Oblast, technikyArea, techniques
Předložené technické řešení se týká tlakové sondy pro detekci tlaku v kapalném nebo plynném prostředí, zejména tlakové sondy pro ovládání elektrických obvodů.The present invention relates to a pressure probe for detecting pressure in a liquid or gaseous medium, in particular a pressure probe for controlling electrical circuits.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
V oblasti regulace se vyskytují technická řešení, jejichž součástí je čidlo pro indikaci předem definovaného tlaku plynného, nebo tekutého prostředí. Typickým příkladem jsou čidla pro indikaci výšky hladiny kapaliny v nádrži, kupříkladu vody ve studni, zejména u hlubších studní či vrtů, kde se pro čerpání používá ponorných čerpacích agregátů. Protože čerpací agregát nesmí pracovat bez čerpané kapaliny, tedy tzv. na sucho, je nutno při poklesu vodní hladiny pod jistou úroveň, která je dána velikostí ponoru čerpadla, zajistit automatické vypnutí jeho pohonu.In the field of regulation, there are technical solutions which include a sensor for indicating a predefined pressure of a gaseous or liquid environment. Typical examples are sensors for indicating the level of liquid in a tank, for example water in a well, especially for deeper wells or boreholes where submersible pump sets are used for pumping. Since the pump set must not work without the pumped liquid, ie so-called dry, it is necessary to ensure that the pump drive is switched off automatically when the water level drops below a certain level, which is given by the pump immersion size.
Pro tento účel se v současné době používá řada čidel. Tak jsou kupříkladu známa plováková čidla, která se při poklesu vodní hladiny pod žádoucí mez úhlově vychýlí natolik, že s plovákem související mechanicko-elektrický prvek, kupříkladu rtuťový polohový spínač, gravitačně spínané kontakrozepne elektrický napájecí obvod elektromotoru než hladina čerpané vody opět vystoupí na jistou minimální úroveň. Nevýhodou uvedené skupiny čidel je skutečnost, že je jím většinou přímo spínán napájecí obvod elektromotoru, a že čidlo obsahuje pohyblivé součásti, které v mokrém prostředí korodují a nejsou tedy dostatečně spolehlivé.A number of sensors are currently used for this purpose. Thus, for example, float sensors are known which, when the water level falls below the desired limit, angularly deflect such that a float-related mechanical-electrical element, for example a mercury position switch, gravitationally switched the electrical supply circuit of the electric motor level. The disadvantage of this group of sensors is the fact that it is mostly directly switched on the power supply circuit of the electric motor and that the sensor contains moving parts which corrode in wet environment and are therefore not sufficiently reliable.
ty apod. čerpadla do té dobypumps etc. until then
RUKmsvne&siRUKmsvne & si
Další skupina čidel je tvořena tzv . vodivostními čidly, která jsou tvořena alespoň dvojicí elektrod, které jsou ponořeny do čerpané kapaliny tak, že se při poklesu hladiny vynoří, čímž se přeruší elektrický okruh, ve kterém jsou elektrody zařazeny a následný elektrický obvod rozepne silový obvod motoru čerpadla. Čidla těchto konstrukcí jsou také často realizována jako čidla kapacitní. Nevýhodou této skupiny čidel je jednak to, že jejich činná část je vystavena přímo působení čerpané kapaliny, která způsobuje korozi jejich povrchu, takže musí být v závislosti na chemickém složení vody často čištěna, nebo vyměňována. Navíc je míra vynoření elektrod, nutná k sepnutí či rozepnutí napájení elektromotoru, značně závislá na vodivosti čerpané kapaliny a na okamžitém stavu povrchu elektrod, takže jejich účinek kupříkladu u neutrální vody je minimální. Jindy je podstatně závislý na okamžitých změnách její vodivosti a při již uvedené nekontrolovatelné změně charakteru jejich porchu v širokých mezích rozporný. Lze tedy jen těžko zajistit jedno/ značnou výšku hladiny při vypnutí, nehledě na nemožnost cejchování takového čidla již při jeho výrobě.Another group of sensors consists of so-called. conductivity sensors, which are formed by at least a pair of electrodes which are immersed in the pumped liquid so that they emerge when the level drops, interrupting the electrical circuit in which the electrodes are engaged and the subsequent electrical circuit opens the power circuit of the pump motor. Sensors of these constructions are also often realized as capacitive sensors. The disadvantage of this group of sensors is, firstly, that their active part is directly exposed to the pumped liquid, which causes corrosion of their surface, so that, depending on the chemical composition of the water, it must be frequently cleaned or replaced. In addition, the degree of electrode emergence required to switch on or off the power supply to the electric motor is highly dependent on the conductivity of the pumped liquid and the instantaneous state of the electrode surface, so that their effect, for example, in neutral water is minimal. At other times, it is substantially dependent on the instantaneous changes in its conductivity and, given the uncontrolled change in the nature of their failure, is contradictory within wide limits. Thus, it is difficult to ensure a single / considerable level at switch-off, despite the impossibility of calibrating such a sensor during its manufacture.
Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution
Uvedené nevýhody značnou mírou odstraňuje předmět předloženého technického řešení, kterým je tlaková sonda pro detekci tlaku v kapalném nebo plynném prostředí, zejména sonda pro ovládání elektrických obvodů, tvořená základním tělesem, které je na jedné stěně opatřeno pružným prvkem, a ve kterém je uložen spínací prvek, jehož ovládací člen je alespoň v jedné ze svých krajních poloh v kontaktu s pružným prvkem a který je prostřednictvím propojovacího kabelu spojen s řídícím obvodem ovládaného elektrického obvodu.These drawbacks are largely eliminated by the object of the present invention, which is a pressure probe for detecting pressure in a liquid or gaseous medium, in particular a probe for controlling electrical circuits, consisting of a base body having a flexible element on one wall and accommodating a switching element wherein the control member is in contact with the resilient element in at least one of its extreme positions and which is connected to the control circuit of the controlled electrical circuit by means of a connecting cable.
Podstatou řešení je, že v základním tělese tlakové sondy je vytvořena dutina, ve které je uložen spínací prvek a kte•v rá je dutým spojovacím pivkem pi opojena s prosvorem mimo měřené kapalné nebo plynné prostředí.The essence of the solution is that a cavity is formed in the basic body of the pressure probe, in which the switching element is housed and which is hollowed by the hollow connecting beer with the clamp outside the measured liquid or gaseous environment.
Další podstatou je, že dutý spojovací prvek je' tvořen dutou žílou, přičemž dutá žíla je součástí propojovacího kabelu.Another principle is that the hollow connector is formed by a hollow core, the hollow core being part of the connecting cable.
Podle předloženého technického řešení je membrána 3&. tvořena vlnovcem, nebo je výhodně tvořena plochým čelem z pružného materiálu, výhodně z pryže, které je válcovým nosičem pevně spojeno s tělesem tlakové sondy, přičemž válcový nosič je ve své části, odvrácené od plochého čela, dále výhodně opatřen pojistným nákružkem, který je uložen v jí odpovídajícím obvodovém vybrání tělesa tlakové sondy, přičemž v manžetě je dále uložen těsnící kroužek a k čelu membrány, přivrácenému ke spínacímu prvku, je připojena opěrná deska.According to the present invention, the membrane 31 ' it is formed by a bellows or is preferably formed by a flat face of a resilient material, preferably of rubber, which is rigidly connected to the pressure probe body by a cylindrical support, the cylindrical support in its part facing away from the flat face. in a corresponding circumferential recess of the pressure probe body, the sealing ring is further provided with a sealing ring and a support plate is connected to the diaphragm face facing the switching element.
Další podstatou předloženého technického řešení je, že vnější obvod tlakové sondy je opatřfen pláštěm, výhodně z materiálu, jehož měrná hmota je nejméně 1,5 krát větší, než je měrná hmota materiálu tělesa tlakové sondy, přičemž na plášti je na straně, přivrácené vnější ploše membrány upraveno čelo, které je od vnější plochy membrány vzdáleno nejméně o jednu dvacetinu průměru tělesa tlakové sondy a ve kterém je vytvořen alespoň jeden průchozí otvor.Another object of the present invention is that the outer periphery of the pressure probe is provided with a jacket, preferably of a material whose specific gravity is at least 1.5 times greater than that of the material of the pressure probe body, with the outer side facing the jacket. a diaphragm provided with a face which is spaced from the outer surface of the diaphragm by at least one-twentieth of the diameter of the pressure probe body and in which at least one through hole is formed.
Tlaková sonda podle předloženého technického řešení tvoří kompaktní uzavřený celek, lá na prostředí, ve kterém zmenšena základní nevýhoda vých, případně tlakových čidel.The pressure probe according to the present invention forms a compact closed unit, which is based on an environment in which the basic disadvantage of the pressure or pressure sensors is reduced.
jehož činnost je zcela nezávisje uplatněna. Tím je podstatně stávajících konstrukcí polohoTypicky výhodnou aplikací je její použití pro hlídání spodní hladiny studní, zejména v případech, kdy jde o těžko přístupné prostory, jako jsou hluboké studny, netto vrty, n,a··whose activity is completely independent. This is substantially the existing structure semi-typical application is its use for monitoring the lower level of wells, especially when it is difficult to access areas such as deep wells, net boreholes, n, and ···
víc s případně agresivní vodou, která rychle ručí dosud užívaná čidla, nebo jejich použití vůbec neumožňuje.more with possibly aggressive water, which quickly guarantees the sensors used so far or does not allow their use at all.
