DE1279380B

DE1279380B - Differential pressure transmitter

Info

Publication number: DE1279380B
Application number: DEM60955A
Authority: DE
Inventors: Paul A Aldinger; William E Bauer; William F Newbold; Robert B Watrous
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1963-05-13
Filing date: 1964-05-09
Publication date: 1968-10-03
Also published as: GB1042414A; CH416151A; NL6405210A; SE307464B

Description

Differenzdruck-Meßumformer Die Erfindung bezieht sich auf Differenzdruck-Meßumformer mit einem im Inneren des Gerätes von einem starren Gehäuseteil getragenen druckempfindlichen Element, zu dessen beiden Seiten je eine nach außen durch je eine elastische Dichtung abgeschlossene und mit einer im wesentlichen nicht kompressiblen Flüssigkeit gefüllte Kammer vorgesehen ist und wobei die Drücke, deren Differenz zu messen ist, den dem druckempfindlichen Element abgewandten Seiten der beiden elastischen Dichtungen zugeführt werden.Differential pressure transducers The invention relates to differential pressure transducers with a pressure-sensitive device carried by a rigid housing part inside the device Element, on both sides of which one to the outside through an elastic seal closed and filled with an essentially non-compressible liquid Chamber is provided and wherein the pressures, the difference of which is to be measured, the Pressure-sensitive element facing away from the sides of the two elastic seals are fed.

Um bei solchen Differenzdruck-Meßumformern mit einem von einer Schutzflüssigkeit umgebenen druckempfindlichen Element Einflüsse von 22inderungen der Temperatur oder des statischen Druckes der Schutzflüssigkeit auf das Meßsystem auszuschließen, ist es bekannt, die beiden Kammern durch Dichtungen mit gleich großer wirksamer Oberfläche und gleichen Federeigenschaften abzuschließen und den Rauminhalt beider Kammern gleich groß zu machen. In order to use a protective liquid in such differential pressure transducers surrounding pressure-sensitive element influences of changes in temperature or the static pressure of the protective liquid on the measuring system is to be excluded it is known that the two chambers by seals with the same size effective surface and the same spring properties complete and the volume of both chambers make it the same size.

Zum zusätzlichen Schutz des druckempfindlichen Elements gegen Überlastung ist es ferner bekannt, eine der beiden Kammern mittels einer starren Trennwand in zwei Teilkammern zu unterteilen, zwischen denen ein Durchlaß für einen beschränkten Flüssigkeitsdurchfluß vorgesehen und auf beiden Seiten durch ein vom druckempfindlichen Element gesteuertes Überlastungsventil verschließbar ist. Sobald der bewegliche Teil des druckempfindlichen Elements in der einen oder anderen Richtung in Folge eines großen Druckunterschiedes um mehr als einen vorgegebenen Betrag ausgelenkt wird, schließt das eine oder andere Überlastungsventil, so daß in dem einen Fall ein weiterer Druckanstieg, im anderen Fall ein weiterer Druckabfall im Inneren des druckempfindlichen Elements verhindert wird. For additional protection of the pressure-sensitive element against overload it is also known, one of the two chambers by means of a rigid partition in to divide two sub-chambers, between which a passage for a restricted Fluid flow is provided and on either side through one dated pressure sensitive Element controlled overload valve is closable. Once the moving Part of the pressure sensitive element in one direction or the other in succession a large pressure difference deflected by more than a predetermined amount closes one or the other overload valve, so that in one case a further pressure increase, in the other case a further pressure drop inside the pressure sensitive element is prevented.

Von einem Differenzdruck-Meßumformer der eingangs beschriebenen Art ausgehend, welcher zugleich die genannten Merkmale der vorstehend beschriebenen bekannten Umformer aufweist, löst die Erfindung die Aufgabe, die Durchflußgeschwindigkeit von einer Teilkammer durch die Trennwand in die andere Teilkammer und damit die Dämpfung des Umformers einstellen zu können. Darüber hinaus soll diese Einstellbarkeit mit möglichst einfachem konstruktivem Aufwand erreicht werden. From a differential pressure transmitter of the type described above starting out, which at the same time has the features mentioned above having known converter, the invention solves the problem of the flow rate from one sub-chamber through the partition into the other sub-chamber and thus the To be able to adjust the damping of the converter. In addition, this should be adjustable can be achieved with the simplest possible constructive effort.

Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß der Durchlaß zwischen den beiden Kammern durch einen mit einer einstellbaren Drosselstelle versehenen Kanal in der Trennwand gebildet ist und ein den beweglichen Teil des druckempfindlichen Elements mit dem Schließkörper des Überlastungsventils ver- bindender, die Trennwand durchsetzender Schaft von einem in einer Öffnung der Trennwand im Gleitsitz verschiebbaren Führungsrohr im geringen Abstand umgeben ist, welches etwas kürzer ist als der Verbindungsschaft und an dessen beiden Enden einen kleinen Spalt zwischen der Stirnseite des Führungsrohres und einer sich senkrecht zum Verbindungsschaft erstreckenden Begrenzungsfläche freiläßt. Die Durchführung des Verbindungsschaftes durch die Trennwand mittels eines solchen Führungsrohres, hat verschiedene Vorteile. Da der Druckausgleich zwischen den beiden Kammern über den einstellbaren Durchlaß erfolgen soll, muß die Durchführung des Schaftes durch die Trennwand so gut wie möglich abgedichtet werden. Eine am Verbindungsschaft anliegende Dichtung, beispielsweise in Form eines O-Ringes, hätte aber eine beträchtliche Reibung und damit Herabsetzung der Empfindlichkeit des Umformers zur Folge. For this purpose, the invention provides that the passage between the two chambers by one provided with an adjustable throttle point Channel is formed in the partition and a movable part of the pressure-sensitive Element with the closing body of the overload valve binding, the partition penetrating shaft of a sliding fit in an opening of the partition wall Guide tube is surrounded at a small distance, which is slightly shorter than the connecting shaft and at both ends a small gap between the end face of the guide tube and a boundary surface extending perpendicular to the connecting shaft leaves free. The implementation of the connecting shaft through the partition by means of such a wall Guide tube has various advantages. Because the pressure equalization between the two Chambers is to take place via the adjustable passage, the implementation of the Shaft to be sealed as good as possible by the partition. One on the connecting shaft Adjacent seal, for example in the form of an O-ring, would have a considerable amount Friction and thus a reduction in the sensitivity of the converter result.

Die Übertragung der Stellbewegungen des druckempfindlichen Elements mittels eines von einer Führungsbuchse im geringen Abstand umgebenen Verbindungsschaftes hingegen, ist praktisch reibungsfrei.The transmission of the adjusting movements of the pressure-sensitive element by means of a connecting shaft surrounded by a guide bush at a small distance however, is practically frictionless.

Trotzdem kann infolge der Spaltwirkung zwischen Führungsbuchse und Schaft nur eine äußerst geringe Flüssigkeitsmenge zwischen diesen beiden Teilen von einer Teilkammer zur anderen gelangen, so daß die Drosselwirkung des einstellbaren Durchlasses kaum beeinträchtigt wird. Außerdem können mit dieser Art von Wanddurchführung geringfügige Fertigungstoleranzen der über den Verbindungsschaft zusammenwirkenden Teile zu beiden Seiten der Trennwand ausgeglichen werden.Nevertheless, due to the gap between the guide bush and Shafts only an extremely small amount of fluid between these two parts get from one sub-chamber to the other, so that the throttling effect of the adjustable Passage is hardly affected. You can also use this Art minor manufacturing tolerances of the wall bushing over the connecting shaft cooperating parts are balanced on both sides of the partition.

Wenn in Weiterbildung der Erfindung die wirksamen 1 Flächen der Dichtungen groß gewählt sind im Vergleich zur wirksamen Fläche des druckempfindlichen Elements, so ergibt sich bereits bei geringen Verschiebungen der beiden Dichtungen eine größere Verschiebung des druckempfindlichen Elements, also eine Art Wegübersetzung und damit erhöhte Empfindlichkeit. Das Einstellen der Drosselstelle erfolgt in Weiterbildung der Erfindung von außerhalb des Gehäuses her. Hierzu kann eine in den Durchlaßkanal eintauchende Schraube dienen. If in a further development of the invention, the effective 1 surfaces of the seals are chosen large in comparison to the effective area of the pressure-sensitive element, this results in a larger displacement even with slight displacements of the two seals Displacement of the pressure-sensitive element, so a kind of translation and thus increased sensitivity. The setting of the throttle point takes place in further training of the invention from outside the housing. For this purpose, one can be placed in the passage channel serve immersing screw.

