DE1215400B

DE1215400B - Differential pressure meter

Info

Publication number: DE1215400B
Application number: DES80961A
Authority: DE
Inventors: Ralph Chester Baker
Original assignee: Sheffield Corp
Current assignee: Sheffield Corp
Priority date: 1961-08-16
Filing date: 1962-08-16
Publication date: 1966-04-28

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. α.:Int. α .:

GOIlGOIl

Deutsche KL: 42 k-12/01German KL: 42 k-12/01

Nummer: 1215400Number: 1215400

Aktenzeichen: S 80961IX b/42 kFile number: S 80961IX b / 42 k

Anmeldetag: 16. August 1962Filing date: August 16, 1962

Auslegetag: 28. April 1966Opening day: April 28, 1966

Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zum Messen der Differenz zwischen zwei Strömungsmitteldrücken. The invention relates to devices for measuring the difference between two fluid pressures.

Einrichtungen dieser Art sind mit zwei Kammern mit verformbaren Wänden versehen, in die die Drücke, deren Differenz gemessen werden soll, geleitet werden. -Bei den bekannten Einrichtungen werden die verformbaren Wände der Druckkammern durch gewellte Metallbälge mit großer Oberfläche gebildet. Derartige Einrichtungen haben folgende Nachteile: Einmal ändert sich die Oberfläche der Bälge mit ihrer Bewegung und ihrer Lage. Außerdem ist festgestellt worden, daß bei derselben Druckdifferenz in den zwei Kammern, aber unterschiedlicher absoluter ■ Druckhöhe, unterschiedliche Meßergebnisse, erzielt wurden, eine Erscheinung, die unter der Bezeichnung »Nullpunktwanderung« bekannt ist. Schließlich wurde eine dauernde Verformung der Bälge festgestellt, nachdem sie der Einwirkung von erhöhten Drücken ausgesetzt waren.Devices of this type are provided with two chambers with deformable walls into which the pressures, the difference of which is to be measured. -With the known devices, the deformable Walls of the pressure chambers formed by corrugated metal bellows with a large surface. Such devices have the following disadvantages: On the one hand, the surface of the bellows changes with it their movement and their location. It has also been found that at the same pressure difference in the two chambers, but with different absolute ■ pressure levels and different measurement results became, a phenomenon known as the »zero point hike«. In the end a permanent deformation of the bellows was found after exposure to increased Were exposed to pressure.

Durch die deutsche Patentschrift 623 961 ist eine nach diesem Prinzip arbeitende Einrichtung bekanntgeworden, und zwar ein Schiffsgeschwindigkeitsmesser mit einem aus zwei Platten gebildeten Gehäuse, bei dem zwischen den Platten als Membran ein gewellter Metallbalg eingespannt ist, der das Gehäuse in zwei Kammern teilt. Jede Kammer ist mit je einer der beiden Stellen verbunden, deren Druckdifferenz gemessen werden soll. An der Membran ist' axial beweglich ein Stab befestigt, der außerdem von zwei Hilfsmembranen gehalten ist. Zwischen Membran und Hilfsmembranen sind Abstandstücke angeordnet, die zusammen mit den Membranen verschraubt sind. Mit dem ersten Gehäuse, über Abstandshalter verbunden ist und ein zweites Gehäuse, das aus einer tellerartigen Platte und einem Ring besteht, zwischen denen als Membran ein weiterer gewellter Metallbalg eingespannt ist. Mit dem zwischen Membran und Platte gebildeten Raum stehen sowohl eine Quelle zur Zufuhr eines Hilfsströrnungsmittels als auch ein Meßgerät in Verbindung. Zentrisch in der zuletzt genannten Membran angeordnet und axial beweglich gelagert ist ein. Stift, dessen Ende über eine Kappe den in der ersten Kammer angeordneten, an dieser Stelle mit einer Schraube versehenen Stab berührt. Bei Bewegung des Stabes infolge einer Druckdifferenz wird diese Bewegung auf den Stift übertragen.A device operating according to this principle has become known through German patent specification 623 961, namely a ship speedometer with a housing formed from two plates, with the membrane between the plates a corrugated metal bellows is clamped, which divides the housing into two chambers. Each chamber is with each connected to one of the two points whose pressure difference is to be measured. On the membrane is' axially movably attached a rod which is also held by two auxiliary membranes. Between membrane and auxiliary diaphragms, spacers are arranged, which are screwed together with the diaphragms are. With the first housing, connected via spacers and a second housing, which consists of a plate-like plate and a ring, between which another corrugated membrane acts as a membrane Metal bellows is clamped. With the space formed between the membrane and the plate, both a source for supplying an auxiliary fluid and a meter in communication. Centric in the last-mentioned membrane is arranged and axially movably mounted. Pen whose end is over a cap which is arranged in the first chamber and provided with a screw at this point Rod touches. When the rod moves as a result of a pressure difference, this movement occurs transfer the pen.