Tím. že tlakové čidlo podle předloženého technického řešení pracuje zcela nezávisle na okolním prostoru, ale v závislosti na zvoleném srovnávacím tlaku, se navíc výhodně uplatní při nasazení v situacích, kdy se požaduje respektovat diferenciální tlak, závislý na tlakových poměrech v jiných, s kontrolovaným procesem či stavem souvisejících prostorách, jako jsou kupříkladu funkčně související reakční nádoby chemických či potravinářských procesů apod.The team. that the pressure sensor according to the present invention operates completely independent of the surrounding space but, depending on the selected comparative pressure, is also advantageously used in situations where it is desired to respect the differential pressure depending on the pressure conditions in other, controlled process or condition related spaces, such as functionally related reaction vessels of chemical or food processes, etc.
Přehled obrázků na výkresech.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS.
Příkladná provedení tlakové sondy podle předloženého technického řešení a její aplikace jsou schématicky znázorněny na připojených výkresech, kde na obr. 1 je znázorněn osový řez sondou, na obr. 2 je detail A sondy podle obr. 1, na obr. 3 je detail nosiče membrány sondy podle obr. 2, na obr. 4 je osový rez studnou s aplikací tlakové sondy, na obr. 5 je jiná aplikace sondy a na obr. 6 až 8 jsou znázorněny jiné příkladné konstrukce membrán sondy.Exemplary embodiments of the pressure probe according to the present invention and its application are schematically shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows an axial section of the probe; Fig. 2 shows a detail A of the probe according to Fig. 1; the probe of FIG. 2, FIG. 4 is an axial section of a well with a pressure probe application; FIG. 5 shows another probe application, and FIGS. 6-8 show other exemplary probe membrane designs.
Příklady technického řešeni.Examples of technical solutions.
Tlaková sonda 3 podle obr. 1 a 2 je tvořena základním tělesem 30 s dutinou 300. V dolní části základního tělesa 30 je vytvořeno osazení 306, ve kterém je pevně uložen nosný díl 31 s výřezem 310 a čelem 311. tělesa 30 je pak z vnější strany lem 340 a s. vnitřní plochou 341. jena opěrná deska 37 s čelní pl· 34 je k základnímu tělesu 30 přip če 342. který tvoří jeli inteoThe pressure probe 3 of FIGS. 1 and 2 is formed by a base body 30 with a cavity 300. In the lower part of the base body 30, a shoulder 306 is formed in which the support member 31 with the cutout 310 is fixed. the inner surface 341 of the support plate 37 with the front surface 34 is to the base body 30 of the clamp 342.
Na stejne časti základního uchycena membrána 34 s cena se kterou je pevně spochou 370. Vlastní membrána jena prostřednictvím nosirálnf část válcového tvaruOn the same part of the base is attached membrane 34 with the price of which is firmly a ridge 370. The membrane itself is through the nosiral part of cylindrical shape
a ilu kterém jsou vytvořeny pojistný nákružek 343 a pojistný zápich 344. Variantně na něm může být predtvarována i manžeta, znázorněná na obr. 3 čárkovaně. Na vnějším povrchu základního tělesa 30 jsou jednak vytvořeny obvodové zápichy, které polohou a tvarem odpovídají pojistnénu nákružku 343 a pojistnému zápichu 344 nosiče 342 membrány 34, jednak je na něm upraveno vybrání 307, ve kterém je pomocí těsnícího kroužku 35 zajištěn nosič 342, případně jeho manžeta 345.and the locking ring 343 and the locking groove 344 are formed. Alternatively, the collar shown in broken lines in FIG. 3 can also be preformed thereon. On the outer surface of the base body 30, circumferential recesses are formed which correspond in position and shape to the collar retainer 343 and the recess 344 of the diaphragm carrier 342, and a recess 307 is provided thereon. cuff 345.
