CH639198A5 - Flow meter for liquid and gaseous media - Google Patents

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CH639198A5
CH639198A5 CH1176678A CH1176678A CH639198A5 CH 639198 A5 CH639198 A5 CH 639198A5 CH 1176678 A CH1176678 A CH 1176678A CH 1176678 A CH1176678 A CH 1176678A CH 639198 A5 CH639198 A5 CH 639198A5
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Description

Die Erfindung betrifft ein Durchflussmengenmessgerät für flüssige und gasförmige Medien, mit einem einen Hohlraum allseits umschliessenden, aus nicht ferromagnetischem Material bestehendem Führungskörper, der im Abstand zueinander eine Eintritts- und eine Austrittsöffnung für das Medium und einen zwischen diesen Öffnungen angeordneten Steuerschieber aufweist, der mindestens teilweise aus ferromagnetischem Material besteht und der durch eine der Strömung entgegengesetzt wirksame Kraft zur Eintrittsöffnung hin und durch die Strömung zur Austrittsöffnung hin verschiebbar ist und mit mindestens einer am Umfang des Führungskörpers in Bewegungsrichtung des Steuerschiebers angeordneten Feldspule, die in einen elektrischen Stromkreis geschaltet und mit einem Anzeigegerät verbunden ist. The invention relates to a flow rate measuring device for liquid and gaseous media, with a guide body which surrounds a cavity on all sides and is made of non-ferromagnetic material and which has an inlet and an outlet opening for the medium at a distance from one another and a control slide arranged between these openings, which slide valve is at least partially consists of ferromagnetic material and which can be displaced towards the inlet opening by a force acting counter to the flow and through the flow towards the outlet opening and with at least one field coil arranged on the circumference of the guide body in the direction of movement of the control slide, which is connected in an electrical circuit and with a display device connected is.

Es sind mehrere Durchflussmengenmessgeräte nach der eingangs beschriebenen Art bekannt geworden. Several flow rate measuring devices of the type described in the introduction have become known.

So gibt es beispielsweise ein Durchflussmengenmessgerät, das einen Schwimmkörper im Innern eines Führungsorgans aufweist. Der steuerwirksame Kolben des in vertikaler Lage angeordneten Gerätes verharrt in Ruhestellung in einem zylindrischen Teil, der die Eintrittsöffnung für das Medium aufweist. Bei dem zur obenliegenden Austrittsöffnung des Führungsorgans hin gerichteten Ende des Kolbens erweitert sich der zylindrische Teil gleichmässig konisch und endet an der Austrittsöffnung, welche einen geringen Querschnitt aufweist. For example, there is a flow meter that has a floating body inside a guide member. The control-effective piston of the device arranged in the vertical position remains in the rest position in a cylindrical part which has the inlet opening for the medium. At the end of the piston directed towards the top outlet opening of the guide member, the cylindrical part widens uniformly conically and ends at the outlet opening, which has a small cross section.

Der Kolben ist ebenfalls konisch ausgebildet, jedoch ist dessen Konuswinkel grösser als derjenige des sich konisch erweiternden Teils des Führungsorgans. The piston is also conical, but its cone angle is larger than that of the conically widening part of the guide member.

Nach unten besteht der Schwimmkörper aus einem Verbindungsteil und einer ferromagnetischen Büchse, die in dieser Reihenfolge mit dem Kolben verbunden sind. Selbstverständlich stützt sich der Schwimmkörper in Ruhestellung auf einer den Boden des Führungsorgans bildenden Verschrau-bung ab. At the bottom, the float consists of a connecting part and a ferromagnetic sleeve, which are connected to the piston in this order. Of course, the floating body is supported in the rest position on a screw connection forming the bottom of the guide member.

Unmittelbar oberhalb der ferromagnetischen Büchse weist das Führungsorgan am Umfang eine zur Verschiebungsachse des Schwimmkörpers koaxiale Feldspule auf, deren Länge etwa derjenigen der ferromagnetischen Büchse entspricht. Die Feldspule ist an eine Brückenschaltung geschaltet, die mit einem elektrischen Generator gespeist wird. Immediately above the ferromagnetic sleeve, the guide member has on the circumference a field coil coaxial with the axis of displacement of the floating body, the length of which corresponds approximately to that of the ferromagnetic sleeve. The field coil is connected to a bridge circuit, which is fed by an electrical generator.

