DE2947143C2

DE2947143C2 - Füllstandswächter eines Ultraschallzerstäubers

Info

Publication number: DE2947143C2
Application number: DE2947143A
Authority: DE
Inventors: Sadao Chiba Mitsui; Minoru Funabashi Chiba Takahashi; Keiichi Ichikawa Chiba Watanabe
Original assignee: Tdk Electronics Co Ltd Tokyo; TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1978-12-26
Filing date: 1979-11-22
Publication date: 1983-01-27
Also published as: US4300131A; DE2947143A1; JPS5596336U

Description

a) der Schalteingang des Oszillatorkreises vom Spannungsteiler fÄjgetrennt ist, und

b) die Alarmeinrichtung auf der vollen, mindestens der Aktivierungsspannung der Alarmeinrichtung entsprechenden vorbestimmten Spannung des Spannungsteilers (/fliegt.

daß bei geschlossenem Schaltkontakt

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a) der Schalteingang des Oszillatorkreises zur Schwingungserzeugung angesteuert mit dem Spannungsteiler (R) verbunden ist, und

b) die Spannung am Spannungsteiler f/?Jdurch den Spannungsabfall über den Schalteingang des Oszillr.tcrkreises unterhalb der Aktivierungsspannung der Alarmeinrichtung liegt.

2. Füllstandswächtei nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß paralk zum Eingang der Alarmeinrichtung eine Zenerdiode zur Stabilisierung der Aktivierungsspannung der Alarmeinrichtung angeordnet ist und daß zur Veränderung der Spannung am Spannungsteiler (R) ein veränderlieher Widerstand vorgesehen ist.

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Füllstandswächler eines Ultraschallzerstäubers nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solcher ist aus der DE-PS 31 756 bekannt.

Die bekannte Vorrichtung weist jedoch keine Alarmeinrichtung auf. die den Benutzer darüber informiert, daß im Vorrats- oder Zerstäubungsbehälter keine oder nur wenig Flüssigkeit enthalten ist. Der Benutzer kann daher nicht ohne weiteres beurteilen, ob der Zerstäuber aus Mangel aus zu zerstäubender Flüssigkeit oder aufgrund einer Betriebsstörung außer Betrieb ist. Es ist zwar vorstellbar, daß man sich zur Erzeugung eines Alarmsignals eines zusätzlichen Schallers bedient und von diesem eine Lampe, eine Glocke od. dgl. anschaltet. Durch solche zusätzlichen Schwimmerschalter wird der Zerstäuber jedoch zusätzlich kompliziert und unnötig teuer. Auch ist nicht sicher, ob der Oszillator des* Zerstäubers: tatsächlich aüsge· schaltet ist, Wenn ein solcher Alarm ausgelöst ist;

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen FülistandsWächler der eingangs ge^ flännlen Art anzugeben, der nur einen von einem Sehimmer betätigten Schaller aufweist und m der Lage ist. sowohl ein Alarmsignal auszulösen als auch den Wandler stillzusetzen, wenn nicht mehr genügend Flüssigkeit im Behälter ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Eine Weiterbildung der Erfindung ist Gegenstand des Unteranspruchs.

Gemäß der vorliegenden Erfindung beeinflußt der auf den Füllstand ansprechende Schalter entsprechend seiner S:haltstellung eine Vorspannung am Oszillator derart, daß beim Stillsetzen des Oszillato ^-s wegen Unterschreitens eines vorgegebenen. Mindestfüllstandes zugleich eine Alarmeinrichtung erregt wird Umgekehrt wird der Oszillator wieder in Betrieb gesetzt und die Alarmeinrichtung stillgesetzt, wenn der Füllstand der zu zerstäubenden Flüssigkeit den vorgegebenen Mindestpegel übersteigt. Durch die schaltungsgemäßige Verknüpfung ist dabei sichergestellt, daß bei Aktivierung des Alarms der Oszillator ausgeschaltet ist.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 schematisch einen Ultraschallzerstäuber, bei dem die Erfindung anwendbar ist:

F i g. 2 ein Schaltbild der vorliegenden Erfindung, und

F i g. 3 ein Diagramm der zwischen den Punkten R und E in F i g. 2 gemessenen Spannungen in Abhängigkeit vom Widerstandswert VR.

