DE19917100A1 - Differenzdruckschalter mit einem gesonderten Halleffektsensor - Google Patents
Differenzdruckschalter mit einem gesonderten HalleffektsensorInfo
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Abstract
Ein Differenzdruckschalter weist ein Gehäuse mit einer Umfangswand und einer massiven, einstückigen, nicht-perforierten Scheidewand auf, die integral an der Umfangswand über dem gesamten Umfang der Scheidewand anschließt. Das Gehäuse weist eine Sensorkammer auf einer ersten Seite der Scheidewand und eine Strömungsmittelkammer auf einer zweiten Seite der Scheidewand auf. Die Scheidewand und die integral hiermit verbundene Umfangswand dichten die Sensorkammer strömungsmitteldicht und leckfrei gegenüber der Strömungsmittelkammer ab. Innerhalb der Strömungsmittelkammer ist eine flexible Membran angeordnet, die eine Niederdruckkammer auf einer Seite und eine Hochdruckkammer auf der anderen Seite der Membran bildet. In der Strömungsmittelkammer ist ein Magnet angeordnet, und mit der Membran derart gekoppelt, daß sich die Lage des Magneten gemäß der Bewegung der Membran ändert. In der Sensorkammer ist ein Hall-Effektsensor angeordnet. Der Sensor dient dazu, die Magnetkraft festzustellen, die durch den Magneten erzeugt wird und dadurch den Abstand zwischen dem Magneten und dem Sensor zu ermitteln. Der Sensor zeigt an, wenn der Magnet an einer vorbestimmten Stelle im Abstand vom Sensor derart liegt, daß eine vorbestimmte Druckdifferenz zwischen dem Druck in der Niederdruckkammer und dem Druck in der Hochdruckkammer besteht.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Differenz
druck-Schalter mit einem Hall-Effektsensor in einer Sensorkammer, der
die Lage eines Magneten detektiert, welcher mit einer flexiblen
Membran gekoppelt ist, die eine Niederdruckströmungsmittelkammer
von einer Hochdruckströmungsmittelkammer trennt, und insbeson
dere bezieht sich die Erfindung auf einen Differenzdruckschal
ter, bei welchem der Hall-Effektsensor und die Sensorkammer
strömungsmitteldicht von der Niederdruckströmungsmittelkammer
und der Hochdruckströmungsmittelkammer durch eine integral
geformte nicht perforierte Wand isoliert und abgedichtet sind.
Differenzdruckschalter gemäß der US-A-3,566,060 weisen eine
Membran auf, die zwischen einer Niederdruckströmungsmittel
kammer und einer Hochdruckströmungsmittelkammer angeordnet ist.
In einer Schalterkammer ist ein mechanischer Schalter ange
ordnet, der von der Niederdruckströmungsmittelkammer durch eine
Scheidewand abgetrennt ist. Die Scheidewand weist jedoch eine
Öffnung auf, durch die der Schalter mechanisch mit der Membran
gekoppelt ist, so daß das Strömungsmittel innerhalb der Nieder
druckströmungsmittelkammer in Berührung mit dem mechanischen
Schalter steht. Jede mechanische Dichtung oder Klebeverbindung
zwischen dem Schalter und der Scheidewand können ein Leck
aufweisen, so daß das Strömungsmittel in die Schalterkammer
eindringt. Der mechanische Schalter weist elektrische Kontakte
auf, die ein entflammbares Strömungsmittel aus der Niederdruck
kammer zünden können und dadurch eine Explosion verursachen
können.
Die vorliegende Erfindung schafft die Möglichkeit die Lage der
Membran durch einen Sensor und andere elektrisch-betätigte
Komponenten zu überwachen, die in einer Sensorkammer angeordnet
sind, welche strömungsmitteldicht sowohl von der Niederdruck
strömungsmittelkammer als auch von der Hochdruckströmungsmittel
kammer durch eine einstückige, nicht-perforierte Scheidewand
derart isoliert sind, daß ein Strömungsmittel innerhalb der
Niederdruckströmungsmittelkammer oder der Hochdruckströmungs
mittelkammer nicht in Berührung mit den elektrischen Kompo
nenten des Schalters kommen kann, so daß keine Explosion ver
ursacht werden kann.