Derartige Durchflussmengenmessgeräte weisen die Nachteile auf, dass durch die seitliche Eintrittsöffnung im steuerwirksamen Bereich des Führungsorgans eine grosse Turbulenz entsteht, welche die Messergebnisse beeinträchtigt. Zudem entsteht durch die beschriebene Ausführu igsform ein relativ grosser Platzbedarf, der speziell in vertikaler Richtung den Einbau in bestehende Anlagen erschwert. Gleichzeitig ist die Herstellung eines solchen Gerätes aufgrund der vielfältigen Teile relativ aufwendig und teuer. Flow rate measuring devices of this type have the disadvantages that the lateral inlet opening in the control-effective area of the guide element creates a great deal of turbulence, which impairs the measurement results. In addition, the described embodiment takes up a relatively large amount of space, which makes installation in existing systems particularly difficult in the vertical direction. At the same time, the production of such a device is relatively complex and expensive due to the diverse parts.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die beschriebenen Übelstände zu beheben und ein Durchflussmengenmessgerät zu schaffen, das sich für dynamische Messvorgänge eignet, ein von der Viskosität des Strömungsmediums unabhängiges Messergebnis liefert und welches durch eine kompakte Bauart wenig Raum beansprucht. The object of the invention is therefore to remedy the evils described and to create a flow rate measuring device which is suitable for dynamic measuring processes, provides a measurement result which is independent of the viscosity of the flow medium and which, due to its compact design, takes up little space.

Das erfindungsgemässe Durchflussmengenmessgerät der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass der The flow rate measuring device of the type mentioned at the outset is characterized in that the

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Steuerschieber und der Innenraum des Führungskörpers in ihrem vom Fluidstrom abhängigen steuerwirksamen Bereich eine zur Eintrittsöffnung hin sich parallel verjüngende Kegelform aufweisen und dass ein aus ferromagnetischem Material gebildeter Teil des Steuerschiebers beim Durchströmen des s Mediums wenigstens teilweise in der am Führungskörper angeordneten Feldspule liegt. Control spool and the interior of the guide body in their control-effective area dependent on the fluid flow have a conical shape tapering parallel to the inlet opening and that a part of the control spool formed of ferromagnetic material is at least partially in the field coil arranged on the guide body when flowing through the medium.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Steuerschieber in seiner Gesamtheit aus ferromagnetischem Material gebildet. 10 In an advantageous embodiment, the control slide is formed in its entirety from ferromagnetic material. 10th

Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind im nachfolgenden Beschreibungsteil näher erörtert. Further embodiments of the invention are discussed in more detail in the following description.

Einzelheiten und Wirkungsweise der Erfindung sind anhand der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen: 15 Details and mode of operation of the invention are explained, for example, with reference to the following description and the drawing. It shows: 15

Figur 1 einen Längsschnitt durch ein Durchflussmengenmessgerät. 1 shows a longitudinal section through a flow meter.

Figur 2 den Steuerschieber in stereometrischer Darstellung gemäss Fig. 1. FIG. 2 shows the control slide in a stereometric representation according to FIG. 1.

Figur 3 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausfüh- 20 rungsform eines Durchflussmengenmessgerätes. FIG. 3 shows a longitudinal section through a further embodiment of a flow rate measuring device.

Figur 4 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Durchflussmengenmessgerätes. 4 shows a longitudinal section through a further embodiment of a flow rate measuring device.

Figur 5 einen Querschnitt durch ein Durchflussmengenmessgerät gemäss der Linie V-V in Figur 4. 25 5 shows a cross section through a flow rate measuring device along the line V-V in FIG. 4. 25

Figur 6 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Durchflussmengenmessgerätes. 6 shows a longitudinal section through a further embodiment of a flow rate measuring device.

Figur 7 einen Querschnitt durch ein Durchflussmengenmessgerät gemäss der Linie VII-VII in Figur 6. 7 shows a cross section through a flow rate measuring device along the line VII-VII in FIG. 6.

Ein mit 1 bezeichnetes Durchflussmengenmessgerät für 30 flüssige und gasförmige Medien nach Figur 1 besitzt einen aus nicht ferromagnetischem Material gefertigten Führungskörper 2, der im Abstand zueinander eine Eintritts- 3 und Austrittsöffnung 4 für das Medium und einen zwischen diesen Öffnungen angeordneten Steuerschieber 5 aufweist. Die Ein- 35 trittsleitung 6 ist aus einem rohrförmigen Stutzen 7 gebildet, welcher über einen nicht gezeichneten Schlauch mit der Druckleitung einer Pumpe verbunden ist. A flow meter for 30 liquid and gaseous media designated by 1 according to FIG. 1 has a guide body 2 made of non-ferromagnetic material, which has an inlet 3 and outlet opening 4 for the medium and a control slide 5 arranged between these openings. The inlet line 6 is formed from a tubular connection piece 7 which is connected to the pressure line of a pump via a hose (not shown).

