CH335128A - Masse-Strömungsmesser - Google Patents

Masse-Strömungsmesser

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CH335128A
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Description


  
 



  Masse-Strömungsmesser
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Masse-Strömungsmesser zur   Mes-    sung der strömenden Masse pro Zeiteinheit.



   Es ist seit langem schon erkannt worden, dass bei manchen Strömungsmesseinrichtungen die Grösse der transportierten Masse der Strömung ein wesentlich wichtigeres   Kenn-    zeichen darstellt als das Volumen der Strömung. Beispielsweise ergibt die volumetrische   Brennstoff-Strömungsmessung    bei Flugzeugen kein zutreffendes Kriterium für die noch mögliche Flugzeit, für den Brennstoffvorrat und für die Brennstoffzufuhr wegen der Änderungen des Brennstoffvolumens mit der Temperatur, während die Massengrösse der Brennstoffströmung diesen wichtigen Faktoren aufs engste und nützlichste verbunden ist.

   Bisher wurden die Daten über die strömende Masse vor allem von Appara  tu ren    geliefert, die auf Druckdifferenzen in einer Strömung ansprechen, meist mittels Einrichtungen wie Venturi-Rohre, Blenden, Pitot-Rohre, Düsen oder mittels eines rotierenden Zylinders mit einer Drehachse quer zur Strömungsrichtung. Solche Einrichtungen sind vor allem im Laboratorium oder bei ortsfester Installation brauchbar, dagegen weisen sie nicht die für allgemeine Anwendung und insbesondere für Verwendung zu Messzwecken in Flugzeugen erforderliche Einfachheit und Robustheit der Konstruktion, Zuverlässigkeit im Betrieb und   Genauig-    keit unter äusserst erschwerten Betriebsbedingungen, wie sie hierbei zu erwarten sind, auf.

   Die genannten Bauarten von Masse Strömungsmessern unterliegen ferner unzulässigen Fehlern bei Änderungen der Dichte und Viskosität der zu messenden Flüssigkeit und können hierbei nur unter Verwendung komplizierter Korrektureinrichtungen für die Messgeräte angewendet werden.



   Ein Masse-Strömungsmesser, der viele Nachteile der obengenannten Bauarten vermeidet, arbeitet nach dem Drehmoment Prinzip. Derartige Strömungsmesser weisen ein Flügelrad auf, das mit konstanter Winkelgeschwindigkeit rotiert und der Strömung eine konstante Winkelgeschwindigkeit aufzwingt, wobei die strömende Masse proportional ist sowohl der zur Beschleunigung der Strömung auf die konstante Winkelgeschwindigkeit erforderlichen Energie wie auch der freiwerdenden Energie bei einer vorbestimmten Abbremsung von dieser Bewegung mit konstanter Winkelgeschwindigkeit. In derartigen   Strömungsmessern    mit einer Energiequelle für den Antrieb mit konstanter Drehzahl ist die zur Beschleunigung von Flüssigkeiten grosser Dichte erforderliche Energie beträchtlich.



   Die Erfindung betrifft einen Masse Strömungsmesser mit einer drehbaren An  ordnung, bestehend aus einem Radteil und einem Energierückgewinnungsteil koaxial hintereinander in der Strömung. Kennzeichnend hierbei ist, dass beide Teile seitens eines gemeinsamen Antriebes gedreht werden, wobei einer der beiden Teile mit dem andern Teil und dem Antrieb durch ein nachgiebiges Kupplungsglied verbunden ist, und eine Anzeigevorrichtung vorhanden ist, welche die Winkelverschiebung der beiden Teile relativ zueinander anzeigt.



   Die Erfindung ist nachstehend in zwei beispielsweisen Ausführungen an Hand der Fig. 1 bis 4 näher beschrieben. Hierbei ist
Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt gezeichnet, eines Beispiels;
Fig. 2 ein Grundriss der Apparatur nach Fig. 1, im Querschnitt längs der Ebene   2-2    in Fig. 1 wiedergegeben;
Fig. 3 ein Schaltschema für die elektrische Anzeigevorrichtung, wie sie bei der Apparatur nach Fig. 1 verwendet wird;
Fig. 4 eine Seitenansicht, im Längsschnitt wiedergegeben, eines weiteren Ausführungsbeispiels.