Ein Differenzdruckschalter weist ein Gehäuse mit einer Umfangs
wand und einer massiven, einstückigen, nicht-perforierten,
integral-geformten Scheidewand auf, die integral an der Um
fangswand über den gesamten Umfang der Scheidewand festgelegt
ist. Das Gehäuse weist eine Sensorkammer auf einer ersten Seite
der Scheidewand und einen Strömungsmittel-Hohlraum auf einer
zweiten Seite der Scheidewand auf. Die Scheidewand und die
integral damit verbundene Umfangswand dichten die Sensorkammer
von dem Strömungsmittel-Hohlraum strömungsmitteldicht leckdicht
ab, ohne daß irgendwelche mechanischen Dichtungen oder eine
Verklebung erforderlich wäre. Eine allgemein ebene flexible
Membran ist innerhalb des Strömungsmittel-Hohlraums angeordnet.
Die Membran bildet eine Niederdruckströmungsmittelkammer auf
einer Seite der Membran und eine Hochdruckströmungsmittelkammer
auf einer zweiten Seite der Membran. Die Membran erzeugt eine
Strömungsmitteldichtung zwischen der Niederdruckströmungsmittel
kammer und der Hochdruckströmungsmittelkammer. Ein zentraler
Abschnitt der Membran bewegt sich gemäß Änderungen im Differenz
druck zwischen dem Druck des Strömungsmittels in der Nieder
druckkammer und dem Druck des Strömungsmittels in der Hochdruck
kammer.
In dem Strömungsmittel-Hohlraum ist ein Magnet angeordnet, der
mit der Membran über einen Hebel verbunden ist, der um eine
Schwenkachse schwenkbar gelagert ist. Der Magnet liegt im Ab
stand zu der Scheidewand derart, daß der Magnet seine Lage
ändern kann, indem eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse
gegenüber der Scheidewand stattfindet, wenn sich die Membran
bewegt. In der Sensorkammer ist ein Hall-Effektsensor angeord
net und mit dem freien Ende eines flexiblen Arms verbunden. Der
Sensor und der Magnet sind dadurch auf gegenüberliegenden Sei
ten der Scheidewand angeordnet. Der Sensor stellt die Magnet
kraft fest, die durch den Magneten erzeugt wird, und dadurch
wird der Abstand zwischen dem Magneten und dem Sensor detek
tiert. Der Sensor zeigt an, wenn der Magnet in einem vorbe
stimmten Abstand vom Sensor entfernt ist, wenn ein vorbestimm
ter Differenzdruck zwischen dem Druck des Strömungsmittels in
der Niederdruckkammer und dem Druck des Strömungsmittels in
der Hochdruckkammer besteht. Die Scheidewand und die integral
hiermit verbundene Umfangswand halten den Sensor und die
anderen elektrischen Komponenten des Schalters strömungsmittel
dicht isoliert von der Niederdruckströmungsmittelkammer und
der Hochdruckströmungsmittelkammer abgedichtet, derart daß
das Strömungsmittel aus der Niederdruckkammer und das Strö
mungsmittel aus der Hochdruckkammer nicht in die Sensorkammer
eindringen und in Berührung mit den darin befindlichen elek
trischen Komponenten gelangen kann, so daß eine Explosion ver
hindert wird, sonst auftreten könnte, wenn die elektrischen
Komponenten das Strömungsmittel zünden könnten.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Differenzdruckschalters
gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Differenzdruckschalters,
Fig. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 gemäß Fig. 2,
Fig. 4 ist ein Schnitt längs der Linie 4-4 gemäß Fig. 2,
Fig. 5 ist ein Schnitt längs der Linie 5-5 gemäß Fig. 4.
Der Differenzdruckschalter 10 weist eine Verkleidung 11 mit
einer Basis 12 auf, die selektiv auf einem stationären Aufbau
montiert werden kann. Außerdem umfaßt die Verkleidung ein
Gehäuse 14 und einen Deckel 16. Das Gehäuse 14 weist eine all
gemein zylindrische äußere Umfangswand 18 auf, die sich in
Längsrichtung zwischen einem ersten Ende 20 und einem zweiten
Ende 22 erstreckt. Das Gehäuse 14 weist eine massive, ein
stückige, integral-geformte, nicht-perforierte Scheidewand 24
auf, die innerhalb der Umfangswand 18 angeordnet und integral
über den gesamten Umfang an der Scheidewand 24 angeformt ist.