Fig. 1 zeigt schematisch den prinzipiellen Aufbau eines Ultraschall -rstäubers. bei dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist. Ein Behälter 1 nimmt eine Flüssigkeit, beispielsweise Wasser auf. Eine Rohrleitung 3 führt den in dem Behälter von einem an dessen Boden angeordneten Ultraschallwandler erzeugten Nebel ins Freie. Im Behälter ist ein Schwimmerschalter 5 angeordnet, der den Wasserpegel abfühlt. Der Schwimmerschalter 5 kann beispielsweise einen Permanentmagneten enthalten, der sich mit dem Wasserspiegel nach oben und unten bewegt und einen hier nicht dargestellten Reed-Kontakt betätigt. Die US-PS 39 89 042 zeigt einen solchen Schwimmerschalter im Detail.

Der Schwimmerschalter 5 ist mit einem elektrischen Schaltkreis 6 verbunden, der einjn Oszillator enthält, der den Wandler 4 am Boden des Behälters 1 erregt. Wenn der Wandler mit Ultraschallfrequenz schwingt, dann zerstäubt oder genauer gesagt vernebelt er die im Behälter 1 enthaltene Flüssigkeit, d. h. er erzeugt einen Nebel, der von der Rohrleitung 3 ins Freie geleitet wird. Wenn der Wandler 4 schwingt und es befindet sich im Behälter 1 kein Wasser, dann können sowohl der Wandler 4 als auch der elektrische Schaltkreis 6 schadhaft werden. Um dies zu vermeiden, ist der Schaltkreis 6 so eingerichtet, daß er automatisch die Erregung des Wandlers unterbricht, wenn der Schwimmerschalter 5 einen Wassermangel im Behälter feststellt. Diese Funktionsweise des Schwimmerschaltersist in der genannten US-PS 39 89 042 erläutert.

F i g. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines elektrischen Schaltkreises nach der vorliegenden Erfindung. Die Schaltung enthält einen selbsterregten Transistoroszillator mit dem Transistor Tr als aktivem Bauelement und einen von diesem erregten elektromechanischen Wandler 4, beispielsweise einem piezoelek^ frischen Element. Als Oszillatörschalturig kömmt jede bekannte Ösziilatorschaltüng infrage. G, Ci und C₃ sind Kondensatoren, L\ und L.2sind Induktivitäten, R\, Rtünd Rj sind Widerstände, D ist'eine Diode ühd G 1 ist ein Netzgleichrichter, der die Schaltung mil einer gleichgerichteten Wechselspannung versorgt. In der Schaltung

ist der SchwimrnerschuUL, mit 5' eingezeichnet. Dieser wird geschlossen, wenn der Flüssigkeitsspiegel im Behälter 1 ausreichend hoch ist. Er wird geöffnet, wenn der Flüssigkeitsspiegel unter einen unteren Grenzwert fällt. Der Schwimmerschalter 5' ist in einen Vorspannungskreis eingeschaltet, der die Basis des Transistors Tr in geschlossenem Zustand ausreichend weit vorspannt, daß der Oszillator schwingt. 1st dagegen der Schalter 5' geöffnet, dann wird der Transistor Tr so vorgespannt, daß er nicht mehr schwingen kann. VR ist ein einstellbarer Widerstand, mit dessen Hilfe die Intensität der Schwingung eingestellt werden kann. Dieser Widerstand beeinflußt die Basisvorspannung des Transistors. Durch die Verstellung der Schwingungsenergie kann die Zerstäubungswirkung des Wandlers 4 beeinflußt werden.