Die Nachteile der bei diesem Schiffsgeschwindigkeitsmesser verwendeten Membranen aus Metallbälgen, für eine Druckdifferenzmessung sind eingangs genannt worden. Hinzu kommt, daß zwischen . DifferenzdruckmesserThe disadvantages of the metal bellows membranes used in this ship's speedometer, for a pressure difference measurement have been mentioned at the beginning. In addition, between . Differential pressure meter

, Anmelden, Register

The Sheffield Corporation,
¹ Dayton, Ohio (V. St. A.) . ."The Sheffield Corporation,
¹ Dayton, Ohio (V. St. A.). . "

.'Vertreter: .'Representative:

Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,
, Hamburg 36, Neuer Wall 41Dr.-Ing. H. Negendank, patent attorney,
, Hamburg 36, Neuer Wall 41

Als Erfinder benannt:
Ralph Chester Baker, Littleton,* Cöl.' (V. St. Ä.)Named as inventor:
Ralph Chester Baker, Littleton, * Cöl. ' (V. St. Ä.)

.., Beanspruchte Priorität:.., Claimed priority:

V. St. v. Amerika vom 16. August 1961 (131933)V. St. v. America August 16, 1961 (131933)

den Membranen nur eine diskontinuierliche Verbindung besteht, da Stift und Stab einander nur berühren, so daß keine Sicherheit dafür besteht, daß die Membran, die die Hilfsdruckkammer begrenzt, genau der Bewegung der Membran zwischen den Druckmeßkammern folgt. Die bekannte Einrichtung ist folglich für die Messung geringer Druckdifferenzen nicht empfindlich genug. Aber auch bei großen Druckdifferenzen arbeiten die Membranen nicht genau gleich, da sie unterschiedlichen Drücken ausgesetzt sind.there is only a discontinuous connection between the membranes, since the pin and rod only touch each other, so that there is no certainty that the membrane that delimits the auxiliary pressure chamber, precisely follows the movement of the membrane between the pressure measuring chambers. The well-known facility is consequently not sensitive enough to measure small pressure differences. But also with the membranes do not work exactly in the same way because they have different pressures are exposed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend genannten Nachteile zu beseitigen; insbesondere sollen bei Differenzdruckmessern Nullpunktwanderungen vermieden werden und die Meßgeräte auch für die Erfassung geringer Druckdifferenzen empfindlich genug sein. Bezüglich der dabei verwendeten Elemente ist zu berücksichtigen, daß durch die Zeitschrift »Control Engineering«, Juli 1960, S. 129, die Verwendung von flexiblen Membranen aus gummigetränkter Seide für Druckdifferenzmesser bekannt ist.The invention is based on the object of eliminating the disadvantages mentioned above; in particular, zero point drifts should occur with differential pressure gauges can be avoided and the measuring devices also for the detection of small pressure differences be sensitive enough. With regard to the elements used, it should be noted that by the journal "Control Engineering", July 1960, p. 129, the use of flexible Membranes made of rubber-soaked silk for differential pressure meters is known.

