DE1791279C2 - Pneumatischer Störungsmelder - Google Patents

Description

In der Zeichnung ist die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen beispielsweise veranschauio licht.

Die Erfindung betrifft einen pneumatischen Stö- , Fig. 1 zeigt schematisch eine Letztsignal-Relaisrungsmelder mit pneumatischem, durch Druckmittel- Schaltung mit Entlüftung der Signalsammelleitung; impulse gesteuertem, balg- oder membranförmigem Fig. 2 zeigt eine Letztsignal-Relais-Schaltung mit

Umschalter, dessen Umstellungen zur Betätiaung Druckbeaufschla^ung der Signalsammelleitung, und eines Anzeigegerätes dienen. " 25 F i g. 3 zeigt eine abgeänderte Schaltung mit ver-

Aus der deutschen Patentschrift 9 09 797 ist eine einfachter Signalgebereinheit sowie einen Geber zur meßlechnische Anordnung bekanntgeworden, bei der Erzeugung eines pulsierenden Luftstromes, als Übertragungskanal ein mit einem gasförmigen Bei der in Fig. 1 veranschaulichten Schaltung ist

oder flüssigen Medium gefüllte Leitung dient, in wel- eine Rohrleitung 1 über eine Düse 2 an die Zuluft eher Druckänderungen dadurch hervorgerufen wer- 30 angeschlossen. Die Rohrleitung 1 besitzt so viele Abden, daß ein dieser Leitung zugeordnetes Ventil ab- gänge, wie Störsignale anfallen können. Im Ausfühhängig vom Meßwertgeber geöffnet und geschlossen rungsbeispiel sind drei jeweils mit einer Drossel 3 wird. Bei diesem Gerät ist ein membran- oder balg- versehene Abgänge 4 dargestellt, wobei jedoch nur förmiges Organ vorgesehen, welches zwei Stellungen für einen Abgang die Relaisschaltung vollständig darnach Art eines Umschalters einnehmen kann, wobei 35 gestellt ist. Jeder Abgang 4 ist über die Drossel 3 mit diese Stellungen jeweils zur Weiterschaltung eines einem pneumatischen Umschalter 5 verbunden. Anzeigegerätes dienen, welches somit durch die Ein solcher pneumatischer Unschalter 5 ist in

Druckänderungen in der Übertragungsleitung ge- F i g. 1 links unten noch einmal in einem schematisteuert wird. Bei diesem bekannten Gerät handelt es sehen Schnitt für sich herausgezeichnet. Er besteht sich aber nicht um einen pneumatischen Störunge- 40 im wesentlichen aus einer Membran 6, die einen meider. Das membranförmige Organ betätigt ledig- Steuerhebel? betätigt, welcher entweder eine Leilich mechanisch ein Anzeigegerät, z. B. in Form tung 8 oder eine Leitung 9 abschließt bzw. freigibt, eines Zählwerkes. Störmelder im Sinne der Erfindung Die Leitung 8 wird abgeschlossen, wenn in der Memsind dort auch nicht vorhanden, sondern lediglich brankammer 10 kein Druck vorhanden ist, so daß ein Meßwertgeber, z. B. ein Flüssigkeitszähler. 45 eine Feder 11 den Steuerhebel 7 gegen die Mündung

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, der Leitung 8 drückt. Wenn die Membrankammer 10 einen pneumatischen Störungsmelder zu schaffen, mit einem Druck beaufschlagt wird, der größer ist welcher in der Herstellung einfach und billig ist und als die Kraft der Feder 11, so wird die Leitung 8 geaußerdem mit Hilfe von einheitlichen Grundelemen- öffnet und dafür die Leitung 9 abgeschlossen. Der ten verschiedenartige Schaltungsmöglichkeiten ge- 50 Raum 12 des Umschaltergehäuses besitzt einen Anstattet. Schluß 13, welcher demgemäß je nach der Stellung Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- des Steuerhebels entweder mit der Leitung 8 oder mit löst, daß mindestens zwei von Störmeldern gesteuerte, der Leitung 9 verbunden ist. Der Umschalter arbeitet je ein Schaltventil betätigende Umschalter wahlweise also nach Art eines Dreiwegeventils. Im Bedarfsfalle an eine Störsignalsammelleitung anschließbar sind, 55 kann auch der die Feder 11 enthaltende Raum mit die mit einem gemeinsamen Störsignalanzeigegerät einer Zuleitung 14 versehen werden, so daß man den verbunden ist, welches auf Druckänderungen in der pneumatischen Umschalter auch mit Differenzdruck Sammelleitung anspricht. steuern kann.

