DE10204003A1 - Impeller type flowmeter for household appliance has optical barrier arrangement for sensing movement of impeller that is much more cost-effective than existing magnetic sensor arrangements - Google Patents
Impeller type flowmeter for household appliance has optical barrier arrangement for sensing movement of impeller that is much more cost-effective than existing magnetic sensor arrangementsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Flügelradzähler nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to an impeller meter according to the Preamble of claim 1.
Flügelradzähler werden in vielfältigen Anwendungen als Mengenmessgerät für Flüssigkeiten beim Durchfluss durch Leitungen verwendet. Bei genau definierten Strömungsverhältnissen im Gehäuse eines Flügelradzählers gibt die Drehzahl des darin rotierenden Flügelrades ein gutes Maß für die Menge an Flüssigkeit, die das Flügelradgehäuse pro Zeiteinheit durchströmt. Derartige Flügelradzähler finden unter anderem auch im Wassereinlauf von Haushaltsgeräten wie Maschinen oder Geschirrspülern Verwendung. Im Zusammenhang mit einem Geschirrspüler wurde ein solcher Durchflussmesser beispielsweise in der Druckschrift DE 196 01 072.1 beschrieben. Impeller counters are used in a variety of applications Flow meter for liquids flowing through Lines used. With precisely defined Flow conditions in the housing of an impeller counter there the speed of the rotating impeller in it a good measure for the amount of liquid that the impeller shell per Flows through time unit. Find such impeller counters including in the water inlet of household appliances such as Use machines or dishwashers. In connection with a dishwasher such a flow meter for example in the publication DE 196 01 072.1 described.
Bei diesen bekannten Durchflussmessern wird die Drehzahl des Flügelrades mit Hilfe eines Reedschalters erfasst, der außerhalb des Durchflussmessergehäuses anzubringen ist und beim Durchgang eines mit dem im Innern rotierenden Flügelrad verbundenen Permanentmagneten schaltet, so dass mit jeder Umdrehung ein elektronisch auswertbares Signal erzeugt wird. Vor allem die dicht abgeschlossene Unterbringung des Permanentmagneten im Flügelrad ohne Störung der Laufruhe verursacht hierbei einen nicht unerheblichen Aufwand. In these known flow meters, the speed of the Impeller with the help of a reed switch, which is to be installed outside the flow meter housing and when passing one with the impeller rotating inside connected permanent magnet switches so that with each Revolution an electronically evaluable signal is generated. Above all, the tightly sealed accommodation of the Permanent magnets in the impeller without disturbing the smooth running causes a not inconsiderable effort.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Durchflussmesser vorzuschlagen, der mit geringem Aufwand herzustellen ist. The object of the invention is therefore a flow meter to propose that can be produced with little effort.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Durchflussmesser der einleitend genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. This task is based on a flow meter type mentioned in the introduction by the characteristic features of claim 1 solved.
Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich. By the measures mentioned in the subclaims advantageous embodiments and developments of the invention possible.
Dementsprechend zeichnet sich ein erfindungsgemäßer Durchflussmesser dadurch aus, dass ein Sender und ein Empfänger für elektromagnetische Strahlung vorgesehen sind, wobei das Flügelrad wenigstens teilweise im Strahlengang zwischen Sender und Empfänger angeordnet ist. Accordingly, one according to the invention is distinguished Flow meter characterized by a transmitter and a Receivers for electromagnetic radiation are provided, the impeller at least partially in the beam path is arranged between the transmitter and receiver.
Eine solche Anordnung bildet eine Lichtschranke, die den Innenraum des Flügelradzählers im Bereich des Flügelrades durchleuchtet. Such an arrangement forms a light barrier that the Interior of the impeller meter in the area of the impeller rayed.