Ausgehend von einem Differenzdruckmesser für zwei Strömungsmittel, welcher ,innerhalb eines Gehäuses mit schlappen Membranen versehen ist, die an ihren Rändern eingespannt und deren mittlereBased on a differential pressure meter for two fluids, which, inside a housing is provided with slack membranes, which are clamped at their edges and their middle

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Teile unter Zwischenschaltung von Abstandsstücken werden müssen, entfernt ist. Bekannte MeßelementeParts must be removed with the interposition of spacers. Known measuring elements

durch einen axial verschiebbaren Schraubbolzen zu- 24 und 26 können verwendet sein, um den Auslaß-by means of an axially displaceable screw bolt. 24 and 26 can be used to open the outlet

sammengespannt sind und die paarweise Wirkflächen druck anzuzeigen, der durch, die Regler 16 bzw. 18are clamped together and display the active area pressure in pairs, which is controlled by the regulator 16 and 18, respectively

unterschiedlicher Größe aufweisen und zwei im we·- welche die für einen regelbaren Ausfluß sorgendenhave different sizes and two in the we · - which provide for a controllable outflow

sentlichen gleiche, voneinander getrennte Druck- 5 Reduzierventile 20 und 22 speisen, geschaffen wird,essentially the same, separate pressure reducing valves 20 and 22 feed 5, is created,

kammern begrenzen, in die je ein Strömungsmittel- Die Gegendrücke, die sich entsprechend der Lagelimit chambers, in each of which a fluid - the counter pressures, which are according to the location

druck einführbar ist, bei dem ferner eine Meßkammer der Ausflußwiderstände 10 und 12 des Meßkopfespressure can be introduced, in which furthermore a measuring chamber of the outflow resistances 10 and 12 of the measuring head

angeordnet ist, der ein Hilfsstrom konstanten einstellen, werden über Zuführungsleitungen 28 undis arranged, which set an auxiliary current constant, are via supply lines 28 and

Druckes zugeführt wird und die eine in Abhängig- 30 einer Difierenzdruck-Meßvorrichtung C zuge-Pressure is supplied and the one depending on 30 a differential pressure measuring device C is

keit von der axialen Lage, des Spannbolzens ver- io leitet, die gemäß den im Anspruch angegebenenThe ability of the axial position of the tensioning bolt to depend on the values specified in the claim

schieden stark gedrosselte Auslaßöffnung aufweist, Merkmalen der Erfindung ausgebildet ist.has different strongly throttled outlet opening, features of the invention is formed.

so daß ein an die Meßkammer angeschlossenes Die Differenzdruck-Meßvorrichtung C umfaßt imso that a connected to the measuring chamber The differential pressure measuring device C comprises in

Druckanzeigegerät die Druckdifferenz zwischen den wesentlichen zwei Druckkammern 32 und 34, an diePressure indicator shows the pressure difference between the two main pressure chambers 32 and 34 to which

zu messenden Strömungsmitteldrücken anzeigt, be- die Zuführungsleitungen 28 bzw. 30 angeschlossen,indicates the fluid pressures to be measured that the feed lines 28 and 30 are connected,

steht die Lösung der gestellten Aufgabe darin, daß 15 sind. Die Kammer 34 besitzt eine Membran 36 mitthe solution to the problem is that 15 are. The chamber 34 has a membrane 36 with

a) der bewegliche Teil der Meßkammer durch geringem wirksamem Durchmesser und eine Meineine Hilfsmembran und das eine Endstück des ^{bran 38 mit} größerem wirksamem Durchmesser; die axial verschiebbaren Spannbolzens gebildet ist, Kammer 32 besitzt in ähnlicher Art eine Membran mittels dessen die Auslaßöffnung der Meß- ^{40 mit} großem wirksamem Durchmesser und eine kammer drosselbar ist; ²° Membran 42mit geringem wirksamem Durchmesser.a) the movable part of the measuring chamber by a small effective diameter and an auxiliary membrane and one end piece of the ^{branch 38 with a} larger effective diameter; the axially displaceable clamping bolt is formed, chamber 32 similarly has a membrane by means of which the outlet opening of the measuring ^{40 with a} large effective diameter and a chamber can be throttled; ² ° membrane 42 of small effective diameter.

