Luftmengenmesser zum Einbau in Luftleitungen, insbesondere in
Schutzraumbelüftungsanlagen
Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Luftmen- genmesser zum Einbau in Luftleitungen, insbesondere in Schutzraumbelüftungsanlagen, mit einer in einem Lu±tführungsrohrstück angeordneten Stauplatte, die mit dem einen Arm eines wippenförmigen Hebels verbunden ist, der durch einen Längsschlitz des Luftführungsrohres hindlurchgreift und mittels einer ausserhalb des Luftführungsrohres senkrecht zur Längsrichtung des Längsschlitzes angeordneten Achse schwenkbar gelagert ist, wobei der andere Arm des Hebels eine Ablesemarke aufweist sowie ein verstellbares Gewicht zur Ausübung einer Rückstellkraft entgegen der Wirkung des Luftdruckes auf die Stauplatte.
Die Luftmengenmesser dieser Art haben den Nachteil, dass sie lageabhängig sind. Aus Sicherheitsgründen ist es notwendig, sie bei Anlagen zur Schutzraumbelüftung in den Ausblas der Luftfördermaschine einzubauen, aus dem bereits gereinigte und gefilterte Luft in den Schutzraum gefördert wird. Da aus dem Längsschlitz in der Wandung des Luftführungsrohrstückes auch Luft in den Schutzraum strömen kann, besteht beim Einbau solcher Luftmengenmesser in den Ansaug der Luftfördermaschine die grosse Gefahr, dass in einem Ernstfall mit Giftgas oder radioaktiven Partikeln vermischte Luft in den Schutzraum gelangt. Ferner zeigen diese Luftmengenmesser ungenaue Werte an, da die aus dem Längsschlitz austretende Luftmenge vom Luftdruck abhängig ist, der im Schutzraum herrscht.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftmengenmesser zum Einbau in Luftleitungen von Schutzraumbelüftungsanlagen zu schaffen, der die vorerwähnten Nachteile nicht aufweist und sich dadurch auszeichnet, dass der Längsschlitz des Luftführungsrohrstückes mit einem an der äusseren Oberfläche des Luftführungsrohrstückes luftdicht anliegenden Gehäuse abgeschlossen ist, in welch letzterem die Achse zur schwenkbaren Lagerung des wippenförmigen Hebels angeordnet ist.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes darstellt, erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Luftmengenmesser in Ansicht.
Fig. 2 ist ein Längsschnitt des in Fig. 1 dargestellten Luftmengenmessers, und
Fig. 3 ist der Grundriss des Luftmengenmessers.
Der Luftmengenmesser weist ein Luftführungsrohrstück 11 auf, das an beiden Enden mit Verbindungsmitteln, beispielsweise Flanschen 12, versehen ist. Diese Verbindungsmittel dienen zum Einbau des Luftführungsrohrstückes 11 in den Luftleitungszug von Schutzraumbelüftungsanlagen. Durch die Rohrwand des Luftführungsrohrstückes 11 ist ein parallel zur Rohrachse verlaufender, in seiner Länge begrenzter Längsschlitz 13 vorgesehen. Ein Rahmen 14 ist an der Innenseite des Luftführungsrohrstückes 11 angebracht, der den Längsschlitz 13 umgibt. An der Aussenseite des Luftführungsrohrstückes 11 befindet sich ein Gehäuse 15, das mit dem Rahmen 14 an der Innenwand des Luftführungsrohrstückes 11 durch Schrauben 16 verbunden ist. Das Gehäuse 15 überdeckt den Längsschlitz 13.
Das in der Zeichnung beispielsweise dargestellte Gehäuse 15 besteht im welsentlchen aus zwei parallelen, annähernd halbkreisförmigen Seitenwänden 17 und 18 und aus einem zylindrisch gebogenen Mantel 19, der die kreisbogenförmigen Umfangspartien der Seitenwände 17 und 18 miteinander verbindet. Ferner weist das Gehäuse 15 an seiner dem Längsschlitz 13 zugekehrten Seite einen Umfangsflansch 20 auf, welcher an der Oberfläche des Luftführungsrohrstückes 11 anliegt und dementsprechend geformt ist. Das auf diese Weise halbkreisförmig gestaltete Gehäuse 15 weist im Umfangsflansch 20 eine Nut 21 auf, in der sich ein Dichtungsring 22 befindet.