Die Scheidewand 24 weist einen allgemein ebenen Abschnitt 25
auf. Die Basis 12 ist selektiv an dem ersten Ende 20 des Ge
häuses 14 durch Schrauben befestigt und der Deckel 16 ist
selektiv am zweiten Ende 22 des Gehäuses 14 durch Schrauben
festgelegt. Der Deckel 16 ist strömungsmitteldicht am ersten
Ende 20 des Gehäuses 14 durch einen elastomeren O-Ring 26
abgedichtet. Der Differenzdruckschalter 10 weist eine Sensor
kammer 30 auf, die durch die Umfangswand 18, die Scheidewand
24 und den Deckel 16 begrenzt wird. Der Differenzdruckschalter
10 weist eine Strömungsmittel-Hohlraum 31, der von der Umfangs
wand 18, der Scheidewand 24 und der Basis 12 gebildet wird.
Die Verkleidung 11 stellt eine explosionssichere Umhüllung dar,
die so ausgebildet ist, daß eine innere Explosion auf die
Sensorkammer 30 beschränkt bleibt, wenn ein Strömungsmittel
gezündet wird.
Der Differenzdruckschalter 10 weist außerdem eine allgemein
ebene, scheibenförmig gestaltete, elastomere, flexible Membran
32 auf, die eine allgemein ringförmige Umfangsrippe 34 besitzt
und eine zentrale Achse 36 in der Mitte des Umfangs aufweist.
Die Umfangsrippe 34 der Membran 32 ist zwischen der Basis 12
und dem ersten Ende 20 des Gehäuses 14 eingespannt und bildet
eine Strömungsmitteldichtung dazwischen. Der Differenzdruck
schalter 10 weist eine erste Niederdruckströmungsmittelkammer
38 auf, die durch die Umfangswand 18 und die Scheidewand 24
des Gehäuses 14 sowie die Membran 32 begrenzt ist. Der Diffe
renzdruckschalter 10 weist außerdem eine Hochdruckströmungs
mittelkammer 40 auf, die durch die Membran 32 gebildet ist,
sowie einen Hohlraum 42, der in der Basis 12 ausgebildet ist.
Die Niederdruckströmungsmittelkammer 38 wird dadurch von der
Hochdruckströmungsmittelkammer 40 durch die flexible Membran
32 getrennt und strömungsmäßig abgedichtet.
Die Sensorkammer 30 ist strömungsmitteldicht und lecksicher
von der Niederdruckströmungsmittelkammer 38 durch die massive,
einstückige, nicht-perforierte Scheidewand 34 isoliert, und
die Scheidewand 24 ist integral mit der Umfangswand 18 ver
bunden, ohne das es notwendig wäre, eine Dichtung zwischen den
beiden aneinanderstoßenden Teilen vorzusehen. Die nicht-per
forierte Scheidewand 24 dichtet und isoliert dadurch die Sensor
kammer 30 strömungsmitteldicht gegenüber dem Strömungsmittel
in der Niederdruckkammer 38 ab, so daß dieses Strömungsmittel
nicht in die Sensorkammer 30 eindringen kann, und es wird eine
Abdichtung gegenüber dem Strömungsmittel in der Hochdruck
kammer 40 erreicht, so daß dieses Strömungsmittel nicht in
die Sensorkammer 30 eindringen kann, wenn die Membran 32 eine
Leckstelle bekommen sollte.
Das Gehäuse 14 weist einen Niederdruckeinlaß 44 auf, der mit
der Niederdruckkammer 38 in Strömungsmittelverbindung steht.
Das Gehäuse 14 weist außerdem einen Hochdruckeinlaß 46 auf,
der in Strömungsverbindung mit der Hochdruckkammer 40 steht.
Das Gehäuse 14 weist außerdem eine Kondensat-Abzugsöffnung
48 auf, die in Strömungsverbindung mit der Sensorkammer 30
steht. Die Kondensat-Abzugsöffnung 48 ermöglicht einen Abzug
des Kondensats, das sich in der Sensorkammer 30 bilden könnte.