b) ein einstellbares Vorspannmittel, z.B. eine Die inneren Teüe dieser Membranen sind zwischen Feder, auf das andere Endstück des der Meß- Ringen 44,46 und 48, die bevorzugt aus gegossenem kammer zugeordneten, axial verschiebbaren Kunststoff hergestellt sind, fest eingespannt. Diese Spannbolzens drückt; ***& ^{halten die} Membranen in gegenseitigem, un-b) an adjustable biasing means, for example a. The inner part of these membranes are firmly clamped between the spring on the other end piece of the measuring rings 44, 46 and 48, which are preferably made of cast chamber associated, axially displaceable plastic. This clamping bolt presses; *** & ^{keep the} membranes in mutual, un-

c) die Membranen in den Bereichen, in denen sie ²⁵ veränderlichem Abstand. In ähnlicher Weise sind die Differenzdruckkammern bilden, ringförmig · ^die äußeren Teile dieser Membranen zwischen Rinausgebuchtet und durch im wesentlichen ko- §^{en 50}> ⁵². ™4 54fest eingespannt, die vorzugsweise nische Abstandsstücke voneinander getrennt ^aus plastischem Werkstoff bestehen und in axialer _sm(j. ■ ' Richtung dieselbe Stärke besitzen wie die inneren;c) the membranes in the areas in which they are ²⁵ variable spacing. In a similar way, the differential ^{pressure chambers are ring-shaped, the} outer parts of these membranes bulge out between rings and by essentially cones ⁵⁰ > ⁵² . ™ 4 54 firmly clamped, the preferably niche spacers are ^{made of} plastic material separated from each other and have the same thickness in the axial _{sm (} j. ■ 'direction as the inner ones;

d) die Membranen mit einer größeren wirksamen ³° Ringe44, 46 und 48. Eine zusätzliche Membran 56 Oberfläche innen liegen und durch ein zylin- . ^lst gegenüber der unteren Membran 42 angeordnet, drisches Abstandsstück voneinander getrennt- aus Gründen, die weiter unten erläutert sind; sie ist _smcj. in einem unveränderlichen Abstand zu der Membrand) the diaphragms with a larger effective ³ ° rings44, 46 and 48. An additional diaphragm 56 lie inside and through a zylin-. ^{Is arranged} opposite the lower membrane 42, the three-dimensional spacer separated from one another for reasons which will be explained further below; she is _smc j. at a constant distance from the membrane

e) die von dfen einander zugekehrten Seiten der auf « ^durc£ einen inneren Ring 58 aus plastischem beiden Seiten des zylindrischen Abstandsstückes ^3S Werkstoff und emem äußeren Rmg 60 aus plastiangeordneten Membranen mit der größeren schem Werkstoff gehalten. Die inneren T^iIe der bei-Wirkfläche gebildete Kammer mit der Atmo- ^den _o ^auß?^re° Membranen 36 und 56 sind auf ihrer Sphäre in Verbindung steht. Außenseite durch vorspringende Teile 62 und 64 eingeklemmt; die verschiedenen Abstandsringe der in- e) 58 from both sides of the plastic cylindrical spacer material and EMEM ^3S outer Rmg 60 held by DFEn mutually facing sides of the at ^{"By J} £ an inner ring of plastiangeordneten membranes with the larger schem material. The inner T ^ IIE the chamber formed in effective area with the at- ^the _o ^Auss? ^re ° diaphragms 36 and 56 are connected to their sphere. Outside pinched by protrusions 62 and 64; the various spacer rings of the in-

In der folgenden Beschreibung eines Ausführungs- 40 neren Teile der Membranen sowie diese MembranenIn the following description of an embodiment, parts of the membranes and these membranes

beispiels wird auf die Zeichnung Bezug genommen. selbst sind in ihren gegenseitig unveränderlichenexample, reference is made to the drawing. themselves are mutually immutable in their