Die ebenen Seitenwände 17 und 18 weisen an den Aussenseiten je ein aufgesetztes Lagerauge 23 und 24 auf, in welchen eine vorzugsweise konzen trisch zur zylindrisch gebogenen Mantelfläche 19 angeordnete Achse 25 im Gehäuse 15 drehbar gelagert ist.
Auf der Achse 25 ist der aus einem Materialstück gefertigte wippenförmige Hebel 26 so angeordnet, dass dessen Querschnitt in bezug auf die Achse 25 ein maximales Widerstandsmoment aufweist. Der Hebel 26 weist zwei Arme 27 und 28 auf. Der eine Arm 27 ragt ins Innere des Luftführungsrohrstückes 11 und trägt die Stauplatte 29. Der andere, sich im Gehäuse 15 befindende Arm 28 des Hebels 26 weist annähernd die Form eines rechtwinkligen Kreissegmentes 28 auf, an welchem als Ablesemarke ein Zeiger 30 befestigt ist. Zur Austarierung der Stauplatte 29 ist am Hebelarm 28 ein Gewicht 31 vorgesehen, das in einer zur Achse 25 konzentrisch gekrümmten Führung 32 des Kreissegmentes verschiebbar und feststellbar ist.
Das Gehäuse 15 hat mindestens in einer seiner Seitenwände 17 bzw. 18 ein bezüglich der Achse 25 konzentrische Konturen aufweisendes, in seiner Länge begrenztes Fenster 33, das mit einem durchsichtigen Material luftdicht verschlossen ist. Das Fenster 33 weist mindestens drei gut sichtbare Markierungen 0, 34 und 35 auf, die gleich oder verschieden farbig sein können.
Falls das Gehäuse 15 ganz aus durchsichtigem Material gefertigt ist, erübrigt sich ein Fenster, nicht aber die Markierungen, die beispielsweise als Dreieck oder Skalenstriche dargestellt sind. Die mit Null bezeichnete gibt die Nulipunktiage für den Zeiger 30 an. Die beiden andern Markierungen 34 und 35 sind Soll-Luftmengen verschiedener Reinheitsgrade zugeordnet, z. B. die nächstfolgende Markierung 34 der vorschriftsgemäss erforderlichen Luft menge beim Ansaugen vergifteter oder radioaictiv verseuchter Luft bei Filterbetrieb über Vorfilter und Gasfilter, die weitere Markierung 35 der vorschriftsgemäss erforderlichen Luftmenge beim Ansaugen nicht normaler Frischluft über ein Vorfilter.
Die vorgeschriebene Luftmenge bei Filterbetrieb ist geringer als die vorgeschriebene Luftmenge bei Frischluftbetrieb, was sich aus der Anordnung und Lage der Markierungen 34 und 35 in bezug auf die Nullpunktlage am Fenster 33 des Gehäuses 15 ergibt.
Der mit dem Segment 28 des Hebels 26 fest verbundene Zeiger 30 ist hinter dem Fenster 33 bewegbar und ist durch dasselbe hindurch von aussen sichtbar.
Die pfeilförmige Spitze des Zeigers 30 und die Markierungen 0, 34 und 35 können einen Belag einer Leuchtfarbe aufweisen, so dass der Zeiger 30 und die Markierungen auch in der Dämmerung und bei Dunkelheit sichtbar sind.
Die Gebrauchs- und Wirkungsweise des beschriebenen Luftmengenmessers ist wie folgt:
Der Luftmengenmesser wird in die Saug- oder Ausblasluftleitung einer Schutzraumbelüftungsanlage eingebaut, so dass die Luft im Luftführungsrohrstück 11 beim Betätigen der Luftfördermaschine (nicht gezeichnet) von oben nach unten strömt. Der Luftmengenmesser wird in bezug auf die Luftfördermaschine in einem solchen Winkel in die Luftleitung eingebaut, dass das Fenster 33, der durch dieses hindurch sichtbare Zeiger 30 und die Markierungen 0, 34 und 35 in der Blickrichtung der Bedienungsperson der Luftfördermaschine liegen. Das ist besonders dann wichtig, wenn der maschinelle Antrieb der Luftfördermaschine ausfällt und diese manuell betrieben werden muss.