Die Eintrittsleitung 6 mündet in den Steuerraum 8, welcher sich in der Strömungsrichtung des Mediums kegelförmig40 in einen zylindrischen Raum 9 erweitert. An den zylindrischen Raum 9 des Steuerraumes 8 schliesst sich die Austrittsleitung 10 unmittelbar an, die aus einem demontierbaren zylindrischen Auslassstutzen 11 besteht, an welchen ein Schlauch zur Weiterführung des Mediums angeschlossen 45 wird. Der Auslassstutzen ist durch die mit strichpunktierten Linien 15 angedeutete Schraube festgehalten. Eine Ringnute 12 mit einem Dichtungsring 13 dichtet den Steuerraum 8 gegen ein Leck. Am Umfang des Führungskörpers 2, vorzugsweise im Bereich des kegelförmigen Steuerraumes 8, ist eine 50 Feldspule 14 befestigt. Dazu ist am Führungskörper 2 eine Schulter 6 vorgesehen, aufgrund welcher eine genaue Positionierung der Feldspule 14 in Längsrichtung erfolgen kann. Die Feldspule wiederum ist durch eine Schutzhülse 22 aus Kunststoff oder einem anderen, vorzugsweise isolierenden Material,55 vor äusseren Einflüssen geschützt. Die Hülse kann mittels Schrauben 17 (in Figur 1 als strichpunktierte Linien dargestellt) am Umfang der Schulter 16 befestigt werden. The inlet line 6 opens into the control chamber 8, which widens conically 40 into a cylindrical chamber 9 in the direction of flow of the medium. The outlet line 10, which consists of a removable cylindrical outlet connection 11, to which a hose for connecting the medium 45 is connected, connects directly to the cylindrical space 9 of the control chamber 8. The outlet port is held in place by the screw indicated by dash-dotted lines 15. An annular groove 12 with a sealing ring 13 seals the control chamber 8 against a leak. A field coil 14 is attached to the circumference of the guide body 2, preferably in the area of the conical control chamber 8. For this purpose, a shoulder 6 is provided on the guide body 2, on the basis of which the field coil 14 can be positioned precisely in the longitudinal direction. The field coil is in turn protected by a protective sleeve 22 made of plastic or another, preferably insulating material, 55 from external influences. The sleeve can be fastened to the circumference of the shoulder 16 by means of screws 17 (shown as dash-dotted lines in FIG. 1).

Der Steuerschieber 5 aus ferromagnetischem Material weist eine zum Steuerraum 8 parallele Kegelform auf, so dass 60 bei Strömungsunterbruch die Mantelflächen von Steuerraum 8 und Steuerschieber 5 dicht anliegen. Bei Verwendung des Durchflussmengenmessgerätes in dargestellter Vertikallage wird durch das Eigengewicht des Steuerschiebers 5 eine der Strömung entgegengesetzt wirksame Kraft erzeugt, welche 65 den Steuerschieber als Schwimmkörper wirken lässt, d.h. die Steuerung des Durchflussmengenmessgerätes kann ohne zusätzliche Krafteinwirkung auf den Steuerschieber erfolgen. The control spool 5 made of ferromagnetic material has a conical shape parallel to the control chamber 8, so that 60 in the event of flow interruption, the outer surfaces of the control chamber 8 and the control spool 5 fit tightly. When using the flow rate measuring device in the vertical position shown, the dead weight of the control slide 5 generates a force which acts counter to the flow and which 65 makes the control slide act as a floating body, i.e. The flow meter can be controlled without additional force being exerted on the control slide.

