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Sicherung der Anschlußstelle eines Manometers od. dgl. an einer Leitung
für hodigespannte Gase
An den Manometern von Hochdruckleitungen treten gelegentlich
Undichtigkeiten auf, die auf den Bruch der Manometerfeder zurückzuführen sind.
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Derartige Undichtigkeiten haben bei giftigen, brennbaren oder explosiven
Gasen zu folgenschweren Unglücken Anlaß gegeben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anschlußstelle eines
Manometers an einer Leitung für unter Druck stehende Gase oder Flüssigkeiten oder
den Anschluß irgendwelcher anderer Instrumente oder Vorrichtungen, die auf Druck
ansprechen, so auszubilden, daß einmal selbst bei gebrochener Manometerfeder kein
Leitungsinhalt austritt und andererseits das Undiohtwerden des Manometers durch
eine Anzeigevorrichtung auffällig sichtbar gemacht wird. Das Neue besteht dabei
darin, daß in einem dem Manometer vorgeschaltetem Gehäuse mit dem Gasraum verbunden
eine Wellrohrmembran angeordnet ist, die auf der Manometerseite von einem anderen
Druckmittel umgeben ist, wobei sich die freie Stirnseite der Wellrohrmembran bei
Druckentlastung auf der Manometerseite oder auch bei Undichtwerden der Wellrohrmembran
selbst abschließend vor die zum Manometer führende Austrittsöffnung legt bzw. deren
Abschluß bewirkt. Vorteilhaft trägt die Wellrohrmembran auf ihrer freien Stirnseite
eine Dichtscheibe, die sich abdichtend auf eine warzenförmige Erhöhung legt, welche
die zum Manometer führende Offnung umgibt. Um mit Sicherheit eine Streckung der
Wellrohrmembran bis zur Anlage ihrer Stirnseite an der zum Manometer führenden
Öffnung
zu erreichen, wird im Innern der Memhrall eine entsprechend wirkende Feder angeordnet.
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Zweckmäßig wird die Streckung der Wellrohrmembran bzw. die Lage ihrer
Stirnfläche mittels magnetischer Kräfte außen angezeigt. Zu diesem Zweck besteht
das Gehäuse aus nicht ferromagnetischem Material, so daß magnetische Kraftlinien'.
ohne Durchbrechungen die Gehäusewand durchdringen können. Auf der Stirnseite der
Wellrohrr membran wird beispielsweise ein Dauermagnet gelagert, und außerhalb der
Gehäusewandung wird eine durch den Mageneten beeinflußte, zweckmäßig optische Anzeigevorrichtung
zngeordnet. Diese Anzeigevorrichtung kann z. B. aus einem das Gehäuse frei schwebend
umgebenden Weicheisenring bestehen. Dieser Weicheisenring kann in seiner Normalstellung
eine rote Sichtmarke verdecken.
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Bricht nunmehr die Manometerfeder oder wird die Wellrohrmembran selbst
undicht, so daß sich ihre Stirnseite gegen die Manometeröffnung legt, so wird entsprechend
der Stirnfläche der Membran auch der Weicheisenring verschohen, und die rote Sichtmarke
an der Außenseite des Gehäuses tritt auffällig erkennbar hervor.
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Selbstverständlich kann umgekehrt auch der Dauermagnet außerhalb
des Gehäuses angeordnet sein, der dann seinerseits als Anzeigevorrichtung dient,
während die Wellrohrmembran im Innern des Gehäuses ein Weicheisenteil trägt. ln
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in senkrechtem Querschnitt
dargestellt.
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Mit der nicht dargestellten Hochdruckleitung ist durch das Gewinde
I ein Schraubstück 2 verbunden, welches seinerseits das Gehäuse 3 trägt.
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An dieses Gehäuse 3 ist oben mit dem Gewindefortsatz 4 das Manometer
angeschlossen. Das Gehäuse 3 steht demnach einmal durch den engen Kanal 5 mit der
Druckleitung und durch den Kanal 6 am anderen Ende mit dem Manometer in Verbindung
Im Innern des Gehäuses 3 -ist die Wellrohr- -membran 7 untergebracht, die aus i-rgendeinem
-elastischen Material, wie Stahl, Gummi od. dgl. bestehen kann. Die Wellrohrmembran
7 ist-an ihrem offenen Ende an den Gewindestopfen 2 oder all die Gehäusewand 3 dicht
angeschlossen. In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel ein Sprengring 8 dargestellt.
