DE863963C

DE863963C - Switching arrangement for electromotive operated liquid pumps

Info

Publication number: DE863963C
Application number: DEL8879A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Lechner
Original assignee: Lechner & Sohn J
Current assignee: Lechner & Sohn J
Priority date: 1951-04-28
Filing date: 1951-04-28
Publication date: 1953-01-22

Description

Schaltanordnung für elektromotorisch betriebene Flüssigkeitspumpen Bei dem steig,enidcn Wasserlre,darf für Städte-, Gemeinde- und Industrie-Versorgungsanlagen reichen in vielen Fällen die Oberwässer- und Hochquellen nicht mehr aus., so daß durch Tiefbrunnen zusätzliches Wasser erschlossen werden muß. In solchen Tiefbrunnen werden neben Tiefkolbenpumpen hauptsächlich vertikale Kreiselpumpen mit Flanschm:otor über Flur verwendet, oder es wird mit direkt gekuppelten Unterwassermotoren bearbeitet. )e nach der Leistung des Brunnens und der Pumpe kann es: vorkommen, daß der Brunnenwasserstand unter die Saug- bzw. Zulaufhöhe absinkt, so daß die Pumpe trocken läuft und Gefahr vorhanden ist, daß sie Schaden: leidet.Switching arrangement for liquid pumps operated by an electric motor With the rising, enidcn Wasserlre, allowed for city, community and industrial supply systems In many cases the headwaters and high springs are no longer sufficient, so that Additional water must be tapped through deep wells. In such deep wells Besides deep piston pumps, vertical centrifugal pumps with flange motors are mainly used used above hallway, or it is worked with directly coupled underwater motors. ) e depending on the performance of the well and the pump, it can happen that the well water level drops below the suction or inlet level, so that the pump runs dry and there is a risk is present that it harm: suffers.

Wohl sind Trockenlaufschutzeinrich:tungen für Pumpenanlagen bekannt, die in der Druckleitung über Flur eingebaut sind, aber den Nachteil haben, daß sich die Pumpen bis zum Abschalten mit Luft füllen:. Dies wirkt sich im Verbrauchsnetz oder beiz. Wiederanlauf der Pumpen störend aus. Des weiteren. sind kleine Schwimmerkontakte bekannt, die in den Brunnen eingehängt werden und die, mit Schwachstrom von 8 bis 12 V betrieben, zur Betätigung eines Signals bei tiefstem oder auch höchstem Wasserstand dienen. Bei der zunehmenden Automatisierung solcher Pumpenanlagen wird nun in vielen Fällen nicht nur Signalgabe, sonldern auch Steuerung der Pumpen nach dem Wa,s@serspiegel verlangt. Die bekannten mechanischen Schwimmerschalter, mit Hebelschalter, Seilrollen und Gegengewichten können. meistens. wegen: Platzmangel für den Schwimmer im Brunnen und wegen unzureichender Raumhöhe für das Gewichtseil nicht verwendet werden. Außerdem arbeiten diese mechanischen Schutzeinrichtungen häufig nicht zufriedenstellend.Dry-running protection devices for pump systems are known which are installed in the pressure line above the floor, but have the disadvantage that the pumps fill with air until they are switched off. This affects the consumption network or at. Restart of the pumps disturbs. Further. small float contacts are known which are hung in the well and which, operated with a low current of 8 to 12 V, are used to activate a signal at the lowest or highest water level. With the increasing automation of such pump systems, in many cases not only signaling but also control of the pumps according to the water level is required. You can use the well-known mechanical float switches with lever switches, pulleys and counterweights. usually. due to: lack of space for the swimmer in the fountain and insufficient room height for the weight rope. In addition, these mechanical protective devices often do not work satisfactorily.

