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Prüfvorrichtung für Manometer Die Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung
für Manometer, bei der das Manometer ein Gehäuse, einen Druckanschlußstutzen, eine
druckempfindliche Membran oder einen Faltenbalg, ein Druckanzeigewerk mit Skalenplatte
und ein Schauglas aufweist.
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Wenn ein Manometer dauernd an ein Druckspeichergefäß, z.B.
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an einen Gasbehälter oder einen Feuerlöscher angeschlossen wird, so
ist es dauernd einem theoretisch gleichbleibendem Druck ausgesetzt. Dabei kann es
im Laufe der Betriebszeit, z.B. innerhalb von Jahren, vorkomen, daß sich durch Temperaturwechsel
und Feuchtigkeitsänderungen in der umgebenden Atmosphäre innerhalb des Manometers
Schwitzwasser bildet
und Korrosion entsteht. Bei Pulverfeuerlöschern
können z,B, durch geringe Erschütterungen kleinste Pulverpartikel in das Manometer
eindringen. In allen Fällen ist mit der Möglichkeit zu rechnen, daß durch Ablagerungen
oder Korrosion sich die Lagerstellen des Druckanzeigewerks vollsetzen und der Druckanzeiger
nicht mehr auf einen Druckabfall im Druckbehälter reagiert.
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Solche Vorgänge können schwerwiegende Folgen nach sich ziehen, wenn
ein Feuerlöscher bei Notwendigkeit seines Einsatzes nicht mehr betriebsfähig ist,
obwohl eine regelmäßige Beobachtung des Manometers zuvor keinen Druckabfall gezeigt
hat. Einige Hersteller von Feuerlöschern haben zur Sicherheitsprüfung in den Löschbehälter
eine spezielle Öffnung zum Ansetzen eines Prüfgerätes vorgesehen, die zur Durchführung
des Prüfvorganges geöffnet bzw. in die das Prüfgerät eingeschraubt wird. Es sind
zu dem gleichen Zweck auch an den Feuerlöschern angebrachte besondere Prüfventile
bekannt, die den Nachteil haben, daß das Ventil durch gegebenenfalls aus dem Löscher
mit austretendes Löschpulver verstopft oder sich das Pulver mindestens auf der Ventilsitzfläche
ablagert. Dadurch kann beim Schließen des Ventils nie mehr eine absolute Abdichtung
erreicht werden, was dazu führt, daß der überprüfte Feuerlöscher über kurz oder
lang unbrauchbar wird.
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Die Bedeutung der Notwendigkeit einer regelmäßigen Überprüfung der
Anzeige fähigkeit oder Anzeigegenauigkeit von Manometern bei Feuerlöschern oder
ähnlichen Druckbehältern wird auch durch die Tatsache deutlich, daß manche Hersteller
im Wartungsdienst den Feuerlöscher zur Überprüfung erwärmen, um bei der dadurch
eintretenden Drucksteigerung des
Druckspeichergases eine entsprechende
Reaktion des Druckanzeigewerks zu veranlassen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prüfvorrichtung für
Manometer der eingangs bezeichneten Art anzugeben, bei der die Prüfung auf Anzeigefähigkeit
am Manometer selbst vorgenommen wird, woraus man schließen kann, ob gegebenenfalls
ein Anzeigefehler vorliegt oder der Druckbehälter undicht ist, Zur Lösung dieser
Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Prüfvorrichtung einen in fluchtende Öffnung
von Schauglas, Skalenplatte und gegebenenfalls GEhäuseboden bis zur Auflage auf
einer die Membran o,dgl. abdeckenden Tellerfeder einführbaren Stift enthält, der
in einem Zylinder axial geführt und durch eine innerhalb des Zylinders abgestützte
Feder nach außen vorgespannt ist, wobei Federkraft und Stiftlänge so bemessen sind,
daß bei auf dem Manometer aufliegender Zylinderstirnseite die Feder auf den Stift
eine Kraft ausübt, die bei auf das Manometer wirkendem Speicherdruck den Widerstand
von Membran und Tellerfeder geringfügig übersteigt.
