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Regelungs- und Messvorrichtung für Fluiden.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Regelungsvorrichtung für Fluiden nach Art des österr. Patentes Nr. 29968. In diesem Patente ist eine Anordnung beschrieben, bei welcher ein Ventil oder dergl., das den Durchnuss des Fluidums dureh eine Leitung regelt, an einer verengten Stellung der Leitung angeordnet ist, die eineseits zwischen einer konvergierenden und andererseits einer divergierenden Düse angeordnet ist. Der Vorteil dieser Einrichtung bestellt
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Düse ein Ventil von weit geringerer Grösse und geringerem Gewicht für die Regelung derselben Menge des Fluidums angewandt werden kann.
Bei dem bekannten Venturimeter verengt sielt die Leitung, durch die das zu messende Fluidum hindurchströmt, in ähnlicher Weise und divergiert darauf, wobei an der verengten Stelle eine geeignete Messvorrichtung angeordnet wird, durch die der Druck an diesem Punkte mit dem Druck in dem vollen Querschnitt verglichen und somit die durchfliessende Menge bestimmt werden kann. Wenn, um die Vorteile eines kleinen Veutils und diejenigen eines Venturimeters zu erhalten.
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der Leitung sowohl dazu benutzt, wird, die Abmessungen des Regelungsorgans zu vermindern, als auch die Flüssigkeit zu messen.
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sich theoretisch erwarten lässt.
Das durchlochte Rohr, das der Erfinder ersonnen hat, und das im folgenden beschrieben wird, ergibt jedoch in der Praxis wirklich den SaugeSekt. den die bisher bekannten Formen der umgekehrten Pitot'schen Röhre theoretisch ergeben sollten.
Der Gegenstand der Erfindung ist auf den Zeichnungen dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Ausfü1trungsform der Erfindung, bei der eine richtige Pitot'sche Röhre mit der umgekehrten
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auf ihren Unterlagsscheiben, aber bei einem heftigen Stoss des Quecksilbers, der z. B. von einem zu plötzlichen Öffnen oder Schliessen des Hauptventils c herrührt, wird die Kugel sofort hochgehoben und schliesst den Durchlass 8 ab.
Um die beste Wirkung bei den Vorrichtungen'der beschriebenen Art unter Anwendung einer Venturiröhre zu erhalten, wird der innere Umriss der konvergierenden und divergierenden Teile derart gestaltet, dass die Energieumwandlung (d. i. die Umwandlung der Druckenergie in Geschwindigkeit, in der Aufnanmedüse und Geschwindigkeit in Druckenergie in dei Abführungsdüse) für jede Einheit der Achsenlänge um das gleiche Mass fortschreitet.
Der innere Umriss eines Venturirohrs der in Frage stehenden Art ist in Fig. 10 gezeigt, wo es in Verbindung mit dem Düsenventil auf einen Fall angewendet ist, wo der Durchmesser des Einlasses und Auslasses zweimal so gross ist als der engste Teil oder die Ventilöffnung.
Da in jedem vollaufenden Rohr die Geschwindigkeit an einem gegebenen Schnitt sich umgekehrt verändert, wie die Schnittfläche, d. h. im umgekehrten Verhältnis wie das Quadrat des Durchmessers bei einem kreisförmigen Rohr, so ändert sich das Quadrat der Geschwindigkeit in umgekehrtem Verhältnis wie die vierte Potenz des Durchmessers.
Nachdem das Verhältnis des Quadrates der Geschwindigkeiten oder die Eneigie ill der vollen Bohrung des Rohres und an dem engsten Teil in deiser Weise bestimmt ist, ist auch der jedem Punkte der achsialen Länge der Düse entsprechende Wert der Energie bestimmbar, da die Energie- umwandlung gewiss dem obigen Gesetze in der ganzen Düsenlänge gleichmässig. d. h. für jede Längeneinheit um das gleiche Mass fortschreitend, erfolgt. Es lässt sich somit der Querschnitt der Düsen m jedem Punkte der achsialen Länge der Düsen so bestimmen, dass die Energie m gleichen Abständen eine konstante Differenz ergeben.
In dieser Weise kann dei Umriss der Venturiröhre unmittelbar festgestellt oder entworfen werden.
Das obige Gesetz kann mit anderen Worten für eine ringförmige Düse in folge@der Weise ausgedrückt werden. Nimmt man an, dass die mit 14 bezeichnete Länge denjenigen Teil des voll- ständigen Venturi'scher Rohres darstellt, der von dem Ventil selbst eingenommen wird, so sucht man so viele Punkte der Umlisskurve, die in Übereinstimmung mit dem obigen Gesetz sind. zwischen Einlass und Ventilflächen und Ventilfläche und Auslass, als man wünscht, wobei man im vorliegenden Fall annimmt, dass der Durchgangsweg durch das Ventil konstant und gleich dem Durchmesser des engsten Teiles ist. Man lässt dann schliesslich die so erhaltenen Kurven allmählich in das Ventil selbst verlaufen, sodass man jeden scharfen Winkel vermeidet.