In einem Leitungskreis liegt ein Meßkopf A, der Lagen mittels eines mit einem Schraubengewinde A measuring head A is located in a line circuit, which positions by means of a screw thread

dem Ausfluß eines Strömungsmittels zwei Wider- versehenen Bolzens 66 gehalten, der zugleich auchthe outflow of a fluid two counter-provided bolts 66 held, which at the same time

stände 10 und 12 bietet, die im Abstand voneinander die vorspringenden Teile 62 und 64 in einer unver-stands 10 and 12, which at a distance from each other the protruding parts 62 and 64 in an un-

angeordnet sind und die mit einem Werkstück B, 45 änderlichen Lage hält und dem Ganzen als Nabeare arranged and holds the variable position with a workpiece B, 45 and the whole as a hub

dessen Abmaße mittels des Meßkopfes A gemessen dient. Die äußeren Teile der beiden äußeren Mem-whose dimensions are measured by means of the measuring head A. The outer parts of the two outer mem-

werden sollen, zusammenarbeiten. Die Ausflußwider- branen36 und 56 sind an ihrer Außenfläche durchshould work together. The outflow resistors 36 and 56 are through on their outer surface

stände 10 und 12 des Meßkopfes können in be- Deckelstücke 68 und 70 festgeklemmt. Diese DeckelStands 10 and 12 of the measuring head can be clamped in cover pieces 68 and 70. These lids

kannter Weise ausgebildet sein. Sie rufen für die 68 und 70, die Abstandsringe 50, 52, 54 und 60 derbe formed in a known manner. They call for the 68 and 70, the spacers 50, 52, 54 and 60 of the

Luft, die durch die Meßvorrichtung strömt, das Ent- 50 äußeren Teile der Membranen und diese Membranen'Air flowing through the measuring device, the outer parts of the membranes and these membranes'

stehen eines Gegendruckes hervor, wobei die Höhe selbst sind in ihren gegenseitig unveränderlichenstand out from a counter-pressure, the height themselves being mutually invariable

dieses Gegendruckes von dem Abstand, der zwischen Lagen durch nicht dargestellte Bolzen gehalten, die,this counter pressure from the distance that is held between layers by bolts, not shown, which,

dem Werkstück und dem Ausflußwiderstand an dem das Ganze durchgreifend, den einen Deckel mit demthe workpiece and the outflow resistance on which the whole thing goes through, the one lid with the

entsprechenden Punkt vorhanden ist, abhängt. Die anderen verbinden.corresponding point is available depends. Connect the others.

Luft, die durch die Widerstände 10 und 12 austritt, 55 Die untere Membran 56 und der Deckel 70 bilwird über eine Hochdruckleitung 14 zugeleitet. Sie den eine Gegendruckkammer 72, wobei dieser Gedurchströmt Druckregeleinrichtungen 16 und 18, die gendruck eine auf den zentralen Bolzen 66 in einer mittels steuerbarer Druckreduzierventile 20 und 22 von unten nach oben gerichteten Richtung wirkende die Widerstände 10 und 12.mit Luftströmen unter Druckkraft erzeugt. Die untere Oberfläche des voreinem genau bestimmten Druck speisen. Die Steuer- 60 springenden Teiles 64 bildet eine Drosselfläche, die baren Reduzierventile 20 und 22 sind in beliebig be^ teilweise die zentrale Öffnung 74 einer Düse 76 verkannter Art ausgebildet und gestatten, geringe schließt, wobei die feste Stellung der Düse über ein Ströme zu liefern und werden im allgemeinen derart am unteren Deckel 70 angebrachtes Schraubengesteuert, daß sie einen Auslaßdruck in der Größen- gewinde derart eingestellt werden kann, daß die Ordnung von 0,1 kg/cm² liefern, da der Meßwider- 6g Düsenöffnung sich in unmittelbarer Nachbarschaft stand, der ihm entspricht, einen Abstand zwischen zu der Drosselfläche befindet. Ein Dichtring 78 ist dem Werkstück und dem Meßkopf mißt, dessen zwischen der einstellbaren Düse 76 und dem Deckel Größe gleich weit von Extremwerten, die gemessen '70 angeordnet, um sicherzustellen, daß der gesamteAir exiting through the resistors 10 and 12, 55 The lower membrane 56 and the cover 70 bilw is fed via a high pressure line 14. They have a counterpressure chamber 72, which flows through pressure regulating devices 16 and 18, the counterpressure generates the resistors 10 and 12 with air currents under compressive force acting on the central bolt 66 in a direction directed from bottom to top by means of controllable pressure reducing valves 20 and 22. Feed the lower surface of the pre-determined pressure. The control 60 jumping part 64 forms a throttle surface, the ble reducing valves 20 and 22 are designed in any desired manner, partly the central opening 74 of a nozzle 76, and allow small closings, the fixed position of the nozzle being supplied via a flow and are generally screw controlled so attached to the lower cover 70 that they can set an outlet pressure in the size thread to provide the order of 0.1 kg / cm ² since the measuring resistor 6g nozzle orifice was in close proximity , which corresponds to it, is a distance between to the throttle area. A sealing ring 78 is placed between the workpiece and the measuring head, its size between the adjustable nozzle 76 and the lid equidistant from extreme values measured in '70 to ensure that the entire

