Vorrichtung zum Anzeigen des Flüssigkeitsstandes in einem Behälter
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anzeigen des Flüssigkeitsstandes in einem Behälter, bei welcher ein mit einem Schwimmer gekuppelter Permanentmagnet mit einem magnetischen Mitnehmer zusammenwirkt, welcher ausserhalb des Behälters an einem eine obere Umlenkrolle umschlingenden, vom Mitnehmer bewegten Zugorgan befestigt ist. Vorzugsweise werden solche Vorrichtungen mit Behältern verwendet, die feuer- und explosionsgefährliche sowie giftige Flüssigkeiten unter hohen Betriebsdrücken enthalten.
Bei einer bekanntgewordenen Vorrichtung dieser Art hängt der Schwimmer an einem Flaschenzug, der eine feste und eine bewegliche Rolle aufweist und in einem über dem Behälter angeordneten Aufsatz angebracht ist. An der beweglichen Rolle des Flaschenzuges hängt ein Gegengewicht, das als Permanentmagnet ausgebildet ist. Der ausserhalb des Aufsatzes mit diesem Permanentmagneten zusammenwirkende magnetische Mitnehmer ist als Rolle ausgebildet, welche am Aufsatz anliegt und an einem Faden hängt, der die im oberen Bereich des Aufsatzes angebrachte Umlenkrolle umschlingt, wobei am freien Ende des Fadens ein Gegengewicht hängt.
Die mit dem Magneten zusammenwirkende Rolle dient dabei als Anzeigeorgan. Bei dieser Anordnung erhält man keine sinngerechte Anzeige des Flüssigkeitsniveaus, denn wenn das Niveau im Behälter sich senkt, so steigt das Anzeigeorgan nach oben.
Ferner muss die Höhe zwischen der obersten Stellung des Gegengewichtes und der untersten Stellung des Messbereiches mindestens doppelt so gross wie der Messbereich des Anzeigeorgans gewählt werden, damit das Gegengewicht nie tiefer als das Anzeigeorgan zu liegen kommt und das Anzeigeorgan verdeckt. Somit geht ein grosser Teil der Höhe der An zeigevorrichtung für den Messbereich verloren.
Schliesslich gibt eine als Anzeigeorgan ausgebildete Rolle keine eindeutige Anzeige des Flüssigkeitsspiegels.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, die angeführten Mängel zu beseitigen und einen Niveauanzeiger zu schaffen, der eine eindeutige Funktion des Niveaus gestattet.
Erfindungsgemäss wird dieser Zweck dadurch erreicht, dass zur Anzeige ein endloses, eine Markierung tragendes Band vorgesehen ist, wobei die Markierung und in deren Bereich ein Gleitkörper am dem Magneten abgekehrten Trum des Bandes angeordnet ist und der Gleitkörper den Mitnehmer trägt und an einer Gleitfläche abgestützt ist.
Die Verwendung eines endlosen Bandes mit allen seinen Vorteilen, nämlich eindeutige Anzeige des Flüssigkeitsstandes sowie die Möglichkeit, eine die Flüssigkeitssäule vortäuschende Wirkung zu schaffen, zusammen mit sinngerechter Anzeige des Flüssigkeitsstandes, wird durch die Anordnung des magnetischen Mitnehmers in einem solchen Gleitkörper ermöglicht.
Der Gleitkörper dient als Abstandhalter und verhindert, dass das vordere Trum des Bandes gegen das untere Trum gezogen wird und die Bänder aneinander bzw. der Mitnehmer am hinteren Trum reibt. Zugleich dient der Gleitkörper auch als Dämpfungsorgan, indem kleine, schnelle Niveauschwankungen ausgeglichen werden.
Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung liegt darin, dass bei einem Bruch des Bandes der Gleitkörper, der vom Magneten weiterhin gehalten und mitgenommen wird, auch aus grosser Entfernung noch eine eindeutige Anzeige des Flüssigkeitsstandes ergibt.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 ein Standrohr mit Anzeigevorrichtung im Längsschnitt nach der Linie I-I in Fig. 2 und
Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1.
Gemäss der Zeichnung ist ein vertikales Standrohr 1 an beiden Enden mit Deckeln 2 und 3 verschlossen und durch seitliche Anschlüsse 4 und 5 mit einem nicht dargestellten Behälter verbunden. Im Deckel 3 ist eine mit einem Gewindestopfen 6 verschlossene Entleerungsöffnung vorgesehen.
Im Standrohr 1 ist ein Schwimmer 7 axial verschiebbar geführt, der in seinem Innern einen permanenten Magneten 8 trägt. Dieser Magnet 8 greift mit seinen Enden in Scheiben 9 und 10 ein, die mittels einer Feder 11 an die Schwimmerwandung angedrückt sind. Dank dieser Anordnung kann die Lage der Scheiben 9 und 10 mit dem Magneten 8 im Schwimmer z. B. durch Klopfen verändert werden, ohne den Schwimmer öffnen zu müssen. Der Zweck dieser Anordnung wird weiter unten erläutert. Ein Druckausgleichsrohr 12 verbindet das Innere des Schwimmers mit dem Innenraum des Standrohres.
Um zu vermeiden, dass Flüssigkeit in den Schwimmer gelangt, ist das Rohr 12 oben umgebogen.
Der Schwimmer ist entlang einer im Innern des Standrohres 1 angebrachten Leiste 13 axial geführt.
Dadurch bleibt der Magnet 8 stets auf die Anzeigevorrichtung ausgerichtet.
Ein in Richtung der Achse des Standrohres 1 geführtes endloses Band 14 umschlingt zwei Rollen 15 und 16, die je in am Standrohr oben und unten angeordneten Haltern 17 und 18 gelagert sind. Diese Halter 17 und 18 sind ihrerseits je mittels einer Bride 19 am Standrohr 1 befestigt. Eine das Band umschliessende, im Querschnitt U-förmige Deckleiste 24 aus durchsichtigem Material ist an seinen Enden durch die Halter 17 und 18 gehalten.
Auf dem vorderen Trum des Bandes 14 ist ein Gleitschuh 20 angeordnet, in welchem ein mit einer Schraube 21 festgeklemmter magnetischer Mitnehmer 22 eingesetzt ist. Ist nun der Mitnehmer 22 selbst ein permanenter Magnet, so kann die Führungsleiste 13 wegfallen, da der Magnet 8 sich dann selbständig einstellt. Auf dem hinteren Trum ist ein Gegengewicht 23 befestigt.
Die Vorderseite des Bandes ist mit einer Markierung (nicht ersichtlich) versehen, wobei vorteilhaft das Band 14 oberhalb und unterhalb der Markierung optisch verschieden gestaltet ist. Der Bandabschnitt oberhalb der Markierung kann z. B. weiss und derjenige unterhalb der Markierung rot sein.
Auf diese Weise erhält man eine eine Flüssigkeitssäule vortäuschende Wirkung.
Steigt nun das Niveau im Behälter, dann steigt auch das Niveau im Standrohr und mit ihm der Schwimmer und der Magnet 8. Das Kraftfeld des Magneten 8 bewirkt, dass der magnetische Mitnehmer 15 mitgezogen wird, wobei die Markierung des Bandes dann den neuen Flüssigkeitsstand anzeigt.
Senkt sich das Niveau im Behälter, so wickelt sich der gleiche Vorgang nach unten ab.
Durch die Einstellbarkeit der Lage des Magneten im Innern des Schwimmers wird erreicht, dass die Markierung bei jedem spezifischen Gewicht der Flüssigkeit mit dem Flüssigkeitsniveau übereinstimmt.