AT126545B

AT126545B - Wärmemengenmesser.

Info

Publication number: AT126545B
Authority: AT
Inventors: Heinz Dr Gruess
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1929-07-06
Filing date: 1930-07-01
Publication date: 1932-01-25
Also published as: FR698601A; NL32657C; DE592428C

Description

Wärmemengenmesser.

Es sind Wärmemengenmesser bekannt, bei denen der Temperaturunterschied zwischen dem Vorund Rücklauf mittels eines Anzeigegeräte gemessen wird, dessen Ausschlag durch eine von einem Wassermesser absatzweise angetriebene Vorrichtung auf ein Zählwerk übertragen wird. Die Einrichtung ist in der Weise getroffen, dass bei der absatzweisen Einstellung des Zählwerkes der Zeiger des Temperatur-
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teil, dass kein hochempfindliches Messgerät als Temperaturuntersehiedsmosser benutzt werden kann, weil ein solches die fortgesetzte Rückführung des Zeigers in die Nullstellung nicht aushalten würde, und dass anderseits insbesondere bei grossen Durchflussmengen der Zeiger des Temperaturunterschiedsmessers noch nicht wieder ganz in seine Messstellung gelangt sein kann,

wenn schon der Wassermesser einen neuen Impuls zur Rückstellung des Zeigers gibt. Ausserdem können auch durch das fortgesetzte absatzweise Ausschlagen und Zurückstellen des Zeigers des Messgerätes Pendelungen auftreten. Zur Vermeidung dieser Nachteile wird gemäss der Erfindung das Zählwerk durch einen am Temperaturuntersehieds-
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Es empfiehlt sich, die Anordnung so zu treffen, dass ein von dem M. engenmesser für das Heizmittel kurzzeitig geschlossener elektrischer Kontakt ein Laufwerk zur Verstellung des Fallbügels auslöst, welches sich unabhängig von der Zeitdauer der Kontaktgabe nach Ausführung einer vollständigen Fallbügelbewegung selbst wieder sperrt.

Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Einrichtung gemäss der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt das elektrische Schaltungsschema für eine erste Ausführungsform und Fig. 2 und 3 veranschaulichen diese in Vorderansicht und in Seitenansicht ; Fig. 4 und 5 zeigen in Seitenansicht und in Vorderansicht eine zweite Ausführungsform, Fig. 6 ist eine Abänderung der letzteren. Fig. 7 zeigt
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in der Warnstellung.

Nach Fig. 1 wird die den Vorlauf 1 durchströmende Menge des Heizmittels mit Hilfe eines um- laufenden Messers 2, z. B. eines Woltmannmessers. ständig überwacht. Ausserdem sind in den Vorlauf 1 und in den Rücklauf 3 temperaturempfindliche Widerstände 4, 5 oder andere temperaturempfindliche Glieder (Thermoelemente, Bimetallstreifen usw. ) eingebaut. Der mit den temperaturempfindlichen
Gliedern 4 und 5 gemessene Temperaturunterschied wird z. B. mittels einer Brückensehaltung 6 durch ein elektrisches Messgerät 7 angezeigt. Aus diesem Temperaturunterschied und der mittels des Messers 2 bestimmten Durchflussmenge lässt sich dann die jeweils abgegebene Wärmemenge messen.

Statt des elektrischen Temperaturmessgerates 7 lässt sich auch vorteilhaft der Zeiger eines Temperaturmessers nach dem Ausdehnungsprinzip benutzen.

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Uhrzeigersinn gedreht. An der Nockenscheibe ist das eine Ende einer Feder 55 befestigt, deren anderes Ende an dem Fallbügel 10 angreift. Bei entsprechend kurzzeitiger Einstellung der Kontaktgabe bei 50 wird erreicht, dass nach einem vollen Umlauf der Nockenscheibe 53 der Elektromagnet 51 inzwischen wieder aberregt 1st und damit die Nockenscheibe 5. 3 durch den Magnetanker 52 wieder in der gezeichneten Stellung festgehalten wird.

Der Fallbügel 70, dessen dem Zeiger-H des Temperaturunterschiedsmessers
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Durch die Klinke 19 und den Anschlag 25 für die Klinke 19 wird dabei erreicht, dass lediglieh die Fallbügelbewegung in der Richtung auf den Zeiger 11 zu auf das Zählwerk 20 übertragen wird.

