DE490699C

DE490699C - Signalapparat zum Anzeigen von Bewegungen einer Fluessigkeit in einer Rohrleitung

Info

Publication number: DE490699C
Application number: DEB135198D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-03-21
Filing date: 1928-01-03
Publication date: 1930-01-31
Also published as: NL26534C; GB287478A; FR641971A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die dazu bestimmt ist, einen Anzeigieapparat zu betätigen, wenn eine Flüssigkeit, die sich für gewöhnlich im Ruhezustand in einer Leitung befindet, in dieser selbst mit geringer Geschwindigkeit in Bewegung kommt. Die Erfindung kann besonders für eine Feuierschutzeinrichtnng benutzt werden, die aus einem Rohrnetz besteht, das mit Druckwasser gefüllt ist und in Abständen mit Spritzvorrichtungen versehen ist, die für gewöhnlich geschlossen sind und durch Beseitigung eines schmelzbaren Verschlusses in Tätigkeit treten. Wenn einer der Feuerlöscher arbeitet, so liefert infolge der Bewegung einer Flüssigkeit, die sich bis dahin im Ruhezustand befand, der Apparat eine Fernanzeige und zeigt so die Abzweigung an, an welcher ein Brandherd besteht.

Bei einem Rohrnetz, das mit einer Anzahl von Abzweigungen versehen ist, wird die Einrichtung nach der Erfindung vorteilhaft an jedem Anzweigpunkte oder auch an beliebigen andern passend ausgewählten Stellen der Rohrleitungen angeordnet.

Die Vorrichtung benutzt in bekannter Weise ein bewegliches, empfindliches Organ, z. B. eine Membran, einen Bälg oder einen Kolben, der eine Trennungswand bildet und zwischen zwei Punkten der Rohrleitung angeordnet ist, zwischen welchen vorzugsweise ein 'Sperrorgan liegt, das sich stromabwärts öffnen kann. Das Hauptkennzeichen der Erfindung besteht darin, daß der eine Raum, z. B. der stromaufwärts angeschlossene. Raum, einen dünnen Deckel aus nicht magnetischem Metall besitzt, auf welchen ein mit dem empfindlichen Organ fest verbundener Anker aus magnetischem Metall sich anlegt, solange zwischen den beiden Räumen Druckgleichgewicht herrscht. Durch den dünnen Deckel hindurch zieht der magnetische Anker die Arme eines schwingenden Magneten an und hält so einen elektrischen Signalstromkreis geöffnet. Die Entfernung des Ankers, die durch eine Verschiebung des empfindlichen Organs bei einer Gleichgewichtsstörung eintritt, bewirkt den Schluß dieses Stromkreises.

In ^sder Zeichnung sind verschiedene praktische Ausführungsformen der Erfindung als Ausführungsbeispiele dargestellt.

Die Abb. 1 bzw. 2 stellt im Schnitt bzw. Seitenansicht eine Ausführungsform des Apparates in der Anordnung an einer horizontalen Leitung dar.

Abb. 3 zeigt 'eine Ausführungsform des Apparates an einer ansteigenden Leitung.

Abb. 4 bis 7 zeigen abweichende Ausführungsformen des empfindlichen Organs des Apparates. 6e

Die Abb. 8 und 9 zeigen im Längsschnitt bzw. Schnitt nach linie 9-9 der Abb. 8 ein Ausführungsbeispiel, das besonders für Installationen zum Feuerschutz anzuwenden ist. Der Anzeigeapparat enthält ein Element, das einer Formveränderung fähig ist, z. B. eine Membran E, welche zwei Kammern C und D voneinander trennt. Diese sind durch Röhren α bzw. b mit einem Teil A-B der Rohrleitung· verbunden. Hierbei liegt die Mündung des Rohres b stromabwärts von ff. Das Ganze ist entweder infolge der Lage der Mündungen der Röhren α und b oder vermöge einer besonderen Einrichtung, die fähig ist, einen Druckverlust zwischen a und b hervorzurufen, wie z. B. der Wirkung einer Klappe/, so angeordnet, daß in der Kammer C ein größerer Druck 'entsteht als in der Kammer D, sobald eine Strömung in der Flüssigkeit vom Punkte A zum Punkte B auftritt.

