DE492065C

DE492065C - Verfahren zum Anzeigen des Wasserstandes mittels eines elektrischen Wasserstandsanzeigers

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Publication number: DE492065C
Application number: DEG70340D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-05-26
Filing date: 1927-05-19
Publication date: 1930-02-20

Description

Verfahren zum Anzeigen des Wasserstandes mittels eines elektrischen Wasserstandsanzeigers Es sind bereits elektrische Wasserstandsanzeiger bekannt, die aus einem mit dem Dampfkessel kommunizierenden Standrohr und daran angeordneten, vom Strom durchflossenen Meßkörpern bestanden, deren -von Dampf berührte Stellen eine höhere Temperatur als ihre von -der Flüssigkeit berührten Stellen aufweisen. Bei derartigen Wass.erstandsanzeigern wird der elektrische Wassertand des lleßkörpers gemessen. Sie sind verschiedenen Fehlerquellen unterworfen.
Die Erfindung besteht in einem Verfahren und einer Anordnung zum Anzeigen des Wasserstandes, welches darauf beruht, daß die am Standrohr angebrachten Körper auf eine die Dampftemperatur wesentlich übersteigende Temperatur erhitzt werden und so angeordnet sind, daß der Unterschied des Erwärmungszustandes der Teile der heizbaren Körper oaberhalb und unterhalb des Wasserstandes eine Kennzeichnung des Wasserstandes ergibt.
Die nach der Erfindung gebauten Wasserstandsanzeiger sind besonders für 'Mitteldruckkessel und Hochdruckkessel geeignet und zeichnen sich durch große Sicherheit aus, da keine zerbrechlichen Teile im Gefahrenbereich liegen. In Abb. i sei zunächst das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip erläutert.
Ein Metallrohr i ist an dem Kessel 2 in bekannter Weise angebracht. An dem Rohr i ist auf einer isolierenden Zwischenlage ein Draht 3 angebracht, welcher von einer nicht dargestellten. elektrischen Stromquelle so stark beheizt wird; daß der oberhalb des Wasserstarides d.-4' liegende Teil dieses Drahtes 3 glüht. Der Teil des Drahtes 3, der unterhalb des Wasserstandes 4-q.' liegt, -wird durch das Wasser so stark abgekühlt, d:aß er nicht glüht. Die Grenze, an der .das Glühen des Drahtes beginnt, zeigt :den Stand des Wassers an und kann unter Benutzung bekannter optischer, akustischer oder graphischer Mittel auch in der Ferne sichtbar oder hörbar gemacht oder aufgezeichnet werden.
Bei der praktischen Anwendung wird es meistens nicht nötig sein, daß die Schwankungen des Wasserstandes ohne Unterbrech,ung angezeigt werden. Es genügt vielmehr, wenn bestimmte Wass:erstandsstufen gekennzeichnet werden. Eine derartige Ausführungsform der Erfindung ist in Abb. 2 .dargestellt.
Das Rohr i ist mit waagerechten Ansätzen 5 versehen, die an ihrem einen Ende mit dem Hauptrohr i in Verbindung stehen und an ihrem anderen Ende mit einem flachen Boden 6 versehen sind. In die Rohransätze 5 wenden die von einer äuß,eTen Stromquelle beheizten Drähte 3 eingebracht. Die in jedem Rohransatz 5 angebrachten Drähte 3 sind untereinander parallelbeschaltet und liegen im Kreise mit einer kleinen Glühlampe 1,2, wie es in Abb.4 dargestellt äst. Die den ob-erhalb-des Wasserstandes 4-d.' liegendien geheizten Drähten 3 zugeordneten Glühlaaripen 12 leuchten, während die den unte1b,alb des Wasserstandes 4-4' liegenden Drähten. 3 zugeordneten Glühlampen 12 dunkel bleiben.
Gemäß Abb. 3 weist das Rohr i z«vei Schenkel 7 und 8 auf, welche durch geneigte Zwischenrohre 9 miteinander verbunden sind. Die -Neigung der Zwischenrohre 9 erleichtert das Entleeren des Apparates. Auf den geneigten Rohren 9 sind die I-1.eizdrähte 3 unter Zwischenschaltung einer Isolierschicht angebracht. Die Heizdrähte 3 liegen wieder gemäß Abb.4 mit einer kleinen elektrischen Glühlampe 12 1n Reihe und sind elektrisch parallel zur Stromquelle 13 geschaltet.
In dem in Abb.2 dargestellten Ausführungsbeispiel kann jeder Rohr stutzen 5 rillt einem Rohr i i umschlossen werden, so daß zwischen den beiden konzentrischen Rohren 5 und i i ein geschlossener Ringraum entsteht. Dieser Ringraum kann mit einem Stoff, z. B. einem Salz, gefüllt werden, welches, je nachdem es fest oder flüssig ist, anders aussieht.
Bestehen die Hedzdräli,te 3 gemäß Abb. 2, 3, 4 aus einem Metall, dessen Widerstand mit wachsender Temperatur zuniimmt (Nickel, Eisen u. dgl.), so können die Drähte so bemessen werden, daß die über der Wasseroberfläche 4-4' liegenden Glühlampen 12 mit gedämpftem Licht brennen oder überhaupt nicht leuchten, da der \@':i-derstand diesl-Ieizdrahtes3 größer ist als der Widerstand der abgekühlten, unterhalb des Wasserstandes 4-4' liegenden Heizdrähte 3, deren Lampen 12 hell leuchten. Dieser Fall ist für praktische Zwecke besonders angenehm, da man eine d;e:r Höhe der Wassezsäu.le entsprechende leuchtende, durch die Glühlampen 12 dargestellte Linie schon von weitem erkennen kann.