   Ein Masse-Strömungsmesser ist in Fig. 1 dargestellt und besteht aus einem allgemein zylindrischen Gehäuseteil 1 in flüssigkeitsdichter Ausführung mit angeschraubten Endplatten 3 und 4, durch den die zu messende Flüssigkeit in weitgehend axialer Richtung vom stromaufwärts gelegenen Anschluss 5 zum stromabwärts gelegenen Anschluss 6 hindurchströmt. Der Querarm 7 eines T-förmig gestalteten, hohlen Körpers ist innerhalb der aus den Teilen 1, 3 und 4 gebildeten Kammer angeordnet. Der Schaft 8 ragt senkrecht zum Querarm 7 nach oben und ist mit seiner Mündung unmittelbar gegenüber dem stromaufwärts befindlichen Anschluss 5 angeordnet und wird von diesem aus gespeist.



  Der Querarm 7 erstreckt sich beidseits der Rotationsachse und bildet den Strahlradteil.



  Der Schaft 8 ist vorzugsweise von solcher Länge, innerem und äusserem Durchmesser und solchem Material, dass er unter dem Einfluss eines nahe seiner Mündung angreifenden Drehmomentes und den seitens der radial durch den röhrenförmigen Querarm 7 strömenden Flüssigkeit ausgeübten   Massen-    kräften um einen gewissen Winkel tordiert werden kann, wobei aber das Material eine Elastizität besitzt, die den Schaft 8 in seine nicht tordierte Ruhelage zurückführt, sobald diese Einwirkungen auf hören. Eine nicht tordierbare und starre Röhre 9 überträgt das Drehmoment auf den Schaft 8, umschliesst diesen konzentrisch und ist an ihm in   Mün-    dungsnähe mittels einer Büchse 10 befestigt, wobei ferner das Lager 11 und die Dichtung 12 eine Rotation der Röhre 9 und des Strahlrades gegenüber dem Anschluss 5 ermöglichen.

   Die aussengelegene Röhre 9 führt ferner flüssigkeitsdicht, aber drehbar über die Dichtung 13 und das Lager 14 durch die Endplatte 3, und ist an einer hohlen zylindrischen Dose 15 mit dem Zahnrad 16 innerhalb der durch die Teile 1, 3 und 4 gebildeten Flüssigkeitskammer befestigt. Ein seitens eines Elektromotors 18 mit konstanter Drehzahl angetriebenes, durch die Endplatte 3 flüssigkeitsdicht hindurchragendes Ritzel 17 greift in das Zahnrad 16 ein und bewirkt eine   Rotation    der aus Drehmoment-Übertra  gungsröhre    9 und Strahlrad 7 bestehenden Baugruppe mit konstanter Winkelgeschwindigkeit. Der T-förmige Teil 7, 8 wird nur durch die Büchse 10 getragen, und der innerhalb der Dose 15 befindliche Querarm 7 ragt mit seinen offenen Enden durch Langlöcher in der Dosenwandung nach aussen in die Flüssigkeitskammer hinein.



   Ein den Energierückgewinnungsteil bildendes Rohr 19, von T-förmiger Gestalt, ist mit den offenen Enden seines Querarmes an der Wandung der Dose   1o    befestigt, und der Schaft ragt in den Anschluss 6, der den Flüssigkeitsauslass darstellt. Das Lager 20 trägt die Dose 15 samt dem Rohr 19, damit dieselben gegenüber den gleichachsig angeordneten, längs der Symmetrieachse des Strömungsmessers sich erstreckenden Anschlüsse 5, 6 frei rotieren können.



   Die Teile 7, 19 können parallel zueinander verlaufen oder, wie in Fig. 1 und   2    angedeu  tet,    einen Winkel miteinander bilden.  



   Die elektrischen Fühler 21 und 22 zur Übersetzung der geringen Winkelverschiebungen des   Stralilrad-Querarms    7 in elektrische Ausgangssignale sind aus Fig. 2 ersichtlich, in der die gleichen Teile wie in Fig. 1 mit gleichen Bezugsnummern versehen sind.