Nosný díl 31 je uložen v osazení 306 dolní části základního tělesa 30 a v jeho výřezu 310 je některým z konstrukčně běžných a proto blíže nepopsaných způsobů pevně uchycen spínací prvek 32. Osová poloha spínacího prvku 32 je přitom volena tak, že při tlakem nezatížené membráně přesahuje čelo 311 nosného dílu 31 jen jeho ovládací člen 320, který se opírá o čelní plochu 370 opěrné desky 37, jak je znázorněno na obr. 1. Spínací prvek 32 je dále opatřen trojicí výstupních kontaktů 321, z nichž je kupříkladu ve vztahu k prostřednímu z nich jeden spínaný a jeden rozpínaný. K nim jsou pak připojeny dolní konce 331 propojovacího kabelu 33, který má tři propojovací vodiče 330 a je z jinak uzavřené dutiny 300 základního tělesa 30 vyveden průchozím otvorem 301. Tento propojovací kabel 33 je současně k základnímu tělesu 30 připevněn prostřednictvím těsnící zátky 303 za spolupráce příložky 304 a těsnění 306 vzduchotěsně a jimi současně zajištěn proti vytržení. Horní konce 332 propojovacích vodičů 330 jsou upraveny, kupříkladu pomocí letovacích ok, pro připojení k neznázorněnému elektrickému či elektronickému obvodu. Propojovací kabel 33 obsahuje mimo již uvedenou trojici propojovacích vodičů 330 i dutou žílu 333. jejíž dolní konec 334 je vyústěn do dutiny 30Q základního tělesa 30 tlakové sondy 3 a jejíž horní konec 335 je vyústěn do volné atmosféry. .The support member 31 is mounted in the shoulder 306 of the lower body 30 and in its cutout 310 a switch element 32 is fastened firmly by one of the constructionally conventional and therefore not described methods in more detail. the face 311 of the support member 31 merely its actuator member 320, which rests on the face 370 of the backing plate 37, as shown in FIG. 1. The switch member 32 is further provided with three output contacts 321, of which, for example, one switched and one expanded. The lower ends 331 of the interconnecting cable 33, which has three interconnecting conductors 330 and are led out of the otherwise closed cavity 300 of the base body 30, are passed through a through hole 301. The interconnecting cable 33 is simultaneously secured to the base body 30 via a sealing plug 303 the gaskets 304 and the gasket 306 are airtight and at the same time secured against being pulled out. The upper ends 332 of the connecting conductors 330 are adapted, for example by means of soldering loops, to be connected to an electrical or electronic circuit (not shown). The interconnecting cable 33 comprises, in addition to the aforementioned three interconnecting conductors 330, a hollow core 333 whose lower end 334 extends into the cavity 30Q of the pressure probe base body 30 and whose upper end 335 extends into a free atmosphere. .
Na vnějším válcovém povrchu základního tělesa 30 je konečně uložen ocelový plášť, 36 s čelem 360, ve kterém je upraven otvor 361.Finally, on the outer cylindrical surface of the base body 30 is a steel sheath 36 with a face 360 in which an opening 361 is provided.
Na obr. 4 je schématicky znázorněna situace při aplikaci tlakové sondy podle předloženého technického řešení u čerpací soustavy vodárny, zejména domácí vodárny. Ve studni 1 se iFig. 4 schematically illustrates a situation in the application of a pressure probe according to the present invention in a pumping system of a waterworks, especially a domestic waterworks. In well 1 i
dnem 10, horní úrovní hladiny 11 a dolní úrovní hladiny 12 je uložen čerpací agregát 2, tvořený ponorným elektromotorem 20 a čerpadlem 24 Se sacím kusem 240 as výtlačným potrubím 241. Při chodu Čerpadla 24 je voda ze studny 1 nasávána směrem šipky R přes sací kus 240 do výtlačného potrubí 241 a jím odváděna směrem šipky Sk odběratelům. Použité čerpadlo je v praxi kupříkladu velmi často používané ponorné vřetenové čerpadlo, které je konstrukčně, i co do funkce velmi výhodné, ale musí být ochráněno před během na sucho, tedy od situace, kdy dolní úroveň hladiny 12 klesne pod úroveň sacího kusu 240 čerpadla 24.With the bottom 10, the upper level 11 and the lower level 12, there is a pump assembly 2 consisting of a submersible motor 20 and a pump 24 With a suction piece 240 and a discharge line 241. When the Pump 24 is running. 240 into the discharge line 241 and discharged therewith towards the customers Sk. The pump used in practice is, for example, a very often used submersible screw pump, which is structurally and functionally very advantageous but must be protected from dry running, ie from a situation where the lower level 12 drops below the suction piece 240 of the pump 24 .
Ponorný elektromotor 20 je připojen přívodním kabelem 22 a prostřednictvím ovládací skříně 21 k síťovému přívoduThe submersible electric motor 20 is connected via a supply cable 22 and via a control box 21 to a mains supply
210. Tlaková sonda 3, která je ponořena do čerpané vody tak /210. Pressure probe 3 which is immersed in the pumped water so
hluboko, že se-i při nejnižší sledované úrovni čerpané voduy nachází pod dolní úrovní hladiny 12, je prostřednictvím propojovacího kabelu 33 spojena s řídícím obvodem 23 ovládací skříně 21, která je určena pro spínání ponorného elektromotoru 20. Do vnitřního prostoru ovládací skříně 21, která není vzduchotěsně uzavřena, je dále samostatně vyústěn horní konec 335 duté žíly 333 propojovacího kabelu 33, znázorněného na obr. 1. Konstrukce a zapojení ovládací skříně 21 i řídícího obvodu 23 jsou obvyklé a nejsou dále popisovány.deeply located below the lower level 12, even at the lowest level monitored, by means of a connecting cable 33 it is connected to the control circuit 23 of the control box 21, which is intended to switch the submersible motor 20. Into the interior of the control box 21, The top end 335 of the hollow core 333 of the interface cable 33 shown in FIG. 1 is separately terminated. The construction and wiring of the control box 21 and the control circuit 23 are conventional and are not further described.
