Apparat zur Bestimmung der Durchflussmenge von Flüssigkeiten.
Die Erfindung betrifft einen Apparat zur Bestimmung der Durehflussmenge von Flüssigkeiten, der dadurch gekennzeichnet ist, dass im Bereich eines von der Flüssigkeit durch- strömten Rohrstückes ein beweglich gelagertes und durch den Einfluss der durchströmenden Flüssigkeit verstellbares Steuerglied angeordnet ist, das im Verhältnis zu seiner Eigenbewegung einen Durchflussquerschnitt der aus dem Rohrstüek austretenden Flüssigkeitsmenge steuert, wobei das Ausmass seiner Eigenbewegung auf eine Kontrolleinriehtung übertragen wird. Die Kontrollvorrichtung kann als Anzeigevorrichtung zum Ablesen der jeweils in der Zeiteinheit durchfliessenden Flüssigkeitsmenge ausgebildet sein.
Die Fig. 1 und 2 der Zeichnung zeigen im Vertikalsehnitt je ein Ausführungsbeispiel des Apparates. gemäss Fig. 1 ist das Rohrstück a konisch gestaltet und der Abfluss der Flüssigkeit hinter dem als Hohlkörper ausgebildeten Kolben b angeordnet, wie durch die Ausflussöffnun gen aj und die Pfeile angedeutet ist. Wie ersichtlich, strömt hier die Flüssigkeit zwischen der Aussenwandung des Kolbens b und der
Innenwandung des Rohrstückes a, dessen Achse senkrecht steht hindurch, also in einem
Ringquerschnitt, dessen Fläche je nach der Höhenlage des Kolbens b im konischen Rohrstück a von Null an stetig wächst, in dem Verhältnis, wie sich der Kolben b aufwärts bewegt.
Der Kolben b liegt ohne wesentliches Spiel an der Wandung der drei Führungsrippen a2 an und ist im Rohrstück axial, das heisst also bei der dargestellten Lage des Rohrstückes senkrecht verschiebbar. Die Flüssigkeit strömt durch den Eingangsstutzen c, dann durch das Sieb cl und hierauf in das konische Rohrstück a, welches sie bei ent sprechender Lage des Kolbens b durch die Ausflussöffnungen ar verlässt.
Sie gelangt dann in den Ringram d1 und von hier durch den Abfluss d mittels eines anschliessenden Rohres an die Bestimmungsstelle. Wie ersichtlich, steht das als Kolben b ausgebildete Steuerglied des konischen Rohres a unter dem Einfluss der durch das Rohrstüek strö- menden Flüssigkeit und steuert im Verhältnis zn seiner Eigenbewegung unmittelbar einen Durehflussquersehnitt der aus dem Rohrstück austretenden Flüssigkeitsmenge, wobei das Ausmass seiner Eigenbewegung über das mit ihm verbundene Gestänge e auf eine Kontrolleinrichtung übertragen wird, die im vorliegenden Falle als Anzeigevorrichtung ausgebildet ist.
Das Gestänge ist in einem mit dem Rohrstück a unten in offener Verbindung stehenden und oben am freien Ende durch den Deckel f geschlossenen Rohr g angeordnet. Dieses Rohr g besteht aus durchsichti- gem Material, z. B. Glas. Eine Skala h ist ihm zugeordnet, wobei die Anzeige mittels der seheibenförmigen Anzeigemarke ei erfolgt, die am freien Ende des Gestänges e angeordnet ist. Durch Stopfbüchsen gl und g ist das Rohr nach aussen abgedichtet. Eine Entlüf tungsvorrie11tung fl im Deckel gestattet, z. B. beim Inbetriebsetzen, eine Entlüftung vorzunehmen, so dass der ganze Innenraum mit Flüssigkeit angefüllt ist.
Der Kolben b ist als luftdichter Hohlküroper ausgebildet und mittels des Deckels bl aufschliessbar ausgebildet und im Innern mit Ausbalaneiergewich- ten b2 versehen, z. B. in Form von Metallspänen, dadurch lässt er sieh, je nach dem spezifischen Gewicht der Flüssigkeit, so ausbalancieren, dass er nebst dem Gestänge e fast im Gewicht ausgeglichen ist bzw.
mit einem für den Gebrauch günstigen Übergewicht versehen ist, dergestalt, dass der Kolben bei ruhender Flüssigkeit im Rohrstück a vollständig nach unten sinkt und dabei durch den oben mit einem Gummipuffer versehenen Ständer C2, welcher in seiner Höhe durch Gewinde und Gegenmutter os einstellbar ist, aufgefangen wird. In dieser Lage wird das Durchdringen der Flüssigkeit zwischen der Wandung des konischen Rohres a und des Kolbens b vollständig verimmögliebt. Es kann also keine Flüssigkeit vom Stutzen c nach dem Stutzen d hindurchfliessen.
