DE2125809C3 - Pressostat - Google Patents
PressostatInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
- H01H35/24—Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow
- H01H35/26—Details
- H01H35/2671—Means to detect leaks in the pressure sensitive element
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
- Safety Valves (AREA)
- Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
- Diaphragms And Bellows (AREA)
Description
a) den Arbeitsbalg (10) umgibt und
b) mit einer vom Druck im Schutzraum (21) entgegen der Kraft der Feder (17) beaufschlagten Druckfläche (23) des Aüsgangsstellgüedes
(14) verbunden ist, die größer ist, als die dem
Arbeitsbalg (10) zugeordnete Druckfläche (U) des Ausgangsstellgliedes (14).
2. Pressostat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsstellglied (14) nur
kraftschlüssig am Arbeitsbalg (10) anliegt.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Pressostaten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. .
Aus DE-PS 8 95 655 ist ein Thermostat für Temperaturregler bekannt, der einen Fernfühler aufweist und mit
Dampfdruck betrieben werden kann, so daß er in ähnlicher Weise wirkt wie ein an einer Anlage
angeschlossener Pressostat Dieser bekannte Thermostat weist als eine dem Druck im Arbeitsraum
entgegenwirkende Feder eine Gasfeder auf. Zu diesem Zweck ist ein unter Druck stehendes Gas zwischen dem
Arbeitsbalg und einem innerhalb davon angeordneten konzentrischen Zusatzbalg vorgesehen. Wenn der
Arbeitsbalg oder der Zusatzbalg bricht, bewegt sich
wegen des Fortfalls der Feder das Ausgangssteligüed in die gleiche föchtung wie bei Obertemperatur. Der
Gasfederraum dient daher gleichzeitig als Schutzraum.
Ein Pressostat soll das Schaltglied betätigen, sobald
der Druckgrenzwert im Arbeitsdruckraum erreicht ist Bei einem Hochdruckpressostaten für eine Kälteanlage
wird beispielsweise, wenn der Anlagendruck einen vorbestimmten Wert über dem normalen Betriebsdruck
angenommen hat, beispielsweise weil die Luftumwälzung oder die Kühlwasserzufuhr versagt, der Strom zum
Verdichtermotor abgeschaltet Auch bei anderen Anlagen, bei denen ein Medium unter Druck gefördert
wird, sind solche Pressostaten als Sicherheitsschalter geeignet An die Güte derartiger Pressostaten werden
außerordentlich hohe Anforderungen gestellt Bei Verwendung einer Gasfeder sinkt aber die Ansprechgenauigkeit, weil das unter Druck stehende Gas
temperaturabhängig ist
(US-PS 3074435), bei der zwischen einer festen und
einer beweglichen Platte ein mit dem abzufohlenden Druck verbundener Arbeitsbalg und ein diesen umgebender, einen Schutzraum bildender Zusatzbalg ans geordnet sind. Zwischen einer zweiten beweglichen
Piatte und einer zweiten festen Platte ist ein zweiter
Arbeitsbalg angeordnet, in dem ein konstanter Vergleichsdruck herrscht, und der von einem zweiten
Zusatzbalg umgeben ist, der einen mit dem ersten
ίο Schutzraum verbundenen zweiten Schutzraum definiert
Die beiden beweglichen Platten greifen gegensinnig an einem gemeinsamen Stellglied an. Der Druck in beiden
Schutzräumen soll dem Druck im zweiten Arbeitsbalg gleich sein und kann entweder als Unterdruck oder als
die Funktion der Vorrichtung nicht wenn einer der
11 09 996), bei denen der Arbeitsdruckraum, der durch
einen Balg oder eine Membran begrenzt sein kann,
unter dem Einfluß einer leicht verdampfbaren Flüssigkeit steht Diese ist so gewählt daß bei Normaltemperatur im Arbeitsdruckraum ein Unterdruck herrscht Bei
einem Brechen des Arbeitsbalges geht der Thermostat in die einer Obertemperatur entsprechende Stellung.
