DE2620675C3 - Kompressionsschalter - Google Patents
KompressionsschalterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Kompressionsschalter gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1
Es ist bekannt, bei elektrischen Schaltern den Lichtbogen insbesondere mittels einer Gasströmung
zu beblasen, wobei die Beblasungsströmung aus einem Löschmittel, wie z. B. in der CH-PS 519238, durch
Betätigung eines mit einem Löschmittelkompressionsraum zusammenarbeitenden Kolbens erzeugt
wird, der mit Hilfe eines äußeren Antriebes angetrieben wird. Solche Schalter erfordern bei zunehmend
größer werdenden abzuschaltenden Strömen äußere Antriebe mit entsprechend zunehmend größerer Antriebskraft.
Aus der DE-PS 524904 ist weiters ein ölschalter
bekannt, bei dem der beim Abschaltvorgang entstehende Druck zur Erzeugung einer gegen den Lichtbogen
gerichteten ölströmung zur Löschung des Lichtbogens benutzt wird, indem die Löschkammer eine
Pumpeinrichtung enihält, die durch einen in der Löschkammer angeordneten Zylinder gebildet wird,
in dem sich ein Differentialkolben bewegen kann, der mit der Kolbenfläche geringeren Querschnittes das Öl
durch eine konzentrisch zu den Kontakten liegende ringförmige öffnung bzw. konzentrisch zu den Kontakten
liegende öffnungen hinausschleudert. Der Differentialkolben wird hierbei durch den an seiner
Kolbenfläche größeren Querschnittes überwiegenden Druck derart angetrieben, daß es zu der letztgenannten
Schieuderwirkung und dadurch zu einer intensiven Kühlung der Stellen kommt, die sich sonst zufolge der
entwickelten Gasblasen nur in einem Gasraum befinden wurden. Außerdem ist bei dem letztgenannten
Schalter eine Feder für die Rückführung des Differentialkolbens in seine Ausgangsstellung notwendig.
In der DE-PS 1130028 ist überdies ein Kompressionsschalter
mit einem gasförmigen Löschmittel mit einem geschlossenen Gehäuse beschrieben, in dem ein
das Löschgas förderndes, in Achsnähe mit Bohrungen versehenes, als Kolben ausgebildetes Pumpglied beim
Ausschalten das Löschgas von einer Druckerzeugungskammer in eine Lichtbogenkammer drückt, mit
einem das bewegliche Schaltstück und den Kolben verschiebenden Betätigungsglied, mit einem Gegenkontaktstück
und mit einer düsenartigen Anordnung zwischen den beiden Kammern zum intensiven Kühlen
des gezogenen Lichtbogens, wobei in an sich bekannter Weise das die Düse tragende, als Differentialdruckglied
ausgebildete Pumpglied mit einer vom Lichtbogendruck beaufschlagbaren Hache versehen
ist, die größer ist als die das Löschmittel fördernde Fläche, und wobei das bewegliche Schaltstück das
Pumpglied über Anschläge einer Totgangverbindung mitnimmt, wobei das Kontaktende des beweglichen
Schaltstückes bei jeder möglichen Stellung des als an sich bekannter Differentialkolben mit wesentlichen
Flächenunterschieden ausgebildeten Pumpgliedes und des Kontaktendes zwischen der Düse und der
Druckerzeugungskammer liegt. Der letztgenannte gezogene Lichtbogen ergibt nun bei verhältnismäßig
großen Strömen eine Druckerhöhung, die auf die obere größere Fläche des Differentialkolbens wirkt.
Der Differentialkolben unterstützt dadurch die Ausschaltbewegung des Antriebes, durch die die untere
kleinere Räche des Kolbens in den Zylinder bzw. die Druckerzeugungskammer gedrückt wird. Ein solcher
Schalter ist relativ kompliziert. Bedarf es doch einer Totgangverbindung und muß das Gas in einer eigenen
Druckerzeugungskammer zusammengedrückt und durch öffnungen im Kolben in den _Bereich in der
Nähe des Lichtbogens zwischen den Schaltstücken
umgelenkt bzw. gepreßt werden. Außerdem kann sich der Lichtbogendruck erst nach Abziehen der düsenartigen
Anordnung vom nachlaufenden im wesentlichen feststehenden Schaltstück auf die obere größere Fläche
des Differentialkolbens auswirken.
