DE3925294A1 - Monitoring arrangement for liquid flow in line - has spring loaded piston-like obstruction and damping chambers, and is unaffected by sudden flow changes - Google Patents

Monitoring arrangement for liquid flow in line - has spring loaded piston-like obstruction and damping chambers, and is unaffected by sudden flow changes

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DE3925294A1
DE3925294A1 DE19893925294 DE3925294A DE3925294A1 DE 3925294 A1 DE3925294 A1 DE 3925294A1 DE 19893925294 DE19893925294 DE 19893925294 DE 3925294 A DE3925294 A DE 3925294A DE 3925294 A1 DE3925294 A1 DE 3925294A1
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Abstract

An arrangement for monitoring the flow of a liq. through a line has a housing (1') through which passes a channel (1'') contg. a piston-like obstruction (5). The obstruction is displaced against spring (4) force by a liq. flow and operates an indication and/or switching element. The housing contains at least one damping chamber (3,6) connected to the liq. channel. The damping chamber vol. varies with relative obstruction displacement. USE/ADVANTAGE - Esp. for detecting a defined flow speed of a liq. in a line. The improved arrangement is unaffected by sudden flow interruptions and reacts exclusively to slow changes.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung eines eine Leitung durchsetzenden Flüssigkeitsstromes mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for monitoring of a liquid flow passing through a line with the features of the preamble of the claim 1.

Vorrichtungen dieser Art sind bereits bekannt und dienen vorzugsweise als sogenannte Strömungs- oder Durchfluß­ wächter, mit deren Hilfe insbesondere das Vorliegen einer gewissen Strömungsgeschwindigkeit in der Leitung erfaßbar und anzeigbar sein soll.Devices of this type are already known and are used preferably as a so-called flow or flow guard, with whose help in particular the presence a certain flow velocity in the line should be detectable and displayable.

Diese bekannten Vorrichtungen besitzen jedoch insbeson­ dere den Nachteil, daß sie auch auf schlagartige Strö­ mungseinbrüche mehrfach schaltend reagieren, was jedoch in der Praxis außerordentlich unerwünscht ist, da hier­ durch der ganze Überwachungsvorgang relativ stark ge­ stört wird.However, these known devices have in particular the disadvantage is that they also affect sudden currents Breaks in response react repeatedly, but what is extremely undesirable in practice because here through the whole surveillance process relatively strong ge is disturbed.

Somit liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, eine verbesserte Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 zu schaffen, die durch schlagartige Strömungseinbrüche nicht - wie beim Stand der Technik - beeinflußt werden kann und ausschließlich auf längerfristige Strömungsänderungen reagiert.The present invention therefore has the object basic, an improved device with the features of the preamble of claim 1 to create by sudden drops in flow not - as with the stand the technology - can be influenced and exclusively reacts to longer-term flow changes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is inventively characterized by nenden features of claim 1 solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Advantageous further developments of the invention result from the subclaims.  

Als Kerngedanke der Erfindung wird es angesehen, durch das Vorsehen wenigstens einer Dämpfungskammer mit verän­ derbarem Volumen schlagartige Strömungseinbrüche zu kompensieren und damit dem Strömungswächter außerordent­ lich gute dämpfende Eigenschaften zu verleihen.It is regarded as the core idea of the invention by the provision of at least one damping chamber with changes derable volume abrupt flow drops compensate and thus the flow switch extraordinarily lend good damping properties.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung, ihrer weiteren Merkmale und Vorteile dient die nachfolgende Beschrei­ bung von in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispielen, wobei gleiche Bezugsziffern durchgehend gleiche Komponenten und Teile bezeichnen.For a more detailed explanation of the invention, its further The following description describes the features and advantages Exercise of preferred shown in the drawing Embodiments, with the same reference numerals Identify the same components and parts throughout.

Dabei zeigt:It shows:

Fig. 1 eine Axial-Schnittansicht eines Strömungs­ wächters gemäß einem ersten Ausführungsbei­ spiel; Fig. 1 is an axial sectional view of a flow switch according to a first game Ausführungsbei;

Fig. 2 den Strömungswächter gemäß Fig. 1 in einer auseinandergezogenen Darstellung seiner Komponenten; FIG. 2 shows the flow monitor according to FIG. 1 in an exploded view of its components;

Fig. 3 in einer Axial-Schnittansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Strömungswächters; Fig. 3 in an axial sectional view of another embodiment of a flow monitor;

Fig. 4 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel des Strömungswächters gemäß Fig. 3; FIG. 4 shows a modified exemplary embodiment of the flow monitor according to FIG. 3;

Fig. 5 eine Ansicht des Strömungswächters gemäß Fig. 4 in Richtung C-D; FIG. 5 shows a view of the flow monitor according to FIG. 4 in the direction of the CD;

Fig. 6 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung mit einer weiteren konstruktiven Abwandlung des Strömungswächters und Fig. 6 is a representation corresponding to Fig. 4 with a further structural modification of the flow switch and

Fig. 7 eine Ansicht auf den Strömungswächter gemäß Fig. 6 in Richtung E-F. Fig. 7 is a view of the flow switch of FIG. 6 in the direction EF.