Ein Schraubstopfen 50 ist lose in die Abzugsöffnung 48 einge
setzt, um ein Abziehen des Kondensats zu ermöglichen, aber
es wird eine explosionssichere Integrität der Sensorkammer 30
aufrechterhalten. Das Gehäuse 14 weist außerdem eine daran
angeordnete Masseschraube 52 auf. Die Basis 12, das Gehäuse 14,
die Wand 24 und der Deckel 16 sind vorzugsweise aus Metall,
beispielsweise aus Aluminium hergestellt.
Der Differenzdruckschalter 10 weist einen Mechanismus 60 zur
Anzeige der Lage der Membran auf. Dieser Anzeigemechanismus
60 liegt innerhalb der Niederdruckkammer 38 und erstreckt sich
nicht in die Sensorkammer 30 hinein. Der Anzeigemechanismus
60 weist einen allgemein L-förmigen Hebel 62 auf, der schwenk
bar am Gehäuse 14 angelenkt ist. Der Hebel 62 ist um eine
Schwenkachse 63 drehbar. Der Hebel 62 weist einen ersten Schen
kel 64 mit einem äußeren Ende 66 und einem zweiten Schenkel 68
mit einem äußeren Ende 70 auf. Die Schenkel 64 und 68 liegen
allgemein senkrecht zueinander. Der erste Schenkel 64 ist re
lativ kurz im Vergleich mit der Länge des zweiten Schenkels 68.
In der Nähe des äußersten Endes 70 des zweiten Schenkels 68
ist ein Magnet 72 befestigt, derart daß der Magnet 72 um die
Schwenkachse 63 verschwenkbar ist.
Eine drehbare Einstellschraube 76 steht durch die Umfangswand
18 des Gehäuses 14 in die Niederdruckkammer 38 ein. Die Schraube
76 ist drehbar gegenüber der Umfangswand 18 durch einen elasto
meren O-Ring 80 abgedichtet. Die Schraube 76 weist einen Ge
windeschaft 82 auf, der in eine allgemein rechteckige Platte
84 eingreift, die einen zylindrischen Vorsprung mit schrauben
linienförmigen Nuten besitzt. Die rechteckige Platte 84 liegt
benachbart zur Scheidewand 24, derart, daß die Wand 24 eine
Drehung der Platte 84 verhindert. Eine Schraubenfeder 86 ist
am einen Ende des Vorsprungs der rechteckigen Platte 84 und
dadurch mit der Schraube 76 verbunden, und sie ist am anderen
Ende mit dem äußeren Ende 66 des ersten Schenkels 64 der Hebels
62 verbundene. Eine selektive Drehung der Einstellschraube 76
stellt die Größe dem Spannkraft ein, die in der Feder 86 er
zeugt wird, und die auf das äußere Ende 66 des ersten Schenkels
64 ausgeübt wird. Die Spannkraft, die durch die Schrauben
feder 86 erzeugt wird, verschwenkt den Hebel 62 und den Magne
ten 72 um die Schwenkachse 63. Die jeweiligen Längsachsen
der Schraube 76 und der Feder 86 liegen allgemein koaxial zu
einander und allgemein senkrecht zur Querachse 36 der Membran
32.
Eine allgemein kreisförmige starre Metallscheibe 90 liegt
innerhalb der Niederdruckkammer 38 allgemein parallel zu der
Membran 72 und sie liegt über dieser. Die Scheibe 90 weist
einen zentral angeordneten, allgemein spherischen Vorsprung
92 auf, der nach innen in die Niederdruckkammer 38 und nach der
Scheidewand 24 vorsteht. Die Schraubenfeder 86 verschwenkt
den zweiten Schenkel 68 des Hebels 62 und preßt diesen gegen
den Vorsprung 92 der Scheibe 90 und dadurch gegen die Membran
32. Der Magnet 72 wird dadurch mit der Membran 32 in der
Weise gekoppelt, daß der Magnet 72 seine Lage gemäß der Ände
rung der Lage der Membran 32 verändert. Die Größe der Kraft
mit der der Hebel 62 gegen die Scheibe 90 und die Membran 32
drückt, kann selektiv durch Drehung der Einstellschraube 76
eingestellt werden.
