DE105079C

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Publication number: DE105079C
Application number: DE1898105079D
Authority: DE
Priority date: 1898-06-08
Filing date: 1898-06-08
Anticipated expiration: 1918-06-09

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42: Instrumente.

WILHELM EISNER in BERLIN. Umschaltungsventil für Wassermesserverbindungen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 8. Juni 1898 ab.

Bei gröfseren Wasserzuleitungen schaltet man wegen der mit ihrer Gröfse wachsenden Unempfindlichkeit der Wassermesser gewöhnlich einen grofsen und einen kleinen Wassermesser zusammen, und zwar unter Trennung durch ein Umschaltventil. Kleine Wassermengen gehen durch den kleinen, grofse bei gehobenem Ventil durch beide Wassermesser. Da der Querschnitt des kleinen Messers immer voll offen ist, so erhält der grofse Messer bei einer Reihe von mittleren Entnahmemengen zu wenig Wasser, um richtig anzeigen zu können. Die Anlage mifst also bei kleinen und grofsen Mengen richtig, in den Mittelgängen aber falsch.

Der Gedanke, durch Abschlufsvorrichtungen, welche entweder den einen oder den anderen Wassermesser thätig werden lassen, dem kleinen nur kleine, dem grofsen nur grofse Mengen zur Messung zuzuweisen (vergl. D. R. P. Nr. 77398), führt beim Vorwärtsgang, d. h. bei zunehmender Wasserentnahme, zu richtiger Messung, jedoch tritt an der Umschaltstelle eine tänzelnde Bewegung zwischen dem kleinen und grofsen Wassermesser ein, weil der grofse sich in demselben Augenblick öffnet, in welchem der kleine sich schliefst, und umgekehrt.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein neues Umschaltventil für den kleinen und den grofsen Wassermesser mit besonderer Einrichtung, welche in den Endstellungen entweder nur dem kleinen oder nur dem grofsen Wassermesser Wasser zuführt, auf gewissen Wegstrecken des Ventilkörpers jedoch beide Wassermesser mit einander in Verbindung bringt, wodurch allerdings Fehler in der Wassermessung entstehen. Die wesentliche Wirkung der Neuerung besteht darin, dafs die zum Umschalten erforderliche Bewegung des Ventilkörpers gesichert wird, und dafs die Zurücklegung jener Wegstrecken, bei welchen unvermeidlich Fehler in der Wassermessung eintreten, derart beschleunigt wird, dafs die Fehler in praktisch bedeutungslosen Grenzen gehalten werden.

Die beiliegende Zeichnung stellt eine Ausführungsform des neuen Ventils dar. Fig. 1 zeigt die bekannte Gesammtanordnung der Anlage mit dem Umschaltventil α und der den kleinen Wassermesser enthaltenden Umgangsleitung c.

Bei der Ausführungsform des Umschaltventils α nach den Fig. 2 und 3 gleiten in dem Ventilkasten die zwangläufig verbundenen, durch Hülse e geführten Kolben f und h. f ist als Ventilkörper zum Abschlufs der Scheidungswand b zwischen Ober- und Untertheilen des Ventilkastens ausgebildet und trägt in seinem Hohlraum eine Gewichtsbelastung, die bei einem bestimmten Druckunterschied zwischen Zapfstelle und Zuleitung vor der Wassermesseranlage, d. h. bei einer bestimmten Entnahmemenge, angehoben und getragen wird. Das Ventil h correspondirt mit seiner Oeffnung mit dem Abflufs c nach dem kleinen Wassermesser hin, so dafs das in das Ventilgehäuse

(2. Auflage, ausgegeben am 24. Marx 1903.)

einfliefsende Wasser bei geschlossenem Oberventil durch das Ventil h nach dem kleinen Wassermesser durch die entsprechende Leitung fliefst. Bei zunehmender Wassermasse wird das Ventil f gehoben und nach aufwärts bewegt, die Durchflufsöffnungen g der Hülse geöffnet und die Ableitungsöffnung c nach dem kleinen Messer geschlossen. Das in den Ventilkörper einströmende Wasser tritt durch das Ventil f in den Oberraum des Ventilgehäuses ein und fliefst aus diesem nach dem grofsen Wassermesser hin. Bei abnehmender Wassermasse sinkt das Ventil f wieder herab.

Um durch Abflufs von Wasser vom Untertheil in das Obertheil des Gehäuses noch vor Oeffnung des kleinen Messers die niedergehende Bewegung des Ventiles vollenden zu lassen, sind in der Ventilhülse e unterhalb der Ausströmungsöffnungen g mehrere Durchbrechungen k mit zweckentsprechendem Querschnitt und ebensolcher Entfernung von dem Ventilsitz angebracht.

Aus dem Untertheil, in welches das Druckwasser von der Zuleitung her eintritt, führt der Weg c (Fig 2) zum kleinen Wassermesser, der Wasser enthält, wenn, wie gezeichnet, die Oeffnung 1, 2 in der Hülse mit der Oeffnung I, II im Kolben h correspondirt. In dieser Stellung ruht das Ventil f auf seinem Sitz, so dafs der Wasserzutritt vom Untertheil in den oberhalb der Scheidewand b gelegenen Theil der Hülse e und aus dieser durch die Oeffnungen der Hülse in den Obertheil des Ventilkastens und aus diesem in den grofsen Wassermesser gesperrt ist.

Der Weg von Kante 1 nach Kante 2 (Abschlufs des kleinen Wassermessers beim Aufwärtsgang) ist kürzer gewählt als der Weg von Unterkante bezw. Sitzfläche des Ventils f nach Unterkante 3 der Oeffnungen g (Oeffnungsbeginn des grofsen Wassermessers); auf einer Wegstrecke sind daher beide Wassermesser geschlossen; dies sei mit »Vorschliefsen« des kleinen vor Oeffnung des grofsen Wassermessers bezeichnet.