Die Membran E ist auf der Seite der Kammer C mit einem Anker oder Zapfen/⁷ aus magnetischem Metall verseilen. Im Ruhezustand legt sich dieser Anker mit schwachem Druck gegen einen sehr dünnem Deckel L aus nicht magnetischem Metall, der fest mit einer Platte G verbunden ist, welche zusammen mit einer Platte// das Gehäuse des Apparates bildet. Der Deckel/, ist vorzugsweise zwecks größeren Druckwiderstandes gewölbt ausgeführt. Außen und gegen diesen Deckel legen sich die Arme eines Magneten M an, der auf D rehzapfen N, N¹, wie-Abb. 2 zeigt, schwenkbar oder auf einiem biegsamen Streifen gelagert ist. Das Eigengewicht strebt, den Magneten M von dem Deckel/, zu entfernen, während er sich im Ruhezustand gegen den Deckel infolge der magnetischen Anziehung, die zwischen seinen Polen und dem Anker F herrscht, anlegt. Dieser Zustand bleibt bestehen, solange die Flüssigkeit in der Leitung A-B sich nicht bewegt. Tritt jedoch eine Strömung in. diar Richtung von A nach B ein, so wird das Druckgleichgewicht in den Kammern C und D gestört, und die Membran E verschiebt sich nach der stromabwärts liegenden KammlerZ). Hierbei entfernt sich der Anker F von dem Deckel L, die magnetische Anziehung hört auf, und der Magnet schwingt unter der Wirkung seines Gewichtes von dem Deckel wieg.

Selbstverständlich kann die Schwingung des Magneten zwecks seiner Entfernung statt durch sein Eigengewicht auch durch ein anderes gleichwirkendes Mittel erzielt werden, z. B. durch die Einschaltung einer Feder.

Fest mit dem Magneten M verbunden ist eine Kontaktspitze P, die in diesem Augenblick gegen einen isolierten Block Q anschlägt, der einen elektrischen Alarmstromkreis schließt.

Die Entfernung der Spitzen/⁵ und Q ist sehr gering angenommen, so daß der Magnet M sich nur wenig von dem Deckel L entfernt und durch den Anker F₁ sobald die Strömung in der Rohrleitung A, B aufhört, wie-J der angezogen werden kann.

Abb. 4 stellt eine Ausführangsform dar, bei welcher das empfindliche Organ nicht ' aus einer Membran besteht, sondern aus , einem Balg D. Dieser flacht sich infolge ■ der Druckdifferenzen zwischen dem strom j aufwärts und stromabwärts angeschlossenen \ Raum, die von außen bzw. innen auf den ' Balg einwirken, ab und entfernt dadurch j den Anker F von dem Deckel L. Der Balg D kann durch eine Barometerbüchse ersetzt werden, die zwei Membranen E und E^x (Abb. 5) besitzt, oder auch durch mehrere verbundene Barometerbüchsen (Abb. 6).

Das empfindliche Organ kann auch aus einem beweglichen Element bestehen. Eine solche Ausführungsform zeigt Abb. 7. Dort ist ein Kolben E, der hohl ist oder aus leichtem Stoff besteht, in einem Zylinder Q mit möglichst geringem. Spiel verschiebbar gelagert. Im Ruhezustand liegt er leicht mit seinem Unterteil, der den Anker/⁷ bildet, auf dem Deckel L auf und wird gehoben, wenn das Druckgleichgewicht infolge einer in der Richtung von A nach B auftretenden Strömung gestört wird.

Der Apparat kann, anstatt unmittelbar mit einem Element der Leitung verbunden zu sein, auch von dieser entfernt angeordnet werden, indem er durch zwei Verbindungsleitungen c, d von geeigneter Länge mit der Leitung verbunden ist (Abb. 8). Der Magnet kann bei seiner Schwenkung mehrfache Kontakte herstellen, z. B. mittels Quecksilbernäpfen, um mehrere Stromkreise zu schließen, die dazu dienen, eine Mehrzahl von Anzeigesignalen optischer, akustischler oder sonstiger Art, wie Lampen, Klingeln, Zentralmeldetafeln u. dgl., in Betrieb zu setzen. Das Signal kann vornehmlich aus einer Scheibe bestehen, die auf dem Apparat selbst angebracht ist, und das durch die Bewegung des Magneten ausgelöst wird.