Es ist bereits ein Thermostatventil bekannt (US-PS 23 87 7?3), bei dem der Arbeitsdruckraum durch einen
inneren und äußeren Balg begrenzt wird. Der innere
Balg arbeitet gegen eine Feder und dient der
Verstellung des Verschlußstücks. Der äußere Balg hält unter dem Einfluß des im Arbeitsdruckraum herrschenden Drucks eine Stützplatte, deren Druckfläche größer
ist als die des inneren Balges, gegen einen Anschlag, auf
der sich eine Sicherheitsfeder abstützt Wenn der Druck
im Arbeitsdruckraum absinkt z.B. weil einer der
Pressostaten der eingangs beschriebenen Art anzugeben, der nicht nur im Rahmen seiner üblichen
Arbeitsweise sondern auch sehr bald nach dem Eintritt eines Schadens am Pressostaten schaltet
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des
Bei einem solchen Pressostaten herrscht normalerweise im Schutzraum ein Unterdruck, der keinen
Einfluß, insbesondere keinen wesentlichen temperaturabhängigen Einfluß, auf den normalen Betrieb des
Pressostaten hat Bei einer Undichtigkeit des Arbeitsbalge*, od. dgL aber tritt im Schutzraum der Druck auf,
der auch im Arbeitsdruckraum herrscht Durch entsprechende Auslegung des Zusatzbalges wird erreicht daß
dann das Schaltglied nicht erst beim Druckgrenzwert
des Arbeitsdruckraums, sondern bei einem geringeren
Druckgrenzwert schaltet Insbesondere kann dieser Druckgrenzwert des Schutzraums im Bereich des
normalen Druckbereichs der Anlage liegen. Das bedeutet, daß eine Undichtigkeit des Arbeitsdruck
raums bereits im normalen Betrieb zum Ansprechen des
Schaltgliedes führt, so daß die Anlage schon bald nach Auftreten der Undichtigkeit abschaltet Wenn sich
andererseits durch Brechen des Zusatzbalges oder einer zugehörigen Lötstelle eine Undichtigkeit ergibt so tritt
in den Schutzraum der Umgebungsdruck ein. Infolge dieser Druckerhöhung wird das Schaltglied ebenfalls
betätigt Dadurch daß die vom Unterdruck im Schutzraum beaufschlagte Druckfläche am Zusatzbalg
größer ist als dessen dem Arbeitsbalg zugeordnete Druckfläche, wird erreicht, daß ein verhältnismäßig
kleiner Unterdruck im Schutzraum genügt, um eine Kraft zu erzeugen, welche die Kraft der Gegendruckfeder
überwindet Außerdem wird das aus Feder, Schaltglied und Ausgangsstellglied zusammengesetzte
System gegenüber einem einfachen Pressostaten unverändert gelassen.
Eine besonders einfache Konstruktion ergibt sich, wenn das Ausgangsstellglied nur kraftschlüssig am
Arbeitsbalg anliegt Die beiden Systeme können dann einfach irwinandergesteckt und verlötet werden. Trotzdem
ist unter allen Betriebsumständen eine definierte Arbeitsweise gegeben. Überdies können Druckänderungen
im Schutzraum sich auswirken, ohne vom is Arbeitsbalg behindert zu sein.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher
erläutert Die Zeichnung zeigt schematisch einen Pressostaten im Schnitt
In eine Wand 1 eines Behälters 2 einer Anlage, die Kältemittel führt, ist ein Gehäuse 3 eines Pressostaten 4
mittels eines Stutzens 5 eingeführt und dort mittels einer Mutter 6 befestigt Im Stutzen ist eine Verbindungsbohrung
7 vorgesehen, die zum Arbeitsdruckraum 8 führt Der Arbeitsdruckraum ist von einer Außenwand 9 des
Gehäuses 3, einer Balgdose 10 mit einer Druckfläche 11,
dem Boden 12 des Gehäuses 3 und einem Ring 13 begrenzt der mit dem Arbeitsbalg 10 verbunden und mit
der Wand 9 verlötet ist Ein Ausgangsstellglied 14 in Gestalt eines Schaftes wirkt auf einen Hebel 15, der um
einen Drehpunkt 16 schwenkbar ist Der Hebel wird von einer Sollwertfeder 17 belastet die sich an einem
vorzugsweise verstellbaren Widerlager 18 abstützt Das freie Ende des Hebels 15 betätigt ein Schaltglied 19, hier
den Stößel 20 eines Mikroschalters.