Eine solche Schranke ist in der Lage, die Drehzahl des Flügelrades zu erfassen, ohne dass ein Permanentmagnet am Flügelrad vorgesehen werden muss. Der oben angeführte Aufwand bei der Fertigung entfällt hierdurch. Zudem sind beispielsweise Lichtschranken im sichtbaren oder infraroten Frequenzbereich kostengünstig in großer Stückzahl auf dem Markt erhältlich. Such a barrier is able to control the speed of the To capture the impeller without a permanent magnet on Impeller must be provided. The effort mentioned above this eliminates during production. Also are for example light barriers in the visible or infrared Frequency range inexpensively in large numbers on the Market available.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird das Gehäuse des Durchflussmessers hierbei mit wenigstens zwei Fenstern versehen, die für die verwendete Strahlung durchlässig sind. Auf diese Weise kann die aus Sender und Empfänger bestehende Sensoreinheit komplett außerhalb des Gehäuses angebracht werden, so dass sich weitere Dichtmaßnahmen erübrigen. Darüber hinaus kann der Großteil des Gehäuses aus beliebigem Material gefertigt werden, sofern dies aus konstruktiven Überlegungen gewünscht wird. In a particular embodiment of the invention Housing of the flow meter with at least two Provide windows for the radiation used are permeable. In this way, the transmitter and Existing sensor unit completely outside of the receiver Housing attached so that there are more Sealing measures are unnecessary. In addition, the majority the housing can be made of any material, provided this is desired for constructive reasons.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das komplette Gehäuse des Durchflussmessers aus einem für die verwendete Strahlung transparenten Material gefertigt. Derartige transparente Kunststoffe sind insbesondere bei Zubehörteilen für Haushaltsmaschinen wie Waschmaschinen und Geschirrspüler bereits im Gebrauch und können daher ohne weiteres auch für die Herstellung eines Gehäuses für einen Durchflussmesser herangezogen werden. Bei einer Fertigung des Gehäuses aus einem einheitlichen Material erübrigen sich etwaige Dichtstellen, da keine Fenster erforderlich sind. In another embodiment of the invention complete housing of the flow meter from one for the used radiation made transparent material. Such transparent plastics are in particular at Accessories for household machines such as washing machines and Dishwasher already in use and can therefore be used without further also for the manufacture of a housing for one Flow meters can be used. When manufacturing the Housings made of a uniform material are not necessary any sealing points, since no windows are required.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird eine elektromagnetische Strahlung im infraroten Frequenzbereich gewählt. Zum einen ergibt sich hierdurch eine hohe Störsicherheit gegenüber Störquellen wie Tageslicht; usw.. Zum anderen sind Infrarotsende- und Empfangselemente in Form von LED oder Fototransistoren oder auch in Form kompletter Lichtschrankeneinheiten handelsüblich. In an advantageous development of the invention, a electromagnetic radiation in the infrared frequency range selected. On the one hand, this results in a high one Immunity to interference from sources of interference such as daylight; etc.. On the other hand, infrared transmission and reception elements are in shape of LED or photo transistors or even in the form of complete Light barrier units commercially available.
Eine solche Lichtschranke kann beispielsweise im Bereich der Flügel des Flügelrades angebracht werden, so dass mit jedem Durchgang eines Flügels die Lichtschranke unterbrochen und anschließend wieder geöffnet wird. Aus diesen Lichtschrankensignalen kann die Drehzahl unmittelbar hergeleitet werden. Such a light barrier can, for example, in the area of Wing of the impeller can be attached so that with each Passage of a wing interrupted the light barrier and is then opened again. From these Photocell signals can speed directly be derived.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird die Lichtschranke im Bereich der Achse des Flügelrades angebracht, wobei vorzugsweise am Ort des Strahlengangs hierzu eine Bohrung im Flügelrad angebracht wird. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Abstand zwischen Sender und Empfänger vergleichsweise groß ist oder eine strahlungsabsorbierende Flüssigkeit vermessen werden soll. In der Bohrung der Flügelradachse kann das Licht bzw. die elektromagnetische Strahlung im Allgemeinen ohne wesentliche Absorption, Streuung oder Brechung das Flügelrad passieren und somit mit größerer Intensität am Empfänger ankommen. Je nach gewünschter Anzahl von Lichtschrankensignalen pro Umdrehung kann hierbei auch eine größere Anzahl von Bohrungen vorgenommen werden. Eine winkelsymmetrische Anordnung trägt hier insbesondere auch zu einem runden, ausgewuchteten Lauf des Flügelrades bei. In another embodiment of the invention, the Light barrier in the area of the axis of the impeller attached, preferably at the location of the beam path a hole is made in the impeller. This is particularly advantageous if the distance between Sender and receiver is comparatively large or one radiation-absorbing liquid to be measured. In The bore of the impeller axis can light or electromagnetic radiation generally without essential Absorption, scattering or refraction pass the impeller and thus arrive at the receiver with greater intensity. ever according to the desired number of light barrier signals per A larger number of holes can also be rotated here be made. An angularly symmetrical arrangement bears especially a round, balanced barrel of the impeller.