Die Ausgangsgröße des Meßumformers kann eine mechanische Bewegung, z. B. die Drehung eines Hebelarmes, sein. Sie kann verschiedenen Geräten zugeführt werden, z. B. dem Eingang eines Anzeige- oder Registriergerätes, einem Regler oder einem Meßwertübertrager oder Sender. Es können Verstärker vorgesehen sein, z. B. elektromechanische oder hydraulische Verstärker. Ferner können Umwandlungs- oder Rechenelemente zur Umwandlung der Ausgangsgröße des Meßumformers vorhanden sein. Die Ausgangsgröße kann auch elektrischer Natur, z. B. ein Strom oder eine Spannung sein. The output variable of the transmitter can be a mechanical movement, z. B. the rotation of a lever arm. It can be fed to various devices be e.g. B. the input of a display or recording device, a controller or a transmitter or transmitter. Amplifiers can be provided, e.g. B. electromechanical or hydraulic amplifiers. Furthermore, conversion or Computing elements for converting the output variable of the transmitter are available. The output can also be electrical in nature, e.g. B. a current or a voltage be.

Ein Differenzdruck-Meßumformer gemäß der Erfindung wird nun an einem Beispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen vereinfachten Längsschnitt des Meßumformers, F i g. 2 einen rechtwinklig zum Schnitt gemäß F i g. 1 verlaufenden Längsschnitt durch einen Teil des Meßumformers mit weiteren Einzelheiten, F i g. 3 einen Querschnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 2rund F i g. 4 einen Einzelteil des Meßumformers. A differential pressure transmitter according to the invention is now on a Example described with reference to the drawings. It shows F i g. 1 one simplified longitudinal section of the transmitter, F i g. 2 a perpendicular to the section according to FIG. 1 running longitudinal section through part of the transmitter with further Details, F i g. 3 shows a cross section along the line 3-3 of FIG. 2 and F i G. 4 an individual part of the transmitter.

Wie in F i g. 1 gezeigt, hat der Meßumformer ein starres Gehäuse 1 von im wesentlichen zylindrischer Form, dessen Längsachse mit 1 a bezeichnet ist. Zur Vereinfachung und um Ausmaß und Größe der Zeichnung einzuschränken, wurde der Längsquerschnitt oberhalb und unterhalb der Längsachse an entsprechenden Stellen unterbrochen. Eine starre Trennwand 31, die Teil des Gehäuses 1 ist, teilt das Innere des Gehäuses. Eine weitere Unterteilung erfolgt durch zwei elastische Dichtungen 29 und 30 und ein druckempfindliches Element in Form eines elastischen Metallbalges 20. Das eine Ende des Balges 20 ist fest an die Trennwand 31 gefügt und wird so vom Gehäuser getragen. Das andere Ende des Balges 20 trägt eine Endplatte 32 und ist hierdurch fest verschlossen. As in Fig. 1, the transmitter has a rigid housing 1 of substantially cylindrical shape, the longitudinal axis of which is denoted by 1 a. In order to simplify and to limit the extent and size of the drawing, the Longitudinal cross-section above and below the longitudinal axis at appropriate points interrupted. A rigid partition wall 31, which is part of the housing 1, divides the interior of the housing. A further subdivision is made by two elastic seals 29 and 30 and a pressure-sensitive element in the form of an elastic metal bellows 20. One end of the bellows 20 is firmly attached to the partition wall 31 and is so carried by the case. The other end of the bellows 20 carries an end plate 32 and is now firmly closed.

Die Ränder der Dichtungen 29 und 30 sind in bekannter Weise (Einzelheiten sind in der Zeichnung nicht gezeigt) dicht in die Wand eingesetzt. Es ist ersichtlich, daß das-druckempíindliche Element ebenso jede andere passende Form haben kann, z. B. eine Membran, eine Kapsel oder eine Anzahl von Kapseln sein kann. The edges of the seals 29 and 30 are in a known manner (details are not shown in the drawing) inserted tightly into the wall. It can be seen that the pressure-sensitive element can also have any other suitable shape, e.g. B. can be a membrane, a capsule or a number of capsules.

Die Dichtungen 29 und 30, der Balg 20 und die Trennwand 31 teiles'das Innere des Gehäuses in verschiedene Kammern 2 bis 6. Die Kammern 4 und 5 sind Teile einer Kammer, die zwischen dem Balg 20 und der Dichtung 30 liegt; sie stehen normaIerweise über einen später zu beschreibenden Durchlaß miteinander in Verbindung. The seals 29 and 30, the bellows 20 and the partition wall 31 teiles'das Inside the housing in different chambers 2 to 6. The chambers 4 and 5 are parts a chamber located between the bellows 20 and the seal 30; they usually stand in communication with one another via a passage to be described later.

