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Trommel- Flüssigkeitsmesser.
Gegenstand der Erfindung ist ein insbesondere für Finanzkontrollstellen vorzugsweise zur Alkoholmessung in Brennereien geeigneter Flüssigkeitsmesser, der gegenüber den bekannten Messgeräten dieser Art bei gleicher Messgenauigkeit und gleichem Trommelinhalt eine erhöhte Leistungsfähigkeit aufweist und überdies auch so klein ausgebildet werden kann, dass mit ihm auch die Erzeugung kleiner Brennereien wirtschaftlich und finanztechnisch einwandfrei erfasst werden kann.
Zu diesem Zweck ist bei dem Messer nach der Erfindung, bei dem die Flüssigkeit in bekannter Weise mittels einer zentralen Düse zur Messtrommel zugeführt wird, in der Düse selbst ein zweckmässig auswechselbares Einsatzstück mit einer Öffnung von entsprechender lichter Weite, eine Blende od. dgl. vorgesehen, durch welche die Durchflussmenge durch die Trommel entsprechend der zulässigen Höchstbelastung des Messers begrenzt wird.
Bei Flüssigkeitsmessern ist es bekannt, Messtrommeln mit zentraler Flüssigkeitszuführung zu verwenden, deren mit einem zentralen Verteilerraum für die Flüssigkeit verbundene Kammern je einen im Sinne der Trommelbewegung hinten offenen, längs des Umfanges verlaufenden Ausgusskanal aufweisen. Auch ist es bekannt, von den Kammerscheidewänden, die vom Trommelumfang radial oder annähernd radial einwärts reichen, seitlich vorragende Schaufeln abzuzweigen, die mit den Scheidewänden rund um die Trommelmitte angeordnete Behälter bilden, aus welchen die zentral zugeführte Flüssigkeit in die Messkammern gelangt.
Nach der Erfindung sind nun die Ausgusskanäle der Kammern nahe ihrem Ausgussende so stark, zweckmässig taschenförmig erweitert, dass die im Ausgusskanal aufsteigende Flüssigkeit vor ihrem Austritt aus dem Kanal ein kräftiges Drehmoment ausübt, unter dessen Wirkung die Trommeldrehung stark beschleunigt wird, wodurch solche Messfehler, die durch das schleppende Ingangsetzen der Trommel verursacht werden, sicher vermieden sind. Hiebei sind, zweckmässig an der der zentralen Zutrittsöffnung für die Flüssigkeit gegenüberliegenden Wand des Verteilerraumes, radiale oder annähernd radiale Rippen, Wände od. dgl. vorgesehen, welche die Flüssigkeitszuführung entsprechend dem Fortschreiten der Trommeldrehung durch Ablenken des in den Verteilerraum eintretenden Flüssigkeitsstrahles regeln.
Schliesslich tritt die Flüssigkeit aus der Zuführungsdüse in die Messtrommel nach der Erfindung unter einem schiefen, beispielsweise 45 betragenden Winkel aus, während die an der der geneigten Düsenöffnung gegenüberliegenden Trommelwand vorgesehenen radialen oder annähernd radialen Rippen, Wände od. dgl. so weit gegen die Düsenöffnung vorspringen, dass sie ein allfälliges, unter der Wirkung des schief aus der Düse austretenden Strahles stattfindendes Überlaufen der Flüssigkeit aus dem beaufschlagten Verteilerbehälter in die benachbarte unrichtige Kammer hintanhalten.
Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführungsform. Fig. 1 ist ein axialer Schnitt durch den gesamten Flüssigkeitsmesser, Fig. 2 ein radialer Schnitt durch eine Ausführungsform der Messtrommel, Fig. 3 ein axialer Schnitt zu Fig. 2, Fig. 4 ein radialer Schnitt durch eine Messtrommel geänderter Ausführung und Fig. 5 ein Längsschnitt durch das die Flüssigkeit zur Messtrommel leitende Düsenstück.
Im unteren Teile des Gehäuses 1 ist ein Stutzen 2 zur Zuführung der Flüssigkeit ; vorgesehen, an den sich der Schmutzabscheider 3 anschliesst. Durch das von dem nun folgenden Steigrohr 6 waagrecht abzweigende Düsenstück 7 ist der Stutzen 2 mit dem Innern der um das Düsenstück drehbaren Messtrommel A verbunden, der die Flüssigkeit somit in bekannter Weise zentral zugeführt wird.
Die Messtrommel. A (Fig. 2 und 3) besteht aus einem Gusskörper und weist mehrere, im vorliegenden Falle vier Messkammern 9, 91, 92, 93 auf, die durch vom Trommelumfang einwärts reichende Scheidewände 10-103 voneinander getrennt sind.