Dadurch wird erreicht, daß jede Signalgeberein- Die Abgänge 4 der Rohrleitung 1 sind jeweils der-

heit in der Lage ist, im Signalfall ein Signalhorn oder ⁶° art an einen Umschalter 5 angeschlossen, daß die ein sonstiges Anzeigegerät einzuschalten. Auf diese Abgangsleitung abgeschlossen wird, wenn keine Stö-Weise können praktisch beliebig viele Signalwerte rung vorliegt. Alle Umschalter befinden sich, wie in auf ein einziges Signalhorn od. dgl. geschaltet wer- der Zeichnung dargestellt, zunächst in der Stellung I. den, wobei es auch möglich ist, das Signalhorn Die Störung möge z. B. durch ein pneumatisches od. dgl. durch Quittierung des entsprechenden Stör- 65 Kontaktmanometer 28 erfolgen, wobei bei Übersignals abzuschalten. Die pneumatischen Umschalter schreitung eines bestimmten Druckes auf die Memkönnen bei der Anordnung gemäß der Erfindung brankammer 10 des Umschalters S ein Druckimpuls zv^eckmäßig ganz einheitlich ausgebildet werden, so gegeben wird. Wenn keine Störung vorhanden ist, so

sind sämtliche Abgänge 4 geschlossen, und in der Rohrleitung 1 herrscht der volle Druck der Zuluft.

An die Rohrleitung 1 ist ein Verstärker 15 angeschlossen, der die Verbindung zwischen einer Zuluftleitung 16 und einem pneumatischen Signalhorn 17 normalerweise unterbricht. Sinkt der Druck in der Rohrleitung 1 unter eine gewisse Größe ab, so wird die Verbindung zwischen der Zuluftleitung 16 und dem Signalhorn 17 hergestellt, welches dadurch in Tätigkeit versetzt wird. Ein Absinken des Druckes in der Rohrleitung 1 tritt auf, wenn ein Umschalter 5 in seiner Membrankammer 10 einen Signaldruckimpuls aufnimmt. Der Steuerhebel des betreffenden Umschalters S bewegt sich dann in die Stellung II. Dadurch wird die Rohrleitung 1 über die Leitungen 18, 19 und 20 entlüftet. Der zweite Umschalter 21, welcher genauso wie der Umschalter 5 ausgebildet ist, bleibt hierbei in der in Fig. 1 eingezeichneten Stellung, weil seine Membrankammer 22 ebenfalls entlüftet ist.

In einer Leitung 23 soll ein pulsierender Druckverlauf vorhanden sein, der z. B. von einem pneumatischen Schwingkreis vorgegeben werden kann. Ein solcher Schwingkreis kann ebenfalls durch Zusammenschaltung von zwei Umschaltern gebildet werden, wie später noch an Hand der F i g. 3 näher erläutert ■wird. Die Leitung 23 ist über eine Düse 24 und die Leitungen 25 und 26 mit einem Schauzeichen 27 verbunden. Liegt kein Störsignal an, so ist die Leitung 25 über die Leitungen 26, 18, 19 und 20 entlüftet. Infolge dieser Entlüftungen wird in den Leitungen 25 und 26 kein Druck aufgebaut, so daß das Schauzeichen 27 in Ruhe bleibt. Tritt ein Störimpuls auf, so wird der Umschalter 5 in seine andere Stellung geschaltet, wodurch die Leitung 26 angeschlos-

Tabelle 1

sen wird. Dadurch baut sich entsprechend dem pulsierenden Druck in den Leitungen 25 und 26 ein entsprechender Druck auf, welcher das Schauzeichen 27 in eine intermittierende Bewegung versetzt. Das Störsignal soll vom Bedienungspersonal quittiert werden, was durch Drücken eines Knopfes 29 geschehen kann. Dadurch wird die Leitung 20 abgeschlossen, so daß sich in den Leitungen 20, 19, 18, 4 und in der Sammelrohrleitung 1 ein Druck aufbaut.