Zur Verbesserung der Trägheitseigenschaften eines frei schwimmenden Steuerschiebers, wird letzterer mit einer Druckfeder 18, welche eine kleine Federkonstante, jedoch einen grossen Vorspannweg aufweist, belastet. Diese Druckfeder 18 wird zwischen den Auslassstutzen 11 und den Steuerschieber 5 derart eingebaut, dass sie im Ausserbetriebszustand des Durchflussmengenmessgerätes 1 leicht vorgespannt ist. Zur besseren Führung der Druckfeder 18 enthalten Steuerschieber 5 und auch Auslassstutzen 11 sackförmige Bohrungen 19 und 20. Der Vollständigkeit halber sei noch auf die hinterstochene Ringnute 21 hingewiesen, welche eine fertigungsabhängige Massnahme darstellt. Die Pfeile bezeichnen die Strömungsrichtung des Mediums. To improve the inertia properties of a free-floating control spool, the latter is loaded with a compression spring 18, which has a small spring constant but a large preload. This compression spring 18 is installed between the outlet connection 11 and the control slide 5 in such a way that it is slightly pretensioned when the flow rate measuring device 1 is out of operation. For better guidance of the compression spring 18, the control slide 5 and also the outlet connection 11 contain sack-shaped bores 19 and 20. For the sake of completeness, reference should also be made to the undercut annular groove 21, which represents a production-dependent measure. The arrows indicate the direction of flow of the medium.

Figur 2 zeigt in stereometrischer Darstellung den als Kegelstumpf ausgebildeten Steuerschieber 5 mit einer der Aufnahme der Druckfeder 18 dienenden sackförmigen Bohrung 19. Selbstverständlich kann die Druckfeder annähernd den Durchmesser des zylindrischen Raumes 9 aufweisen, um dadurch geführt zu werden. Erfolgt die Steuerbewegung des Steuerschiebers 5 ohne Einwirkung einer Druckfeder, so ist die grössere Stirnfläche des Steuerschiebers mit Vorteil ohne Bohrung 19 ausgebildet. Die am Ende der Bohrung 19 anschliessende kleinere Bohrung ist zur Herstellung einer für die Druckfeder 18 ebenen Ringfläche erforderlich. FIG. 2 shows in a stereometric representation the control slide 5 designed as a truncated cone with a bag-shaped bore 19 serving to receive the compression spring 18. Of course, the compression spring can have approximately the diameter of the cylindrical space 9 in order to be guided thereby. If the control movement of the control slide 5 takes place without the action of a compression spring, the larger end face of the control slide is advantageously designed without a bore 19. The smaller bore adjoining the end of the bore 19 is required to produce an annular surface which is flat for the compression spring 18.

Wird das Durchflussmengenmessgerät 1 bei Strömungsmedien verwendet, deren maximaler und minimaler Durchsatz relativ weit auseinanderliegen, dann muss sich der Steuerschieber auf einer längeren Wegstrecke bewegen. If the flow rate measuring device 1 is used with flow media, the maximum and minimum throughput of which are relatively far apart, then the control slide must move over a longer distance.

In diesem Falle weist der Steuerschieber 5 gemäss Figur 3 an seiner grösseren Stirnseite eine Bohrung 25 auf, in welche eine Hülse 26 fest eingesetzt ist. Hülse 26 enthält an ihrem Umfang eine Anzahl Durchlässe 27, welche den zylindrischen Teil 28 des Führungskörpers 2 und das Innere der Hülse 26 verbinden. In this case, the control slide 5 according to FIG. 3 has a bore 25 on its larger end face, in which a sleeve 26 is firmly inserted. Sleeve 26 contains on its circumference a number of passages 27 which connect the cylindrical part 28 of the guide body 2 and the interior of the sleeve 26.

Der Durchsatzmenge entsprechend weist der zylindrische Raum 28 vorteilhaft eine gegenüber dem maximal erweiterten konischen Teil 30 des Steuerraumes 8 grössere Querschnittsfläche auf. Auslassstutzen 11 ist mittels Schrauben 12 oder einem nichtdargestellten Gewinde mit dem Führungskörper 2 fest verbunden. Die Dichteinrichtung 29 sorgt dafür, dass das durchströmende Medium nicht austreten kann. Corresponding to the throughput quantity, the cylindrical space 28 advantageously has a larger cross-sectional area than the maximally enlarged conical part 30 of the control space 8. Outlet connector 11 is firmly connected to the guide body 2 by means of screws 12 or a thread, not shown. The sealing device 29 ensures that the medium flowing through cannot escape.