Der Differenzdruckschalter 10 weist einen flexiblen Arm 98 auf,
der ein freies Ende und ein festes Ende besitzt, welch letzte
res am Gehäuse 14 festgelegt ist. Ein Hall-Effektsensor 100 ist
am freien Ende des Arms 98 angeordnet. Ein für diesen Zweck
bevorzugter Hall-Effektsensor 100 ist das Modell Nr. SS441A
(unipolar digital position sensor) hergestellt von Honeywell,
Inc., Freeport, Illinois. Der Arm 98 und der Hall-Effektsensor
100 liegen innerhalb der Sensorkammer 30, und sie sind voll
ständig gegenüber den Kammern 38 und 40 durch die integrale
Scheidewand 24 isoliert und abgedichtet, und dadurch, daß die
Scheidewand 24 integral an der Umfangswand 18 ansetzt. Der
Hall-Sensor 100 und der Magnet 72 liegen auf gegenüberliegen
den Seiten der Scheidewand 24. Der Hall-Sensor 100 und der
Magnet 72 liegen allgemein quer zueinander auf gegenüberlie
genden Seiten der Scheidewand 24 und sie sind allgemein auf
einander längs einer Achse 102 ausgerichtet, die im wesent
lichen parallel zur Querachse 36 der Membran 32 verläuft.
Innerhalb der Sensorkammer 30 ist am Gehäuse 14 ein Leiter
platte 104 befestigt. Eine Plastikschraube 106 mit einem
Gewindeshaft ist drehbar in die Leiterplatte 104 eingeschraubt
und sie weist einen Kopf 108 auf, der an dem flexiblen Arm
98 angreift. Durch selektive Drehung der Schraube 106 wird
der Arm 98 verschwenkt und stellt den Abstand ein, mit welchem
der Sensor 100 von der Scheidewand 24 entfernt liegt, und
dadurch wird der Abstand des Sensors 100 vom Magneten 72 ein
gestellt, wenn der Magnet 72 in irgendeiner gegebenen Stellung
befindlich ist.
Der Hall-Effektsensor 100 ist elektrisch mit einem elektrischen
Relaisstromkreis 110 verbunden, der mehrere Kontakte 112 auf
weist. Der Relaiskreis 110 ist eine nicht-isolierte, kapazi
tiv-reaktive, durch Zenerdioden geregelte Schaltung, die einen
Hochspannungs-Wechselstrom-Eingang erhält und einen Nieder
spannungs-Gleichsstrom-Leistungsausgang zum Erregen des Hall -
Effektsensors 100 und des Relaiskreises 110 liefert. Ein be
vorzugtes Relais 110 ist das Modell Nr. T9AS5D12-110, herge
stellt von Potter & Brumfield Division of Siemens Electro
mechanical Components, Inc., Princeton, Indiana. Eine geeignete
elektrische Verdrahtung ist an die Kontakte 112 angeschlossen,
und diese erstreckt sich durch eine Öffnung 114 im Gehäuse 14
zum Anschluß an irgendeine Vorrichtung, die durch den Schalter
10 gesteuert werden soll.
Im Betrieb wird der Niederdruckeinlaß 44 an eine Strömungs
mittel-Leitung angeschlossen, die ein Strömungsmittel, vorzugs
weise ein Gas, der Niederdruckkammer 38 liefert, und der Hoch
druckeinlaß 46 wird an eine Strömungsmittel-Leitung ange
schlossen, die ein Strömungsmittel, vorzugsweise ein Gas,
nach der Hochdruckkammer 40 leitet. Das Strömungsmittel in der
Hochdruckkammer 40 steht unter einem Druck der relativ höher
ist, als der Druck des Strömungsmittels in der Niederdruck
kammer 38, so daß eine Druckdifferenz zwischen den Strömungs
mitteln in den beiden jeweiligen Kammern 38 und 40 besteht.
Der Druck der Strömungsmittel in den Strömungsmittelkammern
38 und 40 kann größer oder kleiner als der atmosphärische
Druck sein.