Da die Markierungen 34 und 35 vorschriftsgemäss erforderlichen Luftmengen, beispielsweise Anzahl Volumeinheiten pro Zeiteinheit und Personenzahl oder m2 Bodenfläche des Schlutzraumes, entsprechen, so ist es bedeutsam, dass die Markierungen 34 und 35 und das zugespitze Ende des Zeigers 30 zur Kontrolle der Funktionstüchtigkeit der Luftfördermaschine gut sichtbar sind. Bei von oben nach unten durch das Luftführungsrohrstück 11 strömender Luft wird der Hebel 26 um die Achse 25 gedreht. Dabei wird die Stauplatte 29 durch den Staudruck der angesaugten Luft nach unten bewegt, und der Zeiger 30 bewegt sich nach oben.
Der beschriebene Luftmengenmesser hat gegenüber bekannten wesentliche Vorteile. Er ist durch das Gehäuse genau in der Angabe der durch das Luftführungsrohrstück strömenden Luft, da der Längsschlitz durch das Gehäuse abgedeckt ist und kein Leck darstellt, aus dem unkontrollierbare Luftmengen entweichen.
Der erfindungsgemässe Luftmengenmesser kann daher sowohl in die Saugleitung als auch in die Ausblasleitung einer Schutzraumbelüftungsanlage eingebaut werden. Der Luftmengenmesser weist ferner den Vorteil auf, dass seine beweglichen Teile durch das Gehäuse vor Beschädigungen geschützt sind.
Air flow meter for installation in air lines, in particular in
Shelter ventilation systems
The subject of the present invention is an air flow meter for installation in air ducts, in particular in protective room ventilation systems, with a baffle plate arranged in a piece of air ducting pipe, which is connected to one arm of a rocker-shaped lever that reaches through a longitudinal slot of the air ducting pipe and by means of an outside of the Air guide tube is pivotably mounted perpendicular to the longitudinal direction of the longitudinal slot axis, the other arm of the lever having a reading mark and an adjustable weight for exercising a restoring force against the action of the air pressure on the baffle plate.
The air flow meters of this type have the disadvantage that they are position-dependent. For safety reasons, it is necessary to install it in systems for shelter ventilation in the outlet of the air hoisting machine, from which already cleaned and filtered air is conveyed into the shelter. Since air can also flow into the protective space from the longitudinal slot in the wall of the air duct section, when such air flow meters are installed in the intake of the air hoisting machine, there is a great risk that air mixed with poisonous gas or radioactive particles will enter the protective space in an emergency. Furthermore, these air flow meters show inaccurate values, since the air flow emerging from the longitudinal slot depends on the air pressure that prevails in the protected space.
The present invention is based on the object of creating an air flow meter for installation in the air ducts of protective room ventilation systems, which does not have the aforementioned disadvantages and is characterized in that the longitudinal slot of the air duct section is closed off by a housing that is airtight on the outer surface of the air duct section, in which latter the axis for the pivotable mounting of the rocker-shaped lever is arranged.
Further details of the invention are explained in the following description and the drawing, which shows an embodiment of the subject matter of the invention.
Fig. 1 shows an air flow meter in view.
Fig. 2 is a longitudinal section of the air flow meter shown in Fig. 1, and
Fig. 3 is the plan view of the air flow meter.
The air flow meter has an air duct section 11 which is provided with connecting means, for example flanges 12, at both ends. These connecting means are used to install the air duct section 11 in the air duct of shelter ventilation systems. Through the pipe wall of the air ducting pipe section 11, a longitudinal slot 13 running parallel to the pipe axis and limited in length is provided. A frame 14 is attached to the inside of the air guide tube section 11, which surrounds the longitudinal slot 13. On the outside of the air duct section 11 there is a housing 15 which is connected to the frame 14 on the inner wall of the air duct section 11 by screws 16. The housing 15 covers the longitudinal slot 13.
