LEAK DETECTOR

Abstract: 1. A leak detector comprising a sensor (1) which has two contacts (2 and 3) which can be bridged by an electrically-conductive liquid film and which emits a control voltage for devices, for example, a magnetic valve (20) in a liquid supply line (21) and/or for an acoustic signal generator (23), for which purpose a first comparator (11) is connected to the sensor (1) by a two-wire sensor line (5) in such manner that the comparator (1) is connected to one contact via a series resistor (10) and a first terminal point (6) and is connected to the other contact (3) and a second terminal point (7) via a voltage divider (15) across a voltage source, where the voltage connected to the sensor (1) is compared with a threshold value predetermined by the voltage divider (15), and in the event that it falls below this threshold value due to bridging of the contacts (2, 3) of the sensor (1), a signal voltage is emitted via an output (113) of the comparator (11) to control devices which are to be connected, characterized in that a first resistor (4) is connected in parallel with the sensor (1), where the first terminal point (6) is connected to the voltage source via a second resistor (8), that a second comparator (19) is connected via its positive input (192) to the first terminal point (6) and is connected by its negative input (191) to a further tapping of the voltage devider (15), where the voltage connected to the first resistor (4) is compared with a threshold value predetermined by the voltage divider (15) and in the event that it exceeds this threshold value due to an interruption of the sensor line (5) a signal voltage can be emitted via an output (193) of the second comparator (19) to control devices which are to be connected.

Description: Leckwächter Die Erfindung betrifft einen Leckwächter mit einem Sensor, der zwei durch einen elektrisch leitenden Flüssig- keitsfilm überbrückbare Kontakte aufweist und eine Steuerspannung für Geräte abgibt, wie zum Beispiel für ein Magnetventil in einer Flüssigkeitszuleitung und/oder für einen akustischen Signalgeber. Derartige Leckwächter (DE-OS 29 23 536)registrieren Flüssigkeiten, wie zum Beispiel aus Wasch- oder Geschirrspülmaschinen infolge eines Defekts ausgelaufenes Wasser, das elektrische Kontakte eines Sensors mit einem Wasserfilm überbrückt. Dadurch werden Gegenmassnahmen eingeleitet und ein Signal abgegeben, das in ihrer Funktionsweise verschiedenartige Geräte in Betrieb nimmt. So kann Alarm ausgelöst und zugleich ein Magnetventil in einer Leitung geschlossen werden. Es ist denkbar, optische oder akustische Warnsignale oder eine Kombination von beiden einzuschalten. Es können aber auch Geräte in Betrieb genommen werden, die eine Versorgungsleitung, zum Beispiel eine Wasserzuleitung, sperren. Es wäre jedoch wünschenswert, dass ein Schutz auch dann besteht, wenn der Leckwächter infolge Leitungsbruch nicht arbeiten kann. Solche Wasserwächter arbeiten ohne besondere Vorkehrungen auch deshalb nicht immer zuverlässig, weil die relativ kleinen Ströme durch den Wasserfilm, der die bei den Kontakte verbindet, nicht ausreichen, um ein Magnetventil zu betätigen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leckwächter der geschilderten Art zu entwickeln, der auch Flüssigkeiten mit sehr geringer Leitfähigkeit zuverlässig registriert und der auch die Einsatzbereitschaft des Sensors überwacht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, - dass parallel zum Sensor ein erster ohmscher Wider stand geschaltet ist, und