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S chwimmerströmungsmess er mit magnetischer Anzeige Es sind Schwimmerströmungsmesser
bekannt, bei denen der Schwimmer an einer Verlängerung einen Magneten trägt, der
in ein oberhalb des konischen Meßrohres angebrachtes Hilfsrohr hineinragt und durch
eine magnetische Kupplung die Schwimmerstellung nach außen anzeigt oder aufschreibt.
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Alle diese Geräte haben den großen Nachteil, daß die Strömung unterhalb
des Hilfsrohres im Winkel abgezweigt werden muß. Der Verbraucher ist also gezwungen,
um diese Geräte einbauen zu können, seine meist gerade durchlaufende Leitung in
einem Winkel abzuzweigen, was technisch große Nachteile hervorruft.
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Die vorliegende Erfindung vermeidet diesen Nachteil dadurch, daß
das bisherige Hilfsrohr für die magnetische Kupplung als Teil der Hauptleitung ausgebildet
ist, derart, daß der an der Verlängerung des Schwimmers anschließende Magnet sich
innerhalb der Strömung befindet und z. B. als Ringmagnet so ausgebildet ist, daß
er bei der Bewegung des Schwimmers nahe an der Rohrwand entlang gleitet und eine
einwandfreie magnetische Kupplung ermöglicht. Die Kupplung kann in bekannter Weise
durch einen auf-und abschwingenden in einem Drehpunkt gelagerten Magneten oder durch
eine magnetische Wendel erfolgen. Das den Magneten führende Rohr ist natürlich aus
unmagnetischem Material, z. B. V2A-Stahl.
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Es ist vorteilhaft, die Schwimmerverlängerung statt wie üblich zwecks
Aufbaues des Anzeigeinstruments nach oben zu richten, sie unterhalb des Schwimmers
zu verlegen, da dann leicht das Hauptgewicht des schwebenden Systems in den Magneten
verlegt werden kann. Dadurch wird erzielt, daß der Schwimmer oben keiner weiteren
Zentrierung bedarf da lange Schwimmer mit unterem Übergewicht bekanntlich sich von
selbst gut zentrieren.
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Gemäß der Erfindung kann auch der als Ringmagnet ausgebildete Magnet
durch ein durch seine Mitte geführtes die Strömung führendes Rohr von der Strömung
getrennt werden, wobei dann der den Ringmagneten enthaltende ringförmige Kanal unten
geschlossen ist. Dadurch wird erreicht, daß man den Schwimmer selbst als einfache,
scharfkantige, dünne Platte ausbilden und das Gewicht des schwebenden Systems in
den Magneten verlegen kann. Der Magnet bewegt sich dann in einem von der Strömung
nicht durchflossenen toten Raum und bietet der Strömung keine Angriffsfläche, so
daß infolge der Ausbildung des Schwimmers als dünne scharfkantige Platte die Strömung
weitgehend von der Zähigkeit des Mediums unabhängig wird.
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Die Erfindung sieht ferner vor, bei Anwendung einer Wendel zur Anzeige
des Schwimmerstandes die Wendel mit einer auf gleicher Achse befindlichen
zweiten
Wendel aus unmagnetischem Material, aber von größerer, z. B. doppelter Länge zwangläufig
zu kuppeln und die ermittelte Skala auf die Länge der Zusatzwendel auseinanderzuziehen
und auf ihr abzulesen, wodurch eine genauere Ablesung erfolgen kann.
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Für weite Meßrohre kann der an der Schwimmerverlängerung befindliche,
dann als Stabmagnet ausgebildete Magnet auch für sich in einem engen, an der Innenwand
des Strömungskanals angelegten Rohr sich befinden und so eine gute Kupplung bewirken,
ohne daß der Magnet zu schwer wird. Die einseitige, gewissermaßen exzentrische Belastung
der Schwimmerverlängerung wird dann durch ein entsprechendes Gegengewicht ausgeglichen.
Statt des Hilfsrohres kann der Magnet auch durch zwei vorspringende Rippen im Meßrohr
geführt werden.
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Gemäß der Erfindung kann ferner die Drehachse der Wendel zur Auslösung
bzw. Betätigung eines Sollwertreglers ausgebildet sein, indem die Achse oben eine
kreisförmige Scheibe trägt, auf der am Umfang die Skalenwerte analog der an der
Wendel befindlichen Skala verzeichnet sind. Auf der verlängerten Achse befindet
sich ein radialer Hebel, der mittels eines Zeigers auf verschiedene Skalenwerte
einstellbar ist und sich dann mit der Scheibe bewegt.