The housing 15 shown for example in the drawing consists of two parallel, approximately semicircular side walls 17 and 18 and a cylindrically curved jacket 19 which connects the circular arc-shaped peripheral parts of the side walls 17 and 18 with one another. Furthermore, on its side facing the longitudinal slot 13, the housing 15 has a circumferential flange 20 which rests against the surface of the air guide tube section 11 and is shaped accordingly. The housing 15, which is semicircular in this way, has a groove 21 in the peripheral flange 20 in which a sealing ring 22 is located.
The flat side walls 17 and 18 each have on the outer sides an attached bearing eye 23 and 24, in which a preferably concentric to the cylindrically curved outer surface 19 arranged axis 25 is rotatably mounted in the housing 15.
The rocker-shaped lever 26 made from a piece of material is arranged on the axis 25 in such a way that its cross section has a maximum moment of resistance in relation to the axis 25. The lever 26 has two arms 27 and 28. One arm 27 protrudes into the interior of the air duct section 11 and carries the baffle plate 29. The other arm 28 of the lever 26, located in the housing 15, has approximately the shape of a right-angled circular segment 28 on which a pointer 30 is attached as a reading mark. To balance the baffle plate 29, a weight 31 is provided on the lever arm 28, which can be displaced and locked in a guide 32 of the circular segment that is curved concentrically to the axis 25.
The housing 15 has in at least one of its side walls 17 and 18, respectively, a window 33 which has contours concentric with respect to the axis 25 and is limited in length and which is hermetically sealed with a transparent material. The window 33 has at least three clearly visible markings 0, 34 and 35, which can be the same or different colors.
If the housing 15 is made entirely of transparent material, a window is unnecessary, but not the markings, which are shown, for example, as triangles or scale lines. The one labeled zero indicates the zero point for the pointer 30. The two other markings 34 and 35 are assigned target air quantities of different degrees of purity, e.g. B. the next marking 34 of the amount of air required in accordance with the regulations when sucking in poisoned or radioaictiv air contaminated with filter operation via prefilter and gas filter, the further marking 35 of the amount of air required according to the regulations when sucking in abnormal fresh air via a prefilter.
The prescribed amount of air for filter operation is less than the prescribed amount of air for fresh air operation, which results from the arrangement and position of the markings 34 and 35 in relation to the zero point position on the window 33 of the housing 15.
The pointer 30 firmly connected to the segment 28 of the lever 26 can be moved behind the window 33 and is visible from the outside through the same.
The arrow-shaped tip of the pointer 30 and the markings 0, 34 and 35 can have a coating of a luminous color, so that the pointer 30 and the markings are also visible at dusk and in the dark.
The use and operation of the air flow meter described is as follows:
The air flow meter is installed in the suction or exhaust air line of a shelter ventilation system, so that the air in the air duct section 11 flows from top to bottom when the air conveyor (not shown) is actuated. The air flow meter is installed in the air duct at such an angle with respect to the air conveyor that the window 33, the pointer 30 visible through it and the markings 0, 34 and 35 are in the line of sight of the operator of the air conveyor. This is particularly important if the mechanical drive of the air hoist fails and it has to be operated manually.
Since the markings 34 and 35 correspond to the amount of air required according to the regulations, for example the number of volume units per unit of time and the number of people or m2 of floor space in the sanctuary, it is important that the markings 34 and 35 and the pointed end of the pointer 30 are good for checking the functionality of the air hoisting machine are visible. When air is flowing through the air duct section 11 from top to bottom, the lever 26 is rotated about the axis 25. The baffle plate 29 is moved downwards by the back pressure of the sucked in air, and the pointer 30 moves upwards.
The air flow meter described has significant advantages over known ones. Due to the housing, it is exactly in the specification of the air flowing through the air duct section, since the longitudinal slot is covered by the housing and does not represent a leak from which uncontrollable amounts of air can escape.
The air flow meter according to the invention can therefore be installed both in the suction line and in the exhaust line of a shelter ventilation system. The air flow meter also has the advantage that its moving parts are protected from damage by the housing.