Automatische Störungsmeldeeinrichtung an einer hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Membran- oder Kolbendosrergruppe Automatische Störungsmeldeeinrichtung an einer hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Membran- oder Kolbendosierpumpe, dadurch gekennzeichnet, dass in der Dosierleitung saug- oder druckseitig des Dosierkopfes ein Gefäss eingebaut ist,
welches über dem im Gefäss eingehaltenen Betriebsniveau der zu dosierenden Lösung eine Einlaufmündung und ein auf die Mündung zentriertes Elektrodenpaar aufweist, wel ches bei jedem Hub von der aus der Mündung austre tenden, zu dosierenden Lösung vorübergehend leitend verbunden wird und einen Leitfähigkeits-Grenzschalter steuert und dass der elektrische Impulsgeber der Dosierpumpe, welcher die Dosier- oder Saughübe der Dosierpumpe auslöst, zusätzlich ein Zeitrelais zum Ab laufen erregt,
welches durch den bei leitendem Elektro- denpaar betätigten Leitfähigkeits-Grenzschalter entregt und auf Zeitablauf Null rückgestellt wird und dessen verzögert einschaltender Nutzstromkontakt das Stö rungssignal einschaltet.
Für die chemische Behandlung von Trink-, Indu strie- und Badewasser werden in zunehmendem Masse hydraulisch oder pneumatisch arbeitende Membran- oder Kolbendosierpumpen angewendet. Viele dieser Dosieraggregate arbeiten in entlegenen Wasserstationen und sind für wichtige Aufgaben eingesetzt, z. B. für die Desinfektion. von Trinkwasser, so dass eine automati- sche Funktionskontrolle wünschbar ist.
Bis anhin wur den für diesen Zweck Niveaumesseinrichtungen im Vorratstank eingesetzt, welche wenigstens einen allfäl ligen Mangel an Chemikalienvorrat signalisieren, doch werden damit Störungen im Dosiergerät selbst nicht er- fasst. In grösseren Wasserwerken wurden bislang in den Dosierdruckleitungen Kontaktmanometer einge baut, die über Verzögerungsschaltungen das Ausfallen des durch die Dosierpumpe erzeugten Druckes melden, doch arbeitet diese Methode bei kleinsten Dosiermen- gen nicht mehr einwandfrei.
Die erfindungsgemässe Störungsmeldeeinrichtung gewährleistet, auch bei kleinster Dosiermenge, hinunter bis zu einem Tropfen je Förderhub, eine einwandfreie Kontrolle von Hub zu Hub und meldet sowohl Störun gen in der Förderung wie auch Mangel an Vorratslö sung. Sie stellt somit gegenüber heute üblichen Ein richtungen einen bedeutenden technischen Fortschritt dar.
In Zeichnung Nr. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Störmeldeeinrichtung anhand einer Membrandosierpumpe erläutert. Es bedeuten: 1 Wasserleitung, durch welche das zu behandelnde Wasser fliesst.
2 Chemikalienvorratsgefäss 3 Hilfsleitung für die Zufuhr von Steuerwasser für den wasserhydraulischen Antrieb der Dosierpumpe.
4 Elektromagnet-3-Wege-Ventil 5 Membrankammer des wasserhydraulischen Pum penantriebes 6 Antriebsspindel 7 Rückzugfeder 8 Dosiermembrane 9 druckseitiges Rückschlagventil des Dosierpum- penkopfes 10 saugseitiges Rückschlagventil des Dosierpum- penkopfes 11 saugseitig angeordnetes Kontroll- und Schauglas 12 Ansaugleitung für die Chemikalienlösung 13 Einlaufmündung in das Kontrollgefäss 14 und 15 Elektrodenanschlüsse,
die auf einen Leitfähigkeits-Grenzschalter mit Öffnungskontakt füh ren.
16 und 17 inerte Elektroden In Ruhestellung ist die Membrankammer 5 des Dosierantriebes durch das Magnetventil 4 entlastet. Ein Impulsgeber, z. B. ein Synchronmotor oder ein Wassermesser mit elektrischem Kontaktgeber, je nach Anwendungsfall, erregt die Spule des Magnetventilen 4, welches dadurch umsteuert und die Membranantriebs- kammer 5 mit der Druckleitung 3 verbindet.
Die durch Belasten der Antriebsmembrane resultierende Kraft wird mit Hilfe der Spindel 6 auf die Dosiermembrane 8 übertragen und es resultiert ein Förderhub, indem die im Membrankopf befindliche Chemikalienlösung über das Rückschlagventil 9 in das zu behandelnde Wasser 1 gepresst wird. Nach Unterbrechung des elek trischen Steuerimpulses durch den Impulsgeber wird das Magnetventil 4 entregt und entlastet die Membran kammer 5, so dass der darin befindliche Steuerwasser- Inhalt durch die Rückstellfeder 7 ausgestossen werden kann.
Durch die Antriebsspindel 6 wird die Dosier membrane 8 zurückgezogen und führt somit einen An saughub aus, wodurch aus dem Kontroll- und Schau glas 11 Chemikalienlösung über die Rückschlagklappe 10 in den Dosierkopf eingesaugt wird.
Die Saugbewe gung wird infolge Vakuumwirkung im Kontrollgefäss auf die Saugleitung 12 übertragen, so dass Chemika lienlösung durch die Einlaufsmündung 13 in das Kon- troll- und Schaugefäss eintropft. Die beiden inerten Elektroden 16 und 17 sind so auf die Einlaufsmün- dung 13 zentriert, dass durchfallende Tropfen an Che mikalienlösung beide Elektroden vorübergehend lei tend verbinden, so dass ein mit den Anschlüssen 14 und 15 verbundener Leitfähigkeits-Grenzschalter jeweils kurzzeitig anspricht.
