CH87584A - Vorrichtung zum Messen der Ladung von Flüssigkeits-Wärmespeichern. - Google Patents

Description

  Vorrichtung zum Messen der Ladung von Flüssigkeits-Wärmespeichern.    Die vorliegende Erfindung betrifft eine  Vorrichtung zum Messen der Ladung von  Wärmespeichern, bei welchen das Volumen  verhältnis von zwei übereinandergelagerten  Flüssigkeitsschichten von verschiedenen  Temperaturen mit der Ladung sich ändert.  Die Erfindung besteht in einer den Flüssig  keitsinhalt des Speichers in seiner ganzen  Höhe durchstossenden Säule einer Ausdeh  nungsflüssigkeit, deren horizontale Quer  schnitte zu den entsprechenden     Querschnit-          ten    des Flüssigkeitsraumes des Speichers in  wenigstens annähernd konstantem Verhältnis  stehen, so dass auch die durch die wärmeren  Flüssigkeitsschichten bewirkte Längenausdeh  nung der Säule stets proportional dem Volumen  der wärmeren Speicherflüssigkeit ist.

   Die Pro  portionalität der Querschnitte der Ausdeh  nungsflüssigkeitssäule zu denjenigen der  wärmeren Flüssigkeitsschicht kann     durch     einen entsprechend geformten, in die Aus  dehnungsflüssigkeit eingelegten festen Kör  per bewirkt werden. Ebenso kann der feste  Körper aus mehreren Teilen zusammengesetzt  sein, zum Zwecke, seine Herstellung zu er  leichtern.    In der Zeichnung sind zwei     Ausfülhrungs-          beispiele    der Erfindung dargestellt, und zwar  zeigt:  Fig. 1 ein Beispiel für einen Speicher  von konstantem horizontalem Querschnitt,       und     Fig. 2 ein Beispiel fair einen Speicher,  dessen     Querschnitt    an verschiedenen Stellen  verschieden ist.  



  a ist der mit Flüssigkeit angefüllte Spei  cher, b die Zuleitung der kalten, c die Ab  leitung der warmen Flüssigkeit. d ist ein  vermittelst der Leitungen e und f an den  Speicher angeschlossener und im Sinne der       eingEZe,chneteii    Pfeile von -der Flüssigkeit       durchströmter        Erhitzer.    In die Leitung f ist       ein    Regulierorgan     g    eingebaut, dessen     Dureli-          gangsquerschnitt    derart eingestellt wird,  dass die im Erhitzer sich erwärmende Flüs  sigkeit unter einmaligem Durchfliessen des       l#.'rhitzers    mindestens auf diejenige Tempera  tur gebracht wird,

   mit welcher sie nach der  Verbrauchsstelle     abzufliessen    hat.     Infolge    der  dadurch     bewirkten    Differenz des spezifischen  Gewichtes zwischen der kalten und der war-      tuen     Flüssigkeit    lagert sich die letztere über  der ersteren an, ohne sich mit derselben zu  vermischen. Es bildet sieh zwischeni den  beiden Flüssigkeitsschichten eine ziemlich  scharfe Trennungsfläche lt, die mit zuneh  mender Ladung des Speichers fällt und     mit     abnehmender Ladung steigt.

   Zum Messen  dieser Ladung ist in dem Speicher a eine  seinen Inhalt in der ganzen Höhe durch  stossende, von einer Röhre i umgebene Säule  k einer Ausdehnungsflüssigkeit angeordnet,  an deren oberem Ende, ähnlich wie bei Ther  mometern, eine Skala mn (in Fig. 2 nicht  gezeichnet) angebracht ist. Bei Änderung  der Ladung des Speichers wird von der  Schicht der wärmeren Flüssigkeit eine an  dere Länge der Säule der Ausdehnungs  flüssigkeit auf die höhere Temperatur ge  bracht. Es verändert sich also auch die to  tale Länge den Säule. Jeder Ladung des  Speiclhers entspricht eine ganz bestimmte  Länge der Säule und somit eine bestimmte  Lage des obern Säulenendes, vermittelst wel  cher auf der Skala der Stand der Ladung  abgelesen werden kann.