eine zweiadrige Sensor leitung von Sensor und erstem Widerstand ausgehend zu zwei Anschlusspunkten führt, wobei der erste An schluBpunkt über einen zweiten ohmschen Widerstand mit einer Spannungsquelle verbunden ist und der zweite Anschlusspunkt auf Bezugspotential liegt, - dass der negative Eingang eines ersten Komparators mit dem ersten Anschlusspunkt in Verbindung steht und der positive Eingang mit einem Abgriff eines Span nungsteilers verbunden ist, wobei die am Sensor an liegende Spannung mit einem durch den Spannungsteiler vorgegebenen Schwellwert verglichen wird, und bei Unterschreiten infolge Überbrückung der Kontakte des Sensors über einen Ausgang des ersten Kompara tors ein Signal als Steuerspannung für anzuschliessen de Geräte abgebbar ist, und - dass der positive Eingang eines zweiten Komparators mit dem ersten Anschlusspunkt in Verbindung steht und der negative Eingang mit einem weiteren Abgriff des Spannungsteilers verbunden ist, wobei die am ersten ohmschen Widerstand anliegende Spannung mit einem durch den Spannungsteiler vorgegebenen Schwellwert verglichen wird und bei Überschreiten infolge Unter brechung der Sensorleitung über einen Ausgang des zwei ten Komparators ein Signal als Steuerspannung für an zuschliessende Geräte abgebbar ist. Durch den Leckwächter nach der Erfindung wird der Vorteil erzielt, dass die Schwellwerte mittels eines Spannungsteilers so gewählt werden können, dass die Komparatoren auch kleine Änderungen der Spannung an den Sensorkontakten registrieren. Dann kann eine Auswerteschaltung vor einem Magnetventil, das bei Stromfluss geöffnet ist, dafür sorgen, dass bei Signalabgabe von einem der Komparatoren oder von beiden Komparatoren das Magnetventil stromlos gesetzt wird und schliesst. Die Auswerteschaltung kann aus einem Schaltglied mit vorgeschalteter Verknüpfungsschaltung, deren Ausgang durch ankommende Signale geerdet wird, bestehen. Wenn der Ausgang der Verknüpfungsschaltung geerdet ist, unterbricht das Schaltglied die Stromzufuhr zum Magnetventil. Eine Unterbrechung der Sensorleitung wird nach der Erfindung zuverlässig erkannt, indem der zweite Komparator den Spannungsabfall an einem parallel zum Sensor geschalteten ersten ohmschen Widerstand überwacht. Die vorzugebenden Schwellwerte für die Komparatoren erhält man vorteilhaft dadurch, dass ein Spannungsteiler aus in Reihe geschalteten ohmschen Widerständen zwischen der Spannungsquelle und dem auf Bezugspotential liegenden zweiten Anschlusspunkt angeordnet ist. Der erfindungsgemässe Leckwächter kann auch akustische Signalgeber, wie z.B. ein Zusatzhorn, und optische An zeigegeräte, wie z.B. Leuchtdioden, in Betrieb setzen. Es ist möglich, akustische und/oder optische Signal geber sowohl für die Uberwachung auf Leckwasser, als auch für die Überwachung auf Unterbrechung der Sensorleitung einzusetzen. Wenn Alarm gegeben wird, kann eine Bedienungsperson weitere Massnahmen ergreifen. Die Erfindung soll anhand eines in der Zeichnung grob schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. In der Zeichnung ist die Beschaltung des erfindungsgemässen Leckwächters veranschaulicht. Ein Sensor 1 zur Registrierung von elektrisch leitenden Flüssigkeiten weist zwei Kontakte 2 und 3 auf. Wenn der Sensor 1 auf dem Boden angeordnet ist, können bereits durch einen dünnen Film ausgelaufener Flüssig keit die beiden Kontakte 2 und 3 überbrückt werden. Parallel zum Sensor 1 ist ein erster ohmscher Widerstand 4 geschaltet, der zur Uberwachung einer zweiadrigen Sensorleitung 5 auf Unterbrechung dient. Diese