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Der Vorteil einer solchen Prüfvorrichtung liegt in ihrem einfachen
Aufbau und vor allem in dem besonders einfachen Prüfvorgang, wozu die Vorrichtung
mit dem Stift durch Bohrungen bzw. Öffnungen im Schauglas und Skalenplatte hindurch
angesetzt werden kann. Zur Prüfung, ob im Feuerlöscher oder einem anderen Druckspeicher
noch Betriebsdruck herrscht, oder ob der Druckmesser mlicherweise klemmt oder verhakt
ist, wird durch den Stift der Prüfvorrichtung die Membran oder eine andere druckempfindliche
Betätigungseinrichtung
einwärtsgedrückt, um dabei einen drucklosen oder druckverminderten Zustand nach-zubilden.
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Da der Hub der Membran oder des Faltenbalges oder einer ähnlichen
Betätigungseinrichtung in der Größenordnung von etwa 0,2 - 0,4 mm liegt und somit
während der Prüfung von Hand nicht fühlbar ist, wird mit Hilfe der Feder innerhalb
des Zylinders oder Rohrs der Prüfvorrichtung ein größerer Hub vorgesehen, wobei
die Federkraft so bemessen ist, daß bei auf dem Manometer auf liegender Zylinderstirnseite
der Stift auf die Membran eine Kraft ausübt, bei der eine Beschä.digu der Membran
verhindert wird, falls z.B. überhaupt kein Strömungsmitteldruck vorhanden und die
Membran entlastet ist. Die auf den Stift der Prüfeinrichtung ausgeübte Federkraft
reicht andererseits bei vorhandenem Speicherdruck und entsprechend betätigter Membran
aus, um mindestens einen Anteil des Druckes zu überwinden und somit einen druckverminderten
Zustand nachzubilden, auf den das Zeigerwerk normalerweise ansprechen sollte.
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Nach dem Loslassen der Prüfvorrichtung wirkt die über den Stift auf
die Membran aufgebrachte Entlastungskraft nicht mehr. Der Speicherdruck wölbt somit
die Membran wieder auf, so daß der Zeiger wieder den Sollwert anzeigen muß, sofern
das Manometer in Ordnung ist. Wenn der Zeiger bei dieser Prüfung nicht reagiert
ist das Manometer defekt oder es herrscht kein Speicherdruck mehr. Das gleiche ist
anzunehmen, wenn der Zeiger nicht wieder auf den Sollwert ansteigt, was auf eine
innere Verklfflaung des Druckanzeigewerkes zurückgeführt werden kann und durch Auswechseln
des Manometers weitergeprüft werden kann.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung hat die Prüfvorrichtung die
Form eines Zylinders, in dem der Stift geführt und von einer Feder nach außen vorgespannt
ist. Um eine günstige Handhabung der Prüfvorrichtung zu erreichen, kann der Zylinder
jede geeignete äußere zusätzliche Formgebung erhalten. Zweckmäßigerweise ist der
Zylinder mit Griffen versehen, die diametral vom Zylinder ausgehen und mit der dem
Manometer zugewandten Stirnseite des Zylinders eine Fluchtebene bilden. Bei dieser
Ausführungsform wird die mit dem Stift bereits in das Manometer eingeführte Prüfvorrichtung
an beiden Griffen erfaßt und über den vorgesehenen Hub von beispielsweise 5 - 10
mm bis zur festen Auflage auf das Manometer gedrückt, wobei dadurch die Vorspannfeder
auf den Stift eine Kraft ausübt, die ausreicht, um die Membran mit der daraufliegenden
Tellerfeder bei vorhandenem Speicherdruck um einen gewissen Hubweg (z.B. 0,1 mm)
zurückzudrücken und eine Reaktion des Zeigerwerks zu veranlassen.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand
der Zeichnung.
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Darin zeigt Fig, 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Prüfvorrichtung
und einen Manometer gemäß der Erfindung, Fig, 2 einen um 900 versetzten Schnitt
des Manometers nach Fig. 1.
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Entsprechend Fig. 1 und 2 ist ein Manometer 10 vorgesehen, das beispielsweise
zur Anzeige von Druckwerten bis etwa 30 atü geeignet ist. Das Manometer 10 besteht
aus einem Gehäuse 11, das vorzugsweise einen Kunststoff-Formteil bildet, an den
Lagervorsprünge und Anschlagstifte aus Kunststoff angespritzt sind, woraus eine
besonders billige Fertigung resultiert. Das Gehäuse 11 besitzt einen Boden 12, dessen
Unterseite eine zentrische Ausnehmung 13 enthält zur Aufnahme eines Einlaßstutzens
14.