Die Erfindung bezweckt nun, die Mängel der bekannten: Anlagen zu beseitigen. Durch die erfin dungsgemäße Anordnung wird' nämlich ermöglicht, daß Kreisel- und Kolbenpumpen direkt mit der vorhandenen Spannung aus deim Netz (z. B. 22o V) gesteuert werden können. Es entfallen hierdurch zahlreiche Relais; und, andere Hilfseinrichtungen, die die bisher bekannten Anlagen komplizieren, und störanfällig machen. Dies wird in der Anordnung gemäß der Erfindung in erster Linie mittels einer sichwimmergesteuertenSchaä1tröhre erreicht.. Die gerade bei Pumpenanlagen für die Trinkwausiserversorgung so unendlich wichtige Betriebssicherheit wird diurch die Erfindung sehr wesentlich erhöht. Die direkte Verwendung; dien Steuerspannung aus dem: Netz (z. B. 22o V) ermöglicht nämlich unter Verwendung entsprechend ausgebildeter Kontakte einer schwimmergesteuerten SchaItröh irre, de Kreisel- oder Kolbenpumpen in Abhängigkeit vorn Tiefei- oder Höchstwasserstand halb oder vollautomatisch zusätzlich in weiterer Abhängigkeit von der Tageszeit, vom Wasserstand, in einem Erd-oder Hochbehälter; vom Druck in einer n, oder mit @eerlaufischutz dien Pumpe im Betriebsmoment zu steuern.The invention now aims to eliminate the shortcomings of the known: systems. Through the invent proper arrangement is made possible that centrifugal and piston pumps directly with the existing voltage from the network (e.g. 22o V) can be controlled. This eliminates numerous relays; and, other auxiliary devices that complicate the previously known systems, and make susceptible to failure. This is primarily used in the arrangement according to the invention Achieved by means of a float-controlled shaft tube .. Especially with pump systems for the drinking wausis supply so infinitely important operational security will be the invention increased very substantially. The direct use; the control voltage from the: network (z. B. 22o V) namely enabled using appropriately trained Contacts of a float-controlled switch, de centrifugal or piston pumps Depending on the depth of the ice or the maximum water level, it is also semi or fully automatic depending on the time of day, on the water level, in an underground or elevated tank; to control the pump at the moment of operation from the pressure in a pump or with an anti-seepage protection.

Die Abschaltvorrichtung besteht in der Hauptsache- aus, einer einr- oder zweipoligen Queck siilberschaltröhre, welche in- Verbindung mit einem Schwimmer in ein tauchfähiges Schutzgehäuse wasiserdicht und durchschlagsicher isoliert eingebaut ist und durch diesen gesteuert wird. Sie endet in einem Gummischlauchlcabel über drei Höchstwasserstand. Die Schaltröhre kann: so anrgeondn@et werden, d'aB die Kontaktunterbrechung sowohl: bei steigendem. Wassierstand SQ I, als auch bei fallendem Wasserstand SQ o als Dauerkontakt erfolgt. Ferner kann sie auch al.s dienen, indem die Kontaktverbindung in die Mitte des. Schaltwinkels verlegt wird, sich also arm Anfang und am Endre in dien Ausstellung befindet. Diese Schaltkontakte dien schwimmergesteuerten Schaltröhxe sind Stevienschalter zur Betätigung von Schützen;, welche mit, und ohne Haltekontakt c-b betätigt werden können, also mit und ohne Nullspannnungsaus,lösung. Durch die- Kombination von ein, zwei, drei und vier Kontakteng der schwimmergesteuertem Schaltröhme SQ I und S Q o können mehrere Schaltungen erzielt werdem An Hand der Abb. z bis 5- soll nun die Erfindung näher,erläutert werden.The main switch-off device consists of a single- or double-pole mercury interrupter, which, in conjunction with a float, is installed in a submersible protective housing, insulated from washer-proof and puncture-proof, and controlled by it. It ends in a rubber hose cable above three maximum water levels. The interrupter can: be anrgeondn @ et, d'aB the contact interruption both: with increasing. Water level SQ I, as well as when the water level SQ o is falling, takes place as a permanent contact. Furthermore, it can also serve as the contact connection in the middle of the switching angle is relocated, so it is poor at the beginning and at the end of the exhibition. These switching contacts are used for float-controlled switching tubes are Stevia switches for the actuation of contactors, which can be actuated with and without a holding contact cb, i.e. with and without zero voltage release. By combining one, two, three and four contacts of the float-controlled switching tubes SQ I and SQ o, several circuits can be achieved. The invention will now be explained in more detail with reference to Figs.

Die Abibi: z zeigt eine Schaltung für die Handr Betätigung einer Pumpe mit Schaltkontakten der schwimmergesteuerten Schaltröhre bei Wassermangel. Die Einschaltung erfolgt hier durch den Druckknopf I über die Nullspannungskontakte ä-b eines Schützes. Die Ausschaltung wird durch den: Druckknopf o oder nach dem Wasiserstand bei absinkendem Wasserspiegel (Wassermangel) durch SQ o oder I bewirkt.The Abibi: z shows a circuit for the manual operation of a pump with switching contacts of the float-controlled switching tube in the event of a lack of water. The activation takes place here by pressing button I via the zero voltage contacts ä-b of a contactor. It is switched off by: push button o or after the water level when the water level is falling Water level (lack of water) caused by SQ o or I.

