Nachtlabor

Natürlich ist Ihnen klar, dass die Kühlwasserwächter dazu da sind, den korrekten Kühlwasserfluss zu überprüfen.

Aber wie funktioniert das?

Und was müssen Sie wissen und beachten, damit die Wächter auch richtig funktionieren?

Es gibt im Nachtlabor zwei Typen von Wasserwächtern. Der ältere von beiden arbeitet wie folgt:

Dem Video ist zu entnehmen, dass der Schaltvorgang durch einen Reedkontakt ausgelöst wird. Darunter versteht man einen Schalter, der bei Annäherung eines Magnetfeldes schaltet. Durch diese magnetische Kraftübertragung ist es möglich, den Stromkreis vollkommen vom Wasser zu isolieren.

• Schauen Sie sich das Video genau an! Sie werden erkennen, dass der Wasserwächter nur dann korrekt funktionieren kann, wenn er genau senkrecht montiert ist. Außerdem muss das Kühlwasser in der gezeigten Richtung durch den Wächter hindurchströmen. Achten Sie darauf, dass beides der Fall ist.

Der Stecker des Kühlwasserwächters wird in die seitliche Buchse des Relais gesteckt. Das Relais schaltet den angeschlossenen Magnetrührer dauerhaft ab, wenn der Stromkreis im o.a. Video einmal geschlossen wurde.

Bei den neueren Kühlwasserwächtern handelt es sich um Schwebekörperdurchflussmesser, sog "Rotameter". In einem Glasrohr, dessen Bohrung nicht genau zylindrisch sondern vielmehr leicht kegelförmig ist, befindet sich ein Schwebekörper, der durch das hindurchströmende Medium (hier: Wasser) angehoben wird.

Da der Querschnitt des Rohres sich nach oben erweitert, steigt der Schwebekörper nur gerade so hoch, dass das Wasser vorbei kann und er steigt umso höher, je stärker das Wasser strömt. An einer Graduierung des Glaszylinders kann man dadurch die Strömungsgeschwindigkeit ablesen. Die Besonderheit des hier verwendeten Rotameters besteht nun darin, dass hier ebenfalls ein Reed-Kontakt (auf der Rückseite, in dem Bild also nicht sichtbar) angebracht ist, der durch den hochsteigenden Schwebekörper ausgelöst wird. Da man den Reed-Kontakt in der Höhe verstellen kann, hat man hier sogar die Möglichkeit, grob eine Grenzfließgeschwindigkeit einzustellen, bei der ausgelöst werden soll.

• Machen Sie sich klar, dass auch dieser Kühlwasserwächter nur bei akurat senkrechtem Einbau korrekt funktioniert.

Kann man den Betrieb noch sicherer machen?

Man kann:

Schauen Sie sich noch einmal das Video an und stellen Sie sich vor, der Stromkreis würde durch einen Defekt (z.B. Kabelbruch, korrodierter Stecker) niemals geschlossen: Die Folge wäre, das die angeschlossene Apparatur ungeschützt weiter laufen würde. Nach neuer Norm macht man es umgekehrt: Im Regelfall fließt ein Strom, der unterbrochen wird, wenn der Kühlwasserstrom ausfällt oder zu niedrig ist oder wenn dieser Prüfstromkreis wegen eines Defekts unterbrochen ist.

• Im Praktikum müssen Sie leider mit Geräten der alten Norm arbeiten und deshalb strikt darauf achten, dass der Kühlwasserwächter tatsächlich funktioniert. Drehen Sie dazu das Kühlwasser kurzzeitig ab und sehen Sie, was passiert. Führen Sie anschließen einen RESET durch.