Jiný příklad aplikace tlakové sondy 3 je znázorněn na obr. 5. Jde o část technologického zařízení, u kterého má být ve dvou tlakových nádobách, první tlakové nádobě 5.1 a druhé tlakové nádobě 52 udržován určitý tlakový spád. Tlaková sonda 3 je uložena v dutině první tlakové nádoby 51. ve které je vyšší tlak a její propojovací kabel 33 je zapojen do příslušného řídícího obvodu 23 ovládací skříně 21. Z druhé tlakové nádoby 52 s nižším i., lakem je vyústěna propojovacíAnother example of the application of the pressure probe 3 is shown in FIG. 5. This is part of a process device in which a certain pressure drop is to be maintained in two pressure vessels, the first pressure vessel 5.1 and the second pressure vessel 52. The pressure probe 3 is housed in a cavity of the first pressure vessel 51 in which there is a higher pressure and its connecting cable 33 is connected to the respective control circuit 23 of the control box 21. From the second pressure vessel 52 with lower i.
trubka 250. jejíž, volný konec je zaústěn do prostoru ovládací skříně 21 a prostřednictvím spojovacího kusu 25 je zde propojen s horním koncem 335 duté žíly 333. která je opět jako u příkladu podle obr. 1 zavedena do tlakové sondy 3. Detaily souvisejícího technologického zařízení, jakož i související elektrické obvody jsou provedeny některým ze známých řešení, pro popisované řešeni nejsou důležité a nejsou proto blíže popsány.a tube 250, the free end of which is connected to the space of the control box 21 and is connected via a connecting piece 25 to the upper end 335 of the hollow core 333, which is again introduced into the pressure probe 3 as in the example of FIG. as well as the associated electrical circuits are made by any of the known solutions, they are not important for the described solution and are therefore not described in detail.
Na obr. 6 je znázorněna konstrukční varianta tlakové sondy 3, při které je pryžová membrána 34 podle předchozího příkladu nahrazena plochou membránou 41 vpodstatně známé konstrukce, na obr. 7 je membrána realizována vlnovcem 42 s čelem 420. kupříkladu ocelovým několikapláštovým vlnovcem známého typu, který může pracovat i ve vysoce agresivním prostředí. Požadovaný maximální zdvih 421 vlnovce 42 je nastaven, respektive omezen dorazem 422, na obrázku 7 znázorněném schematicky.FIG. 6 shows a constructional variant of a pressure probe 3 in which the rubber diaphragm 34 of the previous example is replaced by a flat diaphragm 41 of substantially known construction; FIG. 7 shows the diaphragm 42 with a face 420. can work in a highly aggressive environment. The desired maximum stroke 421 of the bellows 42 is set or limited by the stop 422 shown schematically in Figure 7.
Na obr. 8 je pak uvedena možná příkladná konstrukce tlakové sondy, u které je upravena boční membrána 40 a jí přiřazený spínací prvek 32 s ovládacím členem 320.FIG. 8 shows a possible exemplary construction of a pressure probe in which a side diaphragm 40 and its associated switching element 32 with an actuator 320 are provided.
Činnost tlakové sondy 3 podle předloženého technického řešení je následující. V základním stavu je s ohledem na materiálové a konstrukční provedení pryžové membrány 34 tlaková sonda 3 ve stavu, znázorněném na obr. 1. Čelo 340 membrány 34. a tedy i opěrná deska 37, vyrobená kupříkladu z kvalitní oceli, je vzdáleno od čela 311 nosného dílu 31 a tedy i od spínacího prvku 32 nejvýše tak, jak to dovoluje pružnost membrány 34. Ovládací člen 320 spínacího prvku 32 je přitom opřen o čelní plochu 370 opěrné desky 37. Podle vnitřního zapojení spínacího prvku 32, kterým je kupříkladu mžikový přepínač, je v této fázi některá dvojice výstupních kontaktů 321 rozpojena a jiná naopak spojena. Prostřednictvím duté žíly 333 ie dále dutina 300.tlakové sondy 3 spojenaThe operation of the pressure probe 3 according to the present invention is as follows. In the basic state, with respect to the material and construction of the rubber diaphragm 34, the pressure probe 3 is in the state shown in FIG. 1. The face 340 of the diaphragm 34 and hence the backing plate 37, e.g. The actuator member 320 of the switching element 32 is supported on the face surface 370 of the backing plate 37. According to the internal connection of the switching element 32, which is, for example, a snap-action switch, at this stage, some pair of output contacts 321 are open and others are closed. Furthermore, the cavity 300 of the pressure probe 3 is connected via the hollow vein 333
HHW· s vnějším prostředím. kupříkladu s volným ovzduším. Při vzrůstu tlaku v okolí tlakové sondy 3 se membrána 34 prohýbá směrem šipky P, tedy směrem k čelu 311 nosného dílu 31. Přitom je ovládací člen 320 spínacího prvku 32 zatlačován stejným směrem tak dlouho, až v jisté poloze, určené jeho fyzickým uložením a konstrukcí sondy, zejména tuhostí membrány 34, dojde k přepnutí kontaktu spínacího prvku 32 a dříve rozpojená dvojice jeho kontaktů 321 se spojí a naopak. Změněný stav se propojovacími vodiči 330 přenese vně tlakové sondy 3.HHW · with external environment. for example with free air. As the pressure builds up around the pressure probe 3, the diaphragm 34 deflects in the direction of the arrow P, i.e. toward the face 311 of the support member 31. In this case, the actuator member 320 of the switching element 32 is pushed in the same direction until a certain position determined by its physical fit and construction The contact of the switching element 32 is switched over and the previously disconnected pair of its contacts 321 is connected and vice versa. The changed state with the connecting wires 330 is transmitted outside the pressure probe 3.