Die Abb. 2 stellt eine Schaltung bei voll automatisicher Pumpensteuerung in Abhängigkeit vom Wasserstand durch.. zwei Schälbkontakte einer schwimmergesteuerten Schaltröhre dar. Die Einschaltung wird hier am Druckknopf I nur bei geschlossenem SQ o (I) über Nullspannungskontakte eines. Schütizes c-b oder automatiisch durch: SQ I (o) bewirkt, die AusschaItung jedoch, automatisch durch SQ o (I) nach dem Wasserstand. Außerdem kann sie auch von Hand durch Aufhebung der Automatik am Druckknopf o. erfolgen.Fig. 2 shows a circuit with fully automatic pump control depending on the water level through .. two peel contacts of a float-controlled switching tube. Schütizes cb or automatically by: SQ I (o) causes the switch-off, however, automatically by SQ o (I) according to the water level. In addition, it can also be done by hand by canceling the automatic mode at the push button or the like.

In Abb. 3 isst eine voll automatische. Pumpensteuerung dargestellt, die . in Abhängigkeit vom Höchst- bzw. Tiefstwasserstand im Behälter bzw. Brunnen arbeitet. Sie kann aber auch vom. Druck in einem Gegenbehälter oder in der Druckleitung selbst betätigt werden. Dile Einschaltung erfolgt durch den Druckknopf I nur bei geschlossenem Kontakt SQ o (I) und geschlossenem Drucksehalter DS über die Nullspanungskontakte arb eines Schützes oder automatisch über Konr takt SQ I (o) nach dem Wasserstand, und über den DruckschalterDS.mit zwei Druckgrenzen (Ein und Aus). Die Ausschaltung geschieht hier durch den Druckschalter DS oder SQ o (I) nach dem Wasserstand. Selbstverständlich kann auch hier von Hand durch Aufhebung der Automatik am Druckknopf o ausgesichraltet werden.In Fig 3 a fully automatic eats. Pump control shown, the . depending on the maximum or minimum water level in the tank or well is working. But it can also be from. Pressure in a counter-tank or in the pressure line operated by yourself. Dile is switched on by pressing the button I only at closed contact SQ o (I) and closed pressure switch DS via the zero voltage contacts arb of a contactor or automatically via contact SQ I (o) according to the water level, and via the pressure switch DS. with two pressure limits (on and off). The elimination happens here by the pressure switch DS or SQ o (I) according to the water level. Of course can also be switched off by hand by overriding the automatic mode at the push button o will.