Es hat den Zweck, ein Tänzeln der Kolben auf der Umschaltstelle zu vermeiden und durch den länger und voller erhaltenen Druck unter der Gewichtsbelastung den Aufgang der Kolben zu sichern und zu beschleunigen. Oberhalb der Kante 3 stellt sich Kante III dem Umfange der Wasserentnahme entsprechend ein, während Kolben h den kleinen Wassermesser geschlossen hält.

Beim Rückgang strebt Kante HI der Kante 3 zu; wenn aber der Wasserinhalt der Hülse unter dem Kolben f nicht entweichen kann und der zum Wirksamwerden der Ventilbelastung erforderliche Druckausgleich zwischen den Räumen vor und hinter der Belastung nicht eintritt, bleibt das Ventil f auch bei kleinster Wassermenge oberhalb der Kante 3 hängen. Es sind deshalb in der Sitzumrahmung des Ventils f Durchbrechungen k angebracht, die sich unterhalb des erwähnten »Vorschliefsens« befinden, also den großen Wassermesser noch offen halten, wenn Kante I beim Sinken bei Kante 2 den kleinen Wassermesser schon wieder öffnet.

Durch die Löcher k soll das erwähnte Tänzeln des Kolbens vermieden werden; zu diesem Zwecke müssen die Durchbrechungen k den grofsen Wassermesser noch offen halten, wenn der kleine Wassermesser beim Sinken des Kolbens sich schon wieder öffnet.

Der Querschnitt der Durchbrechungen k und ihre Entfernung von der Sitzfläche des Ventils/ hängt von den äufseren Verhältnissen (Widerständen der Wasserwege durch die Durchbrechungen k bezw. durch die Oeffnung c, Gewichtsbelastung etc.) ab. Je höher man die Durchbrechungen oberhalb der Ventilsitzfläche anbringen kann, desto schneller werden sie von dem sinkenden Kolben f wieder geschlossen, wobei die weiter fortschreitende Oeffnung nach c hin die Functionen der Durchbrechungen k mit übernimmt, desto schneller also wird die Schädlichkeit der gleichzeitigen Zugänglichkeit der beiden Wassermesser aufgehoben. Die Durchbrechungen k veranlassen beim Sinken der Kolben ein »Nochnichtschliefsen des grofsen während Oeffnung des kleinen Wassermessers«. Die Durchbrechungen k erzeugen den Druckausgleich unmittelbar in den Wasserschichten vor und hinter der Gewichtsbelastung und führen Wasser unter dem sinkenden Ventil hinweg vom Untertheil direct in den Obertheil des Ventilkastens, d. h. gerade an der Stelle, wo dies beides am nöthigsten ist und wo sich dem Vorgang die geringsten Widerstände entgegenstellen. Die Durchbrechungen k haben den weiteren Vortheil, dafs sie durch das geschlossene Ventil f vor unbeabsichtigtem Entweichen von Wasser geschützt sind.

Auch beim »Vorwärtsgang«, also beim Aufgang der beiden Kolben ist die gleichzeitige Zugänglichkeit der beiden Wassermesser vorhanden, jedoch wird das durch die Durchbrechungen k gehende Wasser, das allein von dem grofsen Wassermesser nicht richtig angezeigt wird, nach Oeffnung des grofsen Wassermessers von diesem mitgemessen; die fehlerhafte Wirkung dauert also nicht lange, da der Querschnitt des Ventils f gegenüber demjenigen der Durchbrechungen k grofs ist.

Fig. 15 zeigt schliefslich ein Umschaltventil, wie es bisher vielfach gebraucht worden ist, bei welchem entweder der kleine Wassermesser allein oder beide Wassermesser thätig sind, nur mit der Abweichung, dafs die Durch-

Claims

brechungen k entsprechend der Ausführungsform in Fig. 2 bis 4 angeordnet sind. Die Durchbrechungen können hier zwar das Falschmessen in den Mittelgängen nicht beseitigen, mildern es jedoch, da sie die Bewegung des Ventilkolbens erleichtern.

Patent-A ν Sprüche:

Umschaltungsventil für Verbindungen gröfserer und kleinerer Flüssigkeitsmesser mit belastetem Ventil für den gröfseren und mit oder ohne Ventil für den kleineren Messer für variirenden Durchflufs der entnommenen Flüssigkeitsmenge durch den gröfseren bezw. kleineren bezw. beide Messer, dadurch gekennzeichnet, dafs zwecks sicheren und schnellen Sinkens des Ventils bezw. der Ventile bei Verminderung der Durchflufsmenge eine — durch gleichzeitige zeitweilige Zugänglichkeit beider Messer mittels Löcher (k) ermöglichte — Druckausgleichung zwischen Unter- und Obertheil des Ventilgehäuses vermittelst Abfliefsens von Flüssigkeit vom Untertheil in den Obertheil angeordnet ist.
2. Bei den unter 1. genannten Umschaltungsventilen mit belastetem Ventil für den gröfseren und unbelastetem Ventil für den kleineren Messer die Anordnung eines »Vorschliefsens« des kleineren Ventils vor Oeffnung· des gröfseren Ventils zwecks Vermeidung des Tänzeins der Ventile auf der Uebergangsstelle und schnelleren Aufgangs der Ventile, wobei vor Schlufs des kleineren Ventils durch Anordnung der Löcher (k) für beide Messer eine gleichzeitige, zeitweilige Zugänglichkeit ermöglicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.