Ausfluß der in der Kammer 72 vorhandenen Luft über die zentrale Öffnung 74 der Düse erfolgt und zwischen der Drosselfläche und der Düsenöffnung einer Drosselung unterworfen wird. ..The air present in the chamber 72 is discharged through the central opening 74 of the nozzle and is subjected to a throttling between the throttle surface and the nozzle opening. ..

Eine Speisung der Kammer 72 mit unter einem ,5 vorbestimmten Druck stehender Luft wird durch eine Leitung 80 bewerkstelligt; ein Manometer: 8.2, das mit der Kammer 72 über eine Leitung 84 verbunden ist, zeigt den in der Kammer 72 herrschenden Druck an, der sich aus der Drosselung des durch die Düse 76 to austretenden Ausflusses ergibt. Die Luftzuleitung, zur ' Kammer 72 erfolgt über einen festen Durchflußwiderstand 86, und der Zuleitungsdruck wird durch einen Druckregler 88 gesteuert. Das Zuleitungssystem kann außerdem einen Druckmesser 90 auf- weisen, der den Druck, welcher dem Durchflußwiderstand 86 zugeführt wird, anzeigt.A supply of the chamber 72 with standing under a predetermined pressure air is by a Line 80 accomplished; a manometer: 8.2, which is connected to the chamber 72 via a line 84, indicates the pressure prevailing in the chamber 72, which results from the throttling of the pressure through the nozzle 76 to emerging discharge results. The air supply line to the 'chamber 72 takes place via a fixed flow resistance 86, and the supply pressure is through a pressure regulator 88 is controlled. The supply line system can also have a pressure gauge 90 indicating the pressure which is supplied to the flow resistance 86.

Eine im Inneren 92 des oberen Deckels 68 angeordnete Druckfeder 94 stützt sich auf die obere Fläche der Hülse des zentralen Spannbolzens 66 ab ao und wirkt auf diese mit einer konstanten Kraft, die die untere Fläche der Hülse gegen die Öffnung der Düse 76 zu drücken sucht. Die Spannung der Feder 94 kann mittels einer Schraube 98 eingestellt werden. Öffnungen 96 verbinden einerseits die Räume zwischen den Membranen 38 und 40 und andererseits zwischen den Membranen 42 und 56, sowie den Hohlraum 92 mit der Außenatmosphäre.A compression spring 94 arranged in the interior 92 of the upper cover 68 is supported on the upper one Area of the sleeve of the central clamping bolt 66 from ao and acts on this with a constant force that seeks to press the lower surface of the sleeve against the opening of the nozzle 76. The tension of the spring 94 can be adjusted by means of a screw 98. Openings 96 on the one hand connect the rooms between the membranes 38 and 40 and on the other hand between the membranes 42 and 56, as well as the Cavity 92 with the outside atmosphere.