Weiter ist aus der DE-PS 664985 ein elektrischer Schalter bekannt, bei dem ein flüssiges Löschmittel
durch einen Kolben gegen den Lichtbogen getrieben wird, indem der Kolben unter der Einwirkung einer
infolge der Schließbewegung des beweglichen Kontaktes gespannten Feder steht und das Löschmittel mit
Hilfe der einen Kolbenfläche aus einer Kammer des Löschmittelraumes durch den hohl ausgebildeten
ortsfesten Kontakt, nach einer anderen Kammer des Löschmittelraumes treibt, die teilweise durch die andere
Kolbenfläche begrenzt wird, die einen gleichen oder größeren wirksamen Querschnitt als die erstgenannte
Kolbenfläche hat. Bei diesem Schalter ist demnach für den Antrieb des Kolbens beim öffnen des
Schalters eine vorgespannte Feder notwendig, die beim öffnen außerdem gegen eine den Kolben rückstellende
Feder wirksam sein muß, so daß somit zwei Federn erforderlich sind. Überdies muß der Druck
nicht nur durch den hohl ausgebildeten ortsfesten Kontakt sondern auch noch durch Fenster auf die
Kolbenfläche mit dem größeren Querschnitt übertragen werden.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, einen Kompressionsschalter gemäß dem Patentanspruch
I so weiterzubilden, daß der Antrieb vereinfacht und die Beblasung des Lichtbogens verbessert
wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Mit der Erfindung erzielte Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das durch den Schaltlichtbogen erhitzte
Löschmittel, also bei einem Schalter mit gasförmigem Löschmittel die heißen Gase, aus dem
Löschmittelkompressionsraum auf dem kürzesten Wege möglichst unmittelbar in den Löschmittelexpansionsraum
geleitet werden, um eine Druckerhöhung Pg über den Ausgangsdruck pg des im Kompressionsschalter
befindlichen Löschnuttels zu erreichen.
Das Ziel besteht hierbei darin, die möglichst rasch als Druckerhöhung pK auf der Niederdruckseite der
Löschmittel- bzw. Beblasungsströmung anfallende thermische Energie des beströmten bzw. beblasenen
Schaltlichtbogens möglichst verlustfrei zur Arbeitsleistung zu verwenden. Hierbei wird in an sich bekannter
Weise ein Differentialkolben eingesetzt, dessen kleinere Kolbenstirnfläche der Hochdruckseite, also
dem Löschmittelkompressionsraum, und dessen größere Kolbenstirnfläche der Niederdruckseite, also
dem Löschmittelexpansionsraum zugewandt ist, so daß mittels eines Differentialkolbens bereits eine relativ
niedrige Druckerhöhung pK für den Aufbau des viel höheren Druckes p0 + pH im Löschmittelkompressionsraum
in einfachster Weise verwendet werden kann, wobei die Druckerhöhung durch die Kompression
im Löschmittelkompressionsraum mit pH bezeichnet
ist.
In vorteilhafter Weis0 erübrigt sich hierbei ein separater
Löschmittelkompressionsraum, da ein solcher bereits durch die Schaltstücke, den Differentialkolben
und die Isolierdüse im eingeschalteten Zustand des Kompressionsschalters gebildet wird, und hierbei
energiespeichernde bzw. Antriebsenergie verbrauchende Federn bei der Löschmittelkompression nicht
erforderlich sind.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß gegen Ende des Ausschaltens bzw. der Blashewegung der in
seinenj Volumen veränderbar abgeschlossene Löschmittelexpansionsraum
in einfachster Weise durch Löschmitteldruckausgleichsöffnungen mit der Löschkammer
verbunden wird, so daß eine Rückströmung des Löschmittels durch das Düsenschaltstück vermieden
ist und dadurch insbesondere keine heißen Gase in die Löschstrecke gelangen können.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt und im folgenden
näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung der ιϊ wesentlichsten Teile des Kompressionsschalters,
Fig. 2 ein durch Ventile ergänztes Schema gemäß
Fig. 2 ein durch Ventile ergänztes Schema gemäß
Fig- I,
Fig. 3a bis Fig. 3c die vereinfachten Schnittdarstellungen einer Variante mit feststehendem Diffe-
-'<> rentialkolben, wobei in Fig. 3 a der eingeschaltete und
in Fig. 3c der ausgeschaltete Zustand und in Fig. 3b
eine Ausschaltphase mit gezogenem Lichtbogen dargestellt ist, und
Fig. 4a bis Fig. 4c die vereinfachten Schnittdar-
- > Stellungen einer Variante mit beweglichem Differentialkolben,
wobei in den Fig. 4a und 4c wieder der ein- bzw. der ausgeschaltete Zustand und in Fig. 4b
eine Ausschaltphase abgebildet ist.