Při dalším zvyšování vnějšího tlaku se membrána 34 pohybuje dále, avšak jen do toho okamžiku, než čelní plocha 370 opěrné desky 37 dolehne na čelo 311 nosného dílu 31. jak je znázorněno na obr. 2. Celková konstrukce této části tlakové sondy 3 je volena tak, že přepnutí kontaktů 321 spínacího prvku 32 nastane v situaci, kdy ještě nedojde k tvrdému konečnému styku opěrné desky 37 a čela 311 nosného dílu 31. Je tedy zřejmé, že již malá změna' vnějšího tlaku postačí k přepnutí mžikového spínače, a že tedy při dostatečně zvolené tuhosti membrány 34 je citlivost tlakové sondy 3 značná-.As the external pressure rises further, the diaphragm 34 moves further, but only until the end face 370 of the backplate 37 abuts the face 311 of the support member 31. As shown in FIG. The switching of the contacts 321 of the switching element 32 occurs in a situation in which the support plate 37 and the face 311 of the support member 31 do not yet hardly contact. Thus, it is clear that a slight change in external pressure is sufficient to switch the snap switch. With a sufficiently selected rigidity of the membrane 34, the sensitivity of the pressure probe 3 is considerable.
V případě, že je horní konec 335 duté žíly 333 vyveden do prostoru o jiném, respektive jinak definovaném tlaku, působí tento proti tuhosti membrány 34 a hodnotě tlaku vně tlakové sondy 3 a okamžik přepnutí mžikového spínače je závislý na uvedených parametrech.If the upper end 335 of the hollow vein 333 is led into a space of different or otherwise defined pressure, it acts against the stiffness of the membrane 34 and the pressure value outside the pressure probe 3 and the moment of switching the instantaneous switch is dependent on these parameters.
Při praktické aplikaci, kupříkladu v uspořádání podle obr. 4, je tlaková sonda 3 spuštěna do studny 1 tak hluboko, že se její dno nachází o jistou hodnotu pod nejnižší požadovanou úrovní vodní hladiny ve studni, tedy pod dolní úrovní hladiny 12. Čelo 360 pláště 36 přitom chrání citlivou a funkční část tlakové sondy 3, tedy membránu 34 od možného poškození. přičemž ot.vor 361 v něm'dovoluje její volný kontakt.In a practical application, for example in the arrangement of FIG. 4, the pressure probe 3 is lowered into the well 1 so deep that its bottom is somewhat below the lowest desired water level in the well, that is, below the lower level 12. 36 protects the sensitive and functional part of the pressure probe 3, i.e. the membrane 34, from possible damage. the bore 361 allowing free contact therein.
•(ř• (r
μμμμμμβΜ···ΒΙΙΙΗ·ΙΙΙΙΙΜ·Ι·ΙΙΙΙΙΙΙΓΙΙ iμμμμμμβΜ ··· ΒΙΙΙΗ · ΙΙΙΙΙΜ · Ι · ΙΙΙΙΙΙΙΓΙΙ i
s pracovní kapalinou, tedy v tomto případě s vodou ve studni 1. Vzhledem k tomu, že v tomto případě je horní konec 335 duté žíly 333 spojen přes neutěsněnou ovládací skříň 21 s volnou atmosférou, je s ohledem na mechanické vlastnosti tlakové sondy 3 směrodatná dolní hydrostatická výška 120, která je volena tak, aby v okamžiku, kdy je dolní úroveň hladiny 12 ještě nad úrovní sacího kusu 240 čerpadla 24 došlo k takovému oddálení membrány 34 od spínacího prvku 32. že dojde k přepnutí jeho výstupních kontaktů 321. Příslušný nový stav zajistí prostřednictvím řídícího obvodu 23 odpojení ponorného elektromotoru 20 od sítového přívodu 210 a zastaven í čerpán í.As the upper end 335 of the hollow vein 333 is coupled to the open atmosphere via an unsealed control box 21, the lower bottom is decisive with respect to the mechanical properties of the pressure probe 3. a hydrostatic height 120 which is selected such that when the lower level 12 is still above the level of the suction piece 240 of the pump 24, the diaphragm 34 moves away from the switching element 32 so that its output contacts 321 are switched. by means of the control circuit 23, the submersible electric motor 20 is disconnected from the mains lead 210 and the pumping is stopped.