Ein gemäß Fig. 1 allgemein mit der Bezugsziffer 1 be­ zeichneter Strömungswächter, d. h. also eine Vorrichtung zur Überwachung eines eine Leitung durchsetzenden Flüssigkeitsstromes, weist im wesentlichen ein rohrar­ tiges Gehäuse 1′ auf, das von einem Flüssigkeitskanal 1′′ durchsetzt ist.A shown in FIG. 1 generally be the reference numeral 1 recorded flow switch, so that a device for monitoring a line passing through the liquid stream, essentially comprises a rohrar term housing 1 'on that of a liquid channel 1' is penetrated '.

Mit der Bezugsziffer 7 ist die Strömungsrichtung des Flüssigkeitsstromes bezeichnet.The reference number 7 denotes the direction of flow of the liquid flow.

Innerhalb des Flüssigkeitskanals 1′′ ist ein im wesent­ lichen kolbenartiges Strömungshindernis 5 angeordnet, das kurz auch als Kolben 5 bezeichnet werden kann.Within the liquid passage 1 '' is arranged in a piston-like Wesent union flow obstacle 5, which may be briefly referred to as a piston. 5

Dieser Kolben 5 weist eine Haupt-Durchlaßöffnung 13 für den Flüssigkeitsstrom auf, wobei der Kolben 5 im Bereich seines stromaufwärts liegenden Endes mit einem Kolben­ boden 11 versehen ist, der sich normalerweise innerhalb des Gehäuses 1′ befindet.This piston 5 has a main passage opening 13 for the liquid flow, the piston 5 being provided in the region of its upstream end with a piston bottom 11 , which is normally located within the housing 1 '.

Der stromaufwärts liegende Bereich des Strömungswächters 1 ist weiterhin noch mit einer Leitung 12 verbunden, über welche der Flüssigkeitsstrom zugeführt wird.The upstream region of the flow monitor 1 is still connected to a line 12 via which the liquid flow is supplied.

In dem stromabwärts liegenden Bereich weist der Kolben 5 auf seinem Umfang ein Anzeige- und/oder Schaltelement 2 auf, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen Magneten gebildet ist, der mit einem außerhalb des Ge­ häuses 1′ angeordneten Reed-Relais 15 zusammenwirkt.In the downstream area, the piston 5 has on its circumference a display and / or switching element 2 , which in the present exemplary embodiment is formed by a magnet which cooperates with a reed relay 15 arranged outside the housing 1 '.

Weiterhin sind nun innerhalb des Gehäuses 1′ des Strö­ mungswächters 1 zwei Dämpfungskammern vorgesehen, d. h. eine erste Dämpfungskammer 3 und eine zweite Dämpfungs­ kammer 6. Diese beiden Dämpfungskammern 3 und 6 sind durch ein im Bereich zwischen dem Außenumfang des Kol­ bens 5 und dem Innenumfang des Gehäuses 1′ angeordnetes Trenn- und Führungselement 14 voneinander getrennt, welches mit der Wandung des Gehäuses 1′ vorzugsweise einstückig verbunden ist.Furthermore, two damping chambers are now provided within the housing 1 'of the flow monitor 1 , ie a first damping chamber 3 and a second damping chamber 6 . These two damping chambers 3 and 6 are separated from each other by a separating and guiding element 14 arranged in the area between the outer circumference of the piston 5 and the inner circumference of the housing 1 ', which is preferably connected in one piece to the wall of the housing 1 '.

Dieses Trenn- und Führungselement 14 weist nun weiterhin eine mittlere Öffnung oder Durchlaßöffnung 9 zur Durch­ führung des Kolbens 5 auf, der gegen die Kraft eines innerhalb der zweiten Dämpfungskammer 6 untergebrachten Federelementes 4 bei Vorliegen eines Flüssigkeitsstromes durch die auf den Kolbenboden 11 auftreffende Flüssig­ keit einer relativen Verschiebung innerhalb des Gehäuses 1′ unterworfen ist. Durch diese relative Lageveränderung bzw. Verschiebung des Kolbens 5 wird entsprechend die Position des Magneten 2 verändert, so daß eine Verschie­ bung in Richtung des stromabwärts liegenden Bereiches des Strömungswächters 1 zu einer Betätigung der Kontakte des Reed-Relais 15 führt.This separating and guiding element 14 now also has a central opening or passage opening 9 for guiding the piston 5 , which acts against the force of a spring element 4 accommodated within the second damping chamber 6 in the presence of a liquid flow through the liquid impinging on the piston head 11 relative displacement within the housing 1 'is subjected. By this relative change in position or displacement of the piston 5 , the position of the magnet 2 is changed accordingly, so that a displacement in the direction of the downstream region of the flow switch 1 leads to an actuation of the contacts of the reed relay 15 .

Hierdurch wird eine nicht gezeigte, separate Anzeigevor­ richtung eingeschaltet, durch welche das Vorliegen eines Flüssigkeitsstromes innerhalb des Strömungswächters 1 angezeigt wird.As a result, a separate, not shown, device is switched on, by means of which the presence of a liquid flow within the flow monitor 1 is indicated.

