DE2125809C3 - Pressostat - Google Patents

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

Es ist ferner eine Druckfühlvorrichtung bekannt

(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

Druck in Meereshöhe vorliegen. Weil die beiden Schutzräume miteinander verbunden sind, ändert sich

die Funktion der Vorrichtung nicht wenn einer der

Arbeitsbalgen bricht Des weiteren sind Thermostaten bekannt (US-PS

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

Arbeitsbälge bricht, wirkt die Sicherheitsfeder auf das Verschlußstück und schließt das Ventil. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

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

Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst

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)

2ί 25 809 Patentansprüche:

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)