Auslassstutzen 11 besitzt eine Bohrung 31, von der die Hülse 26 verschiebbar aufgenommen wird. Vorteilhaft ist die-Bohrung 31 mit einer Büchse 32 ausgekleidet, damit bei der Verschiebung des Steuerschiebers 5 keine allzu grosse Reibung entsteht. Hülse 26 und Büchse 32 dürfen gegenseitig ein Spiel aufweisen, welches einem leichten Laufsitz entspricht. Damit ist gewährleistet, dass der Steuerschieber 5 im Ruhezustand des Durchflussmengenmessgerätes 1 an der konischen Mantelfläche des Steuerraumes 8 mehr oder weniger dicht anliegt und so kein Leck gegenüber geringen Durchflussmengen bildet. Auch diese Ausführungsform kann vorteilhaft eine Druckfeder 18 mit geringer Federkonstante aufweisen. Der Vollständigkeit halber sei hier noch auf die strichpunktierten Linien 33,34 hingewiesen, deren Lage den Steuerschieber 5 in Ruhestellung darstellt. Daraus ist erkennbar, dass die Länge des Steuerschiebers 5 und diejenige der Feldspule 14 in Ruhestellung sich decken. Wie in Figur 1 bildet Schutzhülse 17 den Abschluss des Gerätes. Outlet nozzle 11 has a bore 31, from which the sleeve 26 is slidably received. The bore 31 is advantageously lined with a sleeve 32 so that there is no excessive friction when the control slide 5 is displaced. Sleeve 26 and sleeve 32 may have a mutual play, which corresponds to a light running fit. This ensures that the control slide 5 rests more or less tightly on the conical outer surface of the control chamber 8 in the idle state of the flow rate measuring device 1 and thus does not form a leak compared to low flow rates. This embodiment can also advantageously have a compression spring 18 with a low spring constant. For the sake of completeness, reference is made here to the dash-dotted lines 33, 34, the position of which shows the control slide 5 in the rest position. From this it can be seen that the length of the control slide 5 and that of the field coil 14 coincide in the rest position. As in FIG. 1, protective sleeve 17 forms the end of the device.

Gemäss Figur 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Durchflussmengenmessgerätes dargestellt, das gegenüber Figur 3 im wesentlichen einen geänderten Steuerschieber 5 aufweist. According to FIG. 4, a further exemplary embodiment of a flow rate measuring device is shown, which essentially has a modified control slide 5 compared to FIG.

Anders als in Figur 3 erweitert sich der konische Teil 35 des Steuerschiebers 5 in einen zylindrischen Teil, welcher im zylindrischen Raum 9 des Führungskörpers 2 geführt ist. In contrast to FIG. 3, the conical part 35 of the control slide 5 widens into a cylindrical part which is guided in the cylindrical space 9 of the guide body 2.

Auch bei dieser Ausführung dürfen Gleit- und Führungskörper innerhalb eines leichten Laufsitzes liegen, sodass die voll In this version, too, the sliding and guiding bodies may lie within a light running fit, so that they are full

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ständige Dichtheit des konischen Teils 35 im Führungskörper nicht in Frage steht. constant tightness of the conical part 35 in the guide body is not in question.

Am Umfang enthält der zylindrische Teil des Steuerschiebers 6 rinnenförmige Kanäle 37, die sich über die Länge des zylindrischen Teils erstrecken und am Umfang des konischen Teils 35 austreten. Figur 5 zeigt diese rinnenförmigen Kanäle 37, deren Ausmass und Anzahl sich nach den Volumen der durchzusetzenden Medien richten. Selbstverständlich kann die nach Figur 4 dargestellte Konstruktion des Durchflussmengenmessgerätes eine zwischen Auslassstutzen 11 und Steuerschieber 5 einsetzbare Druckfeder (nicht gezeichnet) enthalten. Diese Druckfeder kann vorteilhaft am zylindrischen Teil 35 des Führungskörpers 2 anliegen. On the circumference, the cylindrical part of the control slide 6 contains channel-shaped channels 37 which extend over the length of the cylindrical part and emerge on the circumference of the conical part 35. Figure 5 shows these trough-shaped channels 37, the size and number of which depend on the volume of the media to be enforced. Of course, the construction of the flow rate measuring device shown in FIG. 4 can contain a compression spring (not shown) which can be inserted between the outlet connection 11 and the control slide 5. This compression spring can advantageously bear against the cylindrical part 35 of the guide body 2.