  Im dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen diese Fühler aus Vorrichtungen mit veränderlichem magnetischem Widerstand.



  Zu den Fühlern 21 und   22    gehört je ein dieselben beeinflussender Teil   23    bzw. 24, bestehend aus magnetischem Material, der an den Enden des Querarms 7 befestigt ist.



  Als Statorteile besitzt der Fühler 21 zwei Magnetkerne   25,    26 und der Fühler   22    entsprechende Magnetkerne 27, 28, welche jeweils U-förmig mit offenen Enden ausgebildet und an der Dose 15 befestigt sind, wobei die offenen Enden jeweils der gegenüberliegenden Seiten der Teile 23 bzw. 24 benachbart sind. Auf den vier Magnetkernen befindet sich je eine Wicklung 29, 30, 31 und 32.



  Eine Annäherung eines der Teile 23, 24 an einen Magnet jeden Magnetpaares erniedrigt den magnetischen Widerstand des magnetischen Kreises der betreffenden Wicklung und erhöht den magnetischen Widerstand des magnetischen Kreises der gegenüberliegenden Wicklung, so dass sich eine Differenzwirkung ergibt. Ein geeignetes Schaltbild für die Fühler zeigt die Fig. 3, deren Wirkungsweise weiter unten beschrieben wird. Die auf dem Rohr 9 befestigten Schleifringe 33   (Fig.    1) sind durch Zuführungsdrähte   33' mit    den Fühlerwicklungen verbunden, während die Schleifbürsten 34 der Schleifringe 33 an den ortsfesten Ausgangsklemmen 35 angeschlossen sind.



   Der Elektromotor 18 bewirkt über das Ritzel 17, das Zahnrad 16, das Rohr 9 die Rotation des T-förmigen Teils 7, 8 der Dose 15 und der Rückgewinnungsröhre 19. Die über den stromaufwärts gelegenen Anschluss 5 einströmende Flüssigkeit fliesst durch den Schaft 8 und radial nach aussen durch die Hälften des   Stralilrad-Querarms    7 in die durch die Teile 1, 3, 4 gebildete Flüssigkeitskammer. Beim Verlassen der Enden des Querarms 7 besitzt die Flüssigkeit die gleiche einheitliche Tangentialbewegung wie der Querarm 7 und die Dose 15. Um den Strömungsmesser über den Ausgangsanschluss 6 verlassen zu können, muss die gesamte in der Flüssigkeitskammer befindliche Flüssigkeit durch die Rückgewinnungsröhre 19 radial nach innen zu dem an der Mittelachse angeordneten Anschluss 6 fliessen.

   Diese Flüssigkeitswege durch den Strömungsmesser sind in Fig. 1 mittels der Pfeile 36 angegeben.



   Jede Volumeneinheit, die durch die Strahlradröhre 7 von innen radial nach aussen strömt, muss sich mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit bewegen wie dieser Querarm, und ihre Tangentialgeschwindigkeit wächst, bis sie mit einer vorgegebenen Tangentialgeschwindigkeit aus dem Strahlrad austritt.



  Da jede dieser Volumeneinheiten eine Massenträgheit besitzt, deren Wert von ihrer   Massenzahl    abhängt, ist zu deren Überwindung bei der zunehmenden Tangentialgeschwindigkeit im Strahlrad eine beträchtliche Energie erforderlich. Diese Energie steht in Beziehung zu der durch den Strömungsmesser fliessenden Masse. Da der Schaft 8 eine Torsion abhängig vom Drehmoment erfährt, ist die Verschiebung, die von den Fühlern 21 und 22 festgestellt wird, des mit dem Schaft 8 verbundenen Querarmes 7 relativ zur Dose 15 ebenfalls kennzeichnend für die Massenströmung.



   Die vom Strahlrad austretende Flüssigkeit rotiert in der Flüssigkeitskammer mit weitgehend der gleichen Geschwindigkeit weiter wie beim Verlassen des Strahlrades.