geht von Sensor 1 und erstem Widerstand 4 aus und führt zu zwei Anschlusspunkten 6 und 7, wobei der Anschlusspunkt 7 auf Bezugspotential liegt. Im Ausführungsbeispiel dient Erde als Bezugspotential. Der Anschlusspunkt 6 ist über einen zweiten ohmschen Widerstand 8 mit einer Spannungsquelle 9 und über einen dritten ohmschen Widerstand 10 mit dem negativen Eingang 111 eines ersten Komparators 11 verbunden. Der dritte ohmsche Widerstand 10 ist über eine Kapazität 12 für Wechselspannung an Erdpotential gelegt. Dadurch werden störende Wechselspannungen ausgekoppelt. Der erste Komparator 11 weSt einen negativen Eingang 111 und einen positiven Eingang 112 auf, sowie einen Ausgang 113, der mit einer Auswerteschaltung, bestehend aus einem Schaltglied 13 nach einer Verknüpfungsschaltung 14, verbunden ist. Im Ruhezustand liegt am Anschlusspunkt 6 ein konstantes Potential an. Der Ruhezustand liegt vor, wenn am Sensor 1 keine leitende Verbindung besteht und die Sensorleitung 5 nicht unterbrochen ist. Dann wird das Potential an der Anschlussklemme 6 im wesentlichen durch den ersten ohmschen Widerstand 4 bestimmt. Am positiven Eingang 112 des ersten Komparators 11 ist ein Spannungsteiler 15 angeschlossen, der mit der Spannungsquelle 9 verbunden ist und aus beispielsweise drei in Reihe geschalteten ohmschen Widerständen 16 bis 18 besteht. Ein Abgriff zwischen den ohmschen Widerständen 17 und 18 liefert ein Schwellwertpotential für den ersten Komparator 11. Dieses wird so gross gewählt, dass es im Ruhezustand kleiner ist als das Potential am negativen Eingang 111 des ersten Komparators 11. Wenn sich durch überbrückte Kontakte 2 und 3 am Sensor 1 das Potential am Anschlusspunkt 6 und folglich auch am negativen Eingang 111 des ersten Komparators 11 so weit vermindert, dass dieses das gleichbleibende Schwellwertpotential am positiven Eingang 112 des ersten Komparators 11 unterschreitet, wird infolgedessen über den Ausgang 113 des ersten Komparators 11 ein Signal an die Verknüpfungsschaltung 14 und damit an das Schaltglied 13 abgegeben. Der Anschlusspunkt 6 ist ausserdem über den dritten ohmschen Widerstand 10 mit dem positiven Eingang 192 eines zweiten Komparators 19 verbunden. Der zweite Komparator 19 weist einen positiven Eingang 192 und einen negativen Eingang 191 auf, sowie einen Ausgang 193, der über die Verknüpfungsschaltung 14 mit dem Schaltglied 13 in Kontakt steht. Der negative Eingang 191 des zweiten Komparators 19 ist mit einem Abgriff zwischen den ohmschen Widerständen 16 und 17 des Spannungsteilers 15 verbunden, der ein Schwellwertpotential für den zweiten Komparator 19 liefert. Dieses wird so gewählt, dass es im Ruhezustand grösser ist als das Potential am positiven Eingang 192. Bei einer Unterbrechung der Sensorleitung 5 steigt das Potential an dem Anschlusspunkt 6 und folglich auch am positiven Eingang 192 des zweiten Komparators 19 so weit an, dass dieses das gleichbleibende Schwellwertpotential am negativen Eingang 191 des zweiten Komparators 19 überschreitet. Am Ausgang 193 des zweiten Komparators 19 wird dann ein Signal an die Verknüpfungsschaltung 14 abgegeben. Ist das Schaltglied 13 ein Transistor, so ist mit dem Ausgang 141 der Verknüpfungsschaltung 14 dessen Basis 131 verbunden. Im Ruhezustand betreibt ein Emitter Kollektor-Strom Geräte, wie beispielsweise ein Magnetventil 20 in einer Flüssigkeitszuleitung 21. Ein Komparatorsignal erdet den Ausgang 141 der Verknüpfungsschaltung 14, wodurch der Transistor sperrt. Es sind als optische Anzeigegeräte auch mit den Ausgängen 113 und 193 der Komparatoren 11 und 19 in Verbindung stehende Leuchtdioden 22, aber auch akustische Signalgeber 23 denkbar. Als alternative Ausbildung können eine Leuchtdiode 22 und ein akustischer Signalgeber 23 mit der Verknüpfungsschaltung 14 verbunden sein. 5 Patent ansprüche 1 Figur