Nach Fig. 6 wird der Kontakt 50 wieder durch den Mengenmesser kurzzeitig geschlossen.

Dadurch wird ein kleiner Elektromotor, vorzugsweise ein Synchronmotor 56 eingeschaltet, der eine Nockenscheibe 57 im Uhrzeigersinn dreht. Nach der Unterbrechung des Kontaktes 50 bleibt der Elektromotor 56 über einen parallel zum Kontakt 50 liegenden zweiten Kontakt 58 noch so lange eingeschaltet, bis die Nockenscheibe 57 eine volle Umdrehung ausgeführt hat. Der Kontakt 58 ist dabei durch die Nockenscheibe 57 geschlossen, bis die Nockenscheibe wieder in die gezeichnete Stellung gelangt ist, in welcher sich der Kontakt 58 wieder öffnet. Die Nockenscheibe 57 ist über eine Feder 59 mit dem Fallbügel 70 gekuppelt.

Die Ausbildung und Anordnung der übrigen Teile ist die gleiche wie bei dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel. Auch in diesem Falle wird erreicht, dass bei hinreichend kurzzeitiger Schliessung des Kontaktes 50 stets eine für eine einwandfreie Einstellung des Zählwerkes notwendige Bewegung des Fallbügels eintritt.

An Stelle eines kleinen Elektromotors könnte man auch ein Uhrwerk verwenden. Die Benutzung eines Motors oder Uhrwerkes für die Übertragung der Bewegung auf den Fallbügel mittels einer Feder hat den Vorteil, dass das Auftreten von störenden Beschleunigungen der das Zählwerk antreibenden mechanischen Glieder weitgehend vermieden wird.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung kann unter Umständen ein Festklemmen des Zeigers 11 in der Nullstellung durch den Fallbügel 10 eintreten, da der Zeiger am untersten Teil des Messbereiches kein freies Spiel hat. Ausserdem können sieh auch insofern Schwierigkeiten ergeben, als durch die Einstellung des mechanischen Zählwerkes in Abhängigkeit von der häufig ruckartigen Bewegung des Fallbügels über mechanische Zwischenglieder an den einzelnen Getriebeteilen Beschleunigungen auftreten können, welche zu unerwünschten Fehleinstellungen des Zählwerkes führen können.

Zur Vermeidung dieser Übelstände kann die Einrichtung Verwendung finden. deren wesentliche Teile in Fig. 7 veranschaulicht sind. Durch einen nicht dargestellten Mengenmesser für das wärme-
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dessen Drehanker 21 mit dem Fallbügel 70 mechanisch gekuppelt ist. Um das Auftreten von Massenbeschleunigungen und dadurch bedingten Fehlschaltungen des Zählwerkes möglichst zu verhindern, ist als Kupplung zwischen dem Magnetanker und dem Fallbügel eine Feder 26 vorgesehen, welche den Fallbügel entgegen dem Schwerefeld (Gewicht) 27 oder der Kraft einer Feder verstellt. An der Fall- bügelbeweglmg nimmt ein Arm 29 teil, der an dem Fallbügel 10 befestigt ist.

Ein Stift 30, der an dem freien Ende des Armes 29 angebracht ist, greift in einen länglichen Schlitz 37 ein, der in einem um die
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der Feder 32 durch den Fallbügel bewegt und damit werden die Räder 17 und das Klinkenrad 18 zur Einstellung des Zählwerkes 20 verstellt. Bei der Rückwärtsbewegung des Fallbügels wird das Klinkenrad 18 durch den Eingriff der Klinke 19 gedreht. Der Anschlag 25 dient hier zur augenblicklichen Abbremsung der Bewegung des Rades 18 und zur Verschiebung des Fallbügel-Nullpunktes durch Einstellung des Leerlaufes in der Kupplung 30, 31. Die Drehung des Klinkenrades bei der Abwärtsbewegung des Fallbügels wird durch die hintere Bremsklinke 36 verhindert.

Um das Auftreten zu grosser Massenbeschleunigungen zu vermeiden, kann man mit dem Drehanker 21 des Elektromagneten 9 als Dämpfungsvorrichtung z. B. einen gegebenfalls gekapselten Windflügel 34 verbinden. Die Anwendung der Feder 26 als Kupplungsglied zwischen dem Drehanker 21 und
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Rücksichten zweckmässig.