Diese Scheidewände reichen nicht bis zur Trommelmitte, sondern enden im Abstand von ihr in axial verlaufenden Kanten 11-113 und sie tragen seitlich vor-
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springende, kantige oder gekrümmte Schaufeln. 12-123, die zusammen mit den von den Abzweigstellen einwärts reichenden Scheidewandenden im Drehungssinne der Trommel vor den zugehörigen Scheidewänden befindliche Behälter 14-143 bilden, von welchen die von der Trommelmitte her zugeführte Flüssigkeit der Reihe nach aufgenommen wird, bevor sie, über die vorderen Schaufelränder M- überlaufend, in die im Trommeldrehungssinn jeweils vor der zugehörigen Scheidewand liegende Mess- kammer 9-93 gelangt.
Die Schaufeln 12-123 umschliessen zusammen mit den Scheidewandenden den zentralen Verteilerraum der Messtrommel A, dem die Flüssigkeit zugeführt wird.
Jede der Kammern 9-93 ist in bekannter Weise mit einem entgegen dem Sinne der Trommeldrehrichtung verlaufenden, gekrümmten Ausgusskanal 17^173 verbunden, der nahe dem Ausgussende 16-163 eine taschenförmige Erweiterung 18-183 aufweist, in der sich die Flüssigkeit vor ihrem Austritt aus dem Kanal 17-173 sammelt und so, wie noch näher erläutert wird, ein die absatzweise Drehbewegung der Trommel beschleunigendes Drehmoment ausübt. Der Übergang der Ausgusskanäle in die erweiterten Teile 18-183 ist hiebei an einer Stelle vorgesehen, die nahe dem Schnitt der verlängerten, durch die Kanten 15-153 und 11-113 bestimmten Linie N (Fig. 2) mit dem Ausgusskanal, vorteilhaft aber über dem Schnitt mit dieser Linie liegt.
Durch diese Ausbildung wird erzielt, dass der Übertritt der Flüssigkeit bei der Trommeldrehung'aus einer Messkammer, z. B. 9, in die Erweiterung 18 des zu- gehörigen Kanales 17 erst beginnt, nachdem die Kante 15 aus der Flüssigkeit im Behälter 14 bereits ausgetaucht, die weitere Flüssigkeitszuführung zur Kammer 9 demnach unterbrochen ist. Die Kante 11, die, so lange sich die Trommel in der Ruhestellung befindet, höher liegt als die Kante j ! o, sinkt nun nach Einleitung der Trommeldrehung unter die Kante 15, wobei dIe FlÜssigkeit im Behälter 14 bereits in die auf die Kammer 9 folgende Messkammer 91 eintritt, die von da ab auch die weitere von der Trommelmitte her zugeführte Flüssigkeit aufnimmt.
So wird nach Einleitung der Trommeldrehung durch die in die Erweiterung 18 des Ansgusskanales 17 eintretende Flüssigkeit ein beständig wachsendes Drehmoment auf die Trommel ausgeübt, das anfangs noch durch ein im gleichen Sinne wirkendes Drehmoment vermehrt wird, das von der in die folgende Kammer 91 eintretenden Flüssigkeit herrührt.
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auf die Trommel zunächst ein weiteres, die Drehung förderndes Moment ausgeübt wird, das aber bald von einem durch die Flüssigkeit in der Kammer 91 verursachtes Drehmoment aufgewogen und schliesslich überwunden wird, das nunmehr in entgegengesetztem Sinne, also bremsend wirkt, da die Kammer 91 bei der Weiterdrehung der Trommel schliesslich in ihre tiefste Stellung gelangt ist, aus der sie nur unter Energieaufwand weiterbewegt werden kann.
Die selbsttätige Weiterdrehung der Trommel wird eingeleitet, wenn die Flüssigkeit die Kammer 9 gefüllt hat und nun durch Überlaufen in die Kammer 91 gelangt, wodurch sich der Schwerpunkt der Flüssigkeit soweit seitlich (in Fig. 2 und 4 nach links) verschiebt, bis das dadurch bedingte Drehmoment zur Einleitung der nächsten Trommeldrehung hinreicht, worauf sich die beschriebenen Vorgänge in der nächsten Kammer wiederholen.
Um die Wirksamkeit des beschriebenen Kräftespiels zum Zwecke der grösstmöglichen Genauigkeit
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bildung (Fig. 2) nahe der im Drehungssinne vor ihnen liegenden Scheidewand 103, 10, 101, 102 erweitert, wodurch der Flüssigkeitsschwerpunkt im Sinne der Trommelbewegung vorwärts verlegt, das die Trommeldrehung verzögernde Moment somit vergrössert wird.
Besonders günstig wirken die Kräfte, wenn die Trommel A gemäss Fig. 4 so ausgebildet ist. dass die erweiterten Enden 18-183 der Ausgusskanäle 17-173 ins Trommelinnere reichen und genau so breit oder breiter sind als die Messkammern 9-93 selbst.