Der Stromkreis kann im Ruhezustand, also bei ruhender Flüssigkeit, auch dauernd geschlossen sein, so daß die Einrichtung durch Runestrom betrieben wird und die Anzeige bei einer Unterbrechung des Stromkreises anstatt durch Schließen des Stromkreises erfolgt. Die Vorrichtung kann mit einem beliebigen Druckmittel, 'einer Flüssigkeit oder einem Gase betrieben werden. iao

TDer "Druckunterschied zwischen der Leitung vor trnd hinter der Signalvorrichtung

Claims

kann, wie in der Zeichnung dargestellt, durch die Einschaltung eines schwingenden Drosselorgans, z. B. einer Klappe /, verstärkt werden.

Für die Praxis und besonders für die Anwendung der Erfindung bei Wasserleitungen zur selbsttätigen Feuerlöschung ist es wichtig, die Vorrichtung mit Mitteln zu verbinden, die eine Trennung der Wasserleitung ίο von der eigentlichen Anzeigevorrichtung gestatten, um letztere abnehmen und wieder einsetzen zu können, ohne die Rohrleitung zu entleeren. Andererseits muß das schwingende Sperrorgan, welches den für das Ansprechen der Anzeigevorrichtung nötigen Druckverlust sichert, sehr empfindlich gestaltet sein und eine Entleerung der Rohrleitung durch Ausströmung in der Stromaufwärtsrichtung gestatten, ohne daß es nötig ist, das Sperrorgan zu entfernen.

Die besonderen Vorteile, durch welche diese Zwecke erreicht werden, sind an der in den Abb, 8 und 9 dargestellten Ausführungsform der Erfindung angebracht. Bei dieser Ausführungsform ist der Apparat beispielsweise mit einem empfindlichen Organ in Gestalt eines Kolbens, wie bei Abb. 7, ausgestattet. Wie bei den früheren Ausführungsbeispielen ist die Leitung A, B mit zwei Rohransätzen α und b versehen, die mit einem empfindlichen Apparat gemäß Abb. 7 in Verbindung steht. Die Leitungen a, c und b, d, die zu dem empfindlichen Organ führen, sind mit Absperrhähnen e, f (Abb. 8) beliebiger Konstruktion versehen, die jederzeit einen Abschluß der Verbindungswege zulassen.

Das Sperrorgan/ hat an einer tiefen Stelle eine Öffnung/, die für gewöhnlich durch ein Klappenventil R. verschlossen ist, das sich stromaufwärts öffnet und in eine Stellung/?¹ um ein Scharniere schwingen kann, um gegebenenfalls eine Ausströmung der Flüssigkeit von B nach A zu gestatten. Das Sperrorgan/ besteht aus einem Ventil, das sich gegen seinen Sitz durch den Druck eines Kugelzapfens 5 anlegt, der mit einer Klappe T fest verbunden ist. Diese Klappe T ist um einen Drehzapfen t schwenkbar. Die Drehzapfen t können stromaufwärts versetzt sein, oder die Klappe T kann auch auf der stromabwärts gerichteten Seite belastet sein, so daß in der Richtung nach stromabwärts ein Übergewicht besteht, das einen genügenden Druck des Kugelzapfens S auf den Mittelpunkt des Ventils / sichert. Eine Anschlagmutter s hält den Kugelzapfen 5 in seinem Sitz.

Das Lager des Ventils/ besteht aus einer Buchse K.) die in das Ende K¹ der Leitung A-B eingesetzt ist, so daß die Berührungsflächen leicht zu bearbeitien sind und aus einem gegen Oxydation widerstandsfähigen Stoff bestehen können.

Um eine Drehung des Ventils / um den Kugelzapfen 5 zu verhindern, wodurch die Öffnung/ aus der richtigen Lage kommen würde, ist ein Ansatz g an dem Ventil angebracht, der mit Spiel in eine Aushöhlung g⁴ der Klappe T eingreift. Ferner sind an der Klappe T Anschlagfüße / angeordnet, die eine zu starke Verschiebung des Ventils / verhindern, wenn die Gesamtheit der beweglichen Teile unter der Wirkung einer Strömung in der Rohrleitung A, B die Stellung/¹, T¹ oder eine Zwischenlage einnimmt. Um die Teile, die die eigentliche Anzeigevorrichtung bilden, leicht zugänglich zu machen, ist der Zylinder, in welchem sich der Kolben E verschiebt, Vorteilhaft aus einem¹ Rohr.V gebildet, das mit seinen Enden in Ringflanschen h, A¹ befestigt ist, die an Stücken H und G, die das Gehäuse) der Anzeigevorrichtung bilden, angebracht sind. Die Verbindung der unteren Kammer C mit dem Ringraum 11, in welchen die Leitung c mündet, wird durch Öffnungen ν hergestellt, die in dem unteren Teil des Rohres V angebracht sind. Die obere Kammer D steht mit dem stromabwärts liegenden Rohrstutzen b durch die Leitung d in Verbindung. In dem Ringraum u kann ein Sieb oder Filtert/ um das RohrV herum angebracht sein.