In den Seitenwänden des Gehäuses 1 sind Eingangsöffnungen in Form von Schraubenstutzen 7 und 8 vorgesehen. Über diese sind dieDruckleitungen an den Meßumformer anzuschließen, so daß in den Kammern 2 und 6 unterschiedliche Drücke zur Wirkung gebracht werden und die Druckdifferenz vom Umformer festgestellt wird. In the side walls of the housing 1 there are inlet openings in the form provided by screw socket 7 and 8. The pressure lines are connected to the To connect the transducer, so that in chambers 2 and 6 different pressures can be brought into effect and the pressure difference is determined by the converter.

Im Betrieb sind die Kammern 3 bis 5 mit Flüssigkeit gefüllt, während die Kammern 2 und 6 unter dem Druck beliebiger Medien, z. B. Flüssigkeit, Dampf oder Gas, stehen. Die Bezeichnung »Druck« soll hierbei im allgemeinen den Druck »Null« einschließen, da der Umformer auch für absolute Druckmessungen verwendet werden kann, wenn man in einer der Kammern 2 oder 6 ein Vakuum erzeugt und aufrechterhält. In operation, the chambers 3 to 5 are filled with liquid while the chambers 2 and 6 under the pressure of any media, e.g. B. liquid, vapor or gas. The term "pressure" is generally intended to mean pressure Include "zero" as the transducer also uses absolute pressure measurements can be when a vacuum is created and maintained in one of the chambers 2 or 6.

Das Ausgangs- oder Geberelement des Umformers ist ein außerhalb des Gehäuses befindlicher Hebel 9, der mit dem Ausgangs-Übertragungsglied, z. B. einem Torsionsrohr 10, verbunden ist. Dieses Torsionsrohr 10 ist dünnwandig und um die Achse 11 verdrehbar. Der Hebel 9 und das Rohr 10 sind in der Zeichnung punktiert angedeutet, da sie normalerweise in diesem Längs schnitt nicht sichtbar sind. Innerhalb des Gehäuses 1 ist ein Dreharm 12 mit dem inneren Ende des Rohres 10 verbunden. Dieser Arm 12 wird durch ein Verbindungsglied 13 um die Achse 11 geschwenkt. Das Verbindungsglied 13 ist durch Punktschweißen am oberen Ende des Dreharmes 12 befestigt und ist auf die gleiche Weise mit seinem anderen Ende mit dem Ventil verbunden. The output or transmitter element of the converter is an outside of the Housing located lever 9, which is connected to the output transmission member, for. B. a Torsion tube 10, is connected. This torsion tube 10 is thin-walled and around the Axis 11 can be rotated. The lever 9 and the tube 10 are dotted in the drawing indicated, since they are normally not visible in this longitudinal section. Within of the housing 1, a pivot arm 12 is connected to the inner end of the tube 10. This arm 12 is pivoted about the axis 11 by a connecting member 13. That Link 13 is attached to the upper end of pivot arm 12 by spot welding and is connected at its other end to the valve in the same way.

Die Ventilanordnung umfaßt einen Verbindungsschaft 21, auf dem das Verschlußstück 14 des Überlastungsventils befestigt ist. Als Dichtelement dient ein O-Ringl5, der sich gegen den starren Ventilsitz 16 anlegt, der von einem Teil der Oberfläche der Trennwand 31 gebildet wird. Weiterhin trägt der Verbindungsschaft 21 das Verschlußstück 17, das mit einem O-Ring 18 ausgerüstet ist, der sich auf der dem ersten Ventilsitz entgegengesetzten Seite gegen einen zweiten von einem anderen Teil der Oberfläche der Trennwand 31 gebildeten Ventilsitz 19 legt. The valve assembly includes a connecting shaft 21 on which the Closure piece 14 of the overload valve is attached. Serves as a sealing element an O-Ringl5, which rests against the rigid valve seat 16, of a part the surface of the partition wall 31 is formed. Furthermore, the connecting shaft carries 21 the closure piece 17, which is equipped with an O-ring 18, which is on the side opposite the first valve seat against a second of one valve seat 19 formed other part of the surface of the partition wall 31 attaches.