Eine solche Bohrung im Flügelrad kann in einer besonderen Ausführungsform auch von einem transparenten Medium verschlossen werden, um das Eindringen von Flüssigkeit zu vermeiden. Das Material kann hierbei so gewählt werden, dass das durchgehende Licht mit ausreichender Intensität auf den Empfänger auftrifft. Such a bore in the impeller can be special Embodiment also of a transparent medium be sealed to prevent the ingress of liquid avoid. The material can be chosen so that the continuous light with sufficient intensity on the Recipient hits.
Insbesondere bei der Ausführungsform, bei der unmittelbar die Flügel des Flügelrades beim Durchgang durch die Schranke erfasst werden, aber auch zur Kontrastverstärkung bei einer der vorgenannten Ausführungsformen empfiehlt es sich, das Flügelrad im Bereich des Strahlengangs aus einem die Strahlung wenigstens teilweise absorbierenden Material, d. h. im sichtbaren Bereich aus einem schwarzen Material zu fertigen. Auf diese Weise ist ein maximaler Kontrast bzw. Intensitätsunterschied zwischen den Lichtschrankensignalen bei freiem Strahlengang und bei geschlossenem Strahlengang erreichbar. Especially in the embodiment in which the Wing of the impeller when passing through the barrier are recorded, but also for contrast enhancement in a of the aforementioned embodiments, it is recommended that Impeller in the area of the beam path from a die Radiation at least partially absorbent material, i. H. in the visible area from a black material finished. In this way, a maximum contrast or Difference in intensity between the light barrier signals with free beam path and with closed beam path reachable.
In einer anderen Ausführungsform wird anstelle eines absorbierenden Materials ein wenigstens teilweise reflektierendes Material bzw. eine reflektierende Oberfläche im Bereich des Strahlenganges vorgesehen, so dass beim Queren des Strahlengangs die auftreffende Strahlung komplett vom Empfänger ferngehalten wird. Auch mit einer solchen Ausführungsform sind Intensitätsunterschiede im Empfänger erhöht. In another embodiment, instead of one absorbent material at least partially reflective material or surface provided in the area of the beam path so that when crossing of the beam path, the incident radiation completely from Receiver is kept away. Even with one Embodiment are intensity differences in the receiver elevated.
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform wird die erfindungsgemäße Sensoranordnung so angeordnet, dass die Strahlung unter einem schrägen Winkel in das Gehäuse des Durchflussmessers eintritt. Die Innenseite des entsprechenden Randabschnitts des Gehäuses bildet bei geeigneter Winkelauswahl hierbei eine Grenzfläche, an der eine Brechung stattfinden kann. Der Brechungswinkel ist hierbei abhängig von der optischen Dichte im Innern des Gehäuses und somit vom Füllzustand. In a further particularly advantageous embodiment the sensor arrangement according to the invention is arranged such that the radiation at an oblique angle into the housing of the Flow meter occurs. The inside of the corresponding Edge section of the housing forms when suitable Angle selection here an interface at which a refraction can take place. The angle of refraction is dependent on this from the optical density inside the housing and thus from Filling state.
Mit einer solchen Anordnung kann demnach nicht nur die Frequenz oder Drehzahl des Flügelrades erfasst werden. Es kann vielmehr zugleich auch gemessen werden, ob und gegebenenfalls welche Art von Flüssigkeit sich im Innern des Durchflussmessers befindet. Insbesondere im Hinblick auf eine fehlerfreie Durchflussmessung ist dies von Vorteil, da beispielsweise der Durchtritt von Luftblasen hierdurch erkennbar ist. With such an arrangement, not only that Frequency or speed of the impeller are recorded. It can rather be measured at the same time whether and if applicable, what kind of liquid is inside the Flow meter is located. Especially with regard to a error-free flow measurement, this is an advantage because for example the passage of air bubbles is recognizable.