Der Magnet 72 und der Hebel 62 schwenken um eine Achse 63, und
zwar als Funktion der Druckdifferenz, die auf die Membran 32
einwirkt. Wenn die Druckdifferenz zwischen dem Strömungsmittel
in der Hochdruckkammer 40 und dem Druck des Strömungsmittels
in der Niederdruckkammer 38 ansteigt, dann drückt das Strö
mungsmittel in der Hochdruckkammer 40 gegen die Membran und
bewegt den Mittelabschnitt der Membran 32 nach außen in die
Niederdruckkammer 38 und nach dem zweiten Schenkel 68 des
Hebels 62 und nach der Scheidewand 24, und zwar allgemein längs
der Achse 36. Wenn sich die Membran 32 nach außen nach der
Niederdruckkammer 38 bewegt, drückt die Membran 32 auf die
Scheibe 90 und ihren Vorsprung 92 in Eingriff mit dem zweiten
Schenkel 68 des Hebels 62 und es wird der Hebel 62 um die
Achse 63 verschwenkt, wodurch der Magnet 72 näher an den Hall-
Effektsensor 100 herangeführt wird. Wenn die Druckdifferenz
zwischen den Strömungsmitteln in der Niederdruckkammer 38 und
der Hochdruckkammer 40 absinkt, dann bewegen sich Membran 32
und Scheibe 90 längs der Achse 36 in Gegenrichtung von dem
zweiten Schenkel 68 des Hebels 62 und von der Scheidewand 24
und vom Sensor 100 weg. Wenn sich die Membran 32 und die
Scheibe 90 von dem zweiten Schenkel 68 und der Scheidewand 24
weg bewegen, dann verschwenkt die Feder 86 den Hebel 62, um
eine Berührung zwischen dem zweiten Schenkel 68 und der Scheibe
90 aufrechtzuerhalten, und um dadurch den Abstand zwischen
dem Hall-Effektsensor 100 und dem Magneten 72 zu vergrößern.
Die Spannung der Feder 86 ist selektiv durch die Schraube 76
einstellbar. Je größer die Spannkraft, die durch die Feder 86
erzeugt wird, desto größer wird die Kraft, die durch den
zweiten Schenkel 68 des Hebels 62 auf die Scheibe 90 und die
Membran 32 ausgeübt wird. Je größer die Kraft, mit der der
Hebel 62 an der Scheibe 90 und der Membran 32 angreift, desto
größer muß die Druckdifferenz zwischen den Strömungsmitteln
in der Niederdruckkammer 38 und der Hochdruckkammer 40 sein,
damit anfänglich die Membran 32 bewegt und der Hebel 62 mit
dem Magneten 72 verschwenkt wird.
Der Hall-Effektsensor 100 fühlt die Magnetkraft ab, die vom
3 Magneten 72 erzeugt wird, und spricht auf diese Magnetkraft
an. Der Hall-Effektsensor 100 detektiert somit die Lage des
Magneten 72 auf der anderen Seite der Scheidewand 24 gegen
über der Lage des Hall-Effektsensors 100. Wenn der Abstand
zwischen dem Hall-Effektsensor 100 und dem Magneten 72 einen
vorbestimmten Abstand erreicht, schaltet der Hall-Effektsensor
100. Der Relaiskreis 110, der dem Hall-Effektsensor 100 die
Leistung zuführt, stellt die Änderung des Zustandes des Hall-Effekt
sensors 100 fest und darauf wird ein Relais erregt, das
selektiv die Kontakte 112 entweder öffnet oder schließt, um
eine elektrische Last entweder an- oder abzuschalten.
Verschiedene Merkmale der Erfindung wurden in Verbindung mit
dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrie
ben. Es ist jedoch klar, daß diese Ausführungsbeispiele
lediglich illustrativ sind, und daß die Erfindung bestimmt
ist durch den Schutzbereich der beiliegenden Ansprüche.