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An seinem freien Ende trägt der Hebel eine Fahne.
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Zu beiden Seiten der Fahne befinden sich zwei einander gegenüberstehende
Düsen, die zu einem der allgemein bekannten Sollwertregler gehören und von denen
die eine als Strahldüse und die andere als Empfangsdüse dient und die durch eine
zwischen sie geschobene Fahne die Regelung auslösen. Gemäß der Erfindung dient die
an dem radialen Hebel befindliche
Fahne zur Auslösung des an sich
bekannten Sollwertreglers. Sobald der auf einen bestimmten Sollwert an der Scheibe
eingestellte Hebel bei der Drehung der Scheibe infolge von Strömungsändierung mit
seiner Fahne die Düsen erreicht, tritt die Auslösung ein.
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In den Zeichnungen sind die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung
schematisch dargestellt.
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In Fig. 1 ist a ein zylindrisches Rohr aus unmagnetischem Material,
b der Schwimmer, der in dem konischen Rohrteil c sich bewegt und an einer Verlängerung
d den als Ringmagneten ausgebildeten Magneten e trägt. Außerhalb des Rohres a befindet
sich in entsprechender Höhe die magnetische Wendel f, die durch ihre Winkelstellung
den Stand des Magneten bzw. des Schwimmers anzeigt. Die auf der Achse g zentrierte
Wendel f ist mit einer auf gleicher Achse befindlichen zweiten Wendel 11 aus unmagnetischem
Material, die aber eine größere, z. B. doppelte Länge hat, zwangläufig gekuppelt.
Neben letzterer Wendel befindet sich die auf entsprechende, z B. doppelte Länge
gestreckte Eichskala i, auf der dann die Wendel !i den jeweiligen Schwimmerstand
bzw. den Durchlaß anzeigt. Die Wendel h hat vorteilhaft einen um ein Geringes größeren
Durchmesser als die Wendel f und kann durch ein dünnwandiges Rohr aus unmagnetischem
Material von ihr getrennt sein, damit die innere Wendel f nicht sichtbar wird.
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In Fig. 2 ist der Schwimmer b als dünne scharfkantige Platte ausgebildet,
die Schwimmerverlängerungd ist gegabelt und trägt den Ringmagneten e.
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Durch den Magneten hindurch geht das Rohr k, das von der Strömung
durchflossen wird. Der hierdurch gebildete ringförmige Kanal ist unten geschlossen.
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In Fig. 3 ist der Magnet e in einer an der Rohrwand liegenden engen
Röhre I geführt, und die gabelförmige Schwimmerverlängerung d trägt ein Gegengewicht
m.
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Fig. 4 zeigt die Anordnung zur Auslösung eines Sollwertreglers. Die
Achse der Wendel trägt auf ihrer Verlängerung die Scheiben, auf der am Umfange die
Skalenwerte analog der Skala an der Wendel verzeichnet sind. Oberhalb der Scheibe
n befindet sich auf der Achse ein radialer drehbarer Hebel o, der einerseits einen
auf die Skala der Scheibe gerichteten Zeiger p und andererseits an seinem Ende die
Fahne q trägt. Beiderseits der Fahne befindet sich je eine Düse r und s, von denen
die eine die Strahldüse, die andere die Empfangs düse eines im übrigen bekannten,
aber nicht dargestellten Sollwertreglers darstellt.
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PATENTANSPR SCHE: 1. Schwimmerströmungsmesser mit magnetischer Anzeige
des Schwimmerstandes, wobei der Schwimmer über eine Verlängerung einen in ein Hilfsrohr
hineinragenden Magneten trägt, der durch eine außerhalb des Hilfsrohres befindliche
magnetische Kupplung den Schwimmerstand anzeigt, dadurch gekennzeichnet, daß die
die Schwimmerverlängerung mit dem Schwimmer enthaltende Hilfsröhre selbst als Durchflußkanal
für die Strömung ausgebildet ist.
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2. Schwimmerströmungsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwimmerverlängerung (d) mit dem Magneten (e) sich unterhalb des konischen
Meßrohres (c) mit dem Schwimmer (b) befindet.