Sobald jedoch der Flüssigkeitsdruck am Stutzen c erhöht wird, so drückt die Flüssigkeit den Knl- ben b im Rohrstück a um ein entsprechendes Mass hinauf, so dass dann diesem Bewegungsausmass entsprechende Flüssigkeitsmenge durch das Rohrstück a und den Kolben b in den Stutzen d austreten kann unter entsprechender Druckabnahme. Im Gleiehgewiehts- zustand einer bestimmten Durchfktssmenge der Flüssigkeit in der Zeiteinheit nimmt dann der Kolben b eine entsprechende bestimmte Höhenlage ein, wobei die Marke el an der Skala h die entsprechende Durchflussmenge anzeigt, z. B. in Litern pro Minute.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist das Rohrstück i zylindrisch ausgebildet. Am obern Ende ist eine elastische Gummidich- tung il eingesetzt, auf welcher das Ventil k, das das Steuerglied bildet, aufsitzt. Letzteres sitzt mit seinem Mantel auf der elastischen Gummidichtung ä, so dass es in der unter- sten Lage den Flüssigkeitsdurchfluss vollständig absperrt. Ein Metallfcderrohr 1 drückt das Steuerglied k nach erfolgtem Flüssigkeitsdurchfluss wieder in seine unterste Lage zurück und verhindert zugleich das Eindringen der Flüssigkeit in die Anzeigevorrieh tnng m.
Wird das Durchströmen der Flüssigkeit dirreh eine Druckerhöhung im Stutzen n gegenüber dem Stutzen o herbeigeführt, dann wird das Ventil k um ein entsprechendes Mass gehoben, wobei das Federrohr t federnd nach gibt. Es strömt dann die Flüssigkeit zwischen der elastischen Gummidichtung il und dem Steuerglied k hindurch und von hier durch den Ausgangsotutzen o an seine Bestimmungsstelle. Auch hier steuert das Ventil k, wie ersichtlich, einen Durchflussquerschnitt der Flüssigkeit im Verhältnis zu seiner Eigenbe wiegung, welch letztere über das Gestänge p auf die Kontrolleinrichtung m übertragen wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Kontrolleinrichtung vollständig ausserhalb der Flüssigkeit angeordnet sein, ohne dass es hiezu besonderer Stopfbüchsen bedarf, da das Federrohr 1 einen dichten Flüssigkeitsabfluss bildet.
Statt eines verschiebbaren Steuergliedes kann dieses auch in anderer Weise beweglich sein, z. B. etwa in der Weise, dass das Steuerglied k als eine um eine zur Rohrstückaehse quer liegende Drehachse klappbare Drosselklappe ausgebildet ist. An dieser kann das zur Kontrolleinrichtung führende Gestänge gelenkig angreifen, zweckmässig am Aussenrand der Klappe, an einer Stelle, von der die Drell- achse möglichst weit entfernt ist, damit ein entsprechend grosser Hub auf das Gestänge übertragen wird.
PATENTANSPRUOfl:
Apparat zur Bestimmung der Durchfluss- menge von Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich eines von der Flüssigkeit durchströmten Rohrstückes ein beweglich gelagertes und durch den Einfluss der durchströmenden Flüssigkeit verstellbares Steuerglied angeordnet ist, das im Verhältnis zu seiner Eigenbewegung einen Durchfhiss- querschnitt der aus dem Rohrstück austretenden Flüssigkeitsmenge steuert, wobei das
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Apparatus for determining the flow rate of liquids.
The invention relates to an apparatus for determining the flow rate of liquids, which is characterized in that a movably mounted control element is arranged in the area of a pipe section through which the liquid flows and which is adjustable by the influence of the liquid flowing through Controls the flow cross-section of the amount of liquid emerging from the pipe piece, the extent of its own movement being transmitted to a control device. The control device can be designed as a display device for reading off the amount of liquid flowing through each time unit.