In Zeichnung Nr. 2 ist der prinzipielle Aufbau des elektrischen Teils der Störungsmeldeeinrichtung darge legt. Es bedeuten: 1 Dosierpumpenimpulsgeber, im vorliegenden Bei spiel angenommen als Synchronmotor, der über eine Kurvenscheibe einen Kontakt periodisch öffnet und schliesst.
2 Elektromagnet-3-Wegeventil der Dosierpumpe 3 Impulseingang eines durch Impulse erregbaren Zeitrelais 4 Zeitrelais 5 verzögert einschaltender Nutzstromkontakt des Zeitrelais 6 Stromanschluss des Nutzstromkontaktes 7 Störsignallampe 8 Leitfähigkeits-Grenzschalter 9 Öffnungskontakt des LeitfähigkeitsrGrenzschalters 10 Selbsthalte-Speiseleitung des Zeitrelais 4 11 Stromanschluss des Leitfähigkeits-Grenzschal- ters 12 Phasenleitung der
Störungsmeldeeinrichtung 13 Null-Leiter der Störungsmeldeeinrichtung 14 und 15 Anschlüsse der beiden inerten Elektro den des Kontroll- und Schaugefässes.
Beim periodischen Schliessen des Impulsgeberkon- taktes des Impulsgebers 1 wird durch die erfindungsge- mässe Einrichtung sowohl das Magnet-3-Wegeventil 2 der Dosierpumpe erregt, die alsdann einen Förderhub ausführt, als auch das durch elektrische Impulse erreg bare Zeitrelais 4, welches seinen Impuls durch den An- schluss 3 erhält.
Zu diesem Zeitpunkt ist der Nutz stromkontakt 5 des Zeitrelais 4 noch geöffnet, so dass das Störungssignal 7 nicht erregt ist. Nach Öffnen des Impulsgeberkontaktes des Impulsgebers 1 fällt das Magnetventil 2 ab, die Dosierpumpe führt einen Saug hub aus, während das Zeitrelais 4 weiterhin abläuft, da es über die Stromversorgungsleitung 11 des Leitfähig- keits-Grenzschalters 8,
dessen Öffnungskontakt 9 und über die Selbsthalte-Speiseleitung 10 auch über die Impulsdauer hinaus mit Spannung versorgt wird.
Ist Chemikalicnlösung noch vorhanden, arbeitet die Dosierpumpe hydraulisch und mechanisch korrekt, so wird während dem Saughub Lösung über die beiden inerten Elektroden im Kontroll- und Schaugefäss ein treten, so dass der Leitfähigkeitsgrenzschalter 8 infolge kurzzeitigen Schliessens der Eingänge 14 und 15 an sprechen wird, wodurch der Öffnungskontakt 9 vor übergehend öffnet. Dadurch wird die Selbsthaltung des Zeitrelais 4 unterbrochen und dieses fällt ab. Der ver zögert ansprechende Nutzstromkontakt 5 kann deshalb nicht ansprechen und das Störungssignal 7 unterbleibt.
Findet aus irgend einem Grunde während dem An saughub kein Ansaugen statt, so werden die Eingänge 14 und 15 nicht leitend verbunden, das Elektrodenra- lais spricht nicht an und die Selbsthaltung des Zeitre lais über den Kontakt 9 bleibt bestehen. Nach der ein gestellten Verzögerungszeit wird der Nutzstromkontakt 5 des Zeitrelais 4 schliessen und das Störsignal 7 betä tigt. Durch die Einstellung der Verzögerungszeit am Zeitrelais 4 kann man die Störungsmeldeeinrichtung mehr oder weniger schnell ansprechend einstellen.
Wird die Zeit sehr kurz gewählt, kürzer als die Zeit spanne zwischen zwei Dosierimpulsen, so wird die Ein richtung von Hub zu Hub ansprechen, wenn keine Quittung durch in das Kontroll- und Schauglas eintrop fende Lösung stattfindet. Durch Wahl längerer Verzö gerungszeiten lässt sich die Schnelligkeit des Anspre- chens nach Belieben vermindern, so dass zum Beispiel nur dann Alarm gegeben wird, wenn die Dosierpumpe bei zehn hintereinander folgenden Dosier- und Saughü ben keine Chemikalienlösung angesaugt hat.
Diese Reguliermöglichkeit ist dann wertvoll, wenn die Dosie- rinstallation an abgelegenen Orten arbeiten muss und es unerwünscht ist, anstrengende Kontrolltouren zu un ternehmen wegen Unregelmässigkeiten im Gang der Dosierpumpe. Solche Unregelmässigkeiten können vor übergehend auftreten, wenn das Dosiergerät lange Still standszeiten aufweist und dann automatisch z. B. durch Koppelung einer Wasserförderpumpe ansprechen muss.
Im geschilderten Beispiel ist das Kontroll- und Schaugefäss auf der Saugseite der Dosierpumpe ange ordnet. Es ist möglich, das Kontroll- und Schauglas auf der Druckseite der Dosierpumpe zu montieren. Aller dings muss dieser Umstand in der Anordnung des elek trischen Teils entsprechend berücksichtigt werden, z. B. dadurch, dass man anstelle eines Magnet-3-Wege- ventiles mit Funktionssinn stromlos entlastend ein sol ches mit dem Funktionssinn stromlos belastend wählt.
Die im angeführten Beispiel angenommen Leitfä- higkeits-Grenzschalter und Zeitrelais entsprechen be stimmten, fabrikatbedingten Konstruktionen.
Selbstverständlich bedingt die Anwendung anderst konstruierter elektr. Grundteile, z. B. die Verwendung eines elektronischen anstelle eines elektromechanischen Zeitrelais eine entsprechende Anpassung von Schaltung und Verdrahtung.