Zur Ermöglichung dieser relativen axialen Verschiebung des Kolbens 5 innerhalb des Gehäuses 1′ ist nun zum einen über die Durchlaßöffnung 9 eine Strömungsverbin­ dung zwischen der ersten Dämpfungskammer 3 und der zweiten Dämpfungskammer 6 gebildet, ferner stehen die erste Dämpfungskammer 3 über eine Durchlaßöffnung 10 und die zweite Dämpfungskammer 6 über eine Durchlaßöffnung 8 mit dem Flüssigkeitskanal 1′′ des Strömungswächters 1 in Verbindung. Es ist noch darauf hinzuweisen, daß die erste Dämpfungskammer 3 in der Axialrichtung des Ge­ häuses 1′ einerseits durch den Magneten 2 und anderer­ seits durch das Trenn- und Führungselement 14 begrenzt ist, während die zweite Dämpfungskammer 6 in Axialrich­ tung des Gehäuses 1′ einerseits durch das Trenn- und Führungselement 14 und andererseits durch den Kolben­ boden 11 begrenzt ist.To enable this relative axial displacement of the piston 5 within the housing 1 'is now on the one hand through the passage opening 9 a flow connection between the first damping chamber 3 and the second damping chamber 6 is formed, further, the first damping chamber 3 via a passage opening 10 and the second Damping chamber 6 via a passage opening 8 with the liquid channel 1 '' of the flow switch 1 in connection. It should also be noted that the first damping chamber 3 in the axial direction of Ge häuses 1 'on the one hand by the magnet 2 and the other is hand by the separating and guide member 14, while the second damping chamber 6 tung in Axialrich of the housing 1' on the one hand by the separating and guiding element 14 and on the other hand by the piston bottom 11 is limited.

Bei den Ausführungsbeispielen des Strömungswächters 1 gemäß den Fig. 1 bis 5 werden die jeweiligen Durchlaß­ öffnungen 8, 9 und 10 jeweils im wesentlichen durch ringförmige Spalte gebildet, die konzentrisch zur Achse A des Gehäuses 1′ angeordnet sind.In the embodiments of the flow switch 1 according to FIGS . 1 to 5, the respective passage openings 8 , 9 and 10 are each essentially formed by annular gaps, which are arranged concentrically to the axis A of the housing 1 '.

Bei Beaufschlagung des Strömungswächters 1 durch einen Flüssigkeitsstrom in der Strömungsrichtung 7 (vgl. Fig. 1 oder 3) werden gleichzeitig die beiden ersten bis zweiten Dämpfungskammern 3 und 6 über die entsprechenden Durchlaßöffnungen 8 und 9 beflutet, so daß sich in diesen Dämpfungskammern ebenfalls ein Flüssigkeitsdruck aufbaut, durch welchen erreicht wird, daß die Vorrich­ tung nicht mehr schlagartig auf Strömungseinbrüche rea­ gieren kann, d. h., daß der Kolben 5 nicht mehr schlag­ artig in Richtung des stromabwärts liegenden Endes des Gehäuses 1′ durch die auftreffende Flüssigkeit ver­ schoben wird, woraus resultiert, daß auch die Betätigung des Reed-Relais 15 durch den Magneten 2 nicht schlag­ artig, sondern allmählich aufgrund der Dämpfungseigen­ schaften des Systems erfolgt.Upon action of the flow switch 1 through a liquid flow in the flow direction 7 (see. Fig. 1 or 3) are simultaneously the two first beflutet to second damping chambers 3 and 6 via the respective passage openings 8 and 9, so that in these damping chambers also a liquid pressure builds up by which it is achieved that the Vorrich device can no longer react suddenly to flow dips, ie that the piston 5 is no longer abruptly pushed in the direction of the downstream end of the housing 1 'by the impinging liquid ver, which results that the actuation of the reed relay 15 by the magnet 2 not suddenly, but gradually due to the damping properties of the system.

Damit ist gewährleistet, daß der Strömungswächter 1 lediglich längerfristige Änderungen des Flüssigkeits­ stromes erfaßt und letztendlich anzeigt. This ensures that the flow switch 1 only detects long-term changes in the liquid flow and ultimately indicates.

Bei dem Ausführungsbeispiel des Strömungswächters 1 gemäß Fig. 3 ist nun im Bereich der Haupt-Durchlaß­ öffnung 13 und insbesondere im Bereich des stromaufwärts liegenden Endabschnittes des kolbenförmigen Strömungs­ hindernisses 5 oder kurz gesagt des Kolbens 5 noch ein zusätzliches Ventilsystem 16 angeordnet.In the embodiment of the flow monitor 1 according to FIG. 3, an additional valve system 16 is now arranged in the area of the main passage opening 13 and in particular in the area of the upstream end section of the piston-shaped flow obstacle 5 or in short the piston 5 .