  Wird die Tangentialgeschwindigkeit dieser Flüssigkeit bis auf angenähert Null verringert,   nämlich    durch eine zweite mit dem Strahlrad zusammen rotierende, radial verlaufende Röhre, so ergibt sich eine Umkehrung des oben beschriebenen Effektes, und über die rotierende Dose wird dem Antrieb eine entsprechende Energie zugeführt.



  Jede in die aussengelegenen Öffnungen der Röhre 19 eintretende Volumeneinheit besitzt eine gewisse Massenträgheit und eine hohe Tangentialgeschwindigkeit, so dass jede   Volumeneinheit bei der Verringerung der Tangentialgeschwindigkeit, während sie radial nach innen strömt, ihr Drehmoment an die Röhre 19 abgegeben wird. Diese Energierückgewinnung ist von gleicher Grösse wie der dem Strahlrad zugeführte Energiebetrag, abzüglich der voraussichtlichen Verluste infolge Viskosität und Reibung. Somit hat der Motor nur die zur Überwindung dieser Verluste erforderliche Leistung aufzubringen, während er sonst die zur Beschleunigung des Flüssigkeitsstromes durch das Strahlrad notwendige Energie liefern muss. Da der letztgenannte Energiebetrag ziemlich bedeutend ist, ergibt sich eine beträchtliche und wichtige Verbesserung des Leistungsbedarfes beim Betrieb.



   Die Fehler des Strömungsmessers infolge unterschiedlicher Viskosität sind durch die Anordnung des Strahlrades und der Rückgewinnungsröhre innerhalb des Rohres 9 und der Dose 15 stark reduziert. Der freie Raum innerhalb des das Drehmoment übertragenden Rohres 9 und der Dose 15 wird mit Flüssigkeit ausgefüllt, die mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie die bewegten Teile mitrotiert, so dass nur eine geringe oder keine Relativbewegung zwischen dem Strahlrad und der es umgebenden Flüssigkeit auftritt, die Fehler in der Strahlradverschiebung infolge der Viskosität verursachen könnte.



  Die seitens der Viskosität der Flüssigkeit bedingte Kupplung der Dose und der andern rotierenden Teile mit den ortsfesten Teilen ergibt lediglich Verluste bei der Rotation der Dose, die zum Kraftbedarf beitragen, aber die Instrumentgenauigkeit nicht beeinflussen.



   Eine Methode zur Auswertung des elektrischen Ausgangswertes des variablen magnetischen Widerstandes in den Fühlern 21 und 22 zur Anzeige der strömenden Masse ist in Fig. 3 als Schema dargestellt. Die Bezugsnummern an den Elementen des Schaltbildes entsprechen den betreffenden Teilen in Fig. 1 und 2. Die Fühlerwicklungen 31 und 32 liegen hintereinandergeschaltet in einem Zweig einer normalen Wechselstrom-Brückenschaltung, ebenso gehören die Fühlerwicklungen 29 und 30 in Serienschaltung dem andern Brückenzweig an sowie der Verbindungspunkt beider Zweige. Es ist dabei zu beachten, dass der Widerstand der magnetischen Kreise der Wicklungen 29 und 30 gleichzeitig abnimmt, während derjenige der Wicklungen 31 und 32 zunimmt und umgekehrt, so dass die beiden Brückenzweige sich in entgegengesetztem Sinne ändern, wenn sich der Querarm des Strahlrades verdreht.

   Diese Differenzwirkung ergibt ein höheres Ausgangssignal in der Brückenschaltung, deren übrige Bestandteile, samt einer Wechselstromquelle, weiteren Brückenzweigen mit Impedanzen sowie einem Anzeigegerät, etwa einem Instrument der Galvanometerbauart, der Block 37 in Fig. 3 andeutet. Der Radteil 7 ist mit dem Antrieb und dem Rückgewinnungsteil 9 durch das nachgiebige Kupplungsglied 8 verbunden.



   Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, das keine Dichtungen erfordert, zeigt der Längsschnitt nach Fig. 4. Ein zylinderartiges Gehäuse 38 mit stromauf  wärts    und stromabwärts gelegenen Anschlüssen 39 bzw. 40 umschliesst die einander gegen über angeordnete   Flügelrad- bzw.    Energierückgewinnungs-Turbine 41 bzw. 42. Das Strahlrad 41 ist mit nahe seiner Peripherie beginnenden Strömungskanälen mit Unterteilungen 43 versehen, derart, dass in Radialebenen gelegene Einzelkanäle von solch geringer Breite gebildet werden, dass eine Beschleunigung der gesamten Flüssigkeitsmenge auf die   gel weiche    Winkelgeschwindigkeit wie diejenige des um die Längsachse rotierenden Flügelrades gewährleistet ist.

   Die Strömungskanäle des Strahlrades liegen bei diesem Ausführungsbeispiel am stromaufwärts gelegenen Ende dicht an der Drehachse und münden in einem wesentlich grösseren radialen Abstand an dessen stromabwärts gelegenen Ende. Die   Rückgewinnungsturbine    42 ist von gleicher Bauart, besitzt Unterteilungen 44 der peripheren   Strömungskanäl e    und ist gleichachsig mit dem Strahlrad 41 angeordnet, wobei beide Turbinen mit ihrer Rückseite einander zugekehrt sind, so dass  die in die Turbine 42 am stromaufwärts gelegenen Ende eintretende Strömung einen grösseren Radialabstand als beim Austritt aus deren stromabwärts gelegenen Ende besitzt.



  Die Einzelkanäle der Teile 41, 42 bilden mit der Rotationsachse einen Winkel. Vorzugsweise entspricht der radiale Abstandsunterschied zwischen den beidseitigen Enden der Strömungskanäle der Turbine 42 jenen der Strömungskanäle des Strahlrades 41, damit weitgehend die gesamte zur Beschleunigung der Flüssigkeit aufgewendete Energie seitens der Turbine zurückgewonnen wird, auf die oben an Hand des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 und 2 erläuterte Art und Weise.



   Die gemeinsame Drehachse des Strahlrades 41 und der Rückgewinnungsturbine 42 wird durch die Welle 45 gebildet, an der beide angebracht sind, und zwar die Turbine 42 starr befestigt und das Strahlrad 41 mittels eines Gleitlagers 46, das eine Winkelverstellung des Strahlrades gegenüber der Welle 45 und der Turbine 42 ermöglicht. Die stromaufwärts gelegene, von Strömungsgleitflächen 48 getragene Hülse 47 ist mit einem Lager 49 für das stromaufwärts gelegene Ende der Welle 45 versehen, und ein entsprechendes Lager 50 ist in der stromabwärts gelegenen Hülse 51 vorgesehen, die ebenfalls von   Strömungsleitilächen    52 getragen ist.

   Der elektrische Antrieb für das Strahlrad und die   Rückgewinnungsturbine    mit konstanter Winkelgeschwindigkeit besteht aus einem ringförmigen Statorkern 53 mit der Statorwicklung 54, die flüssigkeitsdicht an der Innenseite des Gehäuses 38 angebracht und durch die Wandung 55 vom Innenraum abgetrennt sind, sowie aus einem ringförmigen, konzentrisch zum Stator auf der Welle 45 befestigten Rotorkörper 56. Der Rotor 56 ist auf der Welle 45 mittels einer zylindrischen Hülse 57 angebracht, die ihrerseits konzentrisch zur Welle 45 angebracht und auf dieser durch Abstandsstifte 58 befestigt ist.



  Die zylindrische Rotorhülse 57 ermöglicht somit die Zuleitung der Flüssigkeit vom   stromaufwärts    gelegenen Anschluss 39 zu den Öffnungen des Strahlrades in grösstmöglicher Nähe an der Welle 45 und ohne Verursachung einer Winkelgeschwindigkeit der Strömung, so dass diese ausschliesslich seitens des Strahlrades erzeugt wird. Der Rotor 56 treibt die Welle 45 und die Rückgewinnungsturbine 42 unmittelbar an.