Při následném přírůstku vody ve studni 1, tedy při vzestupu vodní hladiny v ní, se se zvýšením dolní hydrostatické výšky 120 zvětší tlak v okolí tlakové sondy 3, její membrána 34 se přibližuje#- ke spí nací λ-u, prvku 32 a v jistém okamžiku dojde k opětnému sepnutí předtím rozepnuté dvojice jeho výstupních kontaktů 321. Další vzrůst tlaku v okolí tlakové sondy 3, způsobený přírůstkem vody ve studni 1, a to až k horní hydrostatické výšce 110. odpovídající horní úrovni hladiny 11, funkc i tlakové sondy 3 neovlivní a nezpůsobí ani poškození její membrány 34, jelikož se tato prostřednictvím opěrné desky 37 opírá o dostatečně pevný doraz, tvořený čelem 311 nosného dílu 31.As water in the well 1 rises, the pressure in the vicinity of the pressure probe 3 increases as the lower hydrostatic height 120 increases, its membrane 34 approaches # - to the switching λ, element 32 and in a certain instantly, the previously opened pair of its output contacts 321 is closed again. Further pressure build-up in the vicinity of the pressure probe 3, due to the increase in water in the well 1, up to the upper hydrostatic height 110. nor will it cause damage to its diaphragm 34, since it is supported by a support plate 37 on a sufficiently strong stop formed by the face 311 of the support member 31.
V případě, že hrozí nebezpečí nežádoucího zvýšení stavu horní úrovně hladiny 11 tak, že by hrozilo přetečení při aplikaci u málo vydatných vodních zdrojů, v místech, kde není stálý dohled na stav vody v ní, kupříkladu přetečení sběrné nádrže v odloučené usedlosti apod., je možno instalovat pod požadovanou maximální horní úrovní .hladiny 11 další tlakovou sondu 3 s tím, že při normálním stavu vody budou její příslušné výstupní kontakty 321 spojeny a rozpojí se až tehdy, kdy vodní hladina dosáhne maximální žádané polohy, tedy když.In case there is a risk of an undesirable increase in the level of the upper level 11 so that there is a risk of overflow when applied to low-abundant water sources, in places where there is no constant monitoring of the water level, for example It is possible to install a further pressure probe 3 below the desired maximum level 11, provided that in normal water condition its respective outlet contacts 321 are connected and only disconnect when the water level reaches the maximum desired position, i.e. when.
se sběrná nádrž naplní. Odpovídající zapojení lze realizovat známými obvody a není proto detailně popsáno a zobrazeno.the recovery tank becomes full. The corresponding circuitry can be realized by known circuits and is therefore not described and illustrated in detail.
Při aplikaci kupříkladu u technologického procesu s využitím plynných médií podle obr. 5, je poloha membrány 34 tlakové sondy 3, závislá na diferenciálním tlaku mezi vnitřními prostory první tlakové nádoby 51 a druhé tlakové nádoby 52. K přepnutí stavu jejího spínacího prvku 32 dojde opět v okamžiku, definovaném konstrukcí tlakové sondy 3, případně o sobě známého tlakového převodníku, vřazeného do obvodu duté žíly 333.When applied, for example, to the gaseous media process of FIG. 5, the position of the diaphragm 34 of the pressure probe 3 is dependent on the differential pressure between the interior spaces of the first pressure vessel 51 and the second pressure vessel 52. moment, defined by the construction of the pressure probe 3, or a pressure transducer known per se, inserted into the periphery of the hollow vein 333.
Jak je zřejmé z obrázků 6 až 8, není konstrukce tlakové sondy podle předloženého technického řešení omezena na příkladné provedení podle obr. 1. Je možno vhodně kombinovat typ, materiál a konstrukci membrány a jejího uložení, podobně jako je možno místo příkladně uvedeného mikrospínače použít jako spínacího prvku jiný funkčně odpovídající prvek, kupříkladu známý optoelektrícký, nebo magnetoelektrický spínací prvek.6 to 8, the construction of the pressure probe of the present invention is not limited to the exemplary embodiment of FIG. 1. It is possible to conveniently combine the type, material and construction of the diaphragm and its mounting, similar to using as a microswitch instead another functionally corresponding element, for example a known optoelectric or magnetoelectric switching element.