Zur genauen Regelung der Flüssigkeitszuführung zu den Kammern, die für die angestrebte hohe Leistungsfähigkeit des Messers bei kleinsten Abmessungen und hoher Messgenauigkeit unerlässlich ist, wird die Flüssigkeit zur Trommelmitte mittels des erwähnten festen Düsenstüekes 7 zugeführt, das mit einer, zur Achse geneigte Wände aufweisenden Öffnung 8 versehen ist, aus der die Flüssigkeit zur Ver-
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12-123 unter einem gegen die Waagrechte geneigten, etwa 450 betragenden Willkel austritt. Derart erhält die auf die Schaufel auftreffende Flüssigkeit eine gegen die dem Düsenstück gegenüberliegende Trommelwand 19 gerichtete axiale Teilgeschwindigkeit.
Um nun zu verhindern, dass die Flüssigkeit etwa infolge der Stauung an der Wand 19 in die benachbarte unrichtige Kammer überläuft, gehen die Scheidewandenden nahe der Trommelwand und gegenüber dem Teil 7 in radiale oder annähernd radiale Rippen 20-203 der Wand 19 über, die im Bereiche dieser Wand Erhöhungen der Scheidewandenden bilden. Die dem Teil 7 gegenüberstehenden Kanten 21-213 der Rippen sind schneidenartig zugeschärft, so dass die Rippen 20-203 gleichzeitig als Strahlablenker wirken, die den Flüssigkeitsstrahl in jenem Augenblick erfassen und zur folgenden Kammer ablenken, in dem z. B. die Überlaufkante 15 aus der Flüssigkeit im Behälter 14 austaucht.
Um den Flüssigkeitsstrahl möglichst vorteilhaft zu erfassen, sind die Kanten 21-213 derart gegen die Trommelachse geneigt, dass sie annähernd senkrecht zu dem in einem Winkel aus der Düse 7 austretenden Strahl stehen. Gegebenenfalls können die Rippen 20-203 zur weiteren Verbesserung der Strahlablenkung auch eben oder räumlich gekrümmt sein.
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Vor und hinter der Öffnung 8 des Teiles 7 sind Abtropfkanten 22 vorgesehen, die verhindern, dass Flüssigkeitsteilchen längs der Aussenseite von 7 unter Umgehung der Trommel A in den darunter befindlichen Behälter 23 gelangen, wodurch die Genauigkeit des Messgerätes infolge dauernder Verluste sehr beeinträchtigt würde.
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das in die verlängerte Steigrohrbohrung 27 eingeschraubt, zur Rückstellung von oben her aus dem Flüssigkeitsmesser genommen werden kann und die Feststellung der höchsten im Betriebe aufgetretenen Temperatur der Flüssigkeit gestattet.
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Zahnrad 34, das die Trommeldrehung durch ein Getriebe 35, 36, 37 auf das in das Gehäuse 1 eingebaute
Zählwerk überträgt, dessen Stellung durch ein für gewöhnlich durch einen Deckel 38 verdecktes Fenster 39 in der Gehäusewand abgelesen werden kann.
Das Getriebe 35, 36, 37 ist derart ausgebildet, dass die Zähl- werkwalzen nur bei der Drehung in einem bestimmten Sinn mitgenommen werden. Auch die Trommel kann derart nur in einer Richtung umlaufen.
Wird das mit dem Körper 3. festverbunden Zählwerk Z aus dem Messer ausgebaut, dann kann die Trommel A, der nunmehr ein Lager fehlt, nicht weiter umlaufen. Wird der Messer trotzdem weiter von Flüssigkeit durchströmt, dann steigt sie in der Trommel J. derart an, dass dadurch eine nur durch befugte Personen rüekstellbare Einrichtung anspricht und anzeigt, dass der Flüssigkeitsmesser vorsehriftswidrig verwendet worden ist. Für gewöhnlich aber tritt die aus den Ausgusskanälen 17-173 der Trommel J. in den Behälter 23 gelangende Flüssigkeit über eine Labyrinth 40 und das Rohr 41 aus dem Messer aus.
Zur Bestimmung der Beschaffenheit der durch den Messer fliessenden Flüssigkeit dienen ein oder mehrere, in bekannter Weise am Trommelumfang angeordnete Probenehmer.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Trommelflüssigkeitsmesser, bei dem die Flüssigkeit zur Messtrommel zentral mittels einer Düse zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in der Düse (7) selbst ein zweckmässig auswechselbares
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2. Messtrommel für Flüssigkeitsmesser mit einem zentralen Verteilerraum für die der Messtrommel in der Mitte zugeführte Flüssigkeit und Messkammern, deren jede mit einem im Sinne der Trommeldrehrichtung, hinten offenen, längs des Umfanges verlaufenden Ausgusskanal versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Ausgusskanal (17-113) nahe seinem Ende (bei 18-183) derart erweitert ist, dass die Flüssigkeit von ihrem Austritt aus dem Kanal ein die Trommeldrehung unterstützendes Drehmoment ausübt.