   Das Strahlrad 41 wird vom Rotor 56 über eine zwischengeschaltete Spiralfeder 59 angetrieben, die mit ihrem innern Ende am Strahlrad 41 und mit ihrem äussern Ende an einer Befestigungslasche 60 an der Rotorhülse 57 befestigt ist. Die Winkelverstellung des Strahlrades 41, entgegen der Wirkung des   Federdrehmomentes,    ist eine Anzeige für die Masse des Flüssigkeitsstromes. Die elektrische   Fühlvorrichtung    zur Messung der Strahlradverdrehung relativ zur antreibenden Welle 45 besteht hier, wie in Fig. 4 angedeutet, aus einem   Permaneutmagnetrotor    61 am Strahlrad 41 und einem Stator mit einem   Ringkern    62 aus magnetisch sättigbarem Material, der eine mehrphasig angezapfte Wicklung 63 trägt.

   Der Statorkern 62 samt Wicklung 63 ist an einer Platte 64 montiert, die mit der Rückgewinnungsturbine 42 zusammen rotiert und gleichzeitig eine hohle Turbinenkammer 65 abdichtet, durch welche eine Schwimmkörperwirkung und eine Entlastung der Lager 49 und 50 erzielt wird. Die angegebene Messeinrichtung entspricht der bekannten Bauart für Messung mittels der zweiten harmonischen, jedoch kann natürlich auch jede andere übliche Messeinrichtung verwendet werden. Die Ausgangs- und Erregerleitungen 66 sind über Schleifringe mit Stromabnehmer 68, innerhalb der stromabwärts gelegenen Hülse 51 angeordnet, mit den elektrischen Anschlussklemmen 67 verbunden. Die Wicklung 63 liegt dann an einer entsprechenden Wicklung eines gleichartig konstruierten Empfangsgerätes, dessen Rotor einen Zeiger betätigt zwecks Anzeige der strömenden   Masse.   



   Ein wesentlicher Vorteil, der die oben beschriebenen Apparaturen auszeichnet, ist die Tatsache, dass die Strömungsrichtung durch den Strömungsmesser umgekehrt und  trotzdem die entgegengesetzte Strömung gemessen werden kann. Beispielsweise kann beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 die Flüssigkeit beim Anschluss 6 zugeführt, mittels des Querarmes der Röhre 19 beschleunigt und im Querarm 7 wieder abgebremst werden, was eine entsprechende Verstellung des Querarmes 7 proportional zur strömenden Masse zur Folge hat, unter gleichzeitiger Energierückgewinnung durch den Querarm 7.



  Die Winkelverschiebung erfolgt, bei gleicher Drehrichtung der Röhren, jeweils in entgegengesetzter Richtung, wenn die Strömungsriehtung umgekehrt wird. Diese Tatsache ist von besonderer Wichtigkeit bei einer Integration der Anzeige, da durch automatische Integrationsmittel von den integrierten Anzeigen in Vorwärtsrichtung diejenigen in Rückwärtsrichtung subtrahiert werden, so dass sich als Ergebnis eine Messung der resultierenden Strömung in einer von beiden Richtungen ergibt. Der Einbau eines derartigen zweiseitig verwendbaren Strömungsmessers in Flugzeuge ist sehr erwünscht, da die Gesamtmasse der Brennstoff Einfüllung in die Tanks registriert, und die während des Fluges zurückströmende und verbrauchte Masse hiervon subtrahiert wird, so dass zu jedem Zeitpunkt eine Anzeige der noch verfügbaren Brennstoffmasse vorliegt.



   Auch das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 stellt eine in beiden Strömungsrichtungen verwendbare Apparatur dar, wobei die Richtung der Strahlradverstellung umgekehrt wird, wenn das Strahlrad sowohl als Massenanzeiger wie auch zur Energierückgewinnung dient, während der Zeitabschnitte mit umgekehrt strömender Flüssigkeit.



   Bei den beschriebenen Masse-Strömungsmessapparaturen wird, wie erwähnt, die zur Beschleunigung der Strömung aufgewendete Energie wiedergewonnen, so dass die Netto Belastung der Energiequelle für die konstante Drehzahl auf jenen Wert vermindert wird, der zur Überwindung von Verlusten infolge der weniger bedeutenden Effekte wie Reibung, Undichtheiten und Viskosität erforderlich ist.



