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Maximumzähler, insbesondere für Haushalte, mit einem das Triebsystem
mechanisch nicht belastenden Summierwerk für die Verbrauchsmaxima und einem Zählwerk
für den Gesamtverbrauch Die Erfindung bezieht sich auf einen Maximumzähler, der
außer einem den Gesamt-kWh-Verbrauch anzeigenden Zählwerk ein Summierwerk für innerhalb
der Ablesepelriode anfallende Verbrauchsmaxima besitzt und der insbesondere in Haushalten
verwendet werden soll. Zur zeitlichen Aussteuerung der Maximummeßperioden und zur
Betätigung des Summierwerkes wird ein Synchronmotor verwendet. In dem Summierwerk,
das zur Verhütung beabsichtigter FalschaNes.ungen vorgesehea ist, wird der während
einer Ableseperiode innerhalb einer Meßperiode auf tretende größte kWh-Wert jeweils
zu der Summe der entsprechenden kWh-Werte der vorhergehenden Ableseperiode addiert.
Zu den Forderungen die an derartige Maximumzähler gestellt werden, wenn sie auch
in Haushalten Verwendungen finden, sollen, gehört vor allen Dingen die nach geringen
Herstellungskosten für das Summierwerk. Das Summieirwerk muß ferner sowohl in Drehstrom-als
auch in Wechselstromzählern verwendet werden können, und sein Antrieb soll zur Vermeidung
großer Verluste möglichst leicht und trägheitslos gemacht werden.
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Das wird erfindungsgemäß dacurch erreicht, daß der Zähler zußer Antriebswelle
für das Gesamtverbrauchszählwerk eine vorspannungslose Welle anteilbt, deren zufgelaufene,
dem jeweiligen Maximumwert entsprechende Zhal von Umdrehungen vom Synchronmotor
nach Ablauf jeder Meßperiode rückgedreht wird, und daß der Syncdhronmotro über eine
Schleppkupplung im Falle des Überschreitens des Maximumwertes einer früheren Meßperiode
dem Mehrwert auf das Summierwerk überträgt.
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Die bekannten Maximumzähler mit Schleppwerken u. dgl., die meistens
noch unter Federspannungen, z. B. für Rückführungen stehen, sinbd zur Lösung der
der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe nur beschränkt geeignet. Es sind zwar schon
Ein, richtungen, bekanntgeworden, bei denen der Zähler vom Registrierwerksantrieb
durch einen Synchronmotor entlastet wird, jedoch arbeiten diese Einrichtungen nach
Art einer Folgesteuerung, bei während einer Meßperiode immer ein kleiner, vom Maximumzähler
vorgegebener Weg durch den Synchronmotor aufgeholt und dadurch ein Schleppzeiger
mitgenommen wird. Summierwerke für die Verbrauchsmaxima der Ableseperioden sind
bei solchen Einrichtungen nicht benutzt worden.
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Bei den bekannten Einrichtungen werden meist Differentialgetriebe
verwendet, mit deren, Hilfe die Differenz der Drehgeschwindigkeiten von Zähler und
Synchronmotor zum Steuern von Kupplungseinrichtungen benutzt wird. Die Kupplungseinrichtungen,
die den Synchronmotor ständig ein- und auskuppeln, ermöglichen so eine fortlaufende
Registrierung des Meßwertes.
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In Ausführung der Erfindung wird der während der Masimumperiode aufgelaufene
Meßwert erst nach Ablauf der Meximummeßperiode dem Summenzählwerk zugeführt. Der
Synchronmotor hat über ein Vorgelege zwei Antriebsräder, deren eines dauernd eine
die Zeit aussteuernde Welle antreibt, die auch die von dem zeitlichen Ablauf der
Maximummeßperiode abhängigen erforderlächen Umschaltungen und Kupplungen im Getribe
betätigt, und deren anderse vorzugsweise erst nach Ablauf der Maximmumeßperiode
zur Übertragung des. aufgelaufenen Summeniwertes auf das hierfür vorgesehene Zählwerk
dient. Dabei können auf der von dem Zähler angetriebenen Wellel ein vor einer in
kWh geeichten Skala ablaufender Zeiger und auf der von dem Synchonmotor angetriebenen
Welle ein von einer Uhrskala ablaufender Zeiger aungeordnet werden, deren Vergleich
Kontrolle des jeweiligen Me standes ermöglicht.
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Die von dem Zähler angetriebene Welle ist schwenkbar gelagert, so
daß sie einmal mit dem Antriebsrad vom Zähler her in Eingriff stehen kann, während
sie nach der Verschwenkung von diesem Antriebsaad gelöst wird und mit anderen Antriebsmitteln,
insbesondere mit einem von dem Synchronmotor angetriebeinen, Zahnrad, zusammengebracht
werden kann.
