-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die
Erfindung bezieht sich auf ein Manometer mit einer Manometerbaugruppe
und einer Anschlussbaugruppe, bei dem eine Relativdrehung von Manometerbaugruppe
und Anschlussbaugruppe in zusammengebautem Zustand möglich ist.
-
STAND DER TECHNIK
-
Es
sind Manometer bekannt, die aus einer Manometerbaugruppe und einer
Anschlussbaugruppe bestehen. Bei dieser Art von Manometern sind
die Manometerbaugruppe und die Anschlussbaugruppe fest miteinander
verbunden und wird die Anschlussbaugruppe mit einem Objekt verbunden,
an dem ein Druck zu messen ist. Jedoch ist bei diesen Manometern
bauartbedingt eine Verdrehung zwischen Manometerbaugruppe und Anschlussbaugruppe
nicht möglich.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Manometer mit einer Manometerbaugruppe
und mit einer Anschlussbaugruppe bereitzustellen, das eine Relativdrehung
von Manometerbaugruppe zur Anschlussbaugruppe gestattet.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
Manometer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
sind in den abhängigen
Ansprüchen
beschrieben.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Erfindungsgemäß hat das
Manometer eine Manometerbaugruppe mit einem Messdruckanschluss für den zu
messenden Druck. Ferner hat dieses Manometer eine Anschlussbaugruppe,
die einen Druckmessanschluss hat und mit der Manometerbaugruppe
verbindbar ist. Die Manometerbaugruppe und/oder die Anschlussbaugruppe
tragen mindestens einen Ringkanalabschnitt. Dieser Ringkanalabschnitt
dient dem Verbinden des Messdruckanschlusses mit dem Druckmessanschluss
und ermöglicht
es, die Manometerbaugruppe relativ zu der Anschlussbaugruppe zu
verdrehen.
-
Wenn
das Manometer Druckdifferenzen zwischen zwei Druckquellen erfassen
soll, ist es erforderlich, dass die Manometerbaugruppe zwei Messdruckanschlüsse hat
und dass die Anschlussbaugruppe zwei Druckmessanschlüsse hat.
Um die zwei Messdruckanschlüsse
der Manometerbaugruppe mit den zwei Druckmessanschlüssen der
Anschlussbaugruppe zu verbinden und gleichzeitig eine Verdrehbarkeit
der beiden Baugruppen zueinander zu gewährleisten, kann man vorzugsweise
einen Ringkanalabschnitt und eine zentrale Durchgangsbohrung verwenden.
-
Vorzugsweise
haben bzw. hat die Manometerbaugruppe und/oder die Anschlussbaugruppe mindestens
zwei Ringkanalabschnitte.
-
Mit
zwei Ringkanalabschnitten ist es möglich, der Manometerbaugruppe
zwei unterschiedliche Drücke
zuzuführen,
jedoch gleichzeitig zentral einen Raum freizuhalten, der anderweitig
verwendet werden kann.
-
Es
ist wünschenswert,
dass die Ringkanalabschnitte konzentrisch sind. Je nach Länge der Ringkanalabschnitte
sind die Baugruppen zueinander verdrehbar. Die beiden mit verschiedenen
Drücken
zu beaufschlagenden Ringkanalabschnitte können jedoch auch auf einem
gemeinsamen Kreis liegen. Dann ist bei gleicher Teilung die Verdrehbarkeit auf
maximal 180° begrenzt.
-
Auch
kann der mindestens eine Ringkanalabschnitt umlaufend ausgebildet
sein. Diese Anordnung ermöglicht
es, dass die Manometerbaugruppe relativ zu der Anschlussbaugruppe
um 360° gedreht werden
kann.
-
Die
Manometerbaugruppe kann ein mechanisches Messglied mit einem Werk
und einer Anzeige aufweisen. Dabei ist es denkbar, dass ein elektrischer
Abgriff vom Messglied, dem Werk oder von der Anzeige erfolgt. Beispielsweise
kann der elektrische Abgriff mit einem Hall-Sensor erfolgen. Der
elektrische Abgriff kann jedoch auch mit anderen geeigneten Sensoren
erfolgen. Der elektrische Abgriff kann nach außen abgreifbar sein. In diesem
Zusammenhang ist es wünschenswert,
dass der Abgriff nach außen
mittels mehrpoligem, zentral angeordnetem Klinkenstecker erfolgt.
Es sind jedoch auch andere elektrische Verbindungen denkbar, wie
beispielsweise eine Schleifkontaktverbindung.
-
Des
Weiteren kann die Manometerbaugruppe mittels Bajonettverschluss
mit der Anschlussbaugruppe verbunden sein, wobei der Bajonettverschluss
eine Vorraste und einen Einstellbereich aufweist. Dies ermöglicht eine
einfache und sehr schnelle Verbindung von Manometerbaugruppe und
Anschlussbaugruppe und ein einfaches Ausrichten der Teile zueinander.