   Bei den beschriebenen Strömungsmessern wird der gesamten Strömung durch das Flügelrad eine Bewegung mit annähernd konstanter Winkelgeschwindigkeit aufgezwungen. Die Energierückgewinnungsvorrichtung ist drehbar um die gleiche Achse angeordnet, so dass eine nachgiebige Kupplung zwischen dem Flügelrad und der Energierü ckgewinnungsvorrichtung vorgesehen ist, wobei die gegenseitige Winkelverschiebung proportional zur strömenden Masse und eine auf diese Winkelverschiebung ansprechende ist, und eine elektrische Einrichtung ein elektrisches Ausgangssignal liefert, das der strömenden Masse entspricht.

   Die Funktionen von Flügelrad und Energierückgewinnungsvorrichtung können gegebenenfalls bei entgegengesetzter Strömungsrichtung auch vertauscht werden, so dass bei stromaufwärts in der Strömung gelegener Rückgewinnungsvorrichtung die Winkelverschiebung des Flügelrades unter diesen Umständen die strömende Masse repräsentiert. Durch diese vorteilhafte Ausbildung und Arbeitsweise sind die beschriebenen Strömungsmesser den eingangs erwähnten bekannten Strömungsmessern überlegen.



   Die in der vorliegenden Beschreibung verwendeten Bezeichnungen  Strömung  und  Flüssigkeit   umfassen auch Suspensionen und Partikelmassen mit Strömungseigenschaften.   

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Masse-Strömungsmesser mit einer drehbaren Anordnung, bestehend aus einem Radteil und einem Energierückgewinnungsteil koaxial hintereinander in der Strömung, dadurch gekennzeichnet, dass beide Teile seitens eines gemeinsamen Antriebes gedreht werden, wobei einer der beiden Teile mit dem andern Teil und dem Antrieb durch ein nachgiebiges Kupplungsglied verbunden ist, und eine Anzeigevorrichtung vorhanden ist, welche die Winkelverschiebung der beiden Teile relativ zueinander anzeigt.
    UNTERANSPRÜCHE 1. Masse-Strömungsmesser nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlradteil und der Energierückgewin- nungsteil mit radial verlaufenden Strömung kanälen versehen und so angeordnet sind, dass ihre jeweiligen Strömungskanäle eine gegenseitige Verbindung über ihre radial aussen gelegenen Enden aufweisen.
    2. Masse-Strömungsmesser nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Teile der drehbaren Anordnung aus einem rohrartigen Gebilde besteht, mit einem beidseits der Rotationsachse sich radial erstreckenden Querarm, wobei das Kupplungsglied aus einem elastisch deformierbaren, quer zum Gebilde stehenden Rohr besteht, und dass die Anzeigevorrichtung elektrische Mittel für die Kennzeichnung der Winkelverschiebung des Gebildes durch elektrische Signale besitzt.
    3. Masse-Strömungsmesser nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das nachgiebige Kupplungsglied aus einer Spiralfeder besteht, und die Anzeigevorrichtung einen elektrischen Fühler mit zwei gegeneinander beweglichen Elementen aufweist, von denen eines mit dem Flügelrad und das andere mit dem Energierückgewinnungsteil gekuppelt ist.
    4. Masse-Strömungsmesser nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskanäle des Flügelradteils und des Energierückgewinnungsteils in Radialebenen gelegen sind und mit der Rotationsachse einen Winkel bilden.
    5. Masse-Strömungsmesser nach Patentanspruch und Unteransprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Flügelradteil und der Energierückgewinnungsteil mit Hohlkammern versehen sind, innerhalb welcher die Elemente der Anzeigevorrichtung angeordnet sind.
    6. Masse-Strömungsmesser nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein zum Einbau in einen Leitungsstrang geeignetes flüssigkeitsdichtes Gehäuse vorhanden ist, sowie ein Elektromotor, dessen Stator von der Flüssigkeit innerhalb des Gehäuses abgedichtet ist und dessen Rotor auf einem Hohlzylinder montiert ist, der einen Durchlass für die Strömung bildet.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1235608B (de) * 1959-05-28 1967-03-02 Bendix Corp Durchflussmesser

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