Die Membran 7 hindert somit einen unmittelbaren Durchfluß von dem Kanal 5 zu dem
Manometer. Druckschwankungen in dem Kanal 5 können aber ohne weiteres auf das Manometer
ül)ertragen werden, wenn der Raum außerhalb der Membran 7 durch ein anderes Druckmittel,
z. B. Glycerin, ausgefüllt ist. Glycerin erleidet l>ei Druckschwankungen keine
nennenswerten Volumenänderungen, so daß das Manometer trotz Zwischenschaltung der
Membran 7 ohne weiteres den Druck in der Leitung 5 anzeigen kann.
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Zusätzlid4 -ist -im Innern der Membran 7 eint schwache druckfeder
9. angeordnet, die die Membran 7 in ihre Strecklage zu bringen sucht. Normalerweise
verhindet aber die Glycerinfüllung des Manometers eine entsprechende Streckung der
Membran 7.
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Die Manometeröffnung mündet inmitten der warzenförmigen Erhöhung
10 des Gehäuses 3. Andererseits trägt die Membran 7 auf ihrer geschlossenen $Stirnseite
eine Gummischeibe II. Unter dieser Gummischeibe liegt ein Dauermagnet 12.
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Außen wird das Gehäuse 3 noch von einem Weicheisenring I3 umgeben,
der durch die magnetischen Kraftlinien des Dauermagneten 12 schwebend in der dargestellten
Lage gehalten wird. In dieser seiner Normallage verdeckt der Ring I3 eine rote Sichtmarke
auf der Außenseite des Gehäuses 3, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist.
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Bei einem Bruch der Manometerfeder oder einem sonstigen Undihtwerden
des Manometers wird das oberhalb der membran 7 befindliche Glycerin ausgetrieben,
und die Membran 7 erfährt unter der Einwirkung des Druckes in der Gasleitung 5 eine
streckung, bis sich schließlich die Dichtscheibe II unter die Warze 10 legt und
die Ausströmöffnung 6 verschließt. Mit dem Anheben des Dauermagneten 12. wird aber
auch der Anzeigering I3 auf der Außenseite des Gehäuses 3 angehoben. Dadurch wird
ohen weiteres die bisher vorr dem Ring 13 verdeckte rote Marke sichtbar, die die
Bedienung auf die eingetretene Störung aufmerksam macht.
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Es könnte gelegentlich auch einmal die Membran 7 selbst undicht werden.
Auch in diesem Falle würde unter der Einwirkung der Feder 9 eine Absperrung des
Manometerkanals durch die Dichtscheibe 1 1 erfolgen und die rote Warnungsmarke sichtbar
werden.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist an dem Gehäuse 3 eine
bis in den Kanal 6 vortretende Drosselschraube 14 angeordnet. Diese hat in erster
Linie den Zweck, durch entsprechend starke Drosselung des Kanals 6 zu verhindern,
daß die kontinuierlichen Druckschwankungen der Hochdruckleitung 5 sich bis in das
Manometer fortsetzen und ein ständiges Hinundherschwingen des Manometerzeigers bewirken.
Diese fortwährenden Beanspruchungen führen zu einer Ermüdung der Manometerfeder,
die schließlich vorzeitig zerstört wird. Eine solche Drosselung kann auch durch
eine enge Düse im Kanal 5 erreicht werden. Durch die Gewindebohrung für die Drosselschraube
kann aber auch in einfacher Weise die Befüllung des Manometers und des Raumes außerhalb
der Membran 7 im Innern des Gehäuses 3 mit Glycerin bewirkt werden. Zu diesem Zweck
wird in die Gewindebohrung statt der Drosselschraue 14 ein Röhrchen eingedreht und
das freie Ende desselben in ein Glyceringefäß eingetaucht. Das Ausstoßen der Luft
und Einsaugen des Glycerins wird sodann durch abwechselndes Strecken und Verkürzen
der Wellrohrmembran 7 bewirkt. Das kann in einfacher Weise geschehen, indem durch
den Kanal 5 eine dünne Schraube -etwa entsprechend einer Fahrradspeiche in das Innere
des Gehäuses 3 eingeführt und mit ihrem Gewindeenge in der Bohrung 15 des Magneten
12 eingedreht wird. Mit Hilfe dieser
dünnen Schraube kann dann die
Membran 7 gelängt und verkürzt werden, bis alle Luft ausgetrieben und alle Hohlräume
mit Glycerin ausgefüllt siu(l.