Der Arbeitsdruckraum 8 ist von einem Schutzraum 21 umgeben, der von einem Zusatzbalg 22, von einem
Flansch 24 und einer Seitenwand 9 mit dem Ring 13 des Gehäuses 3 und einer Druckfläche 23 begrenzt wird.
Der Zusatzbalg 22 ist bei 25 mit dem Flansch 24 und bei 26 mit dem Ausgangsstellglied 14 verlötet Die
Druckfläche 23 ist um ein Mehrfaches größer als die Druckfläche 11. In dem abgeschlossenen Schutzraum 21
liegt im Normalbetrieb der Druck unterhalb des Atmosphärendrucks.
Der Pressostat 4 arbeitet in der folgenden Weise. Steigt der Druck im Behälter 2 der Anlage, so wirkt sich
dieser Druck auch im Arbeitsdruckraum 8 aus. Obersteigt dieser Druck einen vorgegebenen Wert, der.
mit Abstand oberhalb der normalen Betriebswerte liegt verstellt der Arbeitsbalg 10 das Ausgangsstellglied 14
gegen die Kraft der Feder 17. Hierdurch wird der Hebel 15 im Uhrzeigergegensinn verschwenkt und der
Mikroschalter 19 betätigt Dies kann zum Abschalten des Förderaggregats der Anlage, z. B. einer Kältemaschine,
benutzt werden.
Wenn der Arbeitsbalg 10 bricht stellt sich im Schutzraum 21 nach kurzer Zeit derselbe Druck ein wie
im Arbeitsdruckraum 8. Infolge der großen Druckfläche 23 genügt ein sehr viel geringerer Druck als im
Normalbetrieb, um die Kraft der SoIIwertfeder 17 zu überwinden und den Mikroschalter 19 zu betätigen. Ein
Undichtwerden des Arbeitsdruckraums 8 führt daher zum Abschalten des Förderaggregats der Anlage.
Wenn der Zusatzbalg 22 bricht, wirkt im Schutzraum 21 nach kurzer Zeit der Atmosphärendruck, während
dort im Normalfall ein Unterdruck herrschte. Durch diese Drucksteigerung wird wiederum der Hebel 15
gegen die Kraft der SoIIwertfeder 17 verschwenkt und
der Mikroschalter 19 betätigt
Damit ist der Pressostat nicht nur ein Sicherheitsglied, das einen übermäßigen Druckanstieg in der Anlage
überwacht Vielmehr ist der Pressostat gegen ein unbeabsichtigtes Austreten des Druckmediums aus der
Anlage gesichert und schaltet rasch nach Auftreten einer Undichtigkeit im Arbeitsdruckraum ab. Darüber
hinaus sind sogar diejenigen Teile, die für diese Zusatzfunktion verwendet werden, so ausgebildet daß
sie sich selbst überwachen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Pressostat mit einem durch sein Gehäuse, einen Arbeitsbalg o&dgl und einer Druckfläche eines
Ausgangsstellgliedes begrenzten, an einer Anlage angeschlossenen Arbeitsdruckraum, mit einer dem
Druck im Arbeitsdruckräum entgegenwirkenden Feder, mit einem bei Oberschreiten eines Druckgrenzwertes im Arbeitsdruckraum ansprechenden
Schaltglied und mit einem durch das Gehäuse, den Arbeitsbalg oddgL und einen zum Arbeitsbalg
konzentrischen Zusatzbalg abgeschlossenen Schutzraum, wobei die Außenwand des Schutzraumes
teilweise durch den mit dem Ausgangssteligüed verbundenen Zusatzbalg gebildet ist, insbesondere
für Kälteanlagen, dadurch gekennzeichnet,
daß der Druck im abgeschlossenen Schutzraum (21) unterhalb des Umgebungsdrucks liegt, und daß der
Zusatzbalg (22)
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