Dieses Ventilsystem 16 ist zunächst geschlossen, wobei der Strömungswächter 1 beim Druckaufbau in dem stromauf­ wärts liegenden Bereich in der Weise reagiert, daß der Kolben 5 zunächst gegen die Kraft des Federelementes 4 verschoben wird. In einer bestimmten Stellung, in welcher die Federkraft des Federelementes 4 der Halte­ kraft des zusätzlichen Ventilsystems 16 entspricht, wird das letztere geöffnet.This valve system 16 is initially closed, the flow switch 1 reacting when the pressure builds up in the upstream region in such a way that the piston 5 is first displaced against the force of the spring element 4 . In a certain position, in which the spring force of the spring element 4 corresponds to the holding force of the additional valve system 16 , the latter is opened.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 besteht das zusätzliche Ventilsystem 16 im wesentlichen aus einem in der Axialrichtung des Strömungswächters 1 beidseitig federabgestützten, vorzugsweise kugelförmigen Ventil­ element 18, das im Bereich einer Einschnürung 17 des Kolbens 5 im Falle der geschlossenen Stellung des Ven­ tilsystems 16 angeordnet ist. Dieses kugelförmige Ven­ tilelement 18 weist eine Axialbohrung auf, mittels der es auf einem Führungskörper 21 gleiten kann, wobei zu beiden Seiten des Ventilelementes 18 die ersten und zweiten Federn 19 und 20 ebenfalls auf dem Führungskör­ per 21 angeordnet sind. Bei diesem Ventilsystem 16 ist eine Rückschlagwirkung ausgeschlossen.In the embodiment according to FIG. 3, the additional valve system 16 consists essentially of a spring-supported, preferably spherical valve element 18 , which is spring-supported on both sides in the axial direction of the flow switch 1 and which is arranged in the region of a constriction 17 of the piston 5 in the closed position of the valve system 16 is. This spherical Ven tilelement 18 has an axial bore, by means of which it can slide on a guide body 21 , the first and second springs 19 and 20 are also arranged on the guide body by 21 on both sides of the valve element 18 . A kickback effect is excluded in this valve system 16 .

Während beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 der Kolben 5 seine mit dem Ventilelement 18 zusammenwirkende Ein­ schnürung 17 im stromaufwärts liegenden Endbereich auf­ weist, ist gemäß Fig. 4 eine Abwandlung dahingehend vorgesehen, daß nunmehr die Einschnürung 17 und dement­ sprechend auch das kugelförmige Ventilelement 18 im mittleren Bereich des Kolbens 5 innerhalb dessen Haupt- Durchlaßöffnung 13 vorgesehen sind.While the piston 5 in the exemplary embodiment according to FIG. 5 has a lacing 17 which cooperates with the valve element 18 in the upstream end region, a modification is provided according to FIG. 4 in that the constriction 17 and accordingly also the spherical valve element 18 in middle region of the piston 5 are provided within the main passage opening 13 .

Bei Beaufschlagung des Strömungswächters 1 gemäß Fig. 3 oder 4 oder 6 in der Strömungsrichtung 7 kommt es bei Erreichen eines gewissen Druckes zum Öffnen des zusätz­ lichen Ventilsystems 16, dessen Öffnungsstellung sodann der Endstellung des Kolbens 5 entspricht, in welcher sodann auch eine Blockierung des Federelementes 4 inner­ halb der zweiten Dämpfungskammer 6 vorliegt.Upon action of the flow switch 1 in accordance with Fig. 3 or 4 or 6 in the direction of flow 7 occurs upon reaching a certain pressure for opening the zusätz union valve system 16, the open position then the end position of the piston 5 corresponds, in which then a blocking of the spring element 4 is present within half of the second damping chamber 6 .

Auf der anderen Seite ist aber auch noch eine andere Ausführung dahingehend möglich, daß die Federkraft des Federelementes 4 stärker gewählt wird, so daß die Öffnungsstellung des Ventilsystems 16 einer mittleren Stellung des Kolbens 5 entspricht, d. h. also einer Stellung des Kolbens 5, in der noch keine Blockierung des Federelementes 4 vorliegt.On the other hand, however, another embodiment is also possible in that the spring force of the spring element 4 is chosen to be stronger, so that the open position of the valve system 16 corresponds to a central position of the piston 5 , that is to say a position of the piston 5 in which there is no blocking of the spring element 4 .

In bevorzugter Weise ist nun das zusätzliche Ventil­ system 16 gemäß den Fig. 3, 4 oder 6 in der Weise di­ mensioniert, daß dann, wenn infolge des Flüssigkeits­ stromes die in Axialrichtung verschobene Stellung des Kolbens 5 der Öffnungsstellung des Ventilsystems 16 entspricht, ein elektrisches Signal über das Anzeige- und/oder Schaltelement 2 in Verbindung mit dem Reed- Relais 15 (vgl. Fig. 1) erzeugt und angezeigt wird, derart, daß nur ein sehr kleiner, durch das zusätzliche Ventilsystem 16 definierter Flüssigkeitsstrom durch den Strömungswächter 1 fließen kann.In a preferred manner, the additional valve system 16 according to FIGS. 3, 4 or 6 is dimensioned in such a way that if the flow of the piston 5 in the axial direction corresponds to the open position of the valve system 16 as a result of the liquid flow, an electrical one Signal via the display and / or switching element 2 in connection with the reed relay 15 (see FIG. 1) is generated and displayed in such a way that only a very small liquid flow defined by the additional valve system 16 flows through the flow monitor 1 can.

