Holler, beschlossener Schwimmer in einer Einrichtung zur Regelurg flüssiger Mittel, insbesondere in Kälteumaschinen. Von Sclwimmern für Einrichtungen zur Regelung flüssiger Mittel, wie solche ins besondere in Kältemaschinen verwendet wer den, wird verlangt, dass sie bei einem ver hältnismässig grossen Verdrängervolumen ein möglichst kleines -ewicht und geringe Eigen massen besitzen, damit sie auch geringen Sch wankungen des Flüssigkeitsspiegels rasch, sicher und eindeutig folgen und nicht über regulieren. Zu diesem Behufe hat man Schwimmer nicht nur hohl, sondern mit mög- liclst dünner Wandung ausgeführt.
Wenn aber solche Schwimmer in einem Ratm ar beiten sollen, in welchem ein hoher Druck herrscht, so besteht die Gefahr, dass die Schwimmerwand infolge des äussern Über druckes einknickt.
Vorliegende Erfindung gibt das Mittel an die Hand, einen möglichst leichten Schwimmer mit möglichst grossem Verdränger volumen und möglichst geringen Eigenmassen auszuführen. Darnach ist der hohle Schwim- ner mit einem Mittel gefüllt, dessen Druck bei abgeschlossenem Sclwimner und bei einer Temperatur von 20 C über den Atmosplä- rendrucke liegt und sich bei veränderlicher Temperatur im gleichen Sinn und Verhältnis äindert wie der Druck des zu regelnden Mit tels. Zum Füllen des Schwimmerhohlraumes kann ein Mittel von solcher Art und in sol cher Menge verwendet werden, dass es sich wenigstens im untern Teile des in Betriebe vorkommenden Temperaturbereiches teilweise in flüssigem Zustande befindet.
Das Mittel kann von gleicher chemischer Zusammen setzung sein wie das zu regelnde Mittel, oder es kann solcher Art sein, dass es im Betriebe stets einen grösseren Druck besitzt als das zu regelnde Mittel. Ferner kann als Füll mittel ein Gemisch von Flüssigkeit und darin iib sorbierbarem Gase verwendet werden.
Solche Gemiscle, beispielsweise Wasser und Ammoniak, lassen sich leicht einfüllen. Ihre Druckzunahme erfolgt ähulich wie die von gesättigtem, u Dampfe.
Ausführungsbeispiele des Erfindungs gegenstandes sollen anhand der Zeichnung erlliit w-erden. Hierbei stellt Fig. 1 in sche- in.atIscher Weise den Querschnitt durch eine Schwimmerregelungsvorrichtung. Fig. 2 (las Diagramm für zwei Mittel dar, von dellen las eine das zu regelnde, das andere das Füllmittel für den Schwimmerhohlraum sein kann, und umgekehrt.
In Fig. 1 ist der Behälter 1 von vierecki gem Vertikalquerschnitte zum Teil mit einer zu regelnden Flüssigkeit 2 angefüllt. Diese Flüssigkeit strömt dem Behälter 1 durch das Rohr 3 von oben zu und soll durch las Rohr 4 weitergeleitet werden. Der Eintrittsquer schnitt des Rohres 4 ist mittelst des Ven tils 5 derart zu regeln, class der Flüssigkeits spiegel im Behälter 1 sich in der Höhe A-B hält. Zn diesem Belauf ist cas Ventil 5 mit- telst eines un die ortsfeste Axe 6 drehbaren Hebelarmes 7 mit den Schwimner 8 ver- blnden. Derselbe besitzt eine nur ganz dünne Nandung und ist zum geringen Teil fnit einer Hilfsflüssigkeit 9, zum grössten Teil mit dem aus dieser Flüssigkeit entstandenen Dampf angefüllt.
Der über der Höhenlage A-B befindliche Teil des Behälters 1 ist mit dem aus der zu regelnden Flüssigkeit entstandenen Dampf erfüllt. Hätte nun die ser Dampf einen sehr hohen Überdruck gegen über dem Innern des Schwimmers B, so vürde die Gefahr bestellen, dass die Wandung die ses Sciwinmers unter diesem Überdrucke zusammenknicken würde. Gemäss vorliegen der Erfindung wählt nan für die Füllung des Schwimmers 8 ein Mittel, dessen Druck bei abgeschlossenem Schwimmer und bei einer Temperatur von 20 C über dem Atmospbä- rendrucke liegt und sich bei veränderlicher Temperatur in gleichem Sinn und Verhältnis ändert wie der Druck des zu regelnden Mittels.