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Obgleich in der vorliegenden Beschreibung und auf der Zeichnung bestimmte Arten von Druckmessern beispielsweise angegeben sind, um das vorliegende Messsystem des Erfinders zou erläutern, so ist nichtsdestoweniger ersichtlich, dass beliebige andere Druckmesser bei der vor-
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der Einrichtung vorgenommen werden können, ohne dass der Erfindungsbereich verlassen wild.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Regelungs- und Messyorrichtung für Fluiden in einer Leitung, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das Regelungs-als auch das Massorgan in einer einzigen Verengung der Rohrleitung angeordnet ist, zu dem Zwecke, gleichzeitig mit der Vereinigung der Abmessungen des Regelungsorganes eine Verminderung der Druckverluste zu erzielen.
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Control and measuring device for fluids.
The present invention relates to a control device for fluids of the type of Austrian Patent No. 29968. In this patent, an arrangement is described in which a valve or the like, which regulates the flow of fluid through a conduit, at a constricted position the line is arranged, which is arranged on the one hand between a converging and on the other hand a diverging nozzle. The advantage of this facility is ordered
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Nozzle a valve of much smaller size and weight can be used to control the same amount of fluid.
In the known Venturimeter, the line through which the fluid to be measured flows is narrowed in a similar manner and diverges thereon, a suitable measuring device being arranged at the narrowed point by which the pressure at this point is compared with the pressure in the full cross section and thus the amount flowing through can be determined. If, to get the benefits of a small veutil and those of a venturimeter.
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of the line is used both to reduce the dimensions of the regulating device and to measure the liquid.
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can be expected theoretically.
The perforated pipe that the inventor has devised and which is described below, however, in practice really gives the sparkling wine. which the previously known shapes of the inverted Pitot tube should theoretically result.
The object of the invention is illustrated in the drawings. Fig. 1 shows an embodiment of the invention in which a correct Pitot tube with the reverse
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on their washers, but with a violent shock of mercury, which z. B. if the main valve c opens or closes too suddenly, the ball is immediately lifted and closes the passage 8.
In order to obtain the best effect with the devices of the type described using a Venturi tube, the inner contour of the converging and diverging parts is designed in such a way that the energy conversion (i.e. the conversion of pressure energy into speed in the intake nozzle and speed into pressure energy in dei discharge nozzle) advances by the same amount for each unit of axial length.
The inner outline of a venturi of the type in question is shown in Fig. 10, where it is applied in connection with the nozzle valve to a case where the diameter of the inlet and outlet is twice as large as the narrowest part or the valve opening.
Since in any full pipe the velocity at a given cut changes inversely as the cut area, i.e. H. in inverse proportion to the square of the diameter of a circular tube, the square of the speed changes in inverse proportion to the fourth power of the diameter.
After the ratio of the square of the velocities or the inclination of the full bore of the pipe and at the narrowest part has been determined in this way, the value of the energy corresponding to each point of the axial length of the nozzle can also be determined, since the energy conversion is certain to that The above laws are uniform over the entire length of the nozzle. d. H. proceeding by the same amount for each unit of length. The cross-section of the nozzles can thus be determined at each point of the axial length of the nozzles in such a way that the energy m equal distances results in a constant difference.
In this way, the outline of the venturi can be immediately established or sketched.
In other words, the above law can be expressed in the following way for an annular nozzle. If one assumes that the length denoted by 14 represents that part of the complete Venturi tube which is occupied by the valve itself, one looks for as many points on the Umliss curve that are in accordance with the above law. between inlet and valve surfaces and valve surface and outlet, as one wishes, assuming in the present case that the passage through the valve is constant and equal to the diameter of the narrowest part. Finally, the curves obtained in this way are allowed to gradually run into the valve itself, so that any sharp angle is avoided.
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Although in the present description and on the drawing certain types of pressure gauges are indicated, for example, in order to explain the present measuring system of the inventor, it is nevertheless evident that any other pressure gauges can
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The establishment can be made wild without leaving the scope of the invention.
PATENT CLAIMS:
1. Control and measurement device for fluids in a line, characterized in that both the control and the measuring device are arranged in a single constriction of the pipeline, for the purpose of reducing the pressure losses at the same time as the dimensions of the control device are combined achieve.
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