Figur 6 stellt eine weitere Variante eines unter den eingangs genannten Gattungsbegriff fallenden Gegenstandes dar. Im Gegensatz zu den bisher beschriebenen Durchfluss-mengenmessgeräten 1 besitzt hier der Führungskörper 2 eine um seine Längsachse zylindrische Form, die aufgrund des konstruktiven Aufbaus des Gerätes unterschiedliche Durchmesser aufweist. Im Bereich des Mediumsein- und -austrittes hat sich gegenüber der zuvor erörterten Ausführungsarten nichts geändert, indem weiterhin Ein- 7 und Auslassstutzen 11 zur Befestigung eines Schlauches mit Briden verwendet werden. Auch eine Verschraubung würde den Zweck erfüllen, jedoch ist sie aufgrund der Herstellung, der erforderlichen Dichtheit und Verschleissanfälligkeit (Zerschlagen) aufwendiger. Der Steuerraum 8 des Führungskörpers 2 erweitert sich in Strömungsrichtung des Mediums in einen zylindrischen Raum 38. Dieser zylindrische Raum 38 dient der gleitenden Führung des an den konischen Teil 39 des Steuerschiebers 5 mittelbar anschliessenden Zylinders 40. Zwischen konischem Teil 39 und Zylinder 40 weist der Steuerschieber 5 eine Ringnut 41 auf, deren Boden 42 eine oder mehrere Bohrungen 43 enthält, welche mit der koaxialen Zylinderbohrung 44 in Leitungsverbindung stehen. Die Zylinderbohrung 44 mündet in den zylindrischen Raum 38, welcher mit der Austrittsleitung 10 kommuniziert. Das Medium fliesst nach Eintritt in den Steuerraum 8 durch die Bohrungen 43 und Zylinderbohrung 44 in den zylindrischen Raum 38, von wo es durch die Austrittsleitung 10 das Gerät verlässt. Als alternative Möglichkeit kann der Zylinder 40 an seinem Umfang rinnenförmige Kanäle besitzen, die sich auf seiner ganzen Länge bis zur Ringnut 42 erstrecken und mit dieser Ieitungsverbunden sind. Durch diese Ausbildung des Zylinders 40 kann auf die Bohrungen 43 und Zylinderbohrung 44 verzichtet werden. Siehe Figur 7. FIG. 6 shows a further variant of an object falling under the generic term mentioned at the beginning. In contrast to the flow quantity measuring devices 1 described so far, the guide body 2 here has a cylindrical shape about its longitudinal axis, which has different diameters due to the structural design of the device. In the area of the medium inlet and outlet, nothing has changed compared to the previously discussed embodiments, in that inlet and outlet connections 11 and 7 are still used for fastening a hose with clips. A screw connection would also serve the purpose, but it is more complex due to the production, the required tightness and susceptibility to wear (smashing). The control chamber 8 of the guide body 2 widens in the direction of flow of the medium into a cylindrical space 38. This cylindrical space 38 serves for the sliding guidance of the cylinder 40 indirectly adjoining the conical part 39 of the control slide 5. The control slide has between the conical part 39 and cylinder 40 5 an annular groove 41, the bottom 42 of which contains one or more bores 43 which are in line connection with the coaxial cylinder bore 44. The cylinder bore 44 opens into the cylindrical space 38, which communicates with the outlet line 10. After entering the control chamber 8, the medium flows through the bores 43 and cylinder bore 44 into the cylindrical space 38, from where it leaves the device through the outlet line 10. As an alternative possibility, the cylinder 40 can have channel-shaped channels on its circumference, which extend over its entire length to the annular groove 42 and are connected to this line. This configuration of the cylinder 40 means that the bores 43 and cylinder bore 44 can be dispensed with. See Figure 7.

(Die strichpunktierten Linien in Figur 6 und 7 zeigen eine alternative Ausführungsform des Zylinders 40.) (The dash-dotted lines in FIGS. 6 and 7 show an alternative embodiment of the cylinder 40.)

Am Umfang des den grössten Querschnitt aufweisenden Teils des Führungskörpers 2 sind zwei gleich grosse Nuten 45 eingedreht, welche sich in gleichmässigen Abständen auf die Lände des in Ruhelage befindlichen Zylinders 40 des Steuerschiebers 5 verteilen. In die Nuten 45 sind je eine Feldspule 46 aufgewickelt, die zusammen bei Erregung mittels Wechselstrom eine Differentialspule bilden und über eine Messbrücke an eine elektrische Stromquelle angeschlossen sind. On the circumference of the part of the guide body 2 which has the largest cross section, two grooves 45 of equal size are screwed in, which are distributed at regular intervals over the areas of the cylinder 40 of the control slide 5 which is in the rest position. A field coil 46 is wound in each of the grooves 45, which together form a differential coil when excited by means of alternating current and are connected to an electrical power source via a measuring bridge.

Anstelle einer Differentialspule kann am Umfang des Führungskörpers eine einfache Feldspule befestigt sein, die vorzugsweise die gleiche Länge wie der Zylinder 40 des Steuerschiebers 5 aufweist und sich mit diesem in Ruhelage des Steuerschiebers 5 deckt. Instead of a differential coil, a simple field coil can be attached to the circumference of the guide body, which preferably has the same length as the cylinder 40 of the control slide 5 and coincides with this in the rest position of the control slide 5.