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Zwischen diesem von dem Synchronmotor angetriebenen Zahnrad und dem
Synchronmotor ist eine Rutschkupplung angeordnet, damit von dem Synchronmotor die
Weller nur so wiet zurückedreht wird, wie es der Höhe des auf die Welle aufgelaufenen
Maxi-
mumwertes entspricht. Die Begrenzung kann durch Blockierung
vermittels eines Anschlages in der Nullstellung erfolgen. Die Umdrehungen dieser
Welle werden bei einerRückdiebung auf die zu dem Summenzählwerk führenden - Antriebstei
le übertragen. In, folgeder vor dem Summeuzählwerk angeordneten Rupplungen, beispielsweise
einer Schleppkupplung, zeigt das Summenzählwerk nur den jeweils höchsten Summen,
wert an, der während einer Ableseperiode aufgelaufen ist. Es sind jedoch-zur Zurückführung
der vor dem Summenzählwerk angeordneten Antriebselemente in ihre Ausgangsstellung
Mittel vorgesehen. so daß vor einer neuen Ableseperiode eine Bereitschaftsstelluug
für weitere Maximumsummierungen. vorgenommen werden kann. Die Zurückführungseinrichtung
kann so mit einem Zählwerk verbunden werden, daß eine Registrierung der Zahl der
Ablesungen erfolgt. Auf diese Weise wird mit einfachen Mitteln eine Kontrollmöglichkeit
und somit eine Sicherung gegen beabsichtigte Falschabl esungen erreicht.
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Die Erfindung wird an Ausführungsbeispielen au Hand der Zeichnung
erläutert.
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Fig. 1 stellt den erfindungsgemäßen Maximumzähler mit Summierwerk
dar, und Fig. 2 zeigt eine Abwandlung in der Ausführung.
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In. Fig. 1 wird vom Zähler 1 über ein Schneckengetriebe 2 ein kWh-Zählwerk
3 angetrieben. Gleichzeitig wird mit dem Zahnrad 4 vom Zähler über das Zahnrad 6
die Welle 5 gedreht, die an einem Ende einen sich kreisförmig an, einer Skala 8
vorbeibewegenden Zeiger 7 trägt. Die Skala 8 ist ebenfalls in kWh geeicht.
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DieWelle 5 ist einerseits in einem Lager 9, andererseite in einem
schwenkbaren Hebel 10 gelagert. Der Hebel 10 ist um den Zapfen 11 drehbar aufgehängt.
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Ein Synchroomotor 12 mit Getriebevorgelege 20 treibt eine Welle 15
über die Zahnräder 13 und 14 an.
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Die Welle 15 macht während der Maximummeßperiode (15 Minuten) eine
Umdrehung. Sie führt einen Zeiger 16, der sich an einer Uhrskala 17 kreisförmig
vorbeibewegt und den jeweiligen Maximummeßzeitpunkt im Vergleich mit der Skala 8
erkennen läßt. Der Motor i2 treibt ferner über eine Rutschkupplung 18 das Zahnrad
19 an.
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Nach Ablauf der Maximummeßperiode hat der Zähler 1 auf der Welle
den jeweiligen Maximum meßwert eingedreht. Diel Nockenscheibe 21 schwenkt dann.
den Hebel 10 derart, daß das Zahnrad 6 außer Eingriff mit dem Zahnrad 4 kommt und
mit dem Zahnrad 19 gekuppelt wird. Gleichzeitig hat die Nockenscheibe 22 den Hebel
23, der in dem Zapfen 24 drehbar ist, so weit geschwenkt, daß die Kupplungsscheibe
25 mit der Kupplungsscheibe 26 gekuppelt wird. Das Zahnrad i9 dreht den auf die
Welle 5 aufgelaufenen Maxunumwert bis zum Anschlag des Zeigers 7 an einen gehäusefesten
Stift 52 zurück. Der rückgedrehte Wert wird durch das Kuppeln der Scheiben 25 und
26 auf die Welle 27 übertragen, auf deren Ende eine Scheibe 28 sitzt. An der Scheibe
28 befindet sich ein Stift 29, der den Stift 30 einer Scheibe 30 beim Antrieb durch
das Zahnrad 19 vor sich herschiebt. Die Drehbewegung wird von der Welle 32 auf die
Rutschkupplung 33 über die Welle 34 auf ein Zählwerk 35 übertragen. Das Zählwerk
35 zeigt dann zahlenmäßig den gleichen Wert wie die Skala 8 vor dem Rückdrehen an.