-
Wünschenswerter
Weise hat der Bajonettverschluss vier Anschlussstellen, die zueinander
um 90° versetzt
sind. Es müssen
jedoch nicht zwingend vier Anschlussstellen sein. Vielmehr können bzw. kann
die Anschlussstellenanzahl und/oder der Versatz der Anschlussstellen
zueinander in geeigneter Weise frei gewählt werden.
-
Auch
ist es denkbar, das die Manometerbaugruppe mittels in eine umlaufende
Nut eingreifender Einrastbauteile mit der Anschlussbaugruppe verbunden
ist. Welche der beiden Baugruppen dabei die Nut bzw. die Einrastbauteile
aufweist, kann frei gewählt werden.
Auch muss die Nut nicht vollständig
umlaufend sein. Es sind auch Nutabschnitte denkbar, in die beispielsweise
jeweils ein Einrastbauteil eingreift. Diese Nutabschnitte müssen auch
nicht alle an einer Baugruppe ausgeformt sein. Es ist auch möglich, Nutabschnitte
versetzt auf beiden Baugruppen auszuformen. Auch kann die Verbindung
der Baugruppen mittels Überwurfverschraubung
vorgenommen werden.
-
Die
Anschlussbaugruppe kann Aufputz oder Unterputz an einer Wand montiert
werden.
-
Es
ist wünschenswert,
das der Druckmessanschluss seitlich oder rückwärtig an der Anschlussbaugruppe
vorgesehen ist.
-
Weitere
Aufgaben, Vorteile und Gesichtspunkte ergeben sich aus den angehängten Ansprüchen, der
Beschreibung der Ausführungsbeispiele und
den Zeichnungen.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 zeigt
eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Manometers.
-
Die 2A und 2B zeigen
perspektivische Ansichten, die unterschiedliche Montagearten des
erfindungsgemäßen Manometers
zeigen.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG EINES
BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
-
In
dem Ausführungsbeispiel
ist das Manometer als Differenzdruckmanometer realisiert. In 1 ist
der Aufbau des Manometers ersichtlich. Die Manometerbaugruppe 1 besteht
hauptsächlich
aus einem mechanischen Messglied 11, mit dem ein Werk 12 und
eine Anzeige 13 wirkverbunden sind. Des Weiteren hat das
mechanische Messglied 11 einen nicht gezeigten Sensor zum
elektrischen Abgreifen einer Bewegung des Messglieds 11.
-
Das
Messglied 11 besteht im vorliegenden Fall aus einer Membran 111 und
einer Membranhalterung 112.
-
Die
Membran 111 hat einen zweiteiligen Aufbau mit einem scheibenförmig ausgebildeten
mittleren Abschnitt 113 und einen Randabschnitt 114,
der mit dem mittleren Abschnitt 113 verbunden ist und dessen
Rand vollständig
umgibt. Hier ist der mittlere Abschnitt 113 kreisrund ausgebildet.
Er kann jedoch auch andere Formen aufweisen.
-
Der
mittlere Abschnitt 113 und der Randabschnitt 114 sind
aus Silikon hergestellt, können
jedoch auch aus anderen geeigneten Materialien hergestellt sein.
Auch muss die Membran 111 nicht vollständig aus einem Material hergestellt
sein, sondern das Material des mittleren Abschnitts 113 kann sich
vom Material des Randabschnitts 114 unterscheiden. Der
mittlere Abschnitt 113 der Membran 111 muss eine
größere Steifigkeit
als der Randabschnitt 114 besitzen. Dies liegt daran, dass der
Randabschnitt 114 als elastische Aufhängung des mittleren Abschnitts 113 dient,
damit dieser ganzteilig und gleichmäßig bewegt wird.
-
Damit
sich der mittlere Abschnitt 113 nicht verformt, sind gemäß dem Ausführungsbeispiel
zusätzlich
Versteifungsrippen auf dem mittleren Abschnitt 113 angeformt,
die von der Mitte des mittleren Abschnitts 113 radial auswärts verlaufen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist der Randabschnitt 114 im Querschnitt halbkreisförmig. Jedoch
ist auch ein wellenförmiger
oder zickzackgefalteter Querschnitt des Randabschnitts 114 denkbar.
-
Die
Membranhalterung 112 besteht aus drei Bauteilen, und zwar
aus einer Grundplatte 115, einem Befestigungsring 116 und
einer Deckplatte 117. Die Membran 111 ist so zwischen
Grundplatte 115 und Befestigungsring 116 eingelegt,
dass der mittlere Abschnitt 113 der Membran 111 beweglich
bleibt. Dies wird dadurch erreicht, dass lediglich der äußere Rand
des Randabschnitts 114 der Membran 111 zwischen
Grundplatte 115 und Befestigungsring 116 eingeklemmt
ist.