Zum Schutz der elektrischen Ausrüstung sind die Feldspulen jeweils von einer Schutzhülse 22 gedeckt. Damit das Gerät in jeder Lage eingebaut werden kann, wird in den zylindrischen Raum 38 eine Druckfeder mit geringer Federkonstante eingelegt. To protect the electrical equipment, the field coils are each covered by a protective sleeve 22. So that the device can be installed in any position, a compression spring with a low spring constant is inserted into the cylindrical space 38.

Bei Inbetriebsetzung des Durchflussmengenmessgerätes 1 hebt sich der Steuerschieber 5 aus seiner Ruhelage, womit sich die Strom- bzw. Spannungsverhältnisse in den an eine Stromquelle angeschlossenen Feldspulen ändern. Die geänderten Werte werden auf einer mit proportional zu den Strom- bzw. Spannungswerten versehenen Mengenwertskala abgelesen. When the flow rate measuring device 1 is started up, the control slide 5 lifts out of its rest position, as a result of which the current or voltage conditions in the field coils connected to a current source change. The changed values are read off on a quantity value scale that is proportional to the current or voltage values.

Im Falle einer Differentialspule am Führungskörper, wie in den Zeilen voran beschrieben, erfolgt beim Durchströmen des Mediums ein Aufsteuern des Steuerschiebers 5 derart, In the case of a differential coil on the guide body, as described in the lines above, when the medium flows through, the control slide 5 is opened in such a way that

dass der Zylinder 40 aus der einen Feldspule 46 heraus tiefer in die andere eintaucht. Mit der Positionsänderung des Zylinders 40 ändern sich die Scheinwiderstände in den Feldspulen und bewirken so eine Spannungsänderung, die in Verbindung mit einer Messbrücke eine dem Weg des Steuerschiebers 5 proportionale Strom- bzw. Spannungsanzeige, die als Durch-flussgrösse z.B. in 1/min direkt angezeigt wird. that the cylinder 40 dips out of the field coil 46 deeper into the other. With the change in position of the cylinder 40, the impedances in the field coils change and thus cause a voltage change which, in conjunction with a measuring bridge, gives a current or voltage display which is proportional to the path of the control slide 5 and which, as a flow quantity, e.g. is displayed directly in 1 / min.

4 4th

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

c c

4 Blatt Zeichnungen 4 sheets of drawings

Claims (13)