Der Empfänger ist dabei vorteilhafterweise unter einem solchen Winkel im Bezug zum Sender anzuordnen, dass die elektromagnetische Strahlung bei gefülltem Durchflussmesser auf den Empfänger trifft und dabei den Bereich des Flügelrades kreuzt. Hierdurch wird der Strahlengang wie in der oben angeführten Weise vom drehenden Flügelrad periodisch unterbrochen, so dass die Drehzahl messbar ist. The receiver is advantageously under one to arrange such an angle in relation to the transmitter that the electromagnetic radiation when the flow meter is full meets the recipient and thereby the area of Impeller crosses. As a result, the beam path is as in periodically from the rotating impeller interrupted so that the speed can be measured.
Darüber hinaus findet, aufgrund der deutlich geringeren optischen Dichte von Luft im Vergleich zur Flüssigkeit wie Wasser, beim Durchtritt einer Luftblase eine deutlich stärkere Brechung an der Innenwandung des Durchflussmessers statt, so dass die Strahlung nicht in den Empfänger gelangen kann. Ein fehlendes Signal kann daher entweder als Stillstand des Flügelrades oder als Luft im Gehäuse des Durchflussmessers interpretiert werden. In beiden Fällen findet kein Durchfluss der zu erfassenden Flüssigkeit statt. It also takes place due to the significantly lower optical density of air compared to liquid like Water, a clear when passing through an air bubble stronger refraction on the inside wall of the flow meter instead so that the radiation does not get into the receiver can. A missing signal can therefore either be a standstill of the impeller or as air in the housing of the Flow meter can be interpreted. In both cases there is no flow of the liquid to be detected.
Bei längerem Ausfall des Signals ist von einem Stillstand des Flügelrades auszugehen, bei kurzzeitiger Unterbrechung vom Durchgang einer Gas- bzw. Luftblase. Die Ursache für den Ausfall eines Signals ist jedoch für die Mengenmessung letzten Endes unerheblich, da eine zu messende Flüssigkeitsmenge nur dann den Durchflussmesser passiert, wenn sich das Flügelrad dreht und zugleich das Gehäuse mit Flüssigkeit gefüllt ist, so dass ein Signal messbar ist. If the signal fails for a longer period, the Impeller to go out with a short break from Passage of a gas or air bubble. The cause of that Failure of a signal is however for quantity measurement ultimately irrelevant, since one to be measured Amount of liquid only passes the flow meter when the impeller rotates and the housing at the same time Liquid is filled so that a signal can be measured.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung dieser Ausführungsform ergibt sich durch die Anordnung des Senders und des Empfängers in einem Bereich des Durchflussmessergehäuses, in dem ohnehin zwei unter einem Winkel stehende Wandbereiche vorhanden sind, so dass die schräge Einstrahlung in Bezug auf die Innenwand des Durchflussmessergehäuses ohne Modifikation am Gehäuse realisierbar ist. Bei einem zylinderförmigen Gehäuse lässt sich in dieser Weise eine Sensoreinheit z. B. an einer Kante zwischen Mantelfläche und Stirnseite anbringen. A particularly advantageous development of this Embodiment results from the arrangement of the transmitter and the receiver in a range of Flow meter housing, in which two under one anyway Angular wall areas are available, so that the oblique radiation in relation to the inner wall of the Flow meter housing without modification to the housing is feasible. With a cylindrical housing a sensor unit z. B. on an edge Install between the outer surface and the front.
Grundsätzlich bieten alle genannten Ausführungsformen den Vorteil, dass kein Permanentmagnet am Flügelrad angebracht werden muss. Entweder kann das Flügelrad unverändert verwendet werden oder aber es können Maßnahmen, wie z. B. das Anbringen eines Loches oder auch das Verfüllen eines solchen Loches mit transparentem Material, vorgesehen werden, die keinen größeren Aufwand verursachen und insbesondere keinerlei Dichtmaßnahmen erforderlich machen. Basically, all of the above-mentioned embodiments offer the Advantage that no permanent magnet is attached to the impeller must become. Either the impeller can be left unchanged can be used or measures such. B. that Making a hole or filling it Hole with transparent material, which are provided not cause any major effort and in particular do not require any sealing measures.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert. An embodiment of the invention is in the drawing shown and will be explained in more detail below with reference to the figures explained.