-
Auf
der Grundplatte 115 ist die Deckplatte 117 so
angebracht, dass der Befestigungsring 116 zwischen Grundplatte 115 und
Deckplatte 117 eingeklemmt ist und von diesen fixiert wird.
Ferner bilden die Grundplatte 115 und die Deckplatte 117 zusammen
einen Druckraum aus, der von der Membran 111 in eine anzeigeseitige
Druckkammer 118 und eine anschlussbaugruppenseitige Druckkammer 119 unterteilt
wird. In diese Druckkammern 118, 119 wird jeweils
ein Druck eingeführt,
so dass sich die Membran 111 entsprechend des zwischen
den beiden Druckkammern 118, 119 herrschenden
Druckunterschieds bewegt.
-
Damit
ein Druck angelegt werden kann, hat die Grundplatte 115 auf
der Anschlussbaugruppenseite zwei Messdruckanschlüsse 1151, 1152,
die mit den Druckkammern 118, 119 verbunden sind.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel
erfolgt eine Verbindung von Messdruckanschluss und anschlussbaugruppenseitiger
Druckkammer 119 durch eine Öffnung in der Grundplatte 115.
Um jedoch die Verbindung zwischen dem anderen Messdruckanschluss und
der anzeigeseitigen Druckkammer 118 herzustellen, ist es
erforderlich den Druck um die Membran 111 herumzuführen. Gemäß dem Ausführungsbeispiel
erfolgt dies anhand eines in der Grundplatte 115 und Deckplatte 117 ausgebildeten
Kanals, der in der Grundplatte 115 zuerst in Richtung Grundplattenrand und
anschließend
in Richtung Deckplatte 117 verläuft und in diese mündet. In
der Deckplatte 117 wird der Kanal dann weiter zu der anzeigeseitigen
Druckkammer 119 geführt.
Die Verbindung der beiden Kanalteilstücke in der Grundplatte 115 und
Deckplatte 117 wird gemäß dem Ausführungsbeispiel
durch eine O-Ring-Dichtung
erreicht.
-
Ferner
besitzt die Grundplatte 115 auf der Seite der Messdruckanschlüsse 1151, 1152 zwei Ringkanäle 1153, 1154,
in die je einer der Messdruckanschlüsse 1151, 1152 mündet. Die
Ringkanäle 1153, 1154 sind
konzentrisch ausgebildet. Bei dem Ausführungsbeispiel sind die Kanäle durch
Nuten in der Grundplatte 115 ausgebildet, wobei die Wände der
Nuten über
das Ende der Grundplatte 115 hinaus rippenartig verlängert sind,
so dass sich die Wände dieser
Ringkanäle
von der Grundplatte 115 weg in Richtung Anschlussbaugruppe 2 erstrecken.
Es wäre jedoch
auch denkbar, dass in der Grundplatte 115 nur Nuten als
Ringkanäle
ausgebildet sind oder dass anstatt der Nuten lediglich die Ringkanalwände an die Fläche der
Grundplatte 115 angeformt sind. Ferner ist in dem Messglied 11 ein
Sensor vorgesehen, der die Bewegung der Membran 111 erfassen
kann. Im vorliegenden Fall ist dieser Sensor an dem Befestigungsring 116 befestigt.
Der Sensor kann jedoch an jeder anderen Stelle befestig werden,
solange der Sensor bei einer Bewegung der Membran 111 ortsfest
zu dieser verbleibt. Die Signale, die dieser Sensor erzeugt, werden über Anschlussleitungen
zu einem Klinkenstecker 252 übertragen, beispielsweise einen
handelsüblichen
3.5 mm Klinkenstecker, der zentral in der Grundplatte 115 des
Messglieds 11 angeordnet ist.
-
Das
mechanische Werk 12 ist mit dem mittleren Abschnitt 113 der
Membran 111 wirkverbunden. Durch diese Verbindung kann
eine Bewegung der Membran 111 in eine Drehung eines Zeigers 131 umgewandelt
werden.
-
Die
Anzeige 13 besteht aus dem Zeiger 131 und einem
Zifferblatt 132 und dient zur optischen Anzeige eines Messwerts.
Das Zifferblatt 132 wird bei dem Ausführungsbeispiel von der Deckplatte 117 getragen.
-
Bei
dem Ausführungsbeispiel
ist die Manometerbaugruppe 1 in der Anschlussbaugruppe 2 befestigt.