Weiterhin ist das Ventilsystem 16 in der Weise dimen­ sioniert, daß es bei Zunahme des Flüssigkeitsstromes und damit bei zunehmendem Druckaufbau noch weiter öffnet, wobei vorzugsweise das Ventilsystem 16 zunächst bei einem gewissen Flüssigkeitsdruck auf der stromaufwärts liegenden Seite des Strömungswächters den Flüssigkeits­ strom reduziert, dann aber weiter öffnet, wenn der Flüssigkeitsdruck auf der stromaufwärts liegenden Seite des Strömungswächters 1 entsprechend zunimmt.Furthermore, the valve system 16 is dimensioned in such a way that it opens further with an increase in the liquid flow and thus with increasing pressure build-up, the valve system 16 preferably initially reducing the liquid flow at a certain liquid pressure on the upstream side of the flow monitor, but then opens further when the liquid pressure on the upstream side of the flow switch 1 increases accordingly.

Aufgrund der Ausführungsform der Vorrichtung nach den Fig. 3, 4 oder 6 ist gewährleistet, daß auch sehr kleine eine Leitung, beispielsweise die Leitung 12 (vgl. Fig. 1), durchsetzende Flüssigkeitsströme erfaßt und ange­ zeigt werden können.Due to the embodiment of the device according to FIGS. 3, 4 or 6, it is ensured that even very small a line, for example line 12 (see FIG. 1), penetrating liquid flows can be detected and displayed.

Bei dieser erfindungsgemäßen Lösung werden die Nachteile von Systemen nach dem Stand der Technik vermieden, bei denen der Mittelkanal des Strömungswächters zur Redu­ zierung von Flüssigkeitsströmen relativ klein gemacht werden mußte.With this solution according to the invention, the disadvantages become avoided by systems according to the prior art which the central channel of the flow switch to Redu ornamentation of liquid flows made relatively small had to become.

Dies ist jedoch infolge des nunmehr vorgesehenen, zu­ sätzlichen Ventilsystems 16 innerhalb der Haupt-Durch­ laßöffnung 13 des kolbenartigen Strömungshindernisses 5 nicht mehr notwendig.However, this is no longer necessary due to the now provided, additional valve system 16 within the main passage opening 13 of the piston-like flow obstacle 5 .

Bei der Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfin­ dung gemäß den Fig. 6 und 7 ist in Abwandlung gegenüber der Ausführungsform gemäß den Fig. 4 und 5 noch vorge­ sehen, daß die erste Dämpfungskammer 3 über eine Anzahl von Durchlaßöffnungen bildende Kanäle 22 mit dem Flüssigkeitskanal 1′′ in Verbindung steht, wobei diese Kanäle 22 in vorgegebenen radialen Abständen R von der Achse A des Gehäuses 1′ des Strömungswächters 1 angeord­ net sind, wie Fig. 7 zeigt. In entsprechender Weise steht nun die zweite Dämpfungskammer 6 gemäß Fig. 6 über jeweils Durchlaßöffnungen bildende Kanäle 24 mit dem Flüssigkeitskanal 1′′ in Verbindung, wobei auch diese Kanäle 24 in vorgegebenen gleichen radialen Abständen R von der Achse A angeordnet sind.In the embodiment of the device according to the inven tion according to FIGS . 6 and 7 is seen in a modification compared to the embodiment according to FIGS . 4 and 5 that the first damping chamber 3 via a number of passage openings forming channels 22 with the liquid channel 1st '' Is in communication, these channels 22 are net at predetermined radial distances R from the axis A of the housing 1 'of the flow switch 1 , as shown in FIG. 7. Correspondingly, now the second damping chamber 6 according to FIG. 6 via channels 24 each forming through openings with the liquid channel 1 '' in connection, these channels 24 are also arranged at predetermined equal radial distances R from the axis A.

Ferner zeigt die Fig. 6 noch, daß das Trenn- und Führungselement 14 zwischen den beiden ersten und zwei­ ten Dämpfungskammern 3 und 6 eine Anzahl von zusätz­ lichen, als Strömungskanäle 23 dienende Bohrungen auf­ weist, die in entsprechender Weise, wie die Kanäle 22 und 24, in gleichen vorgegebenen radialen Abständen R von der Achse A des Gehäuses 1′ angeordnet sind.Furthermore, the FIG. 6 also shows that the separating and guide member 14 between the two first and two ten damping chambers 3 and 6 a number of zusätz union, serving as flow passages 23 bores comprises, in a corresponding manner, as the ducts 22 and 24 , are arranged at the same predetermined radial distances R from the axis A of the housing 1 '.

Im übrigen ist die Funktionsweise der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Vorrichtung die gleiche, wie bereits weiter oben anhand der Fig. 3 bis 5 erläutert.Otherwise, the mode of operation of the device shown in FIGS. 6 and 7 is the same as already explained above with reference to FIGS. 3 to 5.

