DE1173679B

DE1173679B - Flow meter with adjustable damper serving as a flow regulator

Info

Publication number: DE1173679B
Application number: DE1962P0029454
Authority: DE
Inventors: Vilem Bednar; Karel Stolpa
Original assignee: PRESNA MECHANIKA NARODNY PODNIK
Current assignee: PRESNA MECHANIKA NARODNY PODNIK
Priority date: 1961-05-22
Filing date: 1962-05-22
Publication date: 1964-07-09
Also published as: CH398103A

Description

Durchflußmengenmesser mit einstellbarem als Strömungsregler dienendem Staukörper Der Gegenstand dieser Erfindung ist ein Durchflußmengenmesser mit einstellbarem, als Strömungsregler dienendem Staukörper, bei welchem sich der Staukörper in einem gesonderten Körper befindet.Flow meter with adjustable flow regulator Bluff body The object of this invention is a flow meter with adjustable, Bluff body serving as a flow regulator, in which the bluff body is in a separate body is located.

Die bisher verwendeten Methoden zur Messung der durchgeflossenen Menge haben sehr viele Nachteile. So können z. B. die zur Messung der Gasmenge benutzten volumetrischen Gasmesser praktisch nur für Stundenmengen bis zu 500 m3 konstruiert werden, da für größere Durchflußmengen ihre Abmessungen und Gewichte den praktischen Betriebseinsatz unmöglich machen. The methods used so far to measure the flow through Quantity have a great many disadvantages. So z. B. those used to measure the amount of gas volumetric gas meter practically only designed for hourly quantities up to 500 m3 because their dimensions and weights are practical for larger flow rates Make operational use impossible.

Die volumetrischen Rotationsmesser sind für größere Durchflußmengen ebenfalls unzulässig groß, schwer und störanfällig. The volumetric rotary knives are for larger flow rates also impermissibly large, heavy and prone to failure.

Auch andere Arten der Durchflußmengenmesser (Thomas-Rohre, Durchfluß-Kniestücke u. dgl.) entsprechen nicht den Betriebsanforderungen. Other types of flow meters (Thomas tubes, flow elbows etc.) do not meet the operational requirements.

Ganz anders verhält sich die Sache mit den Durchflußmengenmessern. Bei diesen Geräten wird zur Mengenmessung das bekannte Prinzip der Strömung durch verengten Querschnitt ausgenutzt, wobei der Druckunterschied vor und nach dem verengten Querschnitt zum Betrieb des eigentlichen Mengenindikators verwendet wird. Bei Durchflußmengenmessern dieser Art sind alle Nachteile der obenerwähnten volumetrischen Mengenmesser restlos beseitigt. Ihr einziger, jedoch sehr wichtiger Nachteil besteht in unbequemer Regelung und Einstellung, die zur Erzielung der erforderlichen Genauigkeit und des gewünschten Meßbereiches unbedingt nötig ist. The matter with the flow meters is completely different. With these devices, the well-known principle of flow is used to measure the quantity narrowed cross-section exploited, the pressure difference before and after the narrowed Cross-section is used to operate the actual quantity indicator. With flow meters of this type, all the disadvantages of the above-mentioned volumetric flow meters are completely eliminated eliminated. Its only, but very important, drawback is that it is uncomfortable to regulate and adjustment necessary to achieve the accuracy required and desired Measuring range is absolutely necessary.

Außerdem ist man gezwungen, eine große Menge verschiedener Typen dieser Geräte herzustellen, weil die Durchflußquerschnitte der Drosseleinrichtung jeweils derjenigen Durchflußmenge entsprechen müssen, für welche das Gerät bestimmt ist.Also, one is forced to use a large number of different types of these Manufacture devices because the flow cross-sections of the throttle device respectively must correspond to the flow rate for which the device is intended.

Die Erfindung verfolgt das Ziel, die Nachteile der bisherigen Durchflußmengenmesser zu beseitigen. The aim of the invention is to overcome the disadvantages of the previous flow meters to eliminate.