Die Anschlussbaugruppe 2 hat zwei Druckmessanschlüsse. Um
die Messdruckanschlüsse 1151, 1152 der
Manometerbaugruppe 1 mit den Druckmessanschlüssen 21, 22 der
Anschlussbaugruppe 2 zu verbinden, sind in der Anschlussbaugruppe 2 ebenfalls
zwei Ringkanäle
ausgebildet, die mit den Ringkanälen
der Manometerbaugruppe 1 in Verbindung stehen. Diese Ringkanäle sind
auf einer Grundplatte 115 der Anschlussbaugruppe 2 ausgeformt
und ermöglichen
es, dass die Manometerbaugruppe 1 relativ zu der Anschlussbaugruppe 2 verdreht
werden kann. Je ein Druckmessanschluss 21, 22 der
Anschlussbaugruppe 2 mündet
in einen Ringkanal 23, 24 der Anschlussbaugruppe 2.
In der Mitte der Anschlussbaugruppe 2 ist ferner eine Klinkenbuchse 251 vorgesehen,
die den an der Grundplatte 115 des Messglieds 11 befindlichen
Klinkenstecker 252 aufnimmt. Von dieser Klinkenbuchse 251 ist
eine Leitung zu der Außenseite
der Anschlussbaugruppe 2 hin geführt.
-
Neben
den Ringkanälen 23, 24,
den Druckmessanschlüssen 21, 22 und
der Klinkenbuchse 251 hat die Anschlussbaugruppe 2 des
Weiteren eine weitere zu den Ringkanälen 23, 24 konzentrisch
angeordnete Wand 26, die der Befestigung der Manometerbaugruppe 1 dient.
Genauer gesagt hat die Wand 26 mehrere Vorsprünge 27,
die in eine entsprechend in der Deckplatte 117 der Manometerbaugruppe 1 ausgebildete
Nut eingreifen.
-
Anstelle
eines derartigen Schnappverschlusses ist es jedoch auch denkbar
die Manometerbaugruppe 1 mittels Bajonettverschluss mit
der Anschlussbaugruppe 2 zu verbinden.
-
Zusätzlich zu
der vorstehend beschriebenen Wand 26 hat die Anschlussbaugruppe 2 eine
Außenwand 28.
Diese dient in erster Linie dazu, eine Befestigungsöffnung 29 der
Anschlussbaugruppe 2 zu beherbergen. Durch diese Befestigungsöffnung 29 kann
die Anschlussbaugruppe 2 mittels einer Schraube an einem
anderen Gegenstand befestigt werden, wie beispielsweise einem Gehäuse. Die
Außenwand 28 ist
jedoch nicht zwingend erforderlich. Die Grundplatte 115 der
Anschlussbaugruppe 2 könnte
auch als Flansch von der vorstehend beschriebenen Wand 26 vorragen
und die Befestigungsöffnungen 29 tragen.
Des Weiteren ist es auch möglich
die Wand 26 wegzulassen und deren Funktion durch die Seitenwand
des äußeren Ringkanals
zu realisieren.
-
Nachfolgend
wird auf mögliche
Alternativen der Verbindung der Druckmessanschlüsse der Anschlussbaugruppe 2 mit
den Messdruckanschlüssen 1151, 1152 der
Manometerbaugruppe 1 eingegangen. Bei dem Ausführungsbeispiel
sind die Ringkanäle
dicht miteinander verbunden, indem sich deren Seitenwände axial überlappen
und dazwischen eine O-Ring-Dichtung
eingespannt ist. Dazu sind bei dem Ausführungsbeispiel Absätze an den
freien Ringkanalwandenden vorgesehen, in die ein Dichtungsring eingelegt
ist.
-
Es
ist jedoch auch denkbar, dass einer der beiden zu verbindenden Ringkanäle durch
eine Nut in der Grundplatte 115 ausgeformt ist, wobei keine Seitenwand
dieses Ringkanals von der Grundplatte 115 hervorsteht.
In diesem Fall kann der anzubindende Ringkanal so ausgebildet sein,
dass dessen Seitenwände
in die Nut hineinragen und mittels Dichtungsring gegen die Seitenwände der
Nut abgedichtet sind.
-
Wie
es in den 2A und 2B gezeigt ist,
kann das erfindungsgemäße Manometer
auf unterschiedliche Arten montiert werden. Genauer gesagt zeigt 2A beispielhaft
eine Aufputzmontage des Manometers wohingegen 2B eine
Unterputzmontage des Manometers zeigt. Wie es aus diesen Figuren
ersichtlich ist, ist es wünschenswert
im Falle der Aufputzmontage die Druckmessanschlüsse 21, 22 seitlich
an der Anschlussbaugruppe 2 vorzusehen. Bei der Unterputzmontage
ist es dagegen wünschenswert,
die Druckmessanschlüsse 21, 22 rückwärtig and
der Anschlussbaugruppe 2 vorzusehen.
-
Die
Erfindung ist nicht auf das vorstehende ausführliche Ausführungsbeispiel
beschränkt.
Sie kann in dem Umfang der nachfolgenden Ansprüche abgewandelt werden.