäbe 31, 32 aus magnetisch leitendem Material, beispielsweise aus Weicheisen, Nickel, Ticonal, Ferrit und dergleichen so eingebettet, daß ein Magnetkreis entsteht, der den Magnetfluß des Permanentmagneten 25 lenkt, wenn der Magnet auf die Stäbe 31» 32 und auf die Zungen 27 des Schalters 26 ausgerichtet ist, was bei Jeder halben Umdrehung der Achse 23A des Zählwerks eintritt. Das darauffolgende Schließen des Schalters 26 führt in bekannter Weise zur Abgabe eines elektrischen Impulses für Jede FlUssigkeitsmenge, die einer halben Umdrehung der Achse 23A entspricht.

Es ist zu erkennen, daß wegen der Anbringung der Stäbe 31, 32, die den Magnetkreis des Schalters 26 bilden der Abstand zwischen dem Steuermagneten und dem Schalter, also praktisch der Luftspalt, vergrößert werden kann, was den oben bereits erwähnten Vorteil hat, daß die Bruchfestigkeit

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der Ableseluke 15 durch eine örtliche Verringerung der Dicke nicht geschwächt wird, während es bei der bisherigen Technik wegen des erforderlichen kleinen Luftspalts notwendig war, in der Ableseluke zur Unterbringung des Schalterkolbens eine Ausnehmung anzubringen.

Zum Verändern des "Gewichts" des vom Generator abgegebenen elektrischen Impulses kann gemäß den obigen Ausführungen ein kMher Vorpolarisierungsmagnet 33 im Kolben des Schalters 26 angebracht werden, damit der Steuermagnet nur einen einzigen Impuls pro Umdrehung der Achse 23A anstelle von zwei Impulsen erzeugt. Das "Gewicht" des abgegebenen Impulses kann außerdem dadurch modifiziert werden, daß ein mehrpoliger Steuermagnet, beispielsweise ein vierpoliger Steuermagnet verwendet wird, was zu einer Verdopplung der Anzahl der abgegebenen Impulse bei jeder Umdrehung des Magneten führt; es ist auch möglich, zur Erzielung der gewünschten Modifizierung den von den Elementen 25» 26 und 31, 32 gebildeten Generator an einer anderen Zeigerachse des Zählwerks 26 anzubringen.

In einer praktischen Ausführungsform beträgt die mittlere Dicke der Ableseluke etwa 10 mm, und der Steuermagnet hat einen Durchmesser von 12 mm; es wurden zwei magnetisch leitende Stäbe aus Weicheisen mit einem Durchmesser in der Größenordnung von 2,5 mm und einer Länge von 8 mm verwendet, die im Abstand von 10 mm angebracht wurden.

In Fig.2 ist das Anbringen des Impulsgenerators an einem Rollenzählwerk 35 dargestellt. In diesem Fall ist eine der Rollen, beispielsweise die Rolle mit der niedrigsten Wertigkeit oder eine Rolle mit mittlerer

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Wertigkeit,fest mit einem Steuermagneten 37 verbunden, der in radialer Richtung NS-magnetisiert ist. Zwei Stäbe 31, 32 aus magnetisch leitendem Material sind wie zuvor im Luftspalt zwischen dem Magneten 37 und dem Schalter 26 zur Führung des Magnetflusses des Magneten gegen den Schalter angebracht. Das "Gewicht" des ausgesendeten Impulses kann auch unter Anwendung der gleichen Mittel verändert werden, die oben im Zusammenhang mit einem Zeigerzählwerk beschrieben wurden.

Die Erfindung ist nicht auf den einzigen Zählertyp beschränkt, der oben als Beispiel beschrieben wurde; sie kann vielmehr auch bei Volumenzählern oder bei anderen Arten von FlUssigkeitszählern angewendet werden, bei denen ein Meßeleaient ein in der Flüssigkeit eingetauchtes Zählwerk antreibt.

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Claims

Patentansprüche

1J Elektrischer Impulsgenerator für einen Flüssigkeitszähler mit einem in die Flüssigkeit eingetauchten Zählwerk, mit einem Permanentmagneten, der an einem beweglichen Organ (einem Zeiger)oder einer Rolle des Zählwerks angebracht und einem Schalter mit biegsamen Zungen außerhalb des Flüssigkeitszählers zugeordnet ist, wobei diese beiden Elemente beiderseits einer durchsichtigen Luke angebracht sind, die das Ablesen des Zählwerks ermöglicht, gekennzeichnet durch einen Magnetkreis aus magnetisch leitendem Material, der im Spalt zwischen dem Magneten und dem ihm zugeordneten Schalter im Material der Luke angebracht ist.
2. Impulsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkreis von zwei zylindrischen Stäben mit kleinem Querschnitt gebildet ist, die jerweils senkrecht zu jeder Zunge des Schalters angeordnet sind und parallel zur Dicke der Luke verlaufen.

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ORIGINAL INSPECTED
3. Impulsgenerator nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Zählwerk mit Rollen ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet an einer der Rollen des Zählwerks angebracht ist.
U. Impulsgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet mehrere Pole aufweist.
5. Impulsgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter einen Vorpolarisierungsmagneten enthält.

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