Im Einzelnen zeigen Show in detail
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Flügelradzähler mit Sender und Empfänger, Fig. 1 shows a schematic cross section through an inventive impeller with transmitter and receiver,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit einer Schnittebene quer zur Schnittebene gemäß Fig. 1 und FIG. 2 shows a sectional illustration of a further embodiment of the invention with a sectional plane transverse to the sectional plane according to FIGS. 1 and
Fig. 3 eine Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 3 is a sectional view of a third embodiment of the invention.
Fig. 1 zeigt einen Durchflussmesser 1 bestehend aus einem Gehäuse 2, in dem ein Flügelrad 3 an einer Achse 4 auf nicht näher dargestellte Weise drehbar gelagert ist. Zufluss und Abfluss sind zur Vereinfachung der Darstellung nicht eingezeichnet, sie können in üblicher Weise angebracht werden. Fig. 1 shows a flow meter 1 consisting of a housing 2 , in which an impeller 3 is rotatably mounted on an axis 4 in a manner not shown. Inflow and outflow are not shown to simplify the illustration, they can be attached in the usual way.
Erfindungsgemäß ist nunmehr im Bereich der Flügel 5, 6, 7, 8 ein Sender 9 sowie ein Empfänger 10 vorgesehen. Im Falle der Verwendung von Licht, beispielsweise Infrarotlicht, bilden der Sender 9 und Empfänger 10 eine Lichtschranke, die das Passieren der Flügel 5, 6, 7, 8 dadurch erfasst, dass der Strahlengang des Lichts unterbrochen und wieder freigegeben wird. In dieser Ausführungsform ist das gesamte Gehäuse 2 aus einem für die verwendete Strahlung transparenten Material ausgebildet, so dass keine separaten Fenster für die Strahlung 11 vorgesehen sind. According to the invention, a transmitter 9 and a receiver 10 are now provided in the area of the wings 5 , 6 , 7 , 8 . If light, for example infrared light, is used, the transmitter 9 and receiver 10 form a light barrier which detects the passage of the wings 5 , 6 , 7 , 8 by interrupting and releasing the beam path of the light. In this embodiment, the entire housing 2 is formed from a material which is transparent to the radiation used, so that no separate windows are provided for the radiation 11 .
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform erkennbar, bei der Bohrungen 12, 13 in der zentralen Nabe 14 des Flügelrades 15 angebracht sind. Im Flügelrad 15 ist eine weitere zentrale Bohrung 16 zur Aufnahme eines Achszapfens oder Steckachse, so dass das Flügelrad 15 daran drehbar gelagert werden kann. An embodiment can be seen in FIG. 2, in which bores 12 , 13 are made in the central hub 14 of the impeller 15 . In the impeller 15 there is a further central bore 16 for receiving an axle pin or thru axle, so that the impeller 15 can be rotatably mounted thereon.
