DE9011336U1

DE9011336U1 - Schwimmer- oder Durchflußschalter

Info

Publication number: DE9011336U1
Application number: DE9011336U
Authority: DE
Original assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Current assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Priority date: 1990-08-02
Filing date: 1990-08-02
Publication date: 1990-10-25
Anticipated expiration: 2000-08-03

Description

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A 49 401 u Anmelder in:

u - 202 Alfred Kärcher GmbH & Co.

3. Juli 1990 Alfred-Kärcher-Straße 28 - 40

7057 Winnenden

TTi Ii iIimi &igr; oder

Die Erfindung berixif ft elrusn SrinttoBsz - oder L^irchflußschalter mit: Einern von eine.». Flüssigta?/"· in einem Behälter oder Kanal niv-£«iu- brv. ströc ngsabhängig verschi<-«aaren Schaltkörper, mit einem stationären Reed-Kontakt ußä ~'~^em am Schaltkörper gehaltenen oder von diesem bewegten Permanentmagnet ten, der in einer ersten vom Reerl-Kortakt entfernten Stellung diesen unbeeinflußt läßt, in einer zweiten, benachbarten Stellung diesen jedoch schaltet, und mit einer dem Reed-Kontakt benachbarten Erreger-

Ein solcher ßchwimmerschalter ist aus der DE-OS 31 52 511 bekannt. Die Erregerepule hat bei dieser Anordnung die Aufgabe, ein getrenntes Relais entsprechend gewünschter Schaltvorgänge zu schalten. Das Feld der Erregerepule reicht dabei nicht aus, um den Reed-Kontakt zu betätigen.

Bekannte Schwimmerschalter dieser Art werden beispielsweise als Waesermangelsicherungen in Behältern eingesetzt, aus denen über eine Pumpe Flüssigkeit abgefördert wird. Sobald die Füllhöhe in dem Behälter einen bestimmten Wert übersteigt, wird die Pumpe eingeschaltet. Dadurch sinkt der Wasserstand unverzüglich, so daß die Pumpe zur Vermeidung eines Trockenlaufes wieder abschaltet. Dieser Vorgang wiederholt sich bei unzureichendem Zufluß zu dem Behälter häufig, so daß ein ununterbrochener Betrieb der Pumpe nicht möglich ist.

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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen gattungsgemäßen Schwimmer- -,. oder Durchflußschalter anzugeben, mit dem mit einfachen Schal-&bgr; tungsr xtteln erreicht werden kann, daß ein häufiges Ein- und Ausschalten auch bei wechselnder Füll: 3he vermieden wird.

DLa^a Aufgabe wire! bei einem Schwimmer- oder Durchflußschalter der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Erregerspule bei geschlossenem Reed-Kontakt rit einer

Spannungsquelle verbunden und so dimensioniert ist, daf> die Er- -\ regerspule allein den Reed-Kontakt geschaltet hält, und daß eine Schaltleitung für einen Verbraucher unterbrochen ist, sobald der Reed-Kontakt geschlossen ist.

, Wird bei dieser Konstruktion der offene Reed-Kontakt durch den Schaltkörper geschlossen, so bleibt er geschlossen, und zwar unabhängig von den darauf folgenden Positionen des Schaltkörpers, da beim ersten Schließen des Reed-Kontaktes die Erregerspule stramdurchflossen wird und ein Magnetfeld erzeugt, daß den Reed-Kontakt geschlossen hält. Häufiges Ein- und Ausschalten eines Verbrauchers wird dadurch unterbunden.

Günstig ist es, wenn der Schaltkörper in einen Behälter ) schtTimmt und der Rsed-Kontakt sowie die Erregerspule an der Behälterwand angeordnet sind.