   Damit zwischen den  Verschiebungen des obern Säulenendes und  den Volumenänderungen des warmen Was  sers stets Proportionalität herrscht, ist es  erforderlich, die Säule so auszubilden, dass  das von jeder beliebigen Schicht warmen  Wassers umschlossene Volumen der Aus  dehnungsflüssigkeit dem Volumen der be  treffenden Schichlt proportional ist. Dies ist  bei Speichern nach Fig. 1 mit konstantem  horizontalem Querschnitte dann der Fall,  wenn auch die Säule der Ausdehnungs  flüssigkeit konstanten Querschnitt hat.

   Bei  Speichern narb Fig. 2 dagegen, welche einen  an verschiedenen Stellen verschiedenen hori  zontalen Quersclnitt haben, muss auch der  Querschnitt der     Ausdehnungssäule    in ver  schiedenen Höhenlagen verschieden sein, und  zwar wird die obenerwähnte Proportionalität  am zweckmässigsten dadurch erreicht, dass in  das zylindrisclhe, die Ausdehnungsflüssig  keit enthaltende Rohr i ein fester, entspre  chend geformter Körper l eingelegt wird.  Dieser letztere kann, wie in Fig. 3 gezeigt    ist, der leichteren Herstellbarkeit halber, aus  mehreren Zeilen zusammengesetzt sein.

    Zwischen den     Querschnitten    des Speicher  und des Röhrenfliissigkeitsraumes besteht  alsdann nur noch eine angenäherte Propor  tionalität, da sich die Querschnitte in der  Röhre stufenweise, diejenige des Speichers       dagegen    stetig ändern. Diese     angenäherte     Proportionalität dürfte aber in den meisten  Fällen genügen. Zum Zwecke, den Stand  der Ladung auch an andern vom Speicher  getrennten Orten feststellen zu können,  kann die Skala, bei entsprechender Verlänge  rung der Flüssigkeitssäule, auch an diesen  Orten aufgestellt werden.

   Vermittelst der  in ihrer Länge veränderlichen Säule der     Aus-          dehnungsflüssigkeit        kann    auch in einem  elektrischen Stromkreis ein veränderlicher  Widerstand erzielt werden, wodurch ermög  licht wird, den Stand der Speicherladung  zum Beispiel vermittelst eines Galvanometers  in beliebiger Entfernung vom Speicher an  zeigen zu können.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zum Messen der Ladung von Wärmespeichern, bei welchen das Vo lumenverhältnis von zwei übereinander gelagerten Flüssigkeitsschichten von ver schiedenen Temperaturen mit der Ladung sich ändert, gekennzeichnet durch eine den Flüssigkeitsinhalt des Speichers in seiner ganzen Höhe durchstossende Säule einer Aus dehnungsflüssigkeit, deren horizontale Quer schnitte zu den entsprechenden Querschnitten des Flüssigkeitsraumes des Speichers in we nigstens annähernd konstantem Verhältnisse stehen,

   so dass auch die durch die wärmere Flüssigkeitsschicht bewirkte Längenausdeh- nung der Säule stets proportional dem Vo lumen der wärmeren Speielierflüssigkeit ist. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch. gekennzeichnet, dass die Proportio- na.lität der Querschnitte cler Ausdelinungs- flüssigkeitssä.ule ztn denjenigen der wär meren Flüssigkeitsschicht durch einen entsprechend geformten, in die Ausdeh nungsflüssigkeit eingelegten festen Kör per bewirkt wird. 2.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der feste Körper aus mehreren Teiler zusammengesetzt ist, zum Zwecke, seine Herstellung zu erleichtern.