Die Abb. q. zeigt ebenfalls eine voll automatische Pumpensteuerung in Abhängigkeit vom Höchst-bzw. Tiefstwasserstand zweier Behälter bzw. Brunnen durch vier mittels, Schwimmer gesteuerte Schaltröhren. Eingeschaltet wird hier durch dien. D ruckknopf I nur bei geschlossenem Kontakt SQ o c und: SQ I d ürber die Nuld;spannungskontakte a-b eines Schützes, ferner automatisch. über SQ o e und SQ I f nach dem jeweiligen Wasserstand. Die Ausschaltung erfolgt automatisch durch SQ o c und SQ I d nach dem jeweiligen Wasserstand. Sie kann ebenrfaUs von Hand durch Aufhebung. der Automatik am Druckknopf o vorgenommen werden, In der Abb. 5 isst endlich eine voll; automatische Pumpensteuerung in Abhängigkeit von der Zeit durch eine Schaltuhr U und in Abhängigkeit vom Wasserstand durch einen Kontakt dien schwimmergesteuerten Schaltröhre mit besonderem Schutz gegen Leerlauf der Pumpe im Einschult- und Behtriebsmomentt :dargestellt. Eingeschaltet wird hier bei geschlossenem SQ o-Kontakt durch die Schaltuhr U mit zwei Kontaktsystemen. Hierbei sind die Uhrenkontakte h und min gleichzeitig eingeschaltet, wobei sich die Haltekontakte a-b schließen und die Pumpe anläuft. Blei Förderung legt sich durch die Strömung der Durchflußmrengenschalfier HVQ ein, und der Strom, fließt nun übler den geschlossenen Nulilspamnungskantakt a#-b, den Langkontakt h der Schaltuhr über den Druckknopf o zur Phase T bzw. o: Ist jedoch die Pumpe nicht förderbereit, so bleibt dneisie nach Ablauf der Zeit des Kurzkontaktes min wieder stehen (L.eerlaufschutz). Dia automatische Ausschaltung erfolgt nach Ablauf der eingestellten Zeit der: _ Schaltuhr U, nach dem Wasserstand durch SQ o oder nach Unterschreitung einer bestimmten Durchflußmenge durch den Kontakt HVQ. Ausschaltung von Hand am Druckknopf o mit oder ohne Sperrte. An Stelle einer Schaltuhr U mit den Korntakten h-min kann auch ein zweipoliger Druckschalter DSQ II mil gleicher Wirkung verwendet werden. Bei. Einschaltung sind sowohl der Kurz- als auch, der Langkontakt K, L gleichzeitig geschlossen (untere Druckgrenze). Bei Erreichen der oberen Druckgrenze erfolgt, die, Ausschaltung über den Langkontakt L bei geringem Druckanstieg über Kurzkontakt K. Ist die Pumpe während dies Einischaltens nicht förderbereit, so schaltet sich bei Druckabfall der Kurzkontakt K aus, und die! Pumpe ist gegen weiteren Leerlauf geschützt. Gleichzeitig kann, wenn erwünscht, durch, einen, weiteren Kontakt am Schalter DSQ II ein Signa.ls:tromk rei g eschloss@en werden.Fig.q. also shows a fully automatic pump control depending on the maximum or. Low water level of two tanks or wells through four switching tubes controlled by floats. It is switched on here by dien. P rush button I only with closed contact SQ oc and: SQ I d over the zero; voltage contacts from a contactor, furthermore automatically. via SQ oe and SQ I f according to the respective water level. It is switched off automatically by SQ oc and SQ I d depending on the respective water level. It can also be done manually by canceling it. the automatic control at the push button o, in Fig. 5 finally one eats full; Automatic pump control as a function of the time by a timer U and as a function of the water level by a contact, the float-controlled switching tube with special protection against idling of the pump when starting and operating: shown. It is switched on when the SQ o-contact is closed by the timer U with two contact systems. The clock contacts h and min are switched on at the same time, the holding contacts close and the pump starts up. Lead pumping sets in by the flow of the Durchflußmrengenschalfier HVQ, and the current, now flows worse, the closed Nulilspamnungskantakt a # -b, the long contact h of the timer via the push button o to phase T or o: If the pump is not ready to feed, so It then stops again after the short contact time has elapsed (L. overrun protection). The automatic switch-off takes place after the set time of the: _ Time switch U, after the water level through SQ o or after falling below a certain flow rate through the contact HVQ. Switching off by hand at the push button o with or without lock. A two-pole DSQ II pressure switch with the same effect can also be used in place of a timer U with grain rates h-min. At. When switched on, both the short and the long contact K, L are closed at the same time (lower pressure limit). When the upper pressure limit is reached, the switch-off via the long contact L with a slight increase in pressure via the short contact K. If the pump is not ready to deliver while this is being switched on, the short contact K switches off when the pressure drops, and the! The pump is protected against further idling. At the same time, if desired, a further contact on the DSQ II switch can be used to close a signal.

Durch entsprechiendie- handbetätigte! Schalter können auch mehrere Pumpensätze nach dien in Abb. i bis 5 gezeigten Schaltungen gesteuert werden.By corresponding hand-operated! Switches can also have several Pump sets can be controlled according to the circuits shown in Figs. I to 5.

Selbstverständlich kann auch mit der erfindungsgemäßen schwimmergesteuerten Schaltröhre an Stelle der Steuerung eines Schützes auch irgendein. optisches oder akustisches Signal@ge:rät int Tätigkeit gesetzt werden.Of course, the float-controlled according to the invention can also be used Switching tube instead of controlling a contactor also any. optical or Acoustic signal @ ge: advises int activity to be set.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Switching arrangement for electromotive operated Liquid pumps, characterized in that the Sch @ al: tkontakte a float-controlled Interrupter (SQ) directly into the high-voltage current. operated control circuit of a motor contactor> b) (e.g. 2.2o V) without an intermediate relay, switched on are.

2. Switching arrangement according to claim i, characterized in that the switching contacts even when installing additional control switches in a combination circuit (Fig. 3 and 5) are arranged.

3. Switching arrangement according to .Anspruch i, and 2, characterized in: there, ß also the switching contacts for the control circuits of the contact, man, vacuum, and hydrometers ini the power circuit (z. B. 220 V) are arranged directly. q .. Switching arrangement according to claim 2 with control pressure switch, characterized in that that the control pressure switch (DSQ II) with three grain clocks (L-Mp-K) in the switching tube regulates the pump system in such a way that these contacts at an adjustable minimum pressure the antage are all closed, while with pressure anistia: g the one contact bridge (Mp-K) interrupted and the other contact bridge (31p-L) at an adjustable maximum pressure is separated. 5. Switching arrangement according to claim. 2 and 4., characterized in that that when using the control pressure switch (DSQII) with three contacts the not Pump ready for delivery by means of the further pressure drop caused by mains consumption at which one contact bridge (K-Alp) is switched off again. 6. Switching arrangement according to claim 3 with a single-pole control pressure switch, characterized in that the switching tube of this pressure switch. two adjustable pressure limit contacts opens or closes.