Der Grundgedanke der Erfindung geht von der Analyse der allgemein gültigen Grundgleichung der Durchfluß erscheinungen im verengten Querschnitt aus. Diese Grundgleichung lautet: G0=K.F0.}!P2.The basic idea of the invention is based on the analysis of the general valid basic equation of the flow phenomena in the narrowed cross-section. This basic equation is: G0 = K.F0.}! P2.

Hier bedeutet G0 = durchfließende Menge, Fo= Durchflußquerschnitt, P1 - P2. = wirksamer Druck, welcher durch die Ein engung bzw. Drosselung der Durchflußquerschnitte erzeugt wird, und K = Konstante, welche die folgenden Einflüsse umfaßt: a) spezifisches Gewicht der zu messenden Substanz, b) Gravitationsbeschleunigung, c) Durchflußkoeffizient, welcher der Rauhigkeit der inneren Oberfläche der Rohrleitung und der Anordnung der Drosseleinrichtung Rechnung trägt, und d) Expansionskoeffizient, in welchem die thermodynamischen Umstände des Durchflusses durch die Drosseleinrichtung zusammengefaßt sind. Here G0 = flowing volume, Fo = flow cross-section, P1 - P2. = effective pressure which is caused by the constriction or throttling of the flow cross-sections is generated, and K = constant which includes the following influences: a) specific Weight of the substance to be measured, b) gravitational acceleration, c) flow coefficient, which is the roughness of the inner surface of the pipeline and the arrangement the throttle device takes into account, and d) expansion coefficient in which summarized the thermodynamic conditions of the flow through the throttle device are.

Die Analyse der oben angeführten Grundgleichung führt zum Schluß, daß die Durchflußmenge nur durch Veränderung des Gliedes F,, d. h. des Durchflußquerschnittes der Drosseleinrichtung, gesteuert werden kann, da das zweite Glied j/P1 - P2 dieser Gleichung von der Größe F0 selbst abhängig ist. The analysis of the above-mentioned basic equation leads to the conclusion, that the flow rate only by changing the term F ,, d. H. of the flow area the throttle device, can be controlled, since the second member j / P1 - P2 of this Equation depends on the quantity F0 itself.

Die Erfindung nutzt diesen Tatbestand aus, und zwar derart, daß der erfindungsgemäße Durchflußmengenmesser eine Drosseleinrichtung mit stetig veränderbarem Durchflußquerschnitt besitzt. Das wird dadurch erzielt, daß der als Strömungsregler dienende Staukörper, welcher den Durchflußquerschnitt der Drosseleinrichtung und dadurch auch die durchfließende Menge auf die gewünschte Größe 401) 629kl74 regelt, in einem gesonderten Körper außerhalb des Körpers des Durchflußmengenmessers angeordnet ist, wobei die Lage des als Strömungsregler dienenden Staukörpers im Verhältnis zu der Drosseleinrichtung einstellbar ist. Es ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Anordnung des Durchflußmengenmessers die Ausnutzung kleiner und leichter Meßgeräte ermöglicht, was wesentliche Ersparnisse an Werkstoffen und Anschaffungs- sowie auch Betriebskosten zur Folge hat. The invention takes advantage of this fact, in such a way that the flow meter according to the invention a throttle device with continuously variable Has flow cross-section. This is achieved by using the as a flow regulator serving baffle, which the flow cross-section of the throttle device and this also reduces the amount flowing through to the required size 401) 629kl74 regulates, arranged in a separate body outside the body of the flow meter is, the position of the baffle serving as a flow regulator in relation is adjustable to the throttle device. It can be seen that the invention Arrangement of the flow meter the use of small and light measuring devices enables what substantial savings in materials and acquisition costs as well Has operating costs.