Der Leerlauf in dem Antrieb des in Fig. 7 nicht dargestellten Zählwerkes, welches in ähnlicher Weise wie vorher beschrieben durch das Rad 18 eingestellt wird, braucht nicht notwendigerweise durch
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vorrichtung für den Anschlag 25 anordnen und durch diese den für ein einwandfreies Arbeiten notwendigen Leerlauf einstellen. Schliesslich kann man auch die Unterlage 35, auf welche der Fallbügel10 den Zeiger 11 niederschlägt, um einen geringen Betrag verschiebbar anordnen und dadurch ein Festklemmen des Zeigers 11 in oder in der Nähe der Nullstellung vermeiden.

Um Fälschungen der Einstellung des Zählwerkes durch zeitweiliges Ausbleiben'der Betriebsspannung zu vermeiden, empfiehlt es sich in vielen Fällen, in der Nähe des Zählwerkes ein Schauzeichen anzuordnen, welches durch einen an die Betriebsspannung angeschlossenen Elektromagneten beim Ausbleiben der Betriebsspannung in die Warnstellung überführt und in dieser Stellung zweckmässig durch. eine mechanische Sperre festgehalten wird, die nur von Hand lösbar ist. Dadurch werden solche Fehler in der Anzeige des Zählwerkes, welche von einem zeitweiligen Ausbleiben der Betriebsspannung herrühren, leicht und sicher erkennbar gemacht.

Eine für den angegebenen Zweck geeignete Einrichtung ist in Fig. 8-10 veranschaulicht. Nach Fig. 8 wird ein Kontakt 61 in Abhängigkeit von einem umlaufenden Messer für die Durchflussmenge eines strömenden Mittels geschlossen. Durch den Kontakt 61 wird ein Magnet 62 erregt, der über Hebel ? einen abgeschrägten Fallbügel 64 bewegt. Dieser schlägt den Zeiger 65 eines Messgerätes nieder, welches den Temperaturunterschied zwischen Vor-und Rücklauf des Heizmittels in nicht dargestellter, an sich bekannter Weise misst. Die Bewegung des Fallbügels 64 in der Richtung auf den Zeiger 65 zu, die infolge der Abschrägung des Fallbügels je nach dem Ausschlag des Zeigers 65 verschieden gross ist, wird mittels mechanischer Übertragungsglieder 66 auf das Zählwerk 67 übertragen.

Bei der bisher beschriebenen Einrichtung kann es vorkommen, dass die Spannung in den Netzleitungen 68, an welche der Kontakt 61 angeschlossen ist, oder die Spannung in dem Messstromkreis, in welchem das Messgerät mit dem Zeiger 65 liegt, zeitweilig ausbleibt. In diesem Falle würde die Anzeige des Zählwerkes 67 unrichtig werden. Um diesen Übelstand zu vermeiden, ist an die N etzleitungen 68 ein Elektromagnet 69 angeschlossen, auf dessen Drehanker 70 ein Schauzeichen 71 befestigt ist. Es besteht in dem Beispiel aus einer Kreisscheibe mit Sektoren 72 und 73 von verschiedener Farbe. Gewöhnlich wird das Zeichen 71 durch den Magneten 69 in der in Fig. 8 und 9 gezeichneten Stellung gehalten, bei welcher hinter einer Abdeckplatte 74 mit sektorförmigen Durchbrüchen die Sektoren 72 sichtbar ist.

Bleibt aber die Betriebsspannung aus, so wird der Anker 70 des Elektromagneten 69 durch eine Feder 75 im Uhrzeigersinn gedreht. Ein hakenförmiger Ansatz 76 am Anker 70 trifft bei dieser Drehung auf eine hakenförmige Anschlagfeder 77, welche dadurch mit dem Anker 70 in Eingriff gelangt und so den Anker 70 und damit auch das Zeichen 71 in der Warnstellung festhält. In der Warnstellung ist, wie aus Fig. 10 ersichtlich ist, die zweite Gruppe 73 der Kreissektoren hinter der Abdeckplatte 74 sichtbar. Selbst wenn nach Behabung der Störung die Betriebsspannung wiederkehrt, ist der Anker 70 durch die Teile 76,77 gesperrt, so dass nach wie vor die Sektoren 73 sichtbar sind. Eine Lösung der Sperre 76,77 ist nur von Hand durch Betätigung des Druckknopfes 78 (Fig. 8 und 10) möglich, der durch eine Plombe für gewöhnlich abgedeckt ist.