Fig. 1 zeigt nun eine Darstellung der wesentlichsten Teile des Kompressionsschalters, die hierbei fast
alle im Schnitt dargestellt sind. Der als Differentialkolben 1 ausgebildete Kolben ist mit seinem Differentialkolbenteil
la mit der kleineren Kolbenstirnfläche Ic zwischen dem lichbogenseitigen Teil 5a des
3"> Düsenschaltstückes 5 und der Isolierdüse 9 löschmitteldicht
geführt, wobei das Düsenschaltstück 5 an seinem lichtbogenseitigen Teil 5a mittels Fixierteilen 10
am lichtbogenseitigen Ende 9b der Isolierdüse 9 befestigt ist. Das andere Ende 9c der Isolierdüse 9 ist
4i) mit der Begrenzung 6a des Löschmittelexpansionsraumes
6 verbunden. Der Differentialkolbenteil Ib mit der größeren Kolbenstirnfläche Id ist zwischen
dem freistehenden Teil 5c des Düsenschaltstückes 5 und einem Teil der inneren Begrenzung 6b des
> Löschmittelexpansionsraumes 6 ebenfalls löschmittel dicht
geführt, und dadurch der Differentialkolben 1 insgesamt in Richtung der gemeinsamen Mittelachse
der genannten Teile 1, 5, 9 und 6a beweglich angeordnet.
■50 Bei feststehendem Differentialkolben 1 hingegen
sind die miteinander verbundenen vorgenannten Teile 5, 10, 9 und 6a selbstverständlich an dem als
Führung dienenden Differentialkolben 1 in Richtung der vorgenannten gemeinsamen Mittelachse gemein-
j3 sam beweglich.
Für den Fall eines aus den Teilen 5, 10, 9 und 6a bestehenden und zur Umgebung ruhenden Systems
wird nun beim Ausschalten der Differentialkolben 1 durch eine nicht dargestellte Antriebseinrichtung an
bo sich bekannter Art, z. B. durch einen Federantrieb,
in Richtung des Pfeiles K bewegt. Unabhängig oder abhängig von dieser Bewegung des Differentialkolbens
1 wird etwa zur gleichen Zeit auch das Schaltstück 3 durch eine ebenfalls nicht dargestellte Ein-
s richtung an sich bekannter Art in Richtung des Pfeiles S bewegt, wobei die Richtungen K und S
übereinstimmen.
Durch den in Richtung K bewegten Differential-
kolben 1 wird das im Löschmittelkompressionsraum 2 befindliche Löschmittel mit dem Ausgangsdruck po
auf hohen Druck pp + p„ komprimiert, wobei das im
Nebenraum 6/ befindliche Löschmittel mit dem Ausgangsdruck
po durch den Differentialkolbenteil Ib
> durch die Loschmitteldruckausgleichsöffnungen 7 in die Umgebung 8 der Begrenzung 6a des Löschmittelexpansionsraumes
6 verdrängt wird, wo ebenfalls der Ausgangsdruck po herrscht. Sobald nun das in Richtung
des Pfeiles S bzw. K bewegte Schaltstück 34 mit hi
dem Düsenschaltstück 5 außer Eingriff gelangt, wird zwischen den Schaltstücken 3 und S ein Schaltlichtbogen
gezogen und gleichzeitig das hochkomprimierte Löschmittel aus dem Löschmittelkompressionsraum 2
als Löschmittelströmung auf den Schaltlichtbogen π freigegeben. Hierbei fäiit die thermische Energie des
beströmten bzw. beblasenen Schaltlichtbogens auf der Niederdruckseite der Löschmittel- bzw. Beblasungsströmung,
also in dem als Löschmittelleitung dienenden Hohlraum Sd des Düsenschaltstückes 5 bzw. im ?·*
Löschmittelexpansionsraum 6 als Druckerhöhung pK
über den Ausgangsdruck p0 des dort befindlichen Löschmittels an, so daß im Löschmittelexpansionsraum
6 der erhöhte Druck p0 + pK wirksam wird.