Claims (15)
1. Differenzdruckschalter mit den folgenden Merkmalen:
ein Gehäuse weist eine Umfangswand und eine einstückige, nicht-perforierte Scheidewand auf, die integral mit der Um fangswand über den gesamten Umfang der Scheidewand verbunden ist, wobei das Gehäuse eine Sensorkammer besitzt, die auf einer Seite der Scheidewand angeordnet ist, und eine Strömungsmittel kammer auf einer zweiten Seite der Scheidewand, wobei die Scheidewand die Sensorkammer strömungsmitteldicht von der Strömungsmittelkammer isoliert;
eine flexible Membran ist innerhalb der Strömungsmittel kammer angeordnet, und diese Membran bildet eine Niederdruck kammer auf einer ersten Seite der Membran und eine Hochdruck kammer auf einer zweiten Seite der Membran, wobei die Membran strömungsmitteldicht zwischen der Niederdruckkammer und der Hochdruckkammer angeordnet ist, und wenigstens ein Teil der Membran gemäß Änderungen im Differenzdruck zwischen dem Druck in der Niederdruckkammer und dem Druck in der Hochdruckkammer beweglich ist;
ein Magnet ist in der Strömungsmittelkammer angeordnet und mit der Membran im Abstand zur Scheidewand derart verbunden, daß der Magnet seine Lage gegenüber der Scheidewand bei einer Bewegung der Membran verändert;
ein Sensor ist in der Sensorkammer angeordnet und der Sensor und der Magnet liegen auf gegenüberliegenden Seiten der Scheidewand und der Sensor detektiert die Magnetkraft, die vom Magneten erzeugt wird, und stellt dadurch den Abstand zwi schen dem Magneten und dem Sensor fest;
dadurch bewirkt der Sensor eine Anzeige, wenn der Magnet in einem vorbestimmten Abstand vom Sensor liegt, und zwar gemäß einer vorbestimmten Druckdifferenz zwischen dem Druck in der Niederdruckkammer und dem Druck in der Hochdruckkammer, wobei die Scheidewand den Sensor strömungsmitteldicht gegenüber der Niederdruckkammer und der Hochdruckkammer isoliert hält.
ein Gehäuse weist eine Umfangswand und eine einstückige, nicht-perforierte Scheidewand auf, die integral mit der Um fangswand über den gesamten Umfang der Scheidewand verbunden ist, wobei das Gehäuse eine Sensorkammer besitzt, die auf einer Seite der Scheidewand angeordnet ist, und eine Strömungsmittel kammer auf einer zweiten Seite der Scheidewand, wobei die Scheidewand die Sensorkammer strömungsmitteldicht von der Strömungsmittelkammer isoliert;
eine flexible Membran ist innerhalb der Strömungsmittel kammer angeordnet, und diese Membran bildet eine Niederdruck kammer auf einer ersten Seite der Membran und eine Hochdruck kammer auf einer zweiten Seite der Membran, wobei die Membran strömungsmitteldicht zwischen der Niederdruckkammer und der Hochdruckkammer angeordnet ist, und wenigstens ein Teil der Membran gemäß Änderungen im Differenzdruck zwischen dem Druck in der Niederdruckkammer und dem Druck in der Hochdruckkammer beweglich ist;
ein Magnet ist in der Strömungsmittelkammer angeordnet und mit der Membran im Abstand zur Scheidewand derart verbunden, daß der Magnet seine Lage gegenüber der Scheidewand bei einer Bewegung der Membran verändert;
ein Sensor ist in der Sensorkammer angeordnet und der Sensor und der Magnet liegen auf gegenüberliegenden Seiten der Scheidewand und der Sensor detektiert die Magnetkraft, die vom Magneten erzeugt wird, und stellt dadurch den Abstand zwi schen dem Magneten und dem Sensor fest;
dadurch bewirkt der Sensor eine Anzeige, wenn der Magnet in einem vorbestimmten Abstand vom Sensor liegt, und zwar gemäß einer vorbestimmten Druckdifferenz zwischen dem Druck in der Niederdruckkammer und dem Druck in der Hochdruckkammer, wobei die Scheidewand den Sensor strömungsmitteldicht gegenüber der Niederdruckkammer und der Hochdruckkammer isoliert hält.
2. Differenzdruckschalter nach Anspruch 1,
bei welchem der Sensor ein Hall-Effektsensor ist.
