DE425972C

DE425972C - Vorrichtung zum Fernanzeigen von Zeigerstellungen, z. B. von Dampf-, Gas- oder sonstigen Druecken, die auf ein Kontaktorgan, z. B. eine Membran, ein Hebelsystem o. dgl.,wirken

Info

Publication number: DE425972C
Application number: DEH96925D
Authority: DE
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Publication date: 1926-03-03

Description

Die Fernmeldung von Zeigerstellungen ist besonders für große Dampfanlagen von erheblicher Wichtigkeit, da die. Meßstellen oft sehr schwierig zugänglich sind.
Die Fernmeldung von Drucken oder anderen Zeigerstellungen ist auf verschiedene Weise versucht worden. Ein erheblicher Nachteil der bisherigen Einrichtung war es, daß zur Betätigung ein besonderer, niedrig

ίο gespannter Strom verwandt wurde, dessen Erzeugung einen bedeutenden Aufwand von Arbeit zur Wartung erforderte. Vorliegende Erfindung gestattet die Fernmeldung unter Verwendung von gewöhnlichem Gleich- oder Wechselstrom bis 250 Volt und daher den Anschluß an die üblichen Licht- oder Kraftleitungen. Wesentlich ist die Erkenntnis, daß die Unterbrechung von Gleich- oder Wechselstrom an Platinkontakten dauernd möglich ist, ohne daß der Kontakt irgendwie verändert oder beschädigt wird, wenn die Höhe des Stromes unter der Lichtbogengrenze und unter der Glimmlichtgrenze bleibt. Die Lichtbogengrenze liegt bei etwa 0,25 Ampore und die Glimmlichtgrenze bei etwa 300 Volt, wobei die Bedingung zu erfüllen ist, daß die Selbstinduktion des Stromkreises unter einer gewissen Grenze bleibt. Das Wesentliche der Erfindung ist aus Abb. 1 ersicht-Hch, indem das Schaltungsschema für eine Druckfernmeldung gezeichnet ist. M ist ein gewöhnliches Membranmanometer, welches einen Kontakt A trägt, C₁ ein Hitzdraht, welcher durch eine feine vom Hitzdraht isolierte Drahtwicklung B₁ geheizt werden kann. An sich könnte auch ein direkt in den Strom eingeschalteter Hitzdraht verwendet werden.

Dieser müßte aber erstens sehr dünn gewählt werden, um den Strom unter der angegebenen Lichtbogengrenze von 0.25 Ampere zu halten, anderseits ist auch erwünscht, daß der Hitzdraht eine gewisse Trägheit erhält, um allzu schnelle Schwingungen zu vermeiden. Der Hitzdraht C₁ wird durch eine Feder D angespannt. Solange kein Strom durch B₁ fließt, berühren sich die Kontakte A. Es fließt dadurch Strom +, D, A, B₁, B₂ — durch B₁ und erhitzt den Draht C₁. Dadurch dehnt sich der Draht C₁ aus, und die Feder D hebt den Kontakt bei A auf. Dadurch wird aber dieser Strom unterbrochen, der Hitzdraht C₁ zieht sich wieder zusammen, und die Kontakte bei A berühren sich wieder, wodurch der Strom in ganz kurzen Zwischenräumen von Bruchteilen einer Sekunde fortgesetzt unterbrochen wird. Wird nun die Membran durch Steigerung des Druckes gehoben, so muß der Hitzdraht C₁ stärker durchgebogen, also entsprechend erhitzt werden, damit das Spiel der dauernden Unterbrechung erhalten bleibt. Die mittlere Strommenge ist also abhängig von der Stellung der Membran. Schaltet man nun an derjenigen Stelle, wo die Ablesung erfolgen soll, einen Hitzdraht C_n in den Stromkreis, der einen Zeiger F bewegt, so wird die Zeigerstellung dieses Sekundär-Anzeigeapparates abhängig sein \'on der Stellung der Membran. Die Anzeige muß aber auch unabhängig von Spannungsschwankungen sein, denn fließt ein schwächerer Strom durch den Primärapparat, so bedarf es einer längeren Zeit, um den Hitzdraht C₁ so durchzubiegen, daß der Kontakt bei A unterbrochen wird. Infolgedessen wird

*) Von dem Patentsitcher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr. Ernst Haagen in Hanau a. M.

aber auch der Ausschlag des Sekundärzeigers derselbe bleiben. Wenn auch die Schwankungen des Hitzdrahtes im allgemeinen sehr klein bleiben, so wird der Zeiger F des Sekundärzeigers doch dauernd etwas hin- und herpendeln. Es ist daher zweckmäßig, dem Sekundärhitzdrahtsystem eine Dämpfung zu geben, welche durch Wahl einer stärkeren Dimension des Hitzdrahtes C₂ oder auch

ίο durch eine mechanische oder elektrische Dämpfung erzielt werden kann. Der Hitzdraht kann natürlich in jeder beliebigen Form angeordnet werden, ebenso ist an sich die Ausführungsart für das Wesen der Erfindung nicht maßgebend. Es könnte z. B., wie schon erwähnt, ein sehr feiner Hitzdraht verwendet werden oder auch etwa eine Doublefeder, welche durch den Strom zur Durchbiegung gebracht wird.

