DE42403C - Elektrischer Wasserstandszeiger - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 42: Instrumente.

ALWIN HEMPEL in DRESDEN. Elektrischer Wasserstandszeiger.

Der Zweck des Apparates ist, auf beliebige Entfernung hin das Steigen und Fallen des Wassers in einem Wasserbehälter · automatisch so anzuzeigen, dafs die Höhe des jeweiligen Wasserstandes in beliebigen Mafseinheiten direct durch eine hinter einem Fensterchen vorspringende Zahl zu ersehen ist.

In einem separaten Schacht des Wasserbehälters befindet sich der Schwimmer S, Fig. ι, welcher an einem Phosphordrahtseil mit Gegengewicht G hängt. Das Seil läuft mit einer Schleife über das Contactrad R, dessen Peripherie genau 500 mm mifst. Auf die eine Stirnseite von R ist der Blechring B geschraubt, welcher in genauer Theilung bei Ablesung in Decimetern 5 Angriffe und bei Ablesung in Centimetern' 50 Angriffe besitzt. Diese bestehen in eingeschraubten Stiften s. . . Ist die Peripherie . von R also z. B. 500 mm und trägt R auf seiner Stirnseite fünf gleich weit von einander entfernte Angriffsstifte, so wird jeder derselben einen festen Punkt passiren, sobald die Peripherie von R 100 mm gelaufen ist. Steigt das Wasser, so wirken die Angriffsstifte auf den doppelarmigen Hebel H, so dafs der' elektrische Strom an der Feder/¹ geschlossen wird. Umgekehrt schliefsen ihn die Stifte bei /², wenn das Wasser fällt. Die Feder F hält den Hebel in senkrechter Ruhelage.

Ein vibrirender, unsicherer, durch Unruhe des Wasserspiegels verursachter Contact des Hebels H an den Federn f¹,/² wird durch die Vorrichtung^³, ff ^ verhindert. Das Ende von H greift nämlich zuerst an die isolirte Klappe ff^B, ff⁴". Erst bei genügend starkem Druck schnappt dann die Hebelspitze mit dem Platincontactstift auf f¹,/² über und bewirkt einen absolut sicheren Contact. Bei der Rückkehr von H in die Ruhelage giebt die bewegliche Klappe ff³, ffⁱ nach und wird nach Passiren des Hebelarmes durch eine kleine, in der Zeichnung angedeutete Spiralfeder wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückgezogen.

Die Leitung kann beliebig lang sein und besteht aus den zwei Zuleitungen α und b und der Rück- bezw. Erdleitung E.

Die um ihre eigene Achse drehbare, in g·¹ g'¹ -lagernde Welle n>, Fig. 2 bis 7, trägt eine Scheibe s^l mit radialen Einschnitten in der

An beiden Seiten von s

¹ befindet 3

Peripherie.

sich je eine kleinere Scheibe s'² und s^a mit sich entgegenstehenden Sägezähnen, deren Zahl der Theilung von s¹ gleich ist. An den Seiten von s² und s³ sind die Scheiben s⁴ und s⁵ mit glatter Peripherie angebracht, deren Durchmesser gleich ist dem Kerndurchmesser der Zahnscheiben. Die Sperrkegel k \ k ², welche als einarmige Hebel auf den Achsenf¹, i² angebracht sind, liegen bei unterbrochenem Stromkreise auf den glatten Scheiben sⁱ und s⁵. Die Achsen i^li² sind in ihrer Längsrichtung verschiebbar und durch die Stifte i¹, f² mit den ebenfalls in der Längsrichtung verschiebbaren Schiebern h^l, h² verbunden. An den verlängerten einseitigen Enden von h¹, h² befinden sich Bohrungen ; in diese greifen die mit dem Elektromagnetanker A\ A² fest verbundenen Stifte v^l v². Die Ankert¹, A² gehören den im Stromkreise der Linie liegenden Elektromagneten E¹, E² an, welche bei geschlossenem Strom den einen oder den anderen Sperrkegel in das entsprechende Zahnrad ziehen. Sobald die Local-

batterie B I geschlossen wird, zieht E³ bezw. E* die Anker A³ bezw. A ⁴, welche mit Abreifsfedern versehen sind, an. Hierdurch fällt der Sperrkegel /c¹ bezw. k² in den hinter ihm liegenden Zahn von s² bezw. s³.