3. Differenzdruckschalter nach Anspruch 2,
welcher einen flexiblen Arm aufweist, der in der Sensorkammer
angeordnet ist, wobei der Arm ein erstes Ende und ein zweites
Ende besitzt, und das erste Ende des Arms mit dem Gehäuse ver
bunden ist, wobei der Sensor am zweiten Ende des Arms angeordnet
ist.
4. Differenzdruckschalter nach Anspruch 3,
mit einem Einstellmechanismus in der Sensorkammer, wobei der
Einstellmechanismus selektiv den Arm ausbiegt, um dadurch
den Sensor neu zu positionieren und um dadurch den Abstand
zwischen dem Sensor und dem Magneten einzustellen.
5. Differenzdruckschalter nach Anspruch 4,
bei welchem der Einstellmechanismus eine selektiv drehbare
Einstellschraube ist.
6. Differenzdruckschalter nach Anspruch 1,
bei welchem mehrere elektrische Kontakte in der Sensorkammer
angeordnet sind, und die Kontakte gemäß dem Sensor selektiv
geöffnet und geschlossen werden.
7. Differenzdruckschalter nach Anspruch 6,
mit Mitteln in der Sensorkammer zum selektiven Öffnen und
Schließen der elektrischen Kontakte gemäß dem Sensor.
8. Differenzdruckschalter nach Anspruch 1,
mit einem Hebel, der in der Strömungsmittelkammer angeordnet
und schwenkbar am Gehäuse angelenkt ist, zur Verschwenkung
um eine Schwenkachse, wobei der Hebel einen ersten Schenkel
aufweist, der an der Membran angreift, wobei der Magnet an
dem ersten Schenkel derart befestigt ist, daß der Magnet um
die Schwenkachse schwenkbar beweglich ist.
9. Differenzdruckschalter nach Anspruch 8,
welcher ein elastisches Vorspannglied aufweist, das in der
Strömungsmittelkammer angeordnet ist, und den ersten Schenkel
des Hebels in Eingriff mit der Membran vorspannt.
10. Differenzdruckschalter nach Anspruch 9,
bei welchem der Hebel einen zweiten Schenkel aufweist, und das
elastische Vorspannglied mit dem zweiten Schenkel gekoppelt
ist, wobei der erste Schenkel und der zweite Schenkel zusammen
um die Schwenkachse verschwenkbar sind.
11. Differenzdruckschalter nach Anspruch 8,
welcher eine starre Scheibe aufweist, die innerhalb der Strö
mungsmittelkammer liegt, und an der Membran angreift, wobei
die Scheibe zwischen dem ersten Schenkel des Hebels und der
Membran derart angeordnet ist, daß der erste Schenkel an
der Scheibe angreift.
12. Differenzdruckschalter nach Anspruch 1,
bei welchem der Sensor und der Magnet allgemein längs einer
ersten Achse angeordnet sind, die allgemein senkrecht zur
Membran verläuft.
13. Differenzdruckschalter nach Anspruch 12,
bei welchem die Membran allgemein parallel und im Abstand von
der Scheidewand der angeordnet ist, daß die Bewegung der Mem
bran gemäß einer Änderung des Differenzdruckes längs einer zwei
ten Achse bewegt wird, die allgemein parallel zur ersten Achse
verläuft, und derart daß die Bewegung des Magneten gemäß der
Bewegung der Membran allgemein längs der ersten Achse erfolgt.
14. Differenzdruckschalter nach Anspruch 12,
bei welchem die Membran derart orientiert ist, daß die Be
wegung der Membran in einer ersten Richtung gemäß einer Än
derung im Differenzdruck den Magneten dichter an die Scheide
wand und den Sensor heranbewegt, wobei die Bewegung der Membran
in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zur ersten Richtung
gemäß einer Änderung im Differenzdruck den Magneten weiter
von der Scheidewand und dem Sensor entfernt.
15. Differenzdruckschalter nach Anspruch 1,
bei welchem das Gehäuse die Umfangswand und die Scheidewand
umfaßt, wobei ein,Deckel lösbar an einem ersten Ende des
Gehäuses befestigt ist, und der Deckel und das Gehäuse die
Sensorkammer bilden, wobei ein Basisteil lösbar an einem
zweiten Ende des Gehäuses festgelegt ist und der Basisteil
und das Gehäuse die Strömungsmittelkammer bilden.
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