Bei einer anderen Ausfuhrungeform kann vorgesehen sein, daß der Schaltkörper einen in einen Behälter eintauchenden Zylinder ringförmig umgibt und auf der Flüssigkeit in dem Behälter schwimmt und daß im Innern dee Zylinders der Reed-Kontakt sowie die Erregerspule angeordnet sind. Bei diefter Lösung führt der Zylinder den ringförmigen Schaltkörper, so daß eine eigene Lagerung für diesen Schaltkörper nicht notwendig ist.

Bei einer weiteren Ausgestaltung kann der Schaltkörper in einem durchströmten Kanal gewichte- oder federbelastet in eine erste

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Position verschoben sein und strömungsabhängig entgegen dieser Belastung verschiebbar sein, wobei dann an der Außenseite des Kanals der Reed-Kontakt und die Erregerspule angeordnet sind.

Besonders günstig ist es, wenn die Schaltleitung für den Verbraucher die Versorgungsleitung einer Flüssigkeit in den Behälter bzw. in den Kanal fördernden Pumpe ist.

Die Schaltleitung kann dabei je nach SchaLtetellung des Reed-Kontaktes entweder mit der Pumpe oder der Erregerspule verbunden sein, außerdem ist es bei dieser Lösung günstig, wenn in die Schaltleitung ein Unterbrecherschalter eingesetzt ist.

Wenn der Reed-Kontakt einmal in die geschlossene Stellung gelangt ist, kann ein Betrieb der Pumpe nur wieder aufgenommen werden, wenn der Unterbrecherschalter aus- und anschließend wieder eingeschaltet wird. Beim Ausschalten wird die Erregung der Erregerspul· beendet, so daß der Reed-Kontakt wieder in die geöffnete Stellung zurückkehren kann, beim nachfolgenden Einschalten wird dann über die Schaltleitung die Pumpe erneut versorgt, bis der Reed-Kontakt wieder durchschaltet.

Solange der Reed-Kontakt geöffnet 1st, wirkt der Unterbrecherschalter als Ein-/Ausschalter für die Pumpe.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht eines Behälters mit einem als Schwimmer ausgebildeten Schaltkörper;

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich Figur 1 bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel mit einem ringförmig ausgebildeten

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3 einen flUssigkeitsdurchströmten Kanal mit einem strömungsabhängig bewegbaren Schaltkörper und

Fig. 4 eine schematische Schaltung zur Verwendung eines Schwimmerschalters bei einer Pumpe.

In Figur 1 ist ein nur schematisch angegebener Behälter 1 mit einem Zufluß 2 und einem Abfluß 3 <5&agr;&khgr;"$6&Bgr;&idiagr;&bgr;11&igr;, Welchletzterer zu einer durch P symbolisierten Pumpe führt. Im Innern des Behälters befindet sich ein Schwimmer 4, in den ein Permanentmagnet 5 eingebettet ist. Der Schwimmer 4 ist im Verhältnis zum Volumen des Behälters 1 in der Zeichnung erheblich zu groß dargestellt, tatsächlich kann der Behälter wesentlich größer sein.

&Agr;*, der Außenseite des Behälters 1 ist an einer Wand 6 in einem abgeschlossenen Gehäuse 7 dem Behälter unmittelbar benachbart ein Reed-Kontakt 8 neben einer Erregerspule 9 angeordnet. Dabei befindet sich der Reed-Kontakt 8 in unmittelbarer Nähe der Bewegungsbahn des Schwimmers 4, wenn dieser bei wechselnder Behälterfüllung unterschiedliche Höhen einnimmt.

Bei der in Figur 1 ausgezogen dargestellten oberen Position des Schwimmers, also bei vollständiger Füllung des Behälters 1, sind die Kontakte 10 des Reed-Kontaktes 8 geöffnet.