Bezugszeichenliste:Reference symbol list:

 1 Strömungswächter
 1′ Gehäuse (rohrartig)
 1′′ Flüssigkeitskanal
 2 Anzeige- und/oder Schaltelement (Magnet)
 3 erste Dämpfungskammer
 4 Federelement
 5 Strömungshindernis (Kolben)
 6 zweite Dämpfungskammer
 7 Strömungsrichtung
 8 erste Durchlaßöffnung
 9 zweite Durchlaßöffnung
10 dritte Durchlaßöffnung
11 Kolbenboden
12 Leitung
13 Haupt-Durchlaßöffnung
14 Trenn- und Führungselement
15 Reed-Relais
16 zusätzliches Ventilsystem
17 Einschnürung (von 5)
18 Ventilelement
19 erste Feder
20 zweite Feder
21 Führungskörper
22 erster Kanal
23 zweiter Kanal
24 dritter Kanal
A Achse (von 1′)
R radialer Abstand 1 flow switch
1 ′ housing (tubular)
1 ′ ′ liquid channel
2 display and / or switching element (magnet)
3 first damping chamber
4 spring element
5 flow obstacle (piston)
6 second damping chamber
7 flow direction
8 first passage opening
9 second passage opening
10 third passage opening
11 piston crown
12 line
13 main passage opening
14 separating and guiding element
15 reed relays
16 additional valve system
17 constriction (of 5 )
18 valve element
19 first spring
20 second spring
21 guide body
22 first channel
23 second channel
24 third channel
A axis (from 1 ′)
R radial distance

Claims (28)