Der mit gestrichelten Linien eingerahmte Teil der Schaltung nach F i g. 2 stellt eine Alarmeinrichtung nach der vorliegenden Erfindung dar. Diese Alarmeinrichtung wird von einem Widerstand r, einer Zenerdiode ZD, einem Kondensator C und einer Anzeigeeinrichtung, beispielsweise einer Lampe oder einem Summer, gebildet Wie aus der Zeichnung ersichtlich i.e. ist die Alarnieinrichtung zwischen den einen Anschluß 5a des Schwimmerschalters 5' und den Massepunkt E geschaltet Die Zenerdiode ZD wird hauptsächlich dazu verwendet, die der Anzeigeeinrichtung zugeführte Spannung zu stabilisieren.

Bei der Anordnung nach Fig.2 gehorcht die Spannung zwischen den Punkten R und E, d.h. die Spannung für die Alarmeinrichtung, in Abhängigkeit von der Größe des Widerstandes VT? der Kurve a in Fig. 3, wenn der Schalter 5' geöffnet ist. Sie gehorcht dem Kurvenverlauf ώ in Fig. 3, wenn der Schalter 5' geschlossen ist. In F i g. 3 ist daher auf der Abszisse die Größe des Widerstandes VR in Kiloohm aufgetragen. Sie gelten für eine Versorgungswechselspannung am Gleichrichter C 1 von 48 V. Die Widerstände haben dabei folgende Werte: R\ = 3,9 Kiloohm, R₂ = 5,6 Kiloohm und VR ist maximal 5 Kiloohm.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, kann die Spannung zwischen den Punkten R und £ zwischen 9 und etwa 15 V betragen (Kurve a), wenn der Schalter 5' offen ist, d. h. wenn sich kein oder zu wenig Wasser im Behälter berindet. Die Spannung zwischen den Punkten R und E beträgt hingegen nahezu 0 V (Kurve b). wenn der Schalter geschlossen ist, d. h. wenn sich ausreichend viel Wasser im Behälter befindet, und zwar unabhängig von der Größe des Widerstandes VR.

Die Alarmeinrichtung ist daher hier so dimensioniert, daß sie in einem Bereich /wischen iO bis 15 V betriebsfähig ist. Zu diesem Zweck ist die Zenerdiode ZD mit einer Durchbruchspannung von ungefähr 10 V gewählt. Wenn der Schwimmerschalter 5' geschlossen ist, dann wird an die Alarmeinrichtung .-ine niedrige Spannung angelegt, die nicht ausreichend ist, um den Alarm auszulösen. Wenn der Schalter 5' geöffnet ist, dann wird der Alarmeinrichtung eine Spannung von wenigstens etwa 10 V zugeführt und stabilisiert zur Anzeigeeinrichtung weitergeleitet. Wenn in dem Behälter Flüssigkeit fehlt, dann wird dies durch die Lampe oder den Summer sofort angezeigt Gleichzeitig wird der Transistoroszillator außer Betrieb gesetzt und der Wandler hört auf zu schwingen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Füllstandswächter eines Ultraschaüzeisiäubers, bestehend aus einem Flüssigkeitsbehälter, einem an dessen Boden angeordneten elektromechanischen Wandler, einem diesen erregenden Oszillator, einem einpoligen Ein-Ausschalter, dessen Schaltkontakt bei Absinken des Flüssigkeitspegels im Flüssigkeitsbehälter unterhalb eines vorbestimmten Wertes öffnet, dessen erster Anschluß (,5a) mit einem Spannungsteiler (R), dessen zweiter Anschluß (5') mit dem Schalteingang des Oszillators verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Spannungsteiler (R) zusätzlich eine Alarmeinrichtung mit einer vorbestimmten Aktivierungsspannung angeschlossen ist und bei geöffnetem Schaltkontakt