ίο Dieser Druck bringt den Umschalter 21 in die Stellung II, in welcher der Umschalter 21 auch bleibt, wenn der Druckknopf 29 nicht mehr betätigt wird, weil der Umschalter 21 als Selbsthalterelais geschaltet ist.

is Durch das Ansteigen des Druckes in dem genannten Leitungssystem wird ferner das Verstärkerrelais 15 von der Rohrleitung 1 aus betätigt, wodurch die Zuluftleitung 16 abgeschlossen und das Signalhorn 17 abgestellt wird. Außerdem bewirkt das Ansteigen des Druckes eine Schaltung des dritten Umschalters 30 aus der Stellung I in die Stellung H. Dadurch wird das Schauzeichen 27 über eine Leitung 31 mit der Zuluft verbunden, wodurch die intermittierende Bewegung des Schauzeichens aufhört. Dieser Zustand bleibt so lange erhalten, wie von dem Kontaktmanometer 28 eine Störung angezeigt wird. Erst wenn die Störung endgültig beseitigt ist, wird die Membrankammer 10 des ersten Umschalters 5 entlüftet, wodurch letzterer seinen Steuerhebel wieder in die Stellung I bringt. Da sich jetzt die Leitung 18 über die Leitungen 26 und 23 entlüftet, gehen auch die Umschalter 21 und 30 mit ihren Steuerhebeln wieder in die Ausgangsstellung I zurück.

Die einzelnen Phasen des Schaltungsvorganges sind nachstehend schematisch veranschaulicht:

Zustand

Kontakt-	Umschalter	21
manomp'.er		I
	5	I
aus	I	II
ein	II	T
ein	II
aus	I

Signalhorn 17 Schauzeichen 27

30

Keine Störung
Störung
Quittierung
Keine Störung

In vielen Fällen wird die Störung aus Sicherheitsgründen dadurch gekennzeichnet, daß die Signalleitung entlüftet wird. Dies kann in der Schaltung dadurch erreicht werden, daß die Impulsleitung des Kontaktmanometers 28 an die obere Kammer des Umschalters 5 gelegt wird, während die Feder 11 in die untere Membrankammer 10 verlegt wird.

Wenn an die gemeinsame Rohrleitung 1 über die Abgänge 4 sehr viele, aus den Umschaltern 5, 21 und 30 bestehende Signaleinheiten 32 angeschlossen sind, so ist es unter Umständen notwendig, dafür zu sorgen, daß der Druck in der Rohrleitung 1 beim gleichzeitigen Eintreten mehrerer Störungsfälle nicht unter eine bestimmte untere Grenze absinkt. Um dies zu erreichen, wird an die Rohrleitung 1 ein Minimaldruckrelais 33 angeschlossen. Dieses besteht im wesentlichen aus einer Membran 34, die den Druck in der Leitung 1 mit der Kraft einer Feder 35 vergleicht. Wenn der Druck in der Leitung 1 absinkt, so wird ein Einlaßventil 36. welches mit einer Zuluftleitung 37 I
I
II
I

aus
ein
aus
aus

aus

ein/aus ein aus

in Verbindung steht, so lange geöffnet, bis der durch die Vorspannung der Feder 35 vorgegebene Mindestdruck wieder erreicht ist.

Bei der in F i g. 1 veranschaulichten Schaltung sine sämtliche Signaleinheiten 32 über die gemeinsam« Rohrleitung 1 derart mit dem Signalhorn 17 verbun ben, daß jede Signaleinheit in der Lage ist, den Drucl in der Rohrleitung 1 so weit abzulenken, daß da; Signalhorn 17 betätigt wird. Gemäß einer anderer Ausführungsform der Erfindung werden mehrere Si gnaleinheiten in der Weise mit einem gemeinsamei Signalhorn verbunden, daß in der gemeinsamen Rohr leitung 1 der Druck erhöht und dadurch das Signal horn betätigt wird. |