Claims: Patentanspriiche 1. Leckwächter mit einem Sensor (1), der zwei durch einen elektrisch leitenden Flüssigkeitsfilm UberbrUck- bare Kontakte (2 und 3) aufweist und eine Steuerspannung für Geräte abgibt, wie z.B. für ein Magnetventil (20) in einer Flüssigkeitszuleitung (21) und/oder für einen akustischen Signalgeber (23), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, - dass parallel zum Sensor (1) ein erster ohmscher Wi derstand (4) geschaltet ist, und eine zweiadrige Sen sorleitung (5) von Sensor (1) und erstem Widerstand (4) ausgehend zu zwei Anschlusspunkten (6 und 7) führt, wobei der erste Anschlusspunkt (6) über einen zwei ten ohmschen Widerstand (8) mit einer Spannungsquel le (9) verbunden ist und der zweite Anschlusspunkt (7) auf Bezugspotential liegt, - dass der negative Eingang (111) eines ersten Kompara tors (11) mit dem ersten Anschlusspunkt (6) in Verbin dung steht und der positive Eingang (112) mit einem Abgriff eines Spannungsteilers (15) verbunden ist, wobei die am Sensor (1) anliegende Spannung mit einem durch den Spannungsteiler (15) vorgegebenen Schwell wert verglichen wird, und bei Unterschreiten infolge Überbrückung der Kontakte (2 und 3) des Sensors (1) über einen Ausgang (113) des ersten Komparators (11) ein Signal als Steuerspannung für anzuschliessende Ge räte abgebbar ist, und - dass der positive Eingang (192) eines zweiten Kompa rators (19) mit dem ersten Anschlusspunkt (6) in Ver bindung steht und der negative Eingang (191) mit einem weiteren Abgriff des Spannungsteilers (15) verbunden ist, wobei die am ersten ohmschen Widerstand (4) an liegende Spannung mit einem durch den Spannungstei ler (15) vorgegebenen Schwellwert verglichen wird und bei Uberschreiten infolge Unterbrechung der Sensor leitung (5) über einen Ausgang (193) des zweiten Kom parators (19) ein Signal als Steuerspannung für anzu schliessende Geräte abgebbar ist. 2. Leckwächter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zum Anschliessen eines Magnetventiles (20) an die Komparatoren (11 und 19) der Ausgang (113) des ersten Komparators (11) und der Ausgang (193) des zweiten Komparators (19) mit einer Auswerteschaltung (14; 13) in Verbindung steht, die ein Magnetventil (20), das bei Stromfluss geöffnet ist, bei Signalabgabe von einem der Komparatoren Cii und 19) oder von beiden Komparatoren (11 und 19) stromlos setzt und schliesst. 3. Leckwächter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass ein Spannungsteiler (15) aus in Reihe geschalteten ohmschen Widerständen (16 bis 18) zwischen der Spannungsquelle (9) und dem zweiten Anschlusspunkt (7), der auf Bezugspotential liegt, angeordnet ist und die vorgegebenen Schwellwerte definiert. 4. Leckwächter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass ein an die Komparatoren (11 und 19) angeschlossenes Gerät ein akustischer Signalgeber (23#- ist. 5. Leckwächter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass ein an die Komparatoren (11 und 19) angeschlossenes Gerät ein optischer Signalgeber ist, der Leuchtdioden (22) aufweist.

Inventors: OTT, HANS, STIEGLBAUER, WALTER, DIPL.-ING.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT BERLIN UND MUNCHEN
Application year: 1983
Main classification: G01M3
IPC codes: D06F39, G01M3