Da nun das System 5, 10, 9 und 6a ruht, wird der :'.
Differentialkolben 1 durch die Kraft, die sich als Produkt aus der Fläche A u der größeren Kolbenstirnfläche
Id und dem erhöhten Druck p0 + pK ergibt, also
zusätzlich durch die Kraft F2= Ald ■ (pQ + pK ) in die
Richtung K gepreßt und dadurch der Differentialkol- m
ben I durch die umgewandelte thermische Energie des Schaltlichtbogens zusätzlich angetrieben bzw. die
vorgenannte nicht dargestellte Antriebseinrichtung des Differentialkolbens 1 in ihrer Wirkung entsprechend
verstärkt bzw. entlastet. r-
Um nun ein Beispiel für die Druckverhältnisse beim Ausschalten anzugeben, kann also die Druckmittelerhöhung
pH durch den Differentialkolben 1 im Löschmittelkompressionsraum
2
pH = 8 bis 10 bar -m
betragen, wobei die Druckerhöhung pK im Löschmittelexpansionsraum
6
pK = 4 bar
betragen kann.
betragen kann.
Verwendet man nun einen Differentialkolben 1, .>-,
dessen löschmittelkompressionsraumseitige kleine Kolbenstirnfläche Ic eine Flächengröße A lc aufweist,
die sich zur Flächengröße A u der löschmittelexpansionsraumseitigen
größeren Kolbenstirnfläche Id wie
AXc:Axd=\:2 .„,
verhält, so läßt sich die verstärkte Wirksamkeit der thermischer·. Energie des Schaltlichtbogens bei der
Erzeugung der Löschmittel- bzw. Beblasungsströmung sowie beim Antrieb der beweglichen Schalterteile
leicht erkennen.
Der eingangs in der Lösung der Aufgabe genannte hohe Druck po + p^ zufolge der Kompression im
LöschmittelkompressionsTaum 2 ist stets größer als der
eingangs genannte zunehmende Druck po + pK, der
durch die Erhitzung des Löschmittels im Löschmittel- b0
expansionsraum 6 entsteht.
Hinsichtlich einer etwa auftretenden Überdruckausbfldung
im Löschmittelexpansionsraum 6 gegenüber dem Löschmittelkompressionsrainn 2 beim Einschalten
des Kompressionsschalters wird hier auf die h,
Weiterausbildung gemäß Fig. 2 verwiesen.
Gegen Ende der Löschmittelströmung bzw. der Blaszeit werden schließlich durch den Differentialkolbenteil
Ib die Löschmitteldruckausgleichsöffnungen 7 für das erhitzte Löschmittel freigegeben und dadurch
die Druckerhöhung pK an die Umgebung 8 mit dem Ausgangsdruckpg abgelassen, so daß kein heißes
Löschmittel bzw. Gas in die Löschstrecke zurückströmen kann.
Nimmt man nun einen ruhenden Differentialkolben 1 an, wogegen das bisher als ruhend angenommene
und aus den Teilen 5,10, 9 und 6a bestehende System durch eine nicht dargestellte Antriebseinrichtung
an sich bekannter Art in Richtung des Pfeiles L bewegt wird, so kann hinsichtlich des sich dadurch ergebenden
Funktionsablaufes auf die vorstehende Beschreibung des Funktionsablaufes des invers betätigten
Kompressionsschalters gemäß Fig. 1 hingewiesen werden.
Da nunmehr· der Differentialkolben 1 feststeht, wirkt sich nun im Löschmittelexpansionsraum 6 der
erhöhte Druck p0 + pK in äquivalenter Weise wie
beim vorstehend als beweglich angenommenen Differentialkolben 1 nunmehr auf den beispielsweise
scheibenförmig ausgebildeten Flansch 6e der Begrenzung 6a des Löschmittelexpansionsraumes 6 in einer
Bewegung der Begrenzung 6a bzw. des gesamten Systems 5,10, 9 und 6a in Richtung des Pfeiles L aus,
wodurch sich aber an der bereits vorbeschriebenen Wirkung des zunehmenden Druckes po + pK nichts
ändert.
Fig. 2 zeigt eine Weiterausbildung des Kompressionsschalters gemäß Fig. 1. Hierbei sind in Fig. 2 die
den Teilen der Fig. 1 gleichenden Teile wie in Fig. 1
bezeichnet.