Wird der Linienstrom wieder unterbrochen, so lä'fst E¹ bezw. E^ zunächst A¹ bezw. A² los, der Strom der Localbatterie wird geöffnet und die Abreifsfeder wirkt auf den Sperrkegel, welcher das Zahnrad um einen Zahn fortbewegt. Da E¹ bezw. E² gleichzeitig als Relais arbeiten, ist ein unbedingt sicheres Functioniren des Apparates ermöglicht. Die durch die Kupp-' lung K auf W befestigte grofse Blechscheibe s⁶ trägt die Nummern, welche den jeweiligen Wasserstand in Metern und Bruchtheilen eines Meters anzeigen. s^G ist durch eine undurchsichtige Glasscheibe mit einem Fensterchen verdeckt, hinter welchem die betreffende Zahl vorspringt, sobald W um einen Zahn fortrückt.

Dem Verschleppen des Scheibensystems durch die lebendige Kraft ist durch die Hemmung E^s, A⁵, N c, Fig. 4, vorgebeugt. Sobald der Strom I?¹ oder E³ umkreist, fliefst er auch durch E⁵ und hebt durch Anziehen von A⁵ den Einleger C aus dem Einschnitt von s¹. Wird der Strom unterbrochen, so schnappt C durch die Kraft des Eigengewichtes und der Feder Z⁵ in den nächsten Einschnitt von s¹.

Auf der Welle W, Fig. 4 und 5, befinden sich die unter sich und von W durch die Ebonitbüchse α isolirten Messingscheiben r¹ r². An der Peripherie jeder dieser Scheiben befindet sich ein schwalbenschwanzförmiger Ausschnitt, welcher durch ein sich mit der Peripherie vergleichendes Stück Ebonit O¹ O² ausgefüllt ist. Hierdurch wird diese Stelle der Peripherie nichtleitend. Die auf den äufseren Flächen der Scheiben r¹, r² angebrachten Metallstifte p^l,p² stehen mit r¹, r'² in leitender Verbindung. Auf der Innenfläche von r¹ schleift permanent die Feder _/*, auf der Innenfläche von r² schleift f³. Auf der Peripherie von r¹ schleift f⁶, auf derjenigen von r² /^δ. /⁷,f^s dagegen stehen frei, so lange der Wasserstand das Minimum und Maximum nicht erreicht hat; sobald dies der Fall, schliefst sich der Strom durch die Stifte p^lp'², während in demselben Augenblick f^a,f⁵ auf o\ o² zu stehen kommen. Beide Leitungen sind hierdurch umgeschaltet, wie aus Fig. 5 ersichtlich. Z³ bis Z⁸ sind Messingklötze, an denen die Schleiffedern befestigt sind.

Claims (3)

1. Patent-Anspruch:

   ι . Ein Wasserstandsanzeiger, welcher den Stand des Wassers oder einer anderen Flüssigkeit in einem Behälter beliebiger Tiefe direct abzulesen gestattet, bestehend in der Combination der durch einen Schwimmer s, Contactrad R und Hebel H in Function gesetzten Contactvorfichtung und der durch die Elektromagnetsysteme E¹ bis E* und das Scheibensystem s^l bis s^s nebst den zugehörigen Vorrichtungen h', i^l t¹, h², i², f² in Bewegung gesetzten, auf Welle W befestigten Zahnscheibe s^e, welche so gedreht wird, dafs die den jeweiligen Höhenstand anzeigende Zahl hinter einem in einer undurchsichtigen Glasplatte ausgesparten Fensterchen vorspringt.
2. 2. Eine Hemmung N, C, Z, welche bei eintretendem Linienstrom durch Anziehen des Ankers des Elektromagneten i?⁵ ausgelöst wird und deren messerartiger Theil bei Unterbrechung des Stromes in einen Schlitz der Scheibe s' einschnappt, damit die Zahlenscheibe sich jedesmal nur um einen Zahn fortbewegen und nicht durch die lebendige Kraft verschleppt werden kann.
3. 3. Eine Umschaltvorrichtung r^r,r² u. s.w., deren Contactfedern so angeordnet sind, dafs sie beim höchsten und niedrigsten Stande der Flüssigkeit die Localhauptbatterie aus- und eine Nebenbatterie einschalten, welche die Alarmglocke und das Anzeigetableau mit Voll und Leer treibt und die Hauptbatterie hierdurch auf ihrer normalen Stärke erhält.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.