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Der Einlaßstutzen besteht vorzugsweise aus einem Messing-Drehkörper
der ein Schraubgewinde 15, einen zentrischen Druckanschlußkanai 16, einen Sintermetallfilter
17 und eine obere erweiterte Druckkammer l8 enthält. Der AnscHbßstutzen 14 ist in
die Ausnehmung 13 des Manometergehäuses eingepreßt und zusätzlich eingeklebt. Die
Fertigung des Einlaßstutzen 14 aus einem Messing-Drehteil hat den Vorteil, daß das
afflk Baueinheit au$gefthrte Manometergehäuse 11 für verschiedene Druckbereiche
verwendet werden kann, wozu man entsprechend angepaßte Einlaßstutzen verwendet,
die hinsichtlich ihrer Anschlußmaße (Außengewinde, Stutzenlänge usw.) an bestimmte
Forderungen leichter angepaßt werden können, als wenn man auch für jede Stutzengröße
eine besondere Spritzgußform herzustellen hätte, Die Druckkammer 18 im Einlaßstutzen
14 ist nach oben durch eine eingelötete MWdbEan 19 abgedichtet. Um die gleiche Membran
für verschiedene Druckbereiche verwenden zu können, ist sie durch eine Tellerfeder
20 abgestützt, die auf der Membran 19 aufliegt und nach oben durch einen Sprengring
21 in einer Innenumfangsnut des Einlaßstutzens gesichert ist.
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Vorzugsweise befindet sich zwischen dem oberen Rand der Tellerfeder
20 und dem Sprengring 21 ein Distanzring 22,
der dafür sorgt, daß
die Tellerfeder auch bei größerer Verbiegung nicht an dem Sprengring 21 vorbeikommt.
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Vom Gehäuseboden 12 geht innerhalb der Ausnehmung 13 ein Ansatz 24
mit einer unteren prismatischen Kerbe 25 aus, in der ein Winkelhebel 26 gelagert
ist. Der untere Schenkel des Winkelhebels 26 liegt gemäß Fig. 1 auf der Membran
auf, während ein nach oben gerichteter Schenkel durch eine Öffnung 27 im Gehäuseboden
12 an dem Segment 28 des Zeigerantriebs anliegt.
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DasSegment 28 steht mit seiner nicht gezeigten Verzahnung mit einem
im Gehäuse zentrisch gelagerten Ritzel 29 in Eingriff und ist auf einem senkrechten
Zapfen 30 gelagert.
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Eine Spiralfeder 32 dient als Rückstellglied für das Zeigerwerk und
ist mit ihrem einen Ende in einem angeformten Ansatz 33 befestigt, während ihr inneres
Ende an die Welle des Ritzels 29 angeschlossen ist.
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Das Gehäuse 11 enthält eine innere Ringschulter 34, auf der eine die
Anzeigeskala tragende Platine 35 aufliegt, die außerdem durch mehrere auf dem Gehäuseboden
angeformte Ansätze, z.B. den Ansatz 33 abgestützt ist. Auf den Zapfen 30 ist eine
Buchse 36 aufgeschoben zur Sicherung des Segmentes, die ebenfalls als Auflage für
die Platine 35 dient.
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Die durch die Platine geführte Zeigerwelle 37 trägt den Zeiger 38,
der vorzugsweise einen Anzeigeweg von ca. 3000 aufweist.
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Die Oberseite des Manometers ist in bekannter Weise durch ein Schauglas
39 abgedeckt. Das Schauglas besitzt einen in Richtung zur Platine 35 weisenden Ringflansch
40, der mit einem radial einwärts gerichteten Abstand vom äußeren
Rand
des Schauglases ausgeht. Gemäß Fig. 2 befindet sich in der Umfangswand des Manometersgehäuses
eine Kerbe oder eine Bohrung 41, die unterhalb des Randes des Schauglases 39 bis
an den Ringflansch 40 geführt ist. Die Tiefe der Kerbe bzw.
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der Durchmesser derBohru ng 41 ist groß genug bemessen, damit dort
der Stift 42 der Prüfeinrichtung eingeführt und zum Abheben des Schauglases benutzt
werden kann.
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Alternativ enthält das Schauglas 39 eine öffnung 43, die durch einen
kleinen Stopfen aus Gummi oder Kunststoff 44 verschlossen werden kann.