In F i g. 2 ist diese Ausführungsform schematise veranschaulicht. Eine gemeinsame Signalsammeilei tung 38 besitzt mehrere Zuleitungen 39 und steh selbst über eine Drossel 40 mit der Atmosphäre i Verbindung. Die Zuleitungen 39 sind, wenn kein Störung vorliegt, jeweils durch einen Umschalter 4

abgeschlossen. Im Falle einer Störung, die z. B. durch ein pneumatisches Kontaktmanometer 44 angezeigt wird, geht ein Umschalter 43 in die Stellung II. Dadurch gelangt Zuluft über Leitungen 45 und 46 in den Ventilraum 47 des Umschalters 41. Ferner gelangt Zuluft über Leitungen 48 und 49 in die Membrankammer 50 des Umschalters 41 und bewirkt die Umsteuerung des Steuerhebels dieses Umschalters in die Stellung II. Dadurch gelangt Zuluft über die Leitung 39 in die Sammelleitung 38. Durch die entsprechende Drucksteigerung wird über einen Umschalter 51 ein Signalhorn 52 in Tätigkeit versetzt. Gleichzeitig wird über eine Leitnug S3 ein pulsierender Druckvciiauf auf den Umschalter 41 gegeben, wodurch ein Schauzeichen 54 in intermittierende Bewegung versetzt wird. Die Quittierung der Störung erfolgt durch die Betätigung eines Druckknopfes 55, wodurch das Selbsthalterelais 42 in die Stellung II gelangt. Dadurch wird die Leitung 49 drucklos, und der Umschalter 41 bleibt in seiner Stellung I. Dadurch wird wiederum das Signalhorn 52 abgestellt, während das Schauzeichen 54 dauernd mit Zuluft ίο beaufschlagt wird. Anschließend werden die einzelnen Phasen dieser Schaltung schematisch veranschaulicht:

Tabelle 2

Zustand

Kontaktmanometer

Umschalter 41

43

Signalhorn 52 Schauzeichen 54

Keine Störung	aus	I	I	I	aus	aus
Störung	ein	I/II	I	II	ein/aus	ein/aus
Quittierung	ein	I	II	II	aus	ein
Keine Störung	aus	I	I	I	aus	aus

Vielfach ist es erwünscht, daß ein Alarmzustand in der Schalttafel auch dann noch bestehenbleiben soll, wenn das Kontaktmanometer oder der sonstige Störungsimpulsgeber keine Störung mehr anzeigt oder wenn die Störung durch einen pneumatischen Wischkontakt vorgegeben wird. Diese Aufgabe kann durch Zwischenschaltung eines Halterelais 56 gelöst werden. Ein kurzzeitiger Impuls über die Leitung 57 genügt, um das Selbsthalterelais 56 aus der Stellung I in die Stellung II zu bringen. Die durch die Leitung 59 alsdann über die Leitung 58 in die untere Membrankammer eindringende Zuluft hält das Relais 56 in dieser Lage, bis ein besonderer Löschimpuls über eine Leitung 60 in die obere Membrankammer gegeben wird.

Bei der in F i g. 3 (obere Figur) dargestellten Schaltung werden für jede Signaleinheit nur zwei Umschalter 61 und 62 benötigt. Die Zusammenschaltung der Signaleinheiten auf die gemeinsame Sammelleitung und das gemeinsame Signalhorn 63 erfolgt in der bei F i g. 1 beschriebenen Weise. Eine solche Signaleinheit arbeitet in den einzelnen Phasen wie folgt, wobei in Fig. 3 die gleichen Sinnbilder verwendet werden wie in den F i g. 1 und 2;

Tabelle 3

Zustand

KoDtaktmanometer

Umschalter 61 Signalhorn 63 Schauzeichen 64

Keine Störung	aus	I	I	aus	aus
Störung	ein	I	I/II	ein/aus	ein/aus
Quittierung	ein	II	I	aus	ein
Keine Störung	aus	I	I	aus	aus