Fällt der Füllstand im Behälter 1, so senkt sich auch der Schwimmer 4 ab, beispielsweise bis in die in Figur 1 strichpunktiert dargestellte Position. In dieser Position befindet sich der Schwimmer mit seinem Permanentmagneten 5 unmittelbar neben den Kontakten 10 des Reed-Kontaktes 8. Das vom Permanentmagneten 5 erzeugte Magnetfeld ist im Bereich der Kontakte 10 so stark, daß die Kontakte 10 schließen. Sie bleiben normalerweise nur geschlossen, solange sich der Schwimmer 4 in dieser nächsten Position befindet, sobald sich der Schwimmer wieder von dieser Schaltposition entfernt, würden die Kontakte 10 sich

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normalerweise wieder öffnen.

Dies wird jedoch erfindungsgemäß dadurch verhindert, daß die Kontakte 10 nach einer Schließung durch die Erregung der Erregerspule 9 geschlossen bleiben. Zu diesem Zwecke ist eine Schaltung (Figur 4) vorgesehen, welche einen Strom durch die Erregerspule 9 fließen läßt, sobald die Kontakte 10 geschlossen sind. Diese Schaltung ussfsßt sine Schaltleitung 11, welche mit einem Pol einer in der Zeichnung nicht dargestellten Spannungsquelle verbunden ist und von dort über einen Unterbrecherschalter 12 sowie einen Wechselschalter 13 zum Motor 14 der Pumpe führt. Dieser Motor 14 ist über eine Erdleitung 15 mit dem anderen Pol der Spannungsquelle verbunden.

Der andere Schaltkontakt des Wechselschalters 13 führt über die Erregerspule 9 ebenfalls zu dem anderen Pol der Spannungsquelle.

Solange die Schaltkontakte 10 geöffnet sind, fließt der Strom bei geschlossenem Unterbrecherschalter 12 zum Motor 14 der Pumpe, die auf diese Weise Flüssigkeit aus dem Behälter 1 abpumpt. Sinkt das Niveau iin Bstiültsr 1 urvtsjr einen hoBttmatjn aert_; wird durch den ebenfalls absinkenden Schwimmer 4 der Reed-Kontakt 8 betätigt, d.h. die Kontakte IU schließen. Dies führt zu einem Umschalten des Wechselschalters 13 in die in Figur 4 dargestellte Position. Dabei wird durch diese Umschaltung einerseits der Motor 14 der Pumpe ausgeschaltet, andererseits wird die Erregerspule 9 in den Stromkreis eingeschaltet, so daß diese Erregerspule 9 ein Magnetfeld erzeugt, welches die Kontakte 10 unabhängig von der Stellung des Schwimmers 4 geschlossen hält.

Auch beim Ansteigen des Flüssigkeitsniveaus im Behälter kann die Pumpe nicht mehr eingeschaltet werden, d.h. wiederholtes Ein- und Ausschalten der Pumpe ist vermieden. Um die Pumpe wieder einschalten zu können, ist es notwendig, den Unterbrecherschalter 12 auf Unterbrechung zu schalten. Dadurch wird der

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Stromfluß durch die Erregerspule 9 unterbrochen, so daß der Reed-Kontakt &thgr; öffnet, falls der Schwimmer 4 sich nicht mehr in der benachbarten Schaltposition befindet. Ein öffnen der Kontakte 10 führt unmittelbar zu einer Umschaltung des Wechselschalters 13 und Verbindung mit dem Motor 14 der Pumpe, so daß bei einem Schließen des Unterbrecherschalters 12 die Pumpe wieder anlaufen kann, bis die Kontakte 10 das nächste Mal geschlosssfi ugrrtan und dadurch den Wechseleciiel'teir 13 umanhaiten.

Der Unterbrecherschalter 12 dient somit bei geöffneten Kontakten 10 einfach als Ein- und Ausschalter für die Pumpe, bei geschlossenen Kontakten 10 jedoch zur Desaktivierung der Reed-Kontakt-Haltescbaltung und danach als Einschalter der Pumpe.