Erst nach Lösen der Plombe ist der Druckknopf 78 zugänglich, und der Anker 70 und mit diesem das Zeichen 71 können durch Betätigung des Druckknopfes in die Stellung nach Fig. 9 zurückgeführt werden.

PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Wärmemengenmesser, dessen Zählwerk von einem Mengenmesser mit umlaufendem Messglied für das Heizmittel absatzweise um einen von einem Temperaturunterschied abhängigen Betrag fortgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Zählwerk (20) durch einen am Temperaturunterschieds-
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Ausbildung seiner Druckkanten (12) vom Zeigerausschlag des Gerätes (7) abhängig ist.

Claims

2. Messer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zählwerk (20) mit der Drehachse (15) des Fallbügels 0 über mechanische Glieder (16, 17, 24, ?, 18) verbunden ist.

3. Messer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Fallbügel (10) ein Klinken- rad (18) und darin eingreifender Klinke (19) gekuppelt und für die Klinke ein Anschlag (25) vorgesehen ist, derart, dass bei Bewegung des Fallbügels (10) in der einen Richtung die Klinke (19) allein um einen EMI4.2 nommene Rad (18) wieder bis zu dem Anschlag zurückgeführt werden.

4. Messer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein von dem Mengenmesser für das Heizmittel kurzzeitig geschlossener elektrischer Kontakt ein Laufwerk zur Verstellung des Fallbügels auslöst, welches sich unabhängig von der Zeitdauer der Kontaktgabe nach Ausführung einer vollstän- EMI4.3 5. Messer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch die kurzzeitige Kontaktgabe am Mengenmesser ein Auslöse-Elektromagnet für eine von einem ständig eingeschalteten Motor oder einem Uhrwerk angetriebene und mit dem Fallbügel gekuppelte Nockenscheibe betätigt wird, welche nach Ausführung einer vorgeschriebenen Bewegung durch den Anker des Auslöse-Elektromagneten wieder i gesperrt wird.

6. Messer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu dem von dem Mengenmesser kurzzeitig geschlossenen Kontakt ein zweiter Kontakt für die Einschaltung eines den Fallbügel bewegen- den Laufwerkes derart angeordnet ist, dass der zweite Kontakt bei Beginn der Laufwerkbewegung gesehlossen und nach Ausführung einer bestimmten Bewegung des Laufwerkes wieder unterbrochen <Desc/Clms Page number 5> wird derart, dass das Laufwerk während der Dauer der Schliessung des zweiten Kontaktes den Fallbügel verstellt.

7. Messer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den mechanischen übertragunggliedern zwischen der Drehachse des Fallbügels und dem Zählwerk ein Leerlauf von solcher Grösse vorgesehen ist, dass eine Verstellung des Fallbügels lediglich bei Abweichungen des Zeigers des Temperaturunterschiedsmessers von einer Ausgangsstellung (Nullstellung) eine Verstellung des Zählwerkes zur Folge hat.

8. Messer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Fallbügel über eine Stiftkupplung mit einem Schlitz von solcher Länge mit dem Zählwerk in Verbindung steht, dass in der Nullstellung des Zeigers der Stift der Kupplung sich lediglich in deren Schlitz bewegt, ohne das Zählwerk zu verstellen.

9. Messer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Anker des den Fallbügel verstellenden Elektromagneten und dem Fallbügel eine Federkupplung eingeschaltet ist.

10. Messer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fedcrkupplung an dem Drehanker des den Fallbügel verstellenden Elektromagneten angreift.

11. Messer nach Anspruch 7,8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzliche Dämpfungsvorrichtungen, wie Windflügel, Kolbenbremsen oder dgl. mit dem Anker des den Fallbügel verstellenden Elektromagneten oder mit anderen Teilen des Zählwerkantriebes in Verbindung stehen.

12. Messer nach Anspruch 1 oder einem folgenden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Nähe des Zählwerkes ein Schauzeiehen angebracht ist, welches durch einen an die Betriebsspannung angeschlossenen Elektromagneten bei Ausbleiben der Betriebsspannung in die Warnstellung übergeführt wird.

13. Messer nach Anspruch 1. 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schauzeichen in derWarnstellung durch eine mechanische Einrichtung gesperrt ist, die nur von Hand lösbar ist.