639 198 PATENTANSPRÜCHE639 198 PATENT CLAIMS 1. Durchflussmengenmessgerät für flüssige und gasförmige Medien, mit einem einen Hohlraum allseits umschlies-senden, aus nicht ferromagnetischem Material bestehendem Führungskörper, der im Abstand zueinander eine Eintritts- 5 und eine Austrittsöffnung für das Medium und einen zwischen diesen Öffnungen angeordneten Steuerschieber aufweist, der mindestens teilweise aus ferromagnetischem Material besteht und der durch eine der Strömung entgegengesetzt wirksame Kraft zur Eintrittsöffnung hin und durch die Strö- io mung nach der Austrittsöffnung hin verschiebbar ist und mit mindestens einer am Umfang des Führungskörpers in Bewegungsrichtung des Steuerschiebers angeordneten Feldspule, 1.Flow rate measuring device for liquid and gaseous media, with a guide body enclosing a cavity on all sides and made of non-ferromagnetic material, which has an inlet 5 and an outlet opening for the medium at a distance from one another and a control slide arranged between these openings, which at least partially made of ferromagnetic material and which can be displaced towards the inlet opening by a force acting counter to the flow and through the flow towards the outlet opening and with at least one field coil arranged on the circumference of the guide body in the direction of movement of the control slide, die in einen elektrischen Stromkreis geschaltet und mit einem Anzeigegerät verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass is der Steuerschieber und der Innenraum des Führungskörpers in ihrem vom Fluidstrom abhängigen steuerwirksamen Bereich eine zur Eintrittsöffnung hin sich parallel verjüngende Kegelform aufweisen und dass ein aus ferromagnetischem Material gebildeter Teil des Steuerschiebers beim Durchströ- 20 men des Mediums wenigstens teilweise in der am Führungskörper angeordneten Feldspule liegt. which is connected to an electrical circuit and connected to a display device, characterized in that the control slide and the interior of the guide body in their control-effective area dependent on the fluid flow have a conical shape tapering parallel to the inlet opening and in that a part of the Control slide is at least partially in the field coil arranged on the guide body when flowing through the medium. 2. Durchflussmengenmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerschieber aus ferromagnetischem Material gebildet ist. 25 2. Flow rate measuring device according to claim 1, characterized in that the control slide is formed from ferromagnetic material. 25th 3. Durchflussmengenmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aus ferromagnetischem Material ausgebildete Teil des Steuerschiebers und die Feldspule die gleiche Länge aufweisen. 3. Flow rate measuring device according to claim 1, characterized in that the part of the control slide formed from ferromagnetic material and the field coil have the same length. 4. Durchflussmengenmessgerät nach Anspruch 1, da- 3" durch gekennzeichnet, dass sich die Länge des ferromagneti-schen Teils des Steuerschiebers und diejenige der Feldspule im Ausserbetriebszustand decken. 4. Flow rate measuring device according to claim 1, 3 "characterized in that the length of the ferromagnetic part of the control slide and that of the field coil coincide in the non-operating state. 5. Durchflussmengenmessgerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feld- ^ spule am Führungskörper im Bereich des sich zur Eintrittsöffnung hin parallel verjüngenden Steuerschiebers und Innenraums angeordnet ist. 5. Flow rate measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the field coil is arranged on the guide body in the region of the control slide and interior tapering parallel to the inlet opening. 6. Durchflussmengenmessgerät nach einem der Ansprüche 3,4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Feldspule 40 eine zum steuerwirksamen Bereich des Steuerschiebers parallele Wicklung aufweist. 6. Flow rate measuring device according to one of claims 3, 4 or 5, characterized in that the field coil 40 has a winding parallel to the control-effective area of the control slide. 7. Durchflussmengenmessgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper an seinem Umfang eine aus zwei Feldspulen bestehende Differential- 45 spule aufweist. 7. Flow rate measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that the guide body has a differential coil consisting of two field coils on its circumference. 8. Durchflussmengenmessgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der aus ferromagnetischem Material bestehende Teil des Steuerschiebers in Ausserbetriebszustand symmetrisch zwischen den Feldspulen liegt. so 8. Flow rate measuring device according to claim 7, characterized in that the part of the control slide consisting of ferromagnetic material is in the non-operating state symmetrically between the field coils. so 9. Durchflussmengenmessgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerschieber in seinem steuerwirksamen Bereich aus nicht ferromagnetischem Material gebildet ist. 9. Flow rate measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that the control slide is formed in its tax-effective area from non-ferromagnetic material. 10. Durchflussmengenmessgerät nach Anspruch 9, da- 55 durch gekennzeichnet, dass der der Austrittsöffnung zugekehrte ferromagnetische Teil des Steuerschiebers zylindrisch ausgebildet ist. 10. Flow rate measuring device according to claim 9, characterized in that the ferromagnetic part of the control slide facing the outlet opening is cylindrical. 11. Durchflussmengenmessgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein zylindrischer Führungsteil des60 Steuerschiebers am Umfang längsgerichtete Kanäle aufweist, welche sich über den zylindrischen Teil erstrecken und in den Innenraum des Führungskörpers münden. 11. Flow rate measuring device according to claim 10, characterized in that a cylindrical guide part of the control spool has longitudinal channels on the circumference, which extend over the cylindrical part and open into the interior of the guide body. 12. Durchflussmengenmessgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein zylindrischer Führungsteil des 65 Steuerschiebers längsgerichtete Kanäle aufweist, welche durch einen zwischen dem steuerwirksamen Bereich des Steuerschiebers und dessen Führungsteil in einen zur Achse des 12. Flow rate measuring device according to claim 10, characterized in that a cylindrical guide part of the control spool 65 has longitudinal channels which through one between the control-effective area of the control spool and its guide part in one to the axis of the Steuerschiebers konzentrischen Ringspalt münden, der beim Durchströmen des Mediums mit dem Innenraum des Führungskörpers kommuniziert. Control slide open concentric annular gap, which communicates with the interior of the guide body when flowing through the medium. 13. Durchflussmengenmessgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der der Austrittsseite zugekehrten Stirnseite des Steuerschiebers und der austrittsei-tigen Innenfläche des Führungskörpers eine Druckfeder angeordnet ist. 13. Flow rate measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that a compression spring is arranged between the end face of the control slide facing the exit side and the exit-side inner surface of the guide body.
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