Die Membranen 36, 38, 40, 42 und 56 sind von einer solchen Art, die zugleich einen wirklich schwachen und im wesentlichen — im Vergleich mit Flachmembranen und gewellten Metallbälgen — konstanten Elastizitätsgrad besitzen. Diese Membranen bestehen bevorzugt aus einem mit Kautschuk imprägnierten Gewebe und besitzen eine ringförmige Verformungszone, welche die im wesentlichen flachen inneren und äußeren Teile miteinander verbindet. Dieser ausgebuchtete Abschnitt verschiebt sich, wobei sich die wirksame Oberfläche der Membran nicht verändert. Außerdem füllen die zwischen den Membranen angeordneten Abstandsringe beinahe vollständig die zwischen ihnen gelegenen Räume aus. Daraus ergibt sich, daß der Luftraum im Inneren der beiden Druckkammern sehr gering ist und daß die Einrichtung bei Druckänderungen sehr schnell anspricht. The membranes 36, 38, 40, 42 and 56 are of such a type that they are also really weak and essentially - in comparison with flat membranes and corrugated metal bellows - constant Have degree of elasticity. These membranes preferably consist of one impregnated with rubber Fabric and have an annular deformation zone, which the substantially flat connecting inner and outer parts together. This bulged section shifts, with the effective surface of the membrane does not change. They also fill between the membranes arranged spacer rings almost completely cover the spaces between them. It follows that the air space inside the two pressure chambers is very small and that the Device responds very quickly to changes in pressure.

Die Membranen 38 und 40 großen wirksamen Durchmessers der beiden Kammern 34 und 32 sind derart einander gegenüberliegend, daß die in den beiden Kammern auf den Spannbolzen 66 aufgebrachten Kräfte einander entgegengerichtet sind.The diaphragms 38 and 40 of large effective diameter of the two chambers 34 and 32 are opposite one another in such a way that those applied to the clamping bolt 66 in the two chambers Forces are opposed to each other.

Bevor die Vorrichtung in Einsatz gebracht wird, wird sie einer Eichung unterzogen, um jeden Irrtum, der aus einer Wanderung der Nullstellung hervorgeht, zu vermeiden. Zu diesem Zweck werden die beiden Kammern 32 und 34 mit einem unter gleichem Druck in der Größenordnung von 0,1 kg/cm² stehenden Strömungsmittel gespeist. Die Stellung der Düse 76 wird derart eingestellt, daß die Anzeigenadel des Manometers 82 in Übereinstimmung mit der Mittelstellung seines Skalenblattes kommt. Darauf wird die Höhe des gemeinsamen, die beiden Kammern 32 und 34 speisenden Druckes leicht erhöht oder vermindert. Wenn die sich durch das Manometer ergebende Anzeige einen verminderten Wert zeigt, wenn der Druck erhöht wird, muß die Öffnung der Düse 76 der Drosselfläche des Teiles 64 genähert werden. Wenn die Anzeige des Manometers zugleich mjt dem Einleiten des gemeinsamen Druckes einen höheren Wert ergibt, muß die Öffnung der Düse 76 von der Drosselfläche weiter abgerückt werden. Wenn in geeigneter Weise die Lage der Düse 76 sowie derjenigen der Einstellschraube 98, die auf die Spannung der Feder 94 einwirkt, so lange eingestellt wird, bis keine Veränderung in der durch das Manometer 82 gelieferten Anzeige festgestellt wird, wenn die Höhe des in die Kammern 32 und 34 eingespeisten gemeinsamen Druckes verändert wird, befinden sich die verschiedenen Membranen in ihrer zentralen Mittelstellung, und jeder Irrtum, der sich aus einem Wandern der Nullstellung ergibt, ist vermieden. Die ständige, durch die Feder 94 entwickelte Kraft stellt nun ein genaues Gegengewicht zu dem Gegendruck dar, der sich durch das Drosseln des durch die Düse 76 austretenden Luftstrahles ergibt, wobei die Drosselung durch die untere Fläche des Bolzenendes bewirkt wird.Before the device is put into use, it is subjected to a calibration in order to avoid any error resulting from a migration from the zero position. For this purpose, the two chambers 32 and 34 are fed with a fluid under the same pressure in the order of 0.1 kg / cm ^2. The position of the nozzle 76 is adjusted so that the indicator needle of the manometer 82 comes in agreement with the center position of its dial. The level of the common pressure feeding the two chambers 32 and 34 is then slightly increased or decreased. If the pressure gauge reading shows a decreased value when the pressure is increased, the opening of the nozzle 76 must be brought closer to the throttle area of the part 64. If the pressure gauge shows a higher value at the same time as the common pressure is introduced, the opening of the nozzle 76 must be moved further away from the throttle area. If in a suitable manner the position of the nozzle 76 as well as that of the adjusting screw 98, which acts on the tension of the spring 94, is adjusted until no change is detected in the display provided by the manometer 82 when the height of the in the chambers 32 and 34 fed-in common pressure is changed, the various membranes are in their central middle position, and any error that arises from wandering the zero position is avoided. The constant force developed by the spring 94 now provides an exact counterbalance to the counter pressure which results from the throttling of the air jet exiting through the nozzle 76, the throttling being effected by the lower surface of the bolt end.