Um nun beim Schalten kleiner Ströme zu verhindern, daß sich im Löschmittelexpansionsraum 6 gegenüber
dessen Umgebung bzw. Löschkammer 8 ein Unterdruck ausbildet, ist zwischen dem Löschmittelexpansionsraum
6 und der Umgebung der Löschkammer 8 wenigstens ein Rückschlagventil 12 vorgesehen.
Bei Unterdruck im Löschmittelexpansionsraum 6 ist das Rückschlagventil 12 offen und gemäß Fig. 2 die
Umgebung 8 über die offene Löschmitteldruckausgleichsöffnung 7 sowie den Nebenraum 6/ mit dem
gleichen Druck mit dem Löschmittelexpansionsraum 6 so lange verbunden, bis ein Druckausgleich
hergestellt ist.
Wie Fig. 2 zeigt, durchsetzt das Rückschlagventil 12 den ringförmigen Flansch Ib des Differentialkolbens
1.
Weiler ist zwischen dem Löschmittelexpansionsraum 6 und dem Löschmittelkompressionsraum 2 ein
weiteres Rückschlagventil 13 angeordnet, so daß beim Einschalten im Löschmittelexpansionsraum 6 kein
Überdruck gegenüber dem Löschmittelkompressionsraum 2 entsteht. Ein etwaiger Überdruck kann
somit über den im Differentialkolben 1 vorgesehenen
Durchlaß 13a und das bei Überdruck offene Rückschlagventil 13 in den Löschmittelkompressionsraum
2 entweichen, wobei der Durchlaß 13a das Rohr Ie und den ringförmigen Flansch Ib des Differentialkolbens
1 durchsetzt.
In Fig. 3a ist die vereinfachte Schnittdarstellung eines Kompressionsschalters mit feststehendem Differentialkolben
1 im eingeschalteten Zustand dargestellt. Hierbeisind inFig. 3adieden Teilen der Fig. 1
und 2 gleichenden Teile wie in den Fig. 1 und 2 bezeichnet.
Der feststehende Differentialkolben 1 ist mittels einer Fixierstange Ig an der antriebsseitigen Lösch-
kammerabdeckung 8a feststehend angeordnet und das Schaltstück 3 mit der schaltstückseitigen Löschkammerabdeckung
8fc verbunden, wobei zwischen den beiden Abdeckungen 8a und Sb ein Isolierzylinder
8c angeordnet ist.
Der Antrieb des Kompressionsschalters ist symbolisch durch eine Isolierstange 14 dargestellt, die beim
Ausschalten bei feststehender Löschkammer in Richtung des Pfeiles L bewegt wird, so daß sich hierdurch
die Teile 5,10, 9 und 6e des Kompressionsschalters ebenfalls in die gleiche Richtung bewegen.
Im ausgeschalteten Zustand ist nun, wie Fig. 3a
zeigt, der Löschmittelkompressionsraum 2 durch das fest angeordnete Schaltstück 3 verschlossen, während
der ebenfalls feststehend angeordnete Differentialkolben 1 den Löschmittelkompressionsraum 2 mit
dessen größtem Raumvolumen freiläßt. Der Nebenraum 6/ weist ebenfalls sein größtes Volumen auf, das
über die Löschmitteldruckausgleichsöffnungen 7 mit der Löschkammer 8 in Verbindung steht. Der Löschmittelexpansionsraum
6 weist zusammen mit dem Hohlraum Sd des Düsenschaltstückes 1 sein kleinstes
Volumen auf, wobei dieses Volumen gegenüber der Löschkammer 8, dem Nebenraum 6/ sowie dem
Löschmittelkompressionsraum 2 abgeschlossen ist, wobei in den Räumen 2, Sd, 6,6/ und 8 der Ausgangsdruck
p0 herrscht.
Fig. 3bzeigt nun den Kompressionsschalter gemäß
Fig. 3a in einer fortgeschrittenen Ausschaltphase mit gezogenem Lichtbogen 4. Die Teile der Fig. 3b sind,
weil diese Teile denen der Fi g. 3 a gleichen, gleichbezeichnet wie in Fig. 3a.