Inzwischen sind die Hebel 10 und. 23 unter dem Einfluß der Federn 36 und 37 in ihre
ursprüngliche Lage zurüc, kgekehrt. Die aufgezogene Feder 38 kann jetzt die Scheibe
28 in die Ausgangslage zurückdrehen, bis der
Stift 39 gegen den gehäusefesten Anschlag
40 anschlägt.
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Es wiederholt sich nun das Spiel von neuem, bis nach Ablauf einer
weiteren. Maximummeßperiode wieder der auf die Welle 5 aufgelaufene Drehwert auf
die Scheibe 28 übertragen wird. Da die Scheibe 31 nicht in die Ausgangslage zurückgekehrt
ist - sie wird an der Rückdrehung von einer Hemmfeder 41, die in das Klinkernad
42 eingreift, daran gehindert-, kann der Stift 29 den Stift 30, der sich an der
Scheibe 31 befindet, nur weiterschieben, wenn der Maximumwert der zweiten Periode
größer war als in der vorhergehenden. Es wird also nur die Differenz uts dem zweiten
und ersten Wert auf dem Zählwerk zuaddiert.
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Nach Ablauf eines Monats bzw. einer Ableseperiode hat sich im Zählwerk
35 der größte innerhalb einer Meßperiode aufgetretene Verbrauch eingestellt und
kann vom Ableser des Zählers erfaßt werden. Um im Folgemonat erneut das größte Maximum
auf das Zählwerk 35 übertragen zu können, hat der Ableser die Aufgabe, entweder
durch einen plombierbaren Druckknopf, wie nachstehend beschrieben, oder durch einen
in den Zähler einsteckbaren Spezialschlüssel die Bereitschaftsstellung für weitere
Maximumsummierungen vorzunehmen.
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Drückt der Ableser auf den Knopf bzw. Schlüssel 44, so verschiebt
sich eine gezahnte Stange 45, die an ihrem Ende in; Eingriff mit der gezahnten Scheibe
31 kommt und diese so lange dreht, bis der Stift 30 an den Stift 29 anschlägt. Dieser
Anschlag kann, beispielsweise durch Anordnung eines Kontaktes an. der Berührungsstelle
der Stifte 29 und 30 für eine üherwachung der vollständigen, Rückstellung ausgenutzt
werden. Es kann damit gleichzeitig ein Zahnrad 46 gedreht werden, das über die Welle
47 ein Zählwerk 48 antreibt, auf dem bei jedesmaligem Rückstellen das Zählwerk sich
um eine Ziffer verstellt, womit die Anzahl der Ablesungen festgestellt werden kann.
Auf der Welle 47 befindet sich ein Klinkenrad 49 mit einer Sperifeder 50, wodurch
das Zählwerk nur in einer Richtung drehen kann. Ferner ist die Welle 47 durch eine
Rutschkupplung 51 unterbrochen, damit die Zahnstange 45 gegen die Kupplung 51 in
die Ausgangslage zurückgestellt werden kann.
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Will man den Verbrauch an kWh in einer Ableseperiode feststellen,
so bildet man die Differenz aus dem neuen Ableswert und dem des Vormonats. Das gleiche
kann. nunmehr auch mit dem Maximum geschehen. Der Maximumzahlenwert der vorletzten
Ableseperiode wird von der letzteren abgezogen, woraus sich das größte Monatsmaximum
ergibt.
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Eine andere gegenüber Fig. 1 vereinfachte Ausführung des Summierwerkes
zeigt Fig. 2. Die sich entsprechenden Teile sind in beiden Figuren mit gleichen
Bezugszeichen benannt.
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Nach Ablauf der Maximummeßperiode schwenkt der Antrieb. vom Synchronmotor
12 über Getriebevorgelege 20, die Zahnräder 13 und 14 und die Nockenscheibe 21 den
Hebel 10, bis das Zahnrad 6 mit 19 kämmt. Gleichzeitig greift aber jetzt das Zahnrad
6 auch in das Zahnrad 53 ein, wodurch vom angetriebenen Zahnrad 19 die Welle 5 bis
zum Anschlag 52 des Zeigers 7 zurückgedreht wird und gleichzeitig die Welle 43 Umdrehungen
vollführt, die dem Maximumwert entsprechen. Auf der Welle 43 ist eine Scheibe 28
befestigt. An der Scheibe ist ein Stift 29 angebracht, der das Zahnrad 31 bewegt
und, wie bereits dargestellt, schließlich den Drehwert auf das Zählwerk 35 überträgt.
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Soll diese Einrichtung zu einem äußerst niedrigen Preis erstellt
werden, so genügt es, wenn die Zählwerke 3 und 35 vorhanden sind. Das Zählwerk 48
sowie die Skalen 8 und 17mit ihren Zeigern 7 und 16 können im Bedarfsfall auch fortfallen.