Také propojení dutiny 300 základního tělesa 30 tlakové sondy 3 je možno provést samostatnou pružnou nebo pevnou trubkou či hadicí, které mohou být vyústěny do dutiny 300 pomocí samostatného přívodu, nezávisle na napojení propojovacího kabelu 33. Je také možno při stabilní montáži na stěnu nádobu apodobně, propojit dutinu 300 s vnějším prostředím přímo. I materiálové provedení, zejména vnějších částí tlakové sondy 3 je možno volit podle jejího provozního nasazení. Při aplikaci ve vodním prostředí, zejména u čisté vody, je výhodné realizovat základní těleso 30 z umělé hmoty, membránu 34 pak ze zdravotně nezávatné pryže a vnější plášt z nerezové oceli, přičemž jediný otvor 361 v jeho čele 360 může být nahrazen soustavou menších otvorůAlso, the connection of the cavity 300 of the pressure probe base body 30 can be provided by a separate flexible or rigid pipe or hose, which can be connected to the cavity 300 via a separate lead, independently of the connection of the connection cable 33. to connect the cavity 300 directly to the external environment. The material design, in particular of the outer parts of the pressure probe 3, can also be selected according to its operational application. When used in the aquatic environment, especially pure water, it is advantageous to provide a plastic body 30, a non-toxic rubber membrane 34 and a stainless steel outer casing, with a single hole 361 at its head 360 being replaced by a set of smaller holes
Průmyslová využitelnost..Industrial Applicability ..
Tlakovou sondu podle předloženého technického řešení lze s malou pracností sériově vyrábět a výhodně aplikovat v širokém rozsahu všude tam, kde je nutno zejména dlohodobě v málo přístupných prostředích zajistit dlouhodobě bezporuchovou činnost ovládání, případně signalizace změny nebo dosažení určitého tlakového stavu.The pressure probe according to the present invention can be serially produced and advantageously applied in a wide range wherever long-term failure-free operation of the control, eventually signaling of change or reaching a certain pressure state has to be ensured, especially in the long-term accessible environments.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19942328UCZ2562U1 (en) | 1994-05-04 | 1994-05-04 | Pressure probe |
| SK172-95USK1367U (en) | 1994-05-04 | 1995-04-27 | Pressure probe |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19942328UCZ2562U1 (en) | 1994-05-04 | 1994-05-04 | Pressure probe |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2562U1true CZ2562U1 (en) | 1994-10-27 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19942328UCZ2562U1 (en) | 1994-05-04 | 1994-05-04 | Pressure probe |
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ2562U1 (en) |
| SK (1) | SK1367U (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009079803A1 (en)* | 2007-12-20 | 2009-07-02 | Inficon Gmbh | Arrangement for a diaphragm pressure-measuring cell |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009079803A1 (en)* | 2007-12-20 | 2009-07-02 | Inficon Gmbh | Arrangement for a diaphragm pressure-measuring cell |
| RU2491524C2 (en)* | 2007-12-20 | 2013-08-27 | Инфикон Гмбх | Device with membrane manometric element |
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SK1367U (en) | 1997-02-05 |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5562422A (en) | Liquid level control assembly for pumps | |
| US6964278B2 (en) | Non-invasive gauge glass liquid level sensor apparatus | |
| KR900014757A (en) | Submersible Pump Controller | |
| US6547529B2 (en) | Dry tank shutdown system for pumps | |
| JP3373891B2 (en) | Sensor device and condensate collection trap monitoring mechanism | |
| CN111336274B (en) | Magnetic steel temperature limiting control valve | |
| US5966080A (en) | Drain plug warning system | |
| CZ2562U1 (en) | Pressure probe | |
| EP3722770A1 (en) | Pump system with leak damage protection | |
| US20100329889A1 (en) | Switch and float assembly for a pump | |
| US3424883A (en) | Fluid conducting device and pressure sensitive control means | |
| ITMI20001817A1 (en) | CENTRIFUGAL WATER COOLED PUMP. | |
| US10788350B2 (en) | Submersible level sensing with transducer and jacketed cable | |
| JP6672834B2 (en) | Water level detector | |
| CN220710511U (en) | Battery pack shell structure and battery pack | |
| US12436017B2 (en) | Level sensor | |
| CN102644317B (en) | Waste water hoisting facility | |
| US11560786B2 (en) | Liquid level sensor system | |
| CN213017809U (en) | Magnetic steel temperature limiting control valve | |
| CN210396768U (en) | Tunnel water plugging device with water pressure monitoring device | |
| CN219889348U (en) | Paddle control magnet sealing structure and flow detection device | |
| CN113108863A (en) | Liquid level indicator with protective cover | |
| CN223204982U (en) | Air pressure level gauge, liquid storage device and plant protection equipment | |
| EP3514517B1 (en) | Pressure sensor media interface with integrated seal and diaphragm | |
| CN212807431U (en) | Plane front end sealing pressure transmitter |