1. Vorrichtung zur Überwachung eines eine Leitung durchsetzenden Flüssigkeitsstromes, mit
  • - einem Gehäuse (1′), das von einem Flüssigkeits­ kanal (1′′) durchsetzt ist,
  • - einem im Flüssigkeitskanal (1′′) angeordneten, im wesentlichen kolbenartigen Strömungshindernis (5),
    • - das gegen die Kraft eines Federelementes (4) bei Vorliegen eines Flüssigkeitsstromes durch die auftreffende Flüssigkeit einer relativen Lageveränderung unterworfen, ins­ besondere verschwenkt oder verschoben wird, und
    • - das mit einem Anzeige- und/oder Schaltele­ ment (2) zusammenwirkt, das auf die relative Lageveränderung des Strömungshindernisses (5) reagiert, derart, daß das Vorliegen eines Flüssigkeitsstromes entweder anzeigbar oder eine separate Anzeigevorrichtung ein­ schaltbar ist,
1. Device for monitoring a liquid flow passing through a line, with
  • - A housing ( 1 ') which is penetrated by a liquid channel ( 1 ''),
  • - An essentially piston-like flow obstacle ( 5 ) arranged in the liquid channel ( 1 ''),
    • - That is subjected to a relative change in position against the force of a spring element ( 4 ) in the presence of a liquid flow through the impinging liquid, in particular pivoted or shifted, and
    • - The element with a display and / or Schaltele ( 2 ) cooperates, which reacts to the relative change in position of the flow obstacle ( 5 ), such that the presence of a liquid flow is either displayable or a separate display device is a switchable,
dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (1′) mindestens eine mit dem Flüssig­ keitskanal (1′′) verbundene Dämpfungskammer (3; 6) vorgesehen ist, deren Volumen durch relative Lage­ veränderung des Strömungshindernisses (5) veränder­ bar ist. characterized in that in the housing ( 1 ') at least one with the liquid speed channel ( 1 '') connected damping chamber ( 3 ; 6 ) is provided, the volume of which can be changed by changing the relative position of the flow obstacle ( 5 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Dämpfungskammer (3; 6) im Bereich zwischen dem Innenumfang des Gehäuses (1′) und dem Außenumfang des im wesentlichen kolbenar­ tigen Strömungshindernisses (5) angeordnet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the at least one damping chamber ( 3 ; 6 ) is arranged in the region between the inner circumference of the housing ( 1 ') and the outer circumference of the substantially kolbenar term flow obstacle ( 5 ). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb wenigstens einer Dämpfungskammer (3, 6) das Federelement (4) untergebracht ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the spring element ( 4 ) is housed within at least one damping chamber ( 3 , 6 ). 4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Dämpfungskammern (3 und 6) vorgesehen sind, die durch ein im Bereich zwischen dem Außenumfang des Strömungshindernisses (5) und dem Innenumfang des Gehäuses (1′) angeordnetes Trenn- und Führungs­ element (14) voneinander getrennt sind.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that two damping chambers ( 3 and 6 ) are provided, which by an in the region between the outer circumference of the flow obstacle ( 5 ) and the inner circumference of the housing ( 1 ') arranged separating and guiding element ( 14 ) are separated. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Trenn- und Führungselement (14) mit der Wandung des Gehäuses (1′) verbunden ist, vorzugs­ weise einstückig verbunden ist.5. The device according to claim 4, characterized in that the separating and guiding element ( 14 ) is connected to the wall of the housing ( 1 '), is preferably connected in one piece. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Trenn- und Führungselement (14) eine mitt­ lere Durchlaßöffnung (9) zur Durchführung des Strö­ mungshindernisses (5) aufweist.6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the separating and guiding element ( 14 ) has a central passage opening ( 9 ) for carrying out the flow obstacle ( 5 ). 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Durchlaßöffnung (9) eine Strömungsver­ bindung zwischen der ersten Dämpfungskammer (3) und der zweiten Dämpfungskammer (6) gebildet ist.7. The device according to claim 6, characterized in that a flow connection between the first damping chamber ( 3 ) and the second damping chamber ( 6 ) is formed through the passage opening ( 9 ). 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Dämpfungskammer (3) in Axialrichtung des Gehäuses (1′) einerseits durch das Anzeige- und/oder Schaltelement (2) und andererseits durch das Trenn- und Führungselement (14) begrenzt ist.8. The device according to claim 7, characterized in that the first damping chamber ( 3 ) in the axial direction of the housing ( 1 ') on the one hand by the display and / or switching element ( 2 ) and on the other hand by the separating and guiding element ( 14 ) is limited . 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Dämpfungskammer (3) über wenigstens eine Durchlaßöffnung (10 bzw. 22) mit dem Flüssig­ keitskanal (1′′) in Verbindung steht.9. The device according to claim 8, characterized in that the first damping chamber ( 3 ) via at least one passage opening ( 10 or 22 ) with the liquid speed channel ( 1 '') is in communication. 10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Dämpfungskammer (6) in Axialrichtung des Gehäuses (1′) einerseits durch das Trenn- und Führungselement (14) und andererseits durch einen Kolbenboden (11) des Strömungshindernisses (5) be­ grenzt ist.10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the second damping chamber ( 6 ) in the axial direction of the housing ( 1 ') on the one hand by the separating and guiding element ( 14 ) and on the other hand by a piston head ( 11 ) of the flow obstacle ( 5 ) be limited. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Dämpfungskammer (6) über wenigstens eine Durchlaßöffnung (8 bzw. 24) mit dem Flüssig­ keitskanal (1′′) in Verbindung steht. 11. The device according to claim 10, characterized in that the second damping chamber ( 6 ) via at least one passage opening ( 8 or 24 ) with the liquid speed channel ( 1 '') is in communication. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Durchlaßöffnungen (8 oder 9 oder 10) durch im wesentlichen ringförmige Spalte gebil­ det sind.12. Device according to one of claims 6 to 11, characterized in that the respective passage openings ( 8 or 9 or 10 ) are formed by substantially annular gaps. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Durchlaßöffnungen durch Kanäle (22, 24) gebildet sind, die in vorgegebenen radialen Abständen (R) von der Achse (A) des Gehäuses (1′) angeordnet sind.13. Device according to one of claims 6 to 11, characterized in that the respective passage openings are formed by channels ( 22 , 24 ) which are arranged at predetermined radial distances (R) from the axis (A) of the housing ( 1 ') . 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Trenn- und Führungselement (14) wenigstens eine zusätzliche, als Strömungskanal (23) dienende Bohrung aufweist, die in einem vorgegebenen radialen Abstand (R) von der Achse (A) des Gehäuses (1′) angeordnet ist.14. Device according to one of claims 6 to 13, characterized in that the separating and guiding element ( 14 ) has at least one additional, as a flow channel ( 23 ) serving bore which is at a predetermined radial distance (R) from the axis (A ) of the housing ( 1 ') is arranged. 