In dieser Ausschaltphase erscheint das aus den Teilen 5,10, 9 und 6a bestehende System durch die den
Antrieb symbolisierende Isolierstange 14 in Richtung L gegen die antriebsseitige Löschkammerabdekkung8a
verlagert. Durch diese Verlagerung gegen die feststehenden Teile 1 und 3 wurde das Volumen des
Löschmittelkompressionsraumes 2 erheblich verkleinert,
dadurch das Löschmittel komprimiert und hierbei durch das Schaltstück 3 als Löschmittelströmung
auf den Schaltlichtbogen 4 freigegeben. Ein durch den Schaltlichtbogen 4 gleichzeitig erhitzter Löschmittelteil
ist inzwischen durch den Hohlraum Sd des Düsenschaltstückes 5 in den Löschmittelexpansionsraum 6
abgeströmt und hat hierin expandierend den abgeschlossenen Löschmittelexpansionsraum 6 vergrößert,
indem er die Begrenzung 6a des Löschmittelexpansionsraumes 6 im Zusammenwirken mit dem
Antrieb 14 in Pfeilrichtung L in die abgebildete Stellung verlagert hat. Der Aufbau des hohen Druckes
\Pq τ pH ) hü LoschruittclkoinpTessionsrsuni 2 sowie
des zunehmenden Druckes (p0 + pK ) im Löschmittelexpansionsraum
6 wird hierbei im Hinblick auf den jeweiligen Kompressionsschalter durch den zu schaltenden
Strom, den Antrieb des Kompressionsschalters usw. durch eine entsprechende konstruktive Schaltausbildung
realisiert.
In Fig. 3c ist der Schalter gemäß Fig. 3a und 3b im ausgeschalteten Zustand dargestellt, die Teile sind
wieder wie in Fig. 3b bezeichnet.
Die durch den Antrieb 14 im Zusammenwirken mit dem vom Schaltlichtbogen 4 erhitzten Löschmittel in
Pfeilrichtung L bewegten Teile 5,10,9 und 6a haben
die Stellung erreicht, in der der Kompressionsschalter
ausgeschaltet ist. Der Schaltlichtbogen ist erloschen, der sein kleinstes Volumen aufweisende Löschmittelkompressionsraum
2 durch die Isolierdüse 9 zur Löschkammer 8 hin offen und dadurch ein Druckausgleich
unbehindert. Der Löschmittelexpansionsraum 6 hat sein größtes Volumen erreicht und steht
über die nunmehr freien Löschmitteldruckausgleichsöffnungen 7 ebenfalls mit der Löschkammer 8 in Verbindung,
wodurch der Druckausgleich vor sich gehen kann.
In Fig. 4a ist die vereinfachte Schnittdarstellung eines Kompressionsschalters mit beweglichem Differentialkolben
1 im eingeschalteten Zustand dargestellt, hierbei sind die den Teilen der F i g. 3 a gleichenden
Teile wie in Fig. 3a bezeichnet.
Das bei dem Kompressionsschalter ϊα bis 3c bewegliche
System aus den Teilen 5, 10, 9 und 6a ist in der Ausführung nach den Fig. 4a bis 4c mittels
eines Befestigungsteiles 6g an der antriebsseitigen Löschkammerabdeckung 8a befestigt und dadurch
zusammen mit der Löschkammer 8 ruhend angeordnet.
In Weiterausbildung des Kompressionsschalters ist das nunmehr bewegliche Schaltstück 3 mittels eines
Isolierteiles 11 mit dem Differentialkolben 1 mechanisch gekoppelt.
Die den Antrieb an sich bekannter Art symbolisierende Isolierstange 14 greift am beweglichen Differentialkolben
1 an. Beim Ausschalten des Kompressionsschalters wird nunmehr das aus den Teilen 1,11
und 3 bestehende System in Richtung des Pfeiles K bewegt, wobei nun der Funktionsablauf wieder, wie
in den Fig. 3a bis 3c beschrieben, vor sich geht.
Fig. 4b zeigt hierzu den Kompressionsschalter gemäß Fig. 4a ebenfalls wie in Fig. 3b in einer fortgeschrittenen
Ausschaltphase mit gezogenem Lichtbogen 4, und in Fig. 4c ist der Kompressionsschalter
wieder im ausgeschalteten Zustand dargestellt, wobei einander gleichende Teile wie in Fig. 4a bezeichnet
sind.