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Die Öffnung 43 im Schauglas 39, eine damit fluchtende Öffnung 45 in
der Platine 35 sowie eine öffnung 46 im GEhäuseboden 12 sind auf einen Bereich der
Membran bzw, der daraufliegenden Tellerfeder 20 gerichtet, der einerseits möglichst
weit vom Rand der Tellerfeder bzw. der Membran entfernt liegt und andererseits noch
radial außerhalb der zentrischen Öffnung der Tellerfedeuauf diese auftrifft, Selbstverständlich
ist die Prüfvorrichtung auch bei Manometern einer anderen Bauart anwendbar, z.B.
wo ein besonderer Gehäuseboden fehlt, so daß der Anschlußstutzen einen Teil des
Gehäuses bildet.
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Das gezeigte Ausführungsbeispiel der Prüfvorrichtung besitzt einen
Zylinder 50, in dessen unterer bzw. vorderer Stirnwand 51 der Stift 42 in einer
zentrischen Bohrung 52 geführt ist.
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Der Stift 42 besitzt einen Ringbund 53, an dem eine Vorspannfeder
54anliegt, deren anderes Ende durch einen Schraubteil 55 abgestützt ist. Der Schraubteil
55 ist in einen Innengewinde abschnitt 56 am rückwärtigen Zylinderende eingeschraubt
und kann durch die Wahl der Einschraubtiefe die Vorspannung der Feder 54 beeinflussen.
Vorzugsweise ist der Stift 42 im Anschluß an den Ringbund 53 weitergeführt, in diesem
Bereich
von der Vorspannfeder 54 umgeben und zusätzlich in einer
zentrischen Bohrung des Schraubteils 55 geführt.
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Es kann außerdem zweckmäßig sein, wenn der Zylinder 50 an seinem unteren
Ende zwei diametral zueinander angeordnete Griffe 57 aufweist, die mit der dem Manometer
zugewandten Stirnseite des Zylinders 50 eine Fluchtebene bilden. Die Länge der Griffe
ist so bemessen, daß die Griffenden den Rand des Manometergehäuses 11 überdecken,
ohne die Handlichkeit der Vorrichtung zu beeinträchtigen.
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Entsprechend Fig. 1 ist die Prüfvorrichtung mit ihrem Stift 42 in
die entsprechenden Öffnungen des Manometers eingesteckt, nachdem zuvor der Verschlußstopfen
44 in der Schauglasöffnung 43 beseitigt worden ist. Das freie Ende des Stiftes 42
liegt auf der Tellerfeder 20 auf, deren Bewegungshub zwischen einer entlasteten
Stellung und einer durch den Strömungsmitteldruck im Feuerlöscher oder im Druckbehälter
beaufschlagten Stellung im Bereich zwischen 0,2 und 0,4 mm liegt. Der Unterschied
zwischen einer entlasteten und einer betätigten Stellung ist in dem gewählten Zeichnungsmaßstab
somit praktisch nicht erkennbar.
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Wird die Prüfvorrichtung von Hand über die Weglänge S gegen das Manometer
bewegt, bis die Stirnseite des Zylinders 50 auf dem Schauglas 39 aufliegt, ee hat
dabei derift sich in den Zylinder hineinbewegt und über seinen Ringbund 53 die Feder
54 um einen Betrag zusammengedrückt, der nunmehr auf den Stift 52 eine Kraft wirken
läßt, welche ausreicht, um die Tellerfeder 20 und Membran 19 zu bewegen, aber klein
genug ist, um deren Beschädigung zu vermeiden. Wenn als Beispiel der Betriebsdruck
des vom Manometer anzuzeigenden Feuerlöschers 25 at beträgt, so übt die gespannte
Feder 54 über den Ringbund 53 und Stift 42 eine entgegenwirkende Kraft aus, die
einer Druckentlastung um z.B. 5 at entspricht, wodurch der
Zeiger
38 des Manometers ausreichend weit verschwenkt wird, um die Funktionsfähigkeit des
Manometers erkennen zu können, wenn nach Entlasten der Prüfvorrichtung der Zeiger
des Manometers auf seinen Sollwert zurückkehrt.
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Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die gezeigte Ausführungsform
der Prüfvorrichtung beschränkt, sondern umfaßt auch andere geeignete Bauformen,
z.B. in Anpassung an andere Manometerbauarten. D-er Einschraubstutzen kann an seinem
aus dem Manometergehäuse herausragenden Bereich als Sechskantprofil ausgebildet
sein, womit sichergestelt ist, daß das Manometer mit ausreichendem Dichtungsdruck
in die Behälteröffnung eingeschraubt werden kann.