15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer Haupt-Durchlaßöffnung (13) des im wesentlichen kolbenförmigen Strömungshindernisses (5) ein zusätzliches Ventilsystem (16) angeordnet ist. 15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that an additional valve system ( 16 ) is arranged in the region of a main passage opening ( 13 ) of the substantially piston-shaped flow obstacle ( 5 ). 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Ventilsystem (16) im Bereich des stromaufwärts liegenden Endabschnittes des Strö­ mungshindernisses (5) angeordnet ist.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the additional valve system ( 16 ) in the region of the upstream end portion of the flow obstacle ( 5 ) is arranged. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Ventilsystem (16) zunächst ge­ schlossen ist und die Vorrichtung bei Druckaufbau in dem stromaufwärts liegenden Bereich in der Weise reagiert, daß das Strömungshindernis (5) gegen die Kraft des Federelementes (4) verschoben wird.17. The apparatus according to claim 16, characterized in that the additional valve system ( 16 ) is initially closed and the device reacts when pressure builds up in the upstream region in such a way that the flow obstacle ( 5 ) against the force of the spring element ( 4 ) is moved. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß in einer bestimmten Stellung, in welcher die Federkraft des Federelementes (4) der Haltekraft des zusätzlichen Ventilsystems (16) entspricht, dieses Ventilsystem (16) geöffnet wird.18. The apparatus according to claim 17, characterized in that in a certain position in which the spring force of the spring element ( 4 ) corresponds to the holding force of the additional valve system ( 16 ), this valve system ( 16 ) is opened. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsstellung des zusätzlichen Ventil­ systems (16) der Endstellung des Strömungshinder­ nisses (5) entspricht, in welcher eine Blockierung des Federelementes (4) vorliegt. 19. The apparatus according to claim 18, characterized in that the opening position of the additional valve system ( 16 ) corresponds to the end position of the flow obstacle ( 5 ), in which there is a blocking of the spring element ( 4 ). 20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsstellung des zusätzlichen Ventil­ systems (16) einer mittleren Stellung des Strömungs­ hindernisses (5) entspricht, wenn die Federkraft des Federelementes (4) stärker gewählt ist.20. The apparatus according to claim 18, characterized in that the opening position of the additional valve system ( 16 ) corresponds to a middle position of the flow obstacle ( 5 ) when the spring force of the spring element ( 4 ) is selected stronger. 21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Ventilsystem (16) in der Weise dimensoniert ist, daß dann, wenn die infolge Flüssigkeitsstromes lageveränderte Stellung des Strömungshindernisses (5) der Öffnungsstellung des Ventilsystems (16) entspricht, ein elektrisches Signal über das Anzeige- und/oder Schaltelement (2) angezeigt wird und ein nur sehr kleiner, durch das zusätzliche Ventilsystem (16) definierter Flüssig­ keitsstrom durch die Vorrichtung (Strömungswächter 1) fließt.21. Device according to one of claims 15 to 20, characterized in that the additional valve system ( 16 ) is dimensioned in such a way that when the position of the flow obstacle ( 5 ) changed as a result of the flow of liquid corresponds to the open position of the valve system ( 16 ), an electrical signal via the display and / or switching element ( 2 ) is displayed and only a very small, through the additional valve system ( 16 ) defined liquid current flows through the device (flow monitor 1 ). 22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Ventilsystem (16) in der Weise dimensoniert ist, daß es bei Zunahme des Flüssig­ keitsstromes noch weiter öffnet. 22. The apparatus according to claim 21, characterized in that the additional valve system ( 16 ) is dimensioned in such a way that it opens even further with an increase in the flow of liquid. 23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Ventilsystem (16) zunächst bei einem gewissen Flüssigkeitsdruck auf der stromauf­ wärts liegenden Seite der Vorrichtung (Strömungs­ wächter 1) den Flüssigkeitsstrom reduziert, dann aber öffnet, wenn der Flüssigkeitsdruck auf der Stromaufwärtsseite der Vorrichtung entsprechend zunimmt.23. The apparatus according to claim 22, characterized in that the additional valve system ( 16 ) first reduces the liquid flow at a certain liquid pressure on the upstream side of the device (flow monitor 1 ), but then opens when the liquid pressure on the upstream side of the Device increases accordingly. 24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Ventilsystem (16) ein in der Axialrichtung beidseitig federabgestütztes Ventil­ element (18) aufweist, das im Bereich einer Ein­ schnürung (17) des Strömungshindernisses (5) im Falle der geschlossenen Stellung dieses zusätzlichen Ventilsystems (16) angeordnet ist.24. Device according to one of claims 15 to 23, characterized in that the additional valve system ( 16 ) has a spring-supported valve element ( 18 ) on both sides in the axial direction, the lacing in the area of a ( 17 ) of the flow obstacle ( 5 ) in the case the closed position of this additional valve system ( 16 ) is arranged. 25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnürung (17) des Strömungshindernisses (5) sowie das Ventilelement (18) im stromaufwärts liegenden Bereich des Strömungshindernisses (5) angeordnet sind. 25. The device according to claim 24, characterized in that the constriction ( 17 ) of the flow obstacle ( 5 ) and the valve element ( 18 ) in the upstream region of the flow obstacle ( 5 ) are arranged. 26. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnürung (17) des Strömungshindernisses (5) sowie das Ventilelement (18) in einem mittleren Bereich des Strömungshindernisses (5) angeordnet sind.26. The apparatus according to claim 24, characterized in that the constriction ( 17 ) of the flow obstacle ( 5 ) and the valve element ( 18 ) are arranged in a central region of the flow obstacle ( 5 ). 27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (18) vorzugsweise im wesent­ lichen kugelförmig ausgebildet und mit einer Axial­ bohrung versehen ist, mittels der das Ventilelement (18) auf einem axial ausgerichteten Führungskörper (21) gleitbar bzw. verschiebbar ist, wobei die zu beiden Seiten des Ventilelements (18) angeordneten ersten und zweiten Federn (19 und 20) ebenfalls auf dem Führungskörper (21) angeordnet sind.27. The device according to one of claims 24 to 26, characterized in that the valve element ( 18 ) is preferably spherical in wesent union and is provided with an axial bore, by means of which the valve element ( 18 ) on an axially aligned guide body ( 21 ) slidably or is displaceable, the first and second springs ( 19 and 20 ) arranged on both sides of the valve element ( 18 ) also being arranged on the guide body ( 21 ).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5743298A (en) * 1996-04-22 1998-04-28 Techniflo Corporation Spring pulsation dampener
US5996632A (en) * 1998-12-14 1999-12-07 Aeroquip Corporation Pressure relief adapter
EP1118863A2 (en) * 2000-01-05 2001-07-25 Müller, Friedrich Device for testing and/or influencing fluid flow

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