FIGS. 1 and 2 of the drawing show, in vertical section, an exemplary embodiment of the apparatus. According to FIG. 1, the pipe section a is conical and the outflow of the liquid is arranged behind the piston b, which is designed as a hollow body, as indicated by the outflow openings aj and the arrows. As can be seen, the liquid flows here between the outer wall of the piston b and the
Inner wall of the pipe section a, the axis of which is perpendicular through, so in one
Ring cross-section, the area of which increases steadily from zero, depending on the height of the piston b in the conical pipe section a, in proportion to how the piston b moves upwards.
The piston b rests against the wall of the three guide ribs a2 without significant play and is axially displaceable in the pipe section, that is to say it can be displaced vertically in the position of the pipe section shown. The liquid flows through the inlet connection c, then through the sieve cl and then into the conical pipe section a, which it leaves through the outflow openings ar when the piston b is in the appropriate position.
It then reaches the ring ram d1 and from here through the outlet d to the destination point by means of a connecting pipe. As can be seen, the control element of the conical tube a, which is designed as a piston b, is under the influence of the liquid flowing through the tube piece and, in relation to its own movement, directly controls a flow cross section of the amount of liquid emerging from the tube piece, with the extent of its own movement via the linkage e connected to it is transferred to a control device, which in the present case is designed as a display device.
The linkage is arranged in a tube g, which is in open connection at the bottom with the tube section a and is closed at the top at the free end by the cover f. This tube g consists of transparent material, e.g. B. Glass. A scale h is assigned to it, the display being made by means of the disk-shaped display mark ei, which is arranged at the free end of the linkage e. The pipe is sealed from the outside by stuffing boxes gl and g. A venting device fl in the lid is permitted, e.g. B. when starting up, venting so that the entire interior is filled with liquid.
The piston b is designed as an airtight hollow body and designed to be openable by means of the cover bl and provided inside with balancing weights b2, e.g. B. in the form of metal shavings, thereby allowing you to balance, depending on the specific weight of the liquid, so that it is almost balanced in weight along with the rod e.
is provided with an overweight that is favorable for use, such that the piston sinks completely downwards when the liquid is at rest in the pipe section a and is caught by the stand C2, which is provided with a rubber buffer at the top and whose height is adjustable by means of a thread and lock nut os becomes. In this position, the penetration of the liquid between the wall of the conical tube a and the piston b is completely spoiled. No liquid can therefore flow through from nozzle c to nozzle d.
However, as soon as the liquid pressure at the connector c is increased, the liquid pushes the knob b in the pipe section a up by a corresponding amount, so that the amount of liquid corresponding to this amount of movement can exit through the pipe section a and the piston b into the connector d corresponding pressure acceptance. In the equilibrium state of a certain flow rate of the liquid in the unit of time, the piston b then assumes a corresponding certain height position, the mark el on the scale h indicating the corresponding flow rate, e.g. B. in liters per minute.
In the embodiment of FIG. 2, the pipe section i is cylindrical. At the upper end an elastic rubber seal il is used, on which the valve k, which forms the control member, rests. The latter sits with its jacket on the elastic rubber seal - so that it completely blocks the flow of liquid in the lowest position. A metal spring tube 1 pushes the control element k back into its lowest position after the liquid has flowed through and at the same time prevents the liquid from penetrating into the display device.
If the flowing through of the liquid brings about a pressure increase in the nozzle n compared to the nozzle o, then the valve k is raised by a corresponding amount, the spring tube t yielding resiliently. The liquid then flows between the elastic rubber seal il and the control member k and from here through the outlet connection o to its destination. Here too, as can be seen, the valve k controls a flow cross-section of the liquid in relation to its own weight, the latter being transmitted via the linkage p to the control device m.
In this exemplary embodiment, the control device can be arranged completely outside the liquid without the need for special stuffing boxes, since the spring tube 1 forms a tight liquid drain.
Instead of a displaceable control member, this can also be movable in other ways, e.g. B. approximately in such a way that the control member k is designed as a throttle valve which can be folded about an axis of rotation which is transverse to the pipe piece axis. The linkage leading to the control device can act on this in an articulated manner, expediently on the outer edge of the flap, at a point from which the twist axis is as far away as possible, so that a correspondingly large stroke is transmitted to the linkage.
PATENT APPLICATION:
Apparatus for determining the flow rate of liquids, characterized in that a movably mounted control element is arranged in the area of a pipe section through which the liquid flows and which can be adjusted by the influence of the liquid flowing through which, in relation to its own movement, has a flow cross section of the Pipe section controls the amount of liquid escaping, whereby the
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