Mechanischer Druckschalter

Ein Druckschalter misst keinen Druck, er überwacht ihn. Er hält einen Kontakt in einem Zustand, bis der Druck einen eingestellten Wert erreicht, schaltet den Kontakt um und hält ihn dort, bis der Druck wieder unter einen zweiten Wert fällt, der über die Differenzeinstellung festgelegt wird. Das Gerät auf dieser Seite arbeitet mechanisch, mit einer Feder und einem Messelement statt mit Elektronik, in drei Messbereichsausführungen von Vakuum bis 1,0 MPa.

Die drei Ausführungen gibt es, weil die verfügbare Differenz proportional zum Messbereich ist. PK503 deckt -0,05 bis 0,3 MPa ab mit einer von 0,035 bis 0,15 MPa einstellbaren Differenz, PK506 deckt -0,05 bis 0,6 MPa ab mit 0,06 bis 0,4 MPa, und PK510 deckt 0,1 bis 1,0 MPa ab mit 0,1 bis 0,3 MPa. Alle drei schalten einen SPDT-Kontaktsatz, stellen automatisch zurück und sind auf 1,65 MPa druckgeprüft.

So arbeitet ein mechanischer Druckschalter

Der Druck wirkt auf ein Messelement, und das Element drückt gegen eine Feder. Die Federkraft wird über die RANGE-Schraube eingestellt, der Druck, bei dem sich das Element weit genug bewegt hat, um die Kontakte umzuschalten, ist also an der Frontseite des Geräts einstellbar. Eine zweite Schraube, mit DIFF bezeichnet, legt fest, wie weit das Element zurücklaufen muss, bevor die Kontakte in die andere Richtung umschalten. Diese zweite Schraube macht das Gerät erst brauchbar: Ohne sie würde ein Schalter an seinem Schaltpunkt flattern, während der Druck um den Wert herum pendelt.

Der Kontaktsatz ist ein einpoliger Umschalter, herausgeführt auf die Klemmen 1, 3 und 5. Bei niedrigem Druck ist die gemeinsame Klemme mit einer der äußeren Klemmen verbunden; steigt der Druck über den Schaltpunkt, wechselt die gemeinsame Klemme auf die andere. Damit kann ein Schalter zugleich einen Stromkreis schließen und einen anderen öffnen, weshalb eine Verdichtersteuerung mit einem einzigen Schalter den Motor stoppen und eine Anzeige einschalten kann, ohne ein Relais dazwischen.

Die Skala trägt zwei Skalen, MPa und kgf/cm², was keine Verzierung ist: Daten zu Kältemitteln und Druckluftanlagen werden an verschiedenen Stellen in beiden Einheiten veröffentlicht, und ein Schalter, der nur eine davon zeigt, erzwingt eine Umrechnung genau an der Stelle, an der ein Fehler am leichtesten passiert.

Den passenden Druckschalter auswählen

Beginnen Sie mit der Richtung des Drucks, nicht mit seiner Größe. PK503 und PK506 reichen beide bis -0,05 MPa hinunter und lassen sich daher für Vakuum einstellen; PK510 beginnt bei 0,1 MPa und kann das nicht. Eine Aufgabe, die an irgendeinem Punkt ihres Zyklus Vakuum zieht, schließt PK510 aus, unabhängig davon, wie hoch der Überdruck steigt, und das ist die häufigste Art, die falsche Ausführung zu wählen.

Umspannen Sie dann den Arbeitsdruck innerhalb des Messbereichs. Die Differenz wird als Bruchteil des Messbereichs ausgedrückt, eine deutlich über dem Arbeitsdruck gewählte Ausführung lässt sich daher nicht fein genug einstellen, um ein enges Band zu halten, und eine zu nah am Arbeitsdruck gewählte lässt keinen Spielraum für die Schwankung, die der Prozess tatsächlich hat. Die Werkseinstellungen - die AUS- und EIN-Werte je Ausführung - sind ein Ausgangspunkt für eine übliche Aufgabe und keine Empfehlung.