Abb. 5 zeigt eine Wheatstonesche Brückenanordnung. Auf jedem Rohr 5 bzw. 9 (Abt. 2 und 3) werden statt eines Heizdrahtes 3 vier Heizdrähte 14, 15, 16, 17 angeordnet> wobei die Drähte i5 und 17 aus Metall bestehen, das finit wachsender Temperatur eine verschiedene Leitfähigkeit besitzt (\Tickel, Eisen u. dlgl.), während die Widerstände 14 und 16 aus Drähten von gleichbleibenrder oder weniger von dem Wechsel der Temperatur beeinflußter Leitfähiglce;it bestehen, wie aus Xonstaman. Die Lampe 18 liegt an der Brücke. Die Drähte i9 führen zur Stromquelle 13. Die Widerstände werden so bemessen, daß z. B., wenn das Rohr nicht unter Wasser steht, die Brücke ausgeglichen ist, so daß durch die Lampe 18 kein Strom fließt. Steht jedoch das Rohr unter Wasser, so leuchtet die Lampe 18 auf, da die Brücke sich nicht mehr im Gleichgewicht befindet, weil die Drähte 15 und 17 weniger stark erhitzt werden. Die vier die Brücke bildenden Widerstänide 14, 15, 16, 17 können auch aus Beinselben Metall von. veränderlicher Leitfähigkeit bestehen. In diesen i Falle werden die Widerstände 14 und 16 auf einer Unterlage angeordnet, welche tiefer liegt als die Unterlage, auf der die Widierstände15 .und 17 angebracht sind. Wenn dann die Wasseroberfläche sich zwischen beiden Widerstandspaaren 14, 16 bzw. 15, 17 befindet, ist die Brücke unausgeglichen, während, wenn die Flüssdgkeitsoberfläch-e oberhalb oder unterhalb der Widerstandspaare liegt, die Brücke sich im Glciehgewicht befindet.
Die Anzeigelampen 12 bzw. 18 können auch gemäß Abb. 6 in einem Kasten i9 angeordnet sein, dessen Vorderwand 2o durch Mattglas abgedeckt ist. Die einzelnen Lampen werden durch lichtundurchlässige Zwischenwände 21 voneinander getrennt, die in einem Abstand von einigen Millimetern von der Wand 2o enden, so daß, wenn zwei aufennanderfolgende Lampen blühen, die Beileuchtung der Wandi 2o zwischen je zwei Lampen. einheitlich erscheint. Man kann ein Mattglas von blauer Farbe verwenden, weil diese Farbe den Ein-,druck des Wassers erweckt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Anzeigen des Wasserstandes mittels eines elektrischen Wasserstandsanzedgers, bestehend aus einem mit dein Dampfkessel kommunizierenden Standrohr und daran angeordneten, vom Strom durchflossenen Meßkörpern, deren von Dampf berührte Stellen eine höhere Temperatur als ihre von der Flüssigkeit berührten Stellen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die am Standrohr (i, 7, 9) angeordneten Körper (3) auf eine die Dampftemperatur wesentlich übersteigende Temperatur erhitzt werden, so daß der Unterschied des Erwärmungszustandes der Teile der heizbaren Körper oberhalb und tinterlialb,dies Wasserstandes eine Kennzeichnunig des Wasserstandes ergibt.
2. Verfahren nach Anspruch i mit einem Widenstandals Heizkörper, der unter Zwischenlage von Isolierstoff (g) am Standrohr angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (3) von einem Strome vol solcher Stärke durchflossen wirr_l, daß der oberhalb des Wasserspiegels liegende Teil des Widerstandes glüht, während der untere Teil d:es Widerstandes durch das Wasser abgekühlt wird und dunkel bleibt.
3. Wasserstandisanzeiger zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, '-ladurch gekennzeichnet, .daß das Standrohr mit Roliransätzeu (5) versehen ist, an denen die Heizkörper (3) angeordnet sind, wobei jeder Heizkörper (3) mit einer Anzeigeglühlampe (i2) in Reihe verbunden ist, und die einzelnen Henzkcirperzwe.ige parallel zur Spannungsduelle (i3) lieg@.n. ¢.
Mrasserstandsanzeiger zur Durchführung der Verfahren, nach den Ansprüchen i und c. dadurch gekennzeichnet, daß das Standralir aus zwei Zweigen (7, 8) besteht, die durch geneigte Zwischenrohre (9) verbunden sind, auf welchen,die Heizkö rper (3) angebracht sind.
5. Wasserstandsanaei,ger zur Durchführ unig des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Heizkörper aus Drähten von. verschiedenem Temperaturkoeffizienten bestehen, in verschiedenen geeichten Höhen am Standrohr angeordnet sind und mit Prüflampen (i2, 18) in Reihe (Abb. 4) im Nebenschluß oder in Wheatstonescher Brückenschaltung (Abb. 5) verbunden sind, so d.'aß .d@i,e Lampen, welche dem_oberhalb bzw. unterhalb des Flüssigkeitsspiegels liegenden Teile des Standrohrs entsprechen, verschiedene Helligkeiten aufweisen.