Eine nur als Beispiel zu betrachtende praktische Durchführung des Durchflußmengenmessers gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch veranschaulicht. Die Abbildung zeigt einen axialen Schnitt durch den Durchflußmengenmesser mit drehbarem Indikator der durchflossenen Menge und mit dem als Strömungsregler dienenden Staukörper. A practical implementation of the Flow meter according to the invention is illustrated schematically in the drawing. The figure shows an axial section through the flow meter with rotatable Indicator of the amount flowed through and with the damper serving as a flow regulator.

In dem Durchflußmesserkörper 1 befindet sich die Drosseleinrichtung 2 mit dem drehbaren Indikator 3, dessen Umdrehungen in die Anzeige des Zählers 4 umgewandelt werden. Rippen 5 verbinden den inneren und den äußeren Teil 2 der Drosseleinrichtung. The throttle device is located in the flowmeter body 1 2 with the rotatable indicator 3, the revolutions of which are shown in the display of the counter 4 being transformed. Ribs 5 connect the inner and outer part 2 of the throttle device.

An der Einflußseite ist der Durchflußmesserkörper 1 mit Hilfe von normalisierten Flanschen mit einem Körper 6 verbunden, in dem der als Strömungsregler dienende Staukörper 7 angeordnet ist. Der den Staukörper aufnehmende Körper 6 ist mit einer schraubenförmigen Nut 8 versehen, in welcher der eigentliche Stromrichter 7 derart gelagert ist, daß bei der Drehung des Körpers 6 der zwischen den Rippen 5 geführte als Strömungsregler dienende Staut körper 7 sich entweder dem Drosselstück der Einrichtung 2 nähert oder sich von ihm entfernt. Auf diese Art wird der Durchflußquerschnitt der Drosseleinrichtung geändert, und zwar in einem Umfang, der zur Regelung des Durchflußmengenmessers innerhalb eines gewünschten Bereiches völlig ausreicht. Dadurch kommt man zu optimalen Beziehungen zwischen den Strömungsparametern und den Umdrehungen des Indikators 3 mit gleichzeitiger Ausscheidung des Einflusses aller anderen Faktoren, z. B. der Rauhigkeit der inneren Oberfläche der Rohrleitung, welche die Strömung beeinflussen und welche gewöhnlich mit Koeffizienten berücksichtigt werden müssen.The flow meter body 1 is on the influence side with the aid of normalized flanges connected to a body 6, in which the flow regulator serving baffle 7 is arranged. The body 6 accommodating the bluff body is provided with a helical groove 8 in which the actual converter 7 is mounted such that when the body 6 rotates between the ribs 5 guided dam body 7 serving as a flow regulator either to the throttle piece the device 2 approaches or moves away from it. In this way, the flow area the throttle device changed, to the extent that the regulation of the Flow meter within a desired range is completely sufficient. Through this one arrives at optimal relationships between the flow parameters and the Revolutions of indicator 3 with simultaneous elimination of the influence of all other factors, z. B. the roughness of the inner surface of the pipeline, which the flow influence and which usually have to be taken into account with coefficients.

Unerwünschte Eingriffe in den Regel-Stromrichter werden durch Sicherstellung der eingestellten Lage der beiden Flansche mit Hilfe einer Plombe 9 verhindert. Unwanted interventions in the control converter are prevented by ensuring the set position of the two flanges with the help of a seal 9 prevented.

Claims

Claims: 1. flow meter with rotatable indicator, characterized in that the baffle (7) serving as a flow regulator, which the flow cross-section of the throttle device and thereby also the flowing through Quantity to the desired size regulates, in a separate body (6) outside of the body (l) of the flow rate meter is arranged.

2. Flow meter according to claim 1, characterized in that that the position of the baffle (7) serving as a flow regulator in relation to the throttle device (2) is adjustable.

3. Flow meter according to claims 1 and 2, characterized in that; that the position of the baffle (7) serving as a flow regulator by mutual Rotation of the flow rate meter body (1) and the receiving body (7) Body (6) is changeable.

4. flow meter according to claims 1 and 2, characterized-characterized, that the position of the baffle (7) serving as a flow regulator changes automatically changes depending on the size of the effective pressure in the throttle device.