Um eine ständige intermittierende Bewegung der Schauzeichen im nichtquittierten Störungsfalle zu erzeugen, wird bei den vorstehend beschriebenen und entsprechenden Schaltungen ein pulsierender Luftstrom benötigt Dieser kann ebenfalls durch eine Kombination von zwei Umschaltern der in Rede stehenden Art hervorgerufen werden, wie dies in der unteren Figur in Fig. 3 schematisch veranschaulicht ist Wesentlich für diese Schaltimg ist, daß der Umschalter 65 eine Mitkopplung enthält, wodurch einnal nur zwei stabile Lagen möglich sind und zum inderen die Umschaltung mit großer Hysterese erolgt In dem dargestellten Zustand ist gerade die Jmschaltung des Schalters 65 in die Lage I erfolgt. Jber eine Leitung 67 wird die Membrankammer 68 [es zweiten Umschalters 66 durch den Zuloftdruck einer Leitung 69 aufgefüllt Sobald der Druck in der Membrankammer 68 größer als die Kraft der Feder 70 wird, bewegt sich der Steuerhebel des Umschalters 66 in die Stellung I. Nunmehr erfolgt ein Auffüllen der Membrankammer 71 des ersten Umschalters 65 über eine Leitung 72 durch eine Zuluftleitung 73. Wird der Druck in der Membrankammer 71 größer als der Druck in der gegenüberliegenden Federkammer 74, so geht der Umschalter 65 in die Stellung Π. Hierfür ist erforderlich, daß der Zuluftdruck 73 größer ist als der Zuluftdrack 69. Jetzt wird die Membrankammer 68 über die Leitung 67 entlüftet, und der Umschalter 66 geht in die Stellung Π. Die Membrankammer 71 wird nunmehr über die Leitung 72 entlüftet, und der Umschalter 65 geht wieder in die Stellung L Sodann beginnt der Vorgang

von neuem. Mit Hilfe der Drossel 75, welche in die Leitung 72 eingeschaltet ist, kann die Frequenz variiert werden.

Im vorstehenden ist die Erfindung lediglich an Hand der schematischen Schaltungen beispielsweise veranschaulicht. Sie beschränkt sich selbstverständlich nichi auf die gezeigten Ausführungsformen, sondern sie umfaßt alle Varianten und sonstigen Schal-

tungsmöglichkeiten im Rahmen des wesentlichen Erfindungsgedankens. Die Anwendung des in der unteren Figur der F i g. 3 gezeigten Gebers für pulsierende Luftströme ist nicht auf Letztsignal-Relais-Schaltungen beschränkt, sondern dieses Gerät kann gegebenenfalls auch für ähnliche oder sonstige Schaltungs-, Uberwachungs-, Regelungs- und Steuerzwecke mit Vorteil benutzt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

«09628/8

Claims (1)

1. daß sie beliebig ausgetauscht oder kombiniert und

   Patentanspruch: ^ÄffTÄ S"S den vorliegenden

   Pneumatischer Störungsmelder mit pneumati- Verhältnissen oder Bedingungen durch Abfall oder schem, durch Druckmittelimpulse gesteuertem 5 Anstieg eines Druckes angezeigt werden Im einen balg- oder menibranfönnigem Umschalter, dessen Fall erfolgt die Betätigung der Signalhorneinheit UnStellungen zur BetätigLg eines Anzeigegerä- durch von einer ^gebereinheit bewirkte Enüuftes dienen? dadurch gekennzeichnet, daß tung der Signalsammelleitung, wobei das S.gnamorn mindestens zwei von Störmeldern (28) gesteuerte, bei Druckabfall anspricht Im anderen Fall erfolgt je ein Schaltventil betätigende Umschalter (5) χο die Betätigung der Signalhorneinheit durch von einer wahlweise an eine Störsiinalsammelleitung (1) Signalgebereinheit bewirkte Druckbeaufschlagung der anschließbar sind, die mit einem gemeinsamen Signalsammelleitung, wobei das Signalhorn bei Druck-Störsignalanzeigegerät (17) verbunden ist, wel- anstieg anspricht Man kann vor allem im^rsteren ches auf Druckänderungen in der Sammelleitung Falle die Signalsammelleituog nut einem Druckbeil) anspricht 15 grenzungsgerät verbinden, welches dafür sorgt, daß

   in der Signalsammelleitung ein Mindestdruck aufrechterhalten wird.