In dieser Ausführungsform werden ein nicht näher dargestellter Sender und Empfänger gegenüberliegend irgendwo auf einem Umfangskreis mit dem Radius r angeordnet, so dass die Bohrungen 12, 13 den Strahlengang zwischen Sender und Empfänger beim Drehen des Flügelrades 15 passieren. Die Bohrungen 12, 13 können hierbei bei Bedarf mit einem transparenten Material verfüllt werden. Eine solche Ausführungsform kann sicherstellen, dass keine hinderlichen Intensitätsverluste durch in den Bohrungen 12, 13 befindliche Flüssigkeit beim Durchtritt durch den Durchflussmesser eintreten, so dass leistungsschwächere Sender und Empfänger verwendbar sind. In this embodiment, a transmitter and receiver, not shown, are arranged opposite one another somewhere on a circumferential circle with the radius r, so that the bores 12 , 13 pass the beam path between the transmitter and receiver when the impeller 15 is rotated. The holes 12 , 13 can be filled with a transparent material if necessary. Such an embodiment can ensure that no obstructive intensity losses due to liquid in the bores 12 , 13 occur when passing through the flow meter, so that less powerful transmitters and receivers can be used.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 wiederum zeigt einen Durchflussmesser mit einem Gehäuse 18, das zylinderförmig ausgebildet ist. Auch hier ist der Zufluss sowie der Abfluss des Durchflussmessers 17 zur besseren Anschaulichkeit nicht näher dargestellt. Das Flügelrad 19 ist mit einer zentralen Achse 20 versehen, die sich bis in entsprechende Ausnehmungen 21, 22 des Gehäuses erstreckt, wodurch das Flügelrad 19 drehbar gelagert ist. Je nach Anwendungsfall können zusätzliche Lager, z. B. Gleitbuchsen oder Wälzlager, vorgesehen werden. The embodiment according to FIG. 3 in turn shows a flow meter with a housing 18 which is cylindrical. Here too, the inflow and outflow of the flow meter 17 are not shown in more detail for better clarity. The impeller 19 is provided with a central axis 20 which extends into corresponding recesses 21 , 22 of the housing, as a result of which the impeller 19 is rotatably mounted. Depending on the application, additional bearings, e.g. B. sliding bushes or roller bearings can be provided.
Der Sender 23 ist nunmehr unter einem Winkel α zur Mantelfläche 24 angeordnet. Der Empfänger 25 befindet sich auf der flachen Stirnseite 26. Der Strahlengang 27 kreuzt den Innenraum 28 des Gehäuses 18 in einem Bereich, in dem die Flügel 29, 30, 31, 32 drehen und dabei den Strahlengang 27 unterbrechen können. The transmitter 23 is now arranged at an angle α to the lateral surface 24 . The receiver 25 is located on the flat end face 26 . The beam path 27 crosses the interior 28 of the housing 18 in an area in which the wings 29 , 30 , 31 , 32 rotate and can thereby interrupt the beam path 27 .
Mit durchgezogener Linie ist der Strahlengang bei mit Flüssigkeit gefülltem Gehäuse 18 dargestellt. The ray path is shown with a solid line when the housing 18 is filled with liquid.
Zunächst trifft die Strahlung unter dem Winkel α auf die äußere Mantelfläche 24, wo sie zum optisch dichteren Material der Wandung hin gebrochen wird. An der inneren Mantelfläche 33 findet im Flüssigkeit gefüllten Zustand kaum eine wesentliche Brechung statt, so dass der Strahlengang nahezu geradlinig weiterverläuft bis zur Stirnseite 26. Erst beim Austritt aus der Stirnseite 26 findet erneut eine Brechung zum optisch dichteren Material der Wandung hin um den Winkel β statt. Der Empfänger 25 ist so angeordnet, dass in diesem Fall die Strahlung des Senders 23 empfangen wird. First, the radiation strikes the outer lateral surface 24 at the angle α, where it is refracted toward the optically denser material of the wall. In the liquid-filled state, there is hardly any significant refraction on the inner lateral surface 33 , so that the beam path continues almost straight to the end face 26 . Only when it emerges from the end face 26 does a refraction to the optically denser material of the wall occur again by the angle β. The receiver 25 is arranged such that in this case the radiation from the transmitter 23 is received.
Bei Gas, beispielsweise bei Luft im Gehäuse 18, wird die Strahlung an der inneren Mantelfläche 33 erneut gebrochen, so dass sie parallel versetzt unter dem Winkel α zur Mantelfläche 33 den Innenraum quert. Dieser Strahlengang ist gestrichelt dargestellt. Beim Durchtritt durch die Stirnseite 26 wird die Strahlung beidseits aufgrund der Unterschiede in der optischen Dichte zwischen Luft und dem Wandmaterial jeweils um den gleichen Winkel gebrochen, so dass die Strahlung wiederum parallel versetzt nach außen austreten kann und dabei den Empfänger 25 verfehlt. In the case of gas, for example air in the housing 18 , the radiation on the inner lateral surface 33 is refracted again, so that it crosses the interior offset parallel to the lateral surface 33 at an angle α. This beam path is shown in dashed lines. When passing through the end face 26 , the radiation is refracted on both sides by the same angle due to the differences in the optical density between air and the wall material, so that the radiation can in turn emerge offset in parallel and thereby miss the receiver 25 .