Ein besonderer Vorteil dieser Einrichtung liegt noch darin, daß man zur Verbindung der beiden Apparate mit einer einzigen Leitung auskommt, wenn Stromleitungen sowohl an der Primär- als auch an der Sekundärleitung von der gleichen Stromquelle vorhanden sind. Abb. 2 zeigt die neue Anzeige- und Registriervorrichtung in Anwendung auf ein Dampfdurchgangsventil. Die Verschiebung des Ventilkegels aus seiner Abschlußstellung wird hier vermittels eines Hebelgestänges auf die Kontaktstelle A bzw. den Hitzdraht C₁ übertragen. Die Beheizung des Hitzdrahtes C₁ erfolgt wie in der Anordnung nach Abb. 1 mit Hilfe der vom Strom durchflossenen Wicklungen B₁. Außer dem Anzeigeinstrument C₉ ist, nach Abb. 2, in den Stromkreis ein Elektrizitätszähler, z.B. ein Stiazähler, eingeschaltet, durch dessen Ablesung sich der Ims zu der betreifenden Zeit stattgefundene gesamte Gas- oder Dampfverbrauch unmittelbar bestimmen läßt.

Die beschriebene Einrichtung kann in konstruktiven Einzelheiten, z. B. was die Ausbildung des den Druck oder die Ventilverschiebung auf den Kontakt übertragenden Organs anbelangt, im Rahmen der Erfindung weitgehend abgeändert werden. Ferner kann z. B. die Ausbildung des Hitzdrahtes C₁ oder die Anordnung und der Anschluß der Feder D geändert werden, oder letztere auch durch andere ähnlich wirkende Organe, z. B. ein an dem Hitzdraht angreifendes Zuggewicht, ersetzt werden. Auch die Schaltung sowie die Ausbildung der zum Anzeigen oder zur Schaltung verwandten besonderen Instrumente kann weitgehend abgeändert werden.

Die beschriebene Vorrichtung kann für alle Arten von Fernmeldungen verwandt werden, bei denen z. B. durch auftretende Drücke, von Gasen, Dämpfen oder Flüssigkeiten, durch Strömung oder durch andere Kräfte eine Verschiebung eines mechanischen Organs hervorgerufen wird, die auf die Kontaktstelle entsprechend der Erfindung übertragen wird.

Claims

65 Patent-An Sprüche:

i. Vorrichtung zum Fernanzeigen von Zeigerstellungen, z. B. von Dampf-, Gasoder sonstigen Drücken, die auf ein Kontaktorgan, z. B. eine Membran, ein Hebelsystem o. dgl., wirken, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktarm des Kontaktorgans, z. B. der Membran, nicht nur unter dem Einfluß der zu messenden oder anzuzeigenden Kräfte, sondern auch unter dem Einfluß eines Hitzdrahtes (C₁) steht, der bei seiner Erwärmung durch Auslösung einer mechanischen Vorrichtung, z. B. infolge der Wirkung einer Feder (P I, den Kontakt (A) öffnet und hierdurch den zu einem Hitzdrahtanzeiger (B.,, C₂, F) der Empfangsstelle fließenden Strom (+. P, A, B₁, B...—) anfangs ^o lange geöffnet hält, bis der sich abkühlende Hitzdraht (C₁) der Geberstelle den Strom wieder schließt, während bei Verschiebung des Kontaktorgans, z. B. beim Heben der Membran infolge der Druckveränderung, der Hitzdraht (C₁) zwecks öffnens des Kontakts stärker durchgebogen und daher langer erhitzt werden muß, so daß mit einem Gleich-' oder Wechselstrom von zweckmäßig unter der Glimmlichtgrenze bleibender Spannung der jeweilige auf die Membran wirkende Druck durch die Zeigerstellung des zweckmäßig mit einer mechanischen oder elektrischen Dämpfung versehenen Empfangsapparats (B₂, C₂, F) angezeigt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Registrierung des Gesamtverbrauchs, z. B. von Gas, Dampf oder Flüssigkeit, der durch die Einrichtung nach Anspruch 1 periodisch unterbrochene Strom durch einen Elektrizitätszähler gemessen wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit genügender Trägheit ausgebildete Hitzdraht (C₁) durch eine feine, von ihm isolierte Drahtwicklung beheizt (B₁) wird, die zweckmäßig so bemessen ist, daß der Strom unter der Lichtbogengrenze bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.