Bei den abgebildeten Kompressionsschaltern gemäß den Fig. 1 bis 4c ist das rohrförmige Düsenschaltstück5
mit Abstand von einer rohrförmigen Isolierdüse 9 koaxial umgeben, wobei die Isolierdüse
9 über einen ringförmigen Zwischenflansch 6c mit dem koaxial zum Düsenschaltstück 5 angeordneten
rohrförmigen Mantelteil 6d der Begrenzung 6a des Löschmittelexpansionsraumes 6 verbunden ist,
und wobei der Innendurchmesser des Düsenschaltstückes 5 kleiner als der Innendurchmesser des Manteltefles
6d und der rohrförmige Manteltefl 6d gegenüber
dem freistehenden Teil 5c des Düsenschaltstükkes 5 durch einen scheibenförmigen Flansch 6e
abgeschlossen ist. Der rohrförmige Mantelteil 6d weist hierbei an seinem zwischenflanschseitigen Ende
6c Löschmitteldruckausgleichsöffnungen 7 auf, die in der Ausschaltstellung des Kompressionsschalters vom
Differentialkolbenteil Ib mit der größeren Kolbenstirnfläche
Id freigegeben sind.
Der Differentialkolben 1 ist hierbei aus einem Rohr
le gebildet, dessen Differentialkolbenteil Ib mit der
größeren Kolbenstirnfläche Id aus einem ringförmigen Flansch Ib besteht, der den gleichen Innendurchmesser,
aber einen größeren Außendurchmesser als das Rohr le aufweist.
Hierzu 8 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Kompressionsschalter mit einem gasförmigen Löschmittel in einer geschlossenen Löschkammer, >
in der ein hohles Kontaktstück, ein mit diesem zusammenarbeitendes
Gegenkontaktstück sowie ein das hohle Kontaktstück umgebender Differentialkolben
vorgesehen sind, bei dem der Teil des Differentialkolbens mit der kleineren Stirnfläche ι ο
beim Ausschalten Löschmittel aus einem Kompressionsraum in einen Expansionsraum pumpt,
das dort den Teil des Differentialkolbens mit der größeren Stirnfläche beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet,
daß das hohle Kontaktstück (5) is von einer koaxial mit Abstand angeordneten Isolierstoffdüse
(9), die den Kompressionsiaum begrenzt, umgeben ist und deien Düsenöffnung im
Einschaltzustand vom Gegenkontaktstück (3) durchgriffen wird, daß der Teil (la) des Differentialkolbens
(1) mit der kleineren Stirnfläche (Ic) in dem zwischen dem Hohlkontaktstück (5) und
der Isolierstoffdüse (9) befindlichen Teil des Kompressionsraums (2) gleitet, und daß das Gegenkontaktstück
(3) mit dem Differentialkolben ?■> (1) starr verbunden ist.
2. Kompressionsschalter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hohle
Kontaktstück (5) eine Düsenöffnung aufweist.
3. Kompressionsschalter nach einem der Pa- so tentansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Differentialkolben (1) und das Gegenkontaktstück (3) mit der Löschkammer (8a, Sb,
8c) starr verbunden sind und daß das hohle Kontaktstück (5), Isolierstoffdüse (9) und die Begren- s =>
zung (6a, 6b, 6c, 6d) des Expansionsraumes (6) mit dem Antrieb verbunden sind.
4. Kompressionsschalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das hohle Kontaktstück (S), die Isolierstoffdüse (9) und die Begrenzung (6a, 6b, 6c, 6d) des Expansionsraumes
(6) starr miteinander verbunden sind und daß der Differentialkolben (1) und das Gegenkontaktstück (3) mit dem Antrieb verbunden
sind.
5. Kompressionsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
ein den Expansionsraum (6) mit der Löschkammer (8) verbindendes und die größere Stirnfläche (Id) des Differentialkolbens (1) ,0
durchsetzendes erstes Rückschlagventil (12) vorgesehen ist, das auf die Ausbildung eines Unterdruckes
im Expansionsraum (6) anspricht.
6. Komressionsschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein den
Kompressionsraum (2) mit dem Expansionsraum (6) verbindendes und die kleinere Stirnfläche (Ic)
des Differentialkolbens (1) durchsetzendes zweites Rückschlagventil (13) vorgesehen ist, das beim
Einschalten auf die Ausbildung eines Überdruckes bo im Expansionsraum (6) anspricht.
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