Das AusfUhrungsbeispiel der Figur 2 ist ähnlich aufgebaut wie das der Figur 1, einander entsprechende Teile tragen daher dieselben Bezugszeichen. Diese AusfUhrungsform unterscheidet sich im wesentlichen dadurch vom AusfUhrungsbeispiel der Figur 1, daß sich das Gehäuse 7 im Inneren des Behälters 1 befindet und die Fon? einee Zylinders hat. Außerdem ist der Schwimmer 4 ringförmig ausgebildet und umgibt das zylinderförmige Gehäuse 7, das gleichzeitig eine Führung für den Schwimmer 4 darstellt. Im übrigen ist die Funktionsweise gleich wie beim Ausführungsbeispiel der Figur 1.

Das AusfUhrungsbeispiel der Figur 3 entspricht ebenfalls weitgehend dem der Figur 1, auch hier tragen einander entsprechende Teile dieselben Bezugszeichen. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist jedoch der Schaltkörper nicht als Schwimmer ausgebildet, sondern er wird über eine Feder 16 in eine von der Schaltposition entfernte Position geschoben. Wird der als Kanal ausgebildete Behälter 1 von einer Flüssigkeit durchströmt:, verschiebt sie den Schaltkörper entgegen der

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Wirkung dieser Feder 16, bis der Schaltkörper in Schaltposition gelangt, d.h. sobald die Strömung zu stark wird, wird die Pumpe abgeschaltet. J

Der in Figur 3 dargestellte, strömungsabhangige Schalter kann -

wie ir der Figur dargestellt - horizontal angeordnet werden, es ist aber auch ohne weiteres möglich, einen solchen Körper senk- _:

recht anzuordnen, wobei die Feder 16 auch durch das Eigenge wicht des Schaltkörpers ersetzt sein kann.

Claims

- oder Durchflußschalter mit einem von einer Flüssigkeit in einem Behälter oder Kanal niveau- bzw. strömungsabhängig verschiebbaren Schaltkörper, mit einem stationären Reed-Kontakt und einem am Schaltkörper gehaltenen oder von diesem bewegten Permanentmagneten, der in einer ersten vom Reed-Kontakt entfernten Stellung diesen unbeeinflußt läßt/ in einer zweiten, benachbarten Stellung diesen jedoch schaltet, und mit einer dem Reed-Kontakt benachbarten Erregerspule, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspul· (9) bei geschlossenem Reed-Kontakt (8) mit einer Spannungequelle verbunden ist und so dimensioniert ist, daß die Erregerspule (9) allein den Reed-Kontakt (8) geschaltet hält, und daß eine Schaltleitung (11) für einen Verbraucher (14) unterbrochen ist, sobald der Reed-Kontakt (8) geschlossen ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkörper (4) in einem Behälter (1) schwimmt und der Reed-Kontakt (8) sowie die Erregerspule (9) an der Behälterwand (6) angeordnet sind.

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Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkörper (4) einen in einen Behälter (1) eintauchenden Zylinder (7) ringförmig umgibt und auf der Flüssigkeit in dem Behälter (1) schwimmt und daß Im Xrui&m des Zylinders (7) der Reasd-Kontekt (8) sowie die Erregerspule (9) angeordnet sind.

4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der

SchaXtic-örper (4; ■«- einen durchströetes Kanal gewichts-/ . oder i.ederSse' astet in exne e£.3-fce xOsition verschoben ist und strömunireabhänglg entgegen &agr;-, Belastung verschiebbar ist und daß an der Außenseite des Kanals der Reed-Kontakt (8) und die Erregerspule (9) angeordnet sind.

Schalter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltleitung (11) für den Verbraucher (14) die Versorgungsleitung einer Flüssigkeit in den Behälter bzw. in den Kanal fördernden Pumpe ist.

6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltleitung (11) je nach Schalteteilung des Reed-Kontaktes (8) entweder mit der Pumpe (Motor 14) oder der Erregerspule (9) verbunden ist und daß in die Schaltleitung (11) ein Unterbrecherschalter (12) eingesetzt ist.