Bei der beschriebenen Einrichtung können offenbar die inneren Teile E, V und U abgenommen und freigelegt werden, indem nach Schließung der Hähne e und / das untere Stück G des Gehäuses H abgenommen wird.

Der Anker F aus magnetischem Metall, der mit dem Kolben E starr verbunden ist, liegt im Ruhezustand gegen die dünne Schale L an, die ihn von dem Magneten M trennt. Dieser ist vermöge eines biegsamen Streifens m schwenkbar gelagert. Ein Dekkel Z schließt im unteren Teil das Gehäuse H ab, welches den Magneten M und die elektrischen Kontakte P, Q enthält.

11c Patentansprüche:

' i. Signalapparat zum Anzeigen von ■ Bewegungen einer Flüssigkeit in einer Rohrleitung, in welcher sich diese für gewöhnlich in Ruhe befindet, beistehend aus einer Einrichtung, in der ein empfindliches oder bewegliches Organ (eine Membran, ein Balg oder ein Kolben) eine Trennungswand zwischen zwei Räumen bildet, die je mit einem von zwei iao Punkten der Rohrleitung verbunden sind., zwischen welchen ein Drosselorgan liegt,

dadurch- gekennzeichnet, daß der stromaufwärts, liegende Raum (C) einen dünnen Deckel (Z.) aus nicht magnetischem Metall besitzt, auf den sich ein Anker (F) aus magnetischem Metall: stützt, der mit dem empfindlichen Organ (E) starr verbunden ist und., solange Druckgleichgewicht zwischen (den beiden Räumen herrscht, die Arme eines, schwenkbaren Magneten (M) anzieht und dadurch einen Signalstromkreis geöffnet hält, während eine Entfernung des Ankers (F) durch eine Verstellung des empfindlichen Organs (f) infolge einer Störung des Druckgleichgewichts eine Schwächung der magnetischen Anziehung und Verschiebung des Magneten (M) herbeiführt und dadurch den Schluß des Signalstromkreis es bewirkt. - -
2. Signalapparat nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Anordnung von Absperrorganen, wie Hähnen oder Ventilen (e; f), an den beiden Verbindungsleitungen zwischen den Abzweigungen (a, b) der Rohrleitung (A, B) und den durch das empfindliche Organ (E) getrennten Räumen (C, D).
3. Apparat nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (/), welches einen Druckverlust " zwischen dem stromaufwärts, . und dem stromabwärts gelegenen Punkte der Rohrleitung (A, B) bei einer Bewegung der Flüssigkeit bewirkt, in seinem unteren Teil '.eine Öffnung (i) besitzt, die im Ruhezustand durch eine Klappe (R) verschlossen wird, welche sich stromaufwärts unter der Wirkung .eines in dieser Richtung fließenden Stromes öffhiet.
4. Apparat nach Anspruch 1 und 2, da-.durch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan aus einer beweglichen Ventilscheibe (/) besteht, die in ihrem Mittelpunkt durch ein Kugelgelenk (S) mit 'einer Klappe (T) um Drehzapfen (έ) verbunden ist, um die sie schwingen kann, und deren Achsen vorzugsweise stromaufwärts mit Bezug auf die Verschlußebene versetzt sind.
5. Apparat nach Anspruch! 1, dadurch gekennzeichnet, daß das empfindliche Trennorgan aus. einem Kolben. (E) besteht, ,der sich in einem Zylinder aus einem Rohrstück (V) bewegt, das mit Öffnungen (v) versehen ist und mit seinen Enden in Ringflanschen (k, h¹) an den beiden das Gehäuse des Apparates¹ bildenden Stücken (G, H) befestigt ist, wobei dieses _ Rohrstück (V) mit einem Filter (U) umgeben sein kann.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen