DE937017C

DE937017C - Nachlaufmotor fuer Fluessigkeitshoehenstandmesser

Info

Publication number: DE937017C
Application number: DES35902A
Authority: DE
Inventors: Hans Siems
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1953-10-17
Filing date: 1953-10-17
Publication date: 1955-12-29

Description

Nachlaufmotor für Flüssigkeitshöhenstandmesser Die Erfindung bezieht sich auf eine Nachlaufsteuerung für Flüssigkeitshöhenstandmesser, die mit einem Schwimmer ausgerüstet sind. Zur Übertragung des Flüssigkeitsstandes auf den Geber wird üblicherweise die Verbindungskette vom Schwimmer über den Geber zu einem außerhalb des Meß schachtes angeordneten Gegengewicht geführt.
Bei den bisher üblichen Anordnungen mußte der Schwimmer so dimensioniert werden, daß er bei ausreichend kleinem Meßfehler das Drehmoment zur Betätigung des Gebers aufbringen konnte. Es gibt nun in der Praxis Fälle, bei denen für den Meßschacht mit dem Schwimmer nur ein sehr geringer Durchmesser zur Verfügung steht und die -vom Schwimmer aufgebrachte Verstellkraft nicht ausreicht, um das Geber- bzw. Anzeigegerät zu betätigen. Für diese Fälle hat man Nachlaufsteuerungen vorgesehen, bei denen der Nachlaufmotor jedoch vom Geber selbst gesteuert wird.
Gemäß der Erfindung werden die den Nachlaufmotor schaltenden Kontakte innerhalb des Schwimmers angeordnet. Der Schwimmer wird hierdurch nur mit der zur Betätigung eines Kontaktes erforderlichen Verstellkraft belastet, die naturgemäß außerordentlich gering gehalten werden kann. Auch erübrigt sich hierbei das üblicherweise außerhalb des Meßschachtes angeordnete Gegengewicht. Die elektrischen Verbindungen zu den Kontakten innerhalb des Schwimmers werden über die den Schwimmer mit dem Geber- bzw. Anzeigegerät verbindende Trosse bzw. Kette geführt, oder es wird ein Kabel verwendet und die Verbindung zu den Kontakten unmittelbar von den Kabeladern übernommen. Die Schaltkontakte bzw. Kontaktsätze für Rechts- und Linkslauf des Nachlaufmotors sind am Schwimmkörper befestigt und stehen einander mit geringem Abstand gegenüber. Zwischen den Kontakten bzw. Kontaktsätzen für verschiedene Drehrichtung ist das am Verbindungskabel befestigte Schaltglied angeordnet. Das Kabel selbst ist über elastische Führungsglieder, beispielsweise Membranen, am Schwimmer befestigt und wird durch ein entweder innerhalb oder außerhalb des Schwimmers angeordnetes Gegengewicht gespannt gehalten. Bei einer Änderung des Flüssigkeitsstandes hebt oder senkt sich der Schwimmer, und die Schaltkontakte für die eine Drehrichtung des Nachlaufmotors werden von dem am Kabel befestigten Schaltglied geschlossen. Der Nachlaufmotor führt nun durch Drehung der Kabeltrommel und damit des Meßwertgebers das Schaltglied wieder in eine neutrale Lage zwischen die Schaltkontakte zurück.
Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.
Fig. I zeigt das Zusammenwirken von Schwimmer, Schaltglied, Verbindungskabel und Kabeltrommel mit dem Nachlaufmotor und dem Anzeigesystem.
In den Fig. 2 und 3 sind weitere Ausführungsformen für den Schwimmer dargestellt.
Es soll zunächst die Gesamtanordnung nach Fig. I erläutert werden. Der Schwimmerkörper 1 schwimmt auf der Flüssigkeitssäule 2 des Meßschachtes. Innerhalb des Schwimmkörpers 1 befindet sich ein Hohlraum, der mittels zweier elastischer Membranen 3 und 4 gegen die Flüssigkeit abgedichtet ist. In diesem Hohlraum sind die Kontakte 5 und 6 am Schwimmerkörper isoliert befestigt. Zwischen den Kontakten ist der am Kabel 7 befestigte Mittelkontakt 8 angeordnet. Das Kabel 7, das den Schwimmer über die Kabeltrommel mit dem Nachlaufmotor verbindet, ist durch die elastische Membran 3 flüssigkeitsdicht hindurchgeführt und an der Durchtrittsstelle mit der Membran 3 verbunden.
Das Kabelende ist über den Mittelkontakt 8 hinaus bis zur Membran 4 verlängert und an dieser Membran nochmals befestigt. Unterhalb der Membran ist das Gegengewicht I8 angeordnet, wodurch das Kabel 7 ständig in straff gespanntem Zustand gehalten wird. Das Kabel kann auf die vom Nachlaufmotor g gedrehte KabeltrommelIo aufgewickelt werden, und es wird dabei gleichzeitig das Anzeigesystem II nachgedreht.
Wenn nun der Flüssigkeitsstand im Meßschacht steigt, wird der Schwimmerkörper I gehoben, und der untere Kontakt 6 berührt den am Kabel 7 befestigten Mittelkontakt 8. Hierdurch wird über die innerhalb des Kabels 7 verlaufende elektrische Ver- -bindung zum Nachlaufmotor g dieser in solchem Drehsinn eingeschaltet, daß das Kabel ein Stück weiter auf die Kabeltrommel aufgewickelt wird, bis der Mittelkontakt 8 sich vom Kontakt 6 abhebt und der Nachlaufmotor zum Stillstand kommt.
Gleichzeitig mit der Nachführung des Mittelkontakts 8 ist das Anzeigesystem 11 bzw. ein Ferngeber auf den neuen Meßwert eingestellt. Die Abmessungen der Schwimmer können für die neue Anordnung bedeutend kleiner gewählt werden als bisher üblich, so daß auch Meßschächte sehr kleinen Durchmessers zur Betätigung einer genauen Anzeigevorrichtung ausreichen. Die vom Schwimmer aufzubringende Kraft braucht nur sehr klein zu sein und muß lediglich ausreichen, um den Kontaktdruck für die Umschaltkontakte des Nachlauf-.motors aufzubringen.
In Fig. 2 ist eine andere Ausführungsform für den Schwimmer dargestellt. Hier befindet sich im oberen, mittleren Teil des Schwimmers der Hohlraum. I2 für die Kontakte und das Schaltglied. Das Schaltglied 8 ist an einem kurzen Rohrstück g befestigt, das an seinem oberen Ende mit einem Gewicht I8 mechanisch verbunden ist. Durch dieses Gegengewicht I8 wird wiederum das Kabel 7 unter Spannung gehalten. Das Rohrstück 9 wird wie in Fig. I von der elastischen Membran 3 geführt, die an der Durchtrittsstelle mit dem Rohrstück flüssigkeitsdicht verbunden ist. Für die Stromzuführung zu den Kontakten verlaufen die Adern des Kabels 7 durch das Gegengewicht 18 und das Rohrstück 9 hindurch. An Stelle der in Fig. I und 2 gezeigten beiden Kontakte mit Mittelkontakt können auch zwei Kontaktsätze, die aus je zwei einander gegenüberstehenden Kontakten bestehen, verwendet werden. Das Schaltglied besteht in diesem Fall aus einem Isolierstück, das zwischen den Kontaktsätzen angeordnet ist.
In manchen Fällen wird in der Praxis die Messung durch eine Wellenbewegung der Flüssigkeitsoberfläche gestört. Die Anzeigeeinrichtung gerät hierbei ins Pendeln, und eine genaue Ablesung ist nur schwer möglich. Zur Unterdrückung dieser durch Wellenbewegung der Flüssigkeitsoberfläche hervorgerufenen schnellen Höhenstandsänderung kann die Anordnung nach Fig. 3 benutzt werden.
Der Schwimmer I ist hierbei ähnlich wie in Fig. I ausgebildet und mit einem am Verbindungskabel aufgehängten Behälter I2 umgeben. Das Kabelende ist an der Stelle 13 am Behälter befestigt, der dadurch gleichzeitig als Gegengewicht dient und das Kabel im gespannten Zustand hält. Im Boden des Behälters 12 sind Öffnungen 15 angeordnet, durch die die Flüssigkeit in das Behälterinnere eintreten kann. Am oberen nicht mehr in die Flüssigkeit eintauchenden Teil des Behälters ist die mit Hilfe dei Drossel I7 einstellbare Luftauslaßöffnung I6 ange ordnet. Die Öffnungen 15 werden so groß ausgeführt, daß mit Sicherheit~eine Verstopfüng durch etwa in der Flüssigkeit enthaltene Schmutzteilchen verhindert ist. Infolge der Dämpfung durch das Luftpolster im oberen Teil des Behälters I2 bleibt der Flüssigkeitsspiegel innerhalb des Behälters von den Wellenbewegungen unbeeinflußt.

Claims

PATENTANSPRUCHE: I. Nachlaufsteuerung für Flüssigkeitshöhenstandmesser, dadurch gekennzeichnet, daß die den Nachlaufmotor schaltenden Kontakte innerhalb des Schwimmers angeordnet sind.
2. Nachlaufsteuerung nach Anspruch I, gekennzeichnet durch zwei mit Abstand einander gegenüberstehende, mit dem Schwimmkörper fest verbundene Schaltkontakte bzw. Kontakt sätze und ein an der Verbindung zum Geber befestigtes, zwischen den Kontakten bzw. Kontaktsätzen angeordnetes Schaltglied.
3. Nachlaufsteuerung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zum Geber als Kabel ausgeführt und über mindestens ein elastisches Führungsglied am Schwimmer befestigt ist.
4. Nachlaufsteuerung nach Anspruch I und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel durch ein am Kabelende bzw. an Schaltglied angeordnetes Zusatzgewicht straff gespannt gehalten wird.
5. Nachlaufsteuerung nach Anspruch I und folgenden, gekennzeichnet durch einen den Schwimmer mit Abstand umschließenden, an der Verbindung zum Geber aufgehängten Behälter mit Einlaßöffnungen für die Flüssigkeit am Behälterboden und mit mindestens einer, vorzugsweise über eine Drossel einstellbare Luftauslaßöffnung.