Klären Sie dann den Anschluss und die elektrische Seite. Der Standardanschluss ist PT1/4, mit M12×1.25, 7/16-20NPT und einer Kapillarleitung über Suffix sowie Steckverschraubungen für Schlauch von 4 mm bis 12 mm, wo die Anlage aus Schlauch aufgebaut ist. Auf der elektrischen Seite muss die Kontaktbelastbarkeit die tatsächlich geschaltete Last abdecken, einschließlich des Einschaltstroms eines Motors oder eines Magnetventils, denn die für die Kontakte angegebenen Einschaltströme sind transiente Werte und sagen nichts darüber, wie lange die Kontakte bei einer gegebenen Schalthäufigkeit halten.

Einstellen und Justieren des Schalters

Die beiden Schrauben beeinflussen einander, sie werden daher in einer Reihenfolge eingestellt. Zuerst wird die Differenz eingestellt, aus der Frage, wie weit der Prozess ausschwingen darf, bevor der Schalter zurückschaltet, und danach wird der Schaltpunkt auf den geforderten Wert gebracht, da eine Änderung der Differenz den Punkt verschiebt, an dem der Schalter zurückschaltet, und damit den Start des nächsten Zyklus. Eine Einstellung außerhalb des angegebenen Differenzbands hält nicht, in welcher Stellung die Schrauben auch belassen werden.

Die Werkseinstellungen sind für jede Ausführung dokumentiert, ein ohne angegebene Einstellung bestellter Schalter kommt daher mit diesen Werten an. Wird vor dem Versand eine Einstellung verlangt, sind sowohl der Schaltpunkt als auch die Differenz anzugeben, denn eines ohne das andere definiert das Verhalten nicht vollständig. Die DIFF-Skala und die RANGE-Skala der Anzeige sind getrennt, und ein von der falschen abgelesener Wert ist der übliche Grund, warum eine Einstellung im Feld nicht das bewirkt, was beabsichtigt war.

Messgrenzen und Auswahlkriterien

Die Schutzart ist IP40, das Gehäuse hält also feste Fremdkörper ab und kein Wasser. Ein Aufstellungsort im Freien, ein Waschbereich oder ein Maschinenraum mit Kondensat braucht ein Gehäuse und kein Zubehör, und das lässt sich besser bei der Anfrage ansprechen als bei der Inbetriebnahme entdecken.

Das Medium ist auf Kältemittel, Luft und nicht korrosive Flüssigkeiten in einem Mediumstemperaturbereich von -10 bis 100 °C begrenzt. Ein korrosives Medium ist nicht abgedeckt, und das gelieferte Material nennt weder den Gehäuse- noch den Membranwerkstoff, die Anfrage sollte daher das Medium nennen, statt die Verträglichkeit aus der allgemeinen Beschreibung anzunehmen.

Ein mechanischer Schalter ist zudem nicht die richtige Antwort, wo der Druck bekannt sein muss statt nur auf ihn reagiert zu werden. Braucht die Steuerung den Wert, liefert ein Transmitter ein kontinuierliches Signal, und das Schalten kann in der Steuerung erfolgen, wo der Schaltpunkt ohne Schraubendreher geändert werden kann. Wo eine lokale Anzeige und ein Schalter zugleich gewünscht sind, sind ein Manometer und ein Schalter meist weiterhin günstiger und klarer als ein Gerät, das beides tut.

Was in der Anfrage anzugeben ist

Das Medium, der Druckbereich in beiden Richtungen, wenn der Zyklus die Null überstreicht, der Wert, bei dem der Schalter schalten soll, und die Differenz, die der Prozess zulässt. Dann die Kontaktfunktion, die Spannung und die geschaltete Last, der Prozessanschluss oder die Schlauchgröße und ob der Schaltpunkt vor dem Versand eingestellt werden muss. Damit kann die erste Antwort eine Konfiguration sein statt einer Rückfrage.