In Fig. 2 sind beispielsweise die Sät tigungskurven für zwei verschiedene, bei Kältenasclinen in Frage kommende Mittel bildlich dargestellt. Als Abszisse ist die Temperatur "t", als Ordinate der absolute Druck "p" aufgetragen. Die untere Kurve ist die Sättigungskurve für schweflige Säure SO2, die obere ist die Sättigungskurve für Ammoniak NH3. Wird von diesen beiden Mitteln vorerst NH3 als zu regelndes, SO2 als in den Schwimmer einzufüllendes Mittel geväihlt, so berrsclt beim Füllen des Schwim mers unter einer Temperatur von 20 C in dem Schwimmer ein absoluter Druck von 3,3 Atmosphären.
Sinkt im Betriebe die Temperatur des zu regelnden Ammoniaks und damit diejenige innerhalb des Schwimmers auf eine Beharrungstemperatur voll beispiels weise - 10 C, so unterliegt die Schwimmer wand von aussen einem Drucke von etwa 2,8 Atmosphären (Punkt C in Fig. 2), von innen einem Drucke von etwa 10 Atmosphä ren (Punkt D in Fig. 2), also einem Über drucke voll 2,8 minus 1,0 - 1,8 Atmosphä ren. Die Schwimnierwand muss so stark ge wählt werden, dass sie diesem Überdrucke mit hinreichender Sicherheit standhalten kann.
Wird der Schwimmer statt mit SO2 nunmehr mit NH3, also mit gleichem Mittel gefüllt, wie sieh im Behälter 2 befindet, und wird in den Schwimmerhohlraum von Anfang an so viel flüssiges NH3 gegeben, dass im Be triebe die Flüssigkeit nicht vollständig ver dampft, dass sich also im Hohlraume stets ge sättigter N H3-Dampf vorfindet, so herrscht im Schwimmer genau der Bleiehe Druck wie ausserhalb und die Wandung ist vollständig entlastet.
Solange im Schwimmerbohlraumne flüssiges Mittel vorhanden ist, steigt dessen Druck bei zunehmender Temperatur nach der Sättigungskurve. Würde die Temperatur noch mehr steigen und dabei im Innern alle Flüssigkeit verdampfen, während ausserhalb noch Sättigung herrscht, so würde aussen der Druck mehr ansteigen als im Innern, wo sich jetzt überhitzter NH,-Dampf befindet;
doch wäre der sich so bildende Überdruck nicht erheblich und für die Wandung nicht ge- fihrlich, weil sie ja schon aus Werkstatt rücksichten nicht allzu dünn gehalten wer den darf. rd nun in einem dritten Falle der Schwimmer mit wenig flüssigem und viel gasförmigem NI-I;
beschickt. während die im Behälter 1 befindliche, beziehungsweise zu regelnde Flüssigkeit schweflige Säure SO., ist, so herrscht beispielsweise bei einer Be- harrungstemperatur von<B>-10"</B> C in der Umgebung des Schwimmers ein spezifischer Druck voll 1,0 Atmosphären (Pnnli#t D in Fig. 2), in dessen Hohlraum ein Druck von 2,8 Atmosphären (Punkt C). Die Schwim merwand untersteht also einem von innen nach aussen gerichteten Überdruck von 1,8 Atmosphären.
In diesem dritten Fall ist, wie sich aus Fig. 2 ableiten lässt, ein in nerer Überdruck auch dann noch gesichert, wenn sich die Betriebs-, bezw. Bebarrungs- temperatur zwischen + 20 und -15 C verändert. Nun sind bekanntlich Hohlkörper gegenüber innerem Überdrucke viel wider- stancsfähiger als gegenüber äusserem Über druck, und s o hat man also auch bei der un ter vorstehenden drei Beispielen als dritte aufgeführte Wahl von Füllmittel gegenüber zu regelndem Mittel eine grosse Betriebs sicherheit für die Festigkeit der Schwimmer wand, auch wenn deren Dicke und damit das gesamte Gewicht des Schwimmers in er wünschtem Masse sehr gering ist.