Wenn das Eichen der Einrichtung auf diese Art durchgeführt ist, zeigt diese bei normalen Einsatzbedingungen den Unterschied zwischen den in die Druckkammern 32 und 34 eingeleiteten Drücken durch das Ablesen des Manometers 82 an und liefert somit die Differenz zwischen den Maßen auf dem Werkstück B an Punkten, die den Ausflußwiderständen 10 und 12 gegenüberliegen. Es wird somit z. B. eine Anzeige der Konizität des Werkstückes erreicht.When the device is calibrated in this way, it will, under normal conditions of use, show the difference between the pressures introduced into the pressure chambers 32 and 34 by reading the pressure gauge 82 and thus provide the difference between the measurements on the workpiece B at points which are opposite the outflow resistances 10 and 12. It is thus z. B. an indication of the conicity of the workpiece is achieved.

Es ist eine Einrichtung beschrieben worden, die es gestattet, den Druck zu messen, der die Differenz zwischen zwei veränderlichen Drücken ist, und zwar auf eine wirklich genaue Art mit linearem Ansprechen über den ganzen Funktionsbereich der Einrichtung und ohne Wandern der Nullstellung.A device has been described which allows the pressure to be measured, which is the difference is between two variable pressures in a really precise manner with a linear response over the entire functional range of the facility and without wandering the zero position.

Claims

Claim:

Differential pressure meter for two fluids with clamped at the edge in a housing slack membranes, their middle parts with the interposition of spacers are clamped together by an axially displaceable screw bolt and in pairs Have effective areas of different sizes and two essentially the same, from each other limit separate pressure chambers into each of which a fluid pressure can be introduced, and with a measuring chamber to which an auxiliary flow of constant pressure is fed and the one according to the axial position of the clamping bolt has differently throttled outlet openings, so that a pressure indicator connected to the measuring chamber shows the pressure difference between indicates the fluid pressures to be measured, characterized in that

a) the movable part of the measuring chamber (72) is formed by an auxiliary membrane (56) and one end piece (64) of the axially displaceable clamping bolt (66) , by means of which the outlet opening (74) can be throttled;

b) an adjustable biasing means (spring 94) on the other end piece (62) of the bolt (66) pushes;

c) the membranes (36, 38, 40, 42) in the areas in which they are the differential pressure chambers (32,34), bulging in a ring shape and essentially co-

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niche spacers (44, 48) separate area formed chamber with the atmosphere

are; Sphere is connected.

d) the membranes (38, 40) with the larger one

effective surface are inside and publications considered:

by a cylindrical spacer (46) 5 German Patent Nos. 481587, 623 961;

are separated; U.S. Patents Nos. 2,445,335, 2,743,735,

e) from the facing sides of the 2 755 812, 2 883 995; Membranes (38, 40) with the greater effect- Control Engineering, 1960, p. 129.

1 sheet of drawings