Diese Ausführungsform ist dazu geeignet, nicht nur die Frequenz oder Drehzahl des Flügelrades 19 zu erfassen, sondern zugleich zwischen einer Luft- oder Flüssigkeitsfüllung zu unterscheiden. Je nach Anwendungsfall können auch unterschiedliche Flüssigkeiten, die sich durch ihren Brechungsindex unterscheiden, durch eine solche Anordnung unterschieden werden. This embodiment is suitable not only for detecting the frequency or rotational speed of the impeller 19 , but also for distinguishing between an air or liquid filling. Depending on the application, different liquids that differ in their refractive index can also be distinguished by such an arrangement.
Allen dargestellten Ausführungsbeispielen ist jedoch gemeinsam, dass ohne größere bauliche Maßnahmen die Drehzahl des Flügelrades als Frequenz erfassbar ist, wobei zudem aufgrund der in den Ausführungsformen verwendeten transparenten Ausgestaltung des Gesamtgehäuses das Gehäuse keine große Anpassung erfahren muss. However, all of the illustrated embodiments are common that without major structural measures the speed of the impeller can be detected as a frequency, and in addition due to that used in the embodiments transparent design of the entire housing the housing does not have to undergo any major adjustment.
Es können handelsübliche Lichtschranken verwendet werden, die
in Haushaltsmaschinen auch noch zu anderen Zwecken,
beispielsweise zur Füllstandsmessung von Dosiervorrichtungen,
zur Kontrolle von Salz bzw. einer Salzkonzentration, usw.,
verwendet werden können. Neben dem Vorteil einer hohen
Stückzahl im Bereich der Sender und Empfänger können weitere
Einsparungen dadurch erzielt werden, dass eine gemeinsame
Auswerte- und Steuereinheit für die Sender und Empfänger
gegebenenfalls im Taktbetrieb unter Verwendung eines
Multiplexers oder dergleichen verwendbar ist.
Bezugszeichenliste
1 Durchflussmesser
2 Gehäuse
3 Flügelrad
4 Achse
5 Flügel
6 Flügel
7 Flügel
8 Flügel
9 Sender
10 Empfänger
11 Strahlung
12 Bohrung
13 Bohrung
14 Nabe
15 Flügelrad
16 zentrale Bohrung
17 Durchflussmesser
18 Gehäuse
19 Flügelrad
20 Achse
21 Ausnehmung
22 Ausnehmung
23 Sender
24 Mantelfläche
25 Empfänger
26 Stirnseite
27 Strahlengang
28 Innenraum
29 Flügel
30 Flügel
31 Flügel
32 Flügel
Commercial light barriers can be used, which can also be used in household machines for other purposes, for example for filling level measurement of metering devices, for checking salt or a salt concentration, etc. In addition to the advantage of a large number of units in the area of the transmitters and receivers, further savings can be achieved in that a common evaluation and control unit for the transmitters and receivers can optionally be used in cyclical operation using a multiplexer or the like. LIST OF REFERENCES 1 Flowmeter
2 housings
3 impeller
4 axis
5 wings
6 wings
7 wings
8 wings
9 transmitters
10 recipients
11 radiation
12 hole
13 hole
14 hub
15 impeller
16 central hole
17 flow meter
18 housing
19 impeller
20 axis
21 recess
22 recess
23 transmitters
24 outer surface
25 recipients
26 end face
27 beam path
28 interior
29 wings
30 wings
31 wings
32 wings
Claims (11)
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE10204003A DE10204003A1 (en) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | Impeller type flowmeter for household appliance has optical barrier arrangement for sensing movement of impeller that is much more cost-effective than existing magnetic sensor arrangements |
Publications (1)
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|---|---|
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Family
ID=27588218
Family Applications (1)
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| DE10204003A Withdrawn DE10204003A1 (en) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | Impeller type flowmeter for household appliance has optical barrier arrangement for sensing movement of impeller that is much more cost-effective than existing magnetic sensor arrangements |
Country Status (1)
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