Der Schaft 21' ist mit seinem linken Ende an dem Balg und an der Platte 32 befestigt, so daß die Bewegung des Balges 20 über den Schaft21 und das Verbindungsglied 13 weitergeleitet wird und bewirkt, daß der Dreharml2 um die Achse 11 geschwenkt und das Geberelement 9 verstellt wird. Der Balg hat einen wirksamen Durchmesser von ungefähr 3,175 cm. The shaft 21 'is with its left end on the bellows and on the Plate 32 attached so that the movement of the bellows 20 over the shaft 21 and the Link 13 is forwarded and causes the Dreharml2 around the axis 11 is pivoted and the encoder element 9 is adjusted. The bellows has an effective one Approximately 3.175 cm in diameter.

Der wirksame Durchmesser der Dichtungen 29 und 30 beträgt ungefähr 9,21 cm. Die volle Ausdehnung ist in der Zeichnung wegen der Unterbrechungen nicht erkennbar. Das Verhältnis dieser Durchmesser wird abhängig vom Bereich des zu messenden Differenzdruckes gewählt. Um zu erreichen, daß Bewegung der Dichtungen 29 und 30 klein und die Bewegung des'Balges 20 möglichst groß ist, werden Dichtungen benutzt, deren wirksame Durchmesser - im Verhältnis zum wirksamen Durchmesser des Balges 20 relativ groß ist.The effective diameter of the seals 29 and 30 is approximately 9.21 cm. The full extent is not in the drawing because of the interruptions recognizable. The ratio of these diameters will depend on the area of the to be measured Differential pressure selected. In order to achieve that movement of the seals 29 and 30 small and the movement of the bellows 20 is as large as possible, seals are used, their effective diameter - in relation to the effective diameter of the bellows 20 is relatively large.

Um die Wirkung kleiner, nicht beabsichtigter kurzzeitiger Druckschwankungen auf den Balg zu verringern, wird die Verbindung zwischen den Kammern 4 und 5 mit Hilfe eines Durchlasses eingeengt. Dies wird durch einen Kanal 23 in der Trennwand 31 erreicht; der von der Kammer 5 zu einem weiteren Kanal 24 führt, von wo ein dritter Kanal 25 zu der Kammer 4 führt. In das Kanalstück 24 taucht ein Schaft 26s ein, dessen Endteil zwei derart abgeschrägte Flächen 27 und 28 aufweist, daß beim Drehen des Schaftes 26 das innere Ende des Kanals 25 zunehmend geöffnet oder bis zum völligen Verschluß geschlossen wird. About the effect of small, unintended short-term pressure fluctuations to decrease the bellows, the connection between the chambers 4 and 5 becomes with Narrowed with the help of a passage. This is done through a channel 23 in the partition 31 reached; which leads from the chamber 5 to another channel 24, from where a third Channel 25 leads to chamber 4. A shaft 26s dips into the channel piece 24 a, the end part of which has two beveled surfaces 27 and 28 in such a way that when turning of the shaft 26, the inner end of the channel 25 increasingly opened or up to the complete Closure is closed.

Hierdurch wird der Durchfluß durch die Dämpfungskanäle 23 bis 25 reguliert. Die Stellung und Form der Dämpfungskanäle 23 bis 25 und des Dämpfungsschaftes 26 sind in F i g. 1 vereinfacht dargestellt. Weitere Einzelheiten werden später an Hand der Fig.2 bis 4 erläutert werden.This regulates the flow through the damping channels 23 to 25. The position and shape of the damping channels 23 to 25 and the damping shaft 26 are in Fig. 1 shown in simplified form. More details will be given later Hand of Fig. 2 to 4 are explained.

Der Schaft 26 ragt aus dem Gehäuse 1 heraus und kann von außen eingestellt werden. Auf diese Weise läßt sich die Größe der Durchflußöffnung zwischen den Kammern 4 und 5 und damit die Durchflußgeschwindigkeit und das Dämpfungsverhalten ändern. The shaft 26 protrudes from the housing 1 and can be adjusted from the outside will. In this way, the size of the flow opening between the chambers 4 and 5 and thus change the flow rate and the damping behavior.

Um das Entweichen von Flüssigkeit zwischen der Wand des Kanals 24 und dem Schaft 26 zu verhindern, sind ein oder mehrere O-Ringe 34 vorgesehen.To prevent liquid from escaping between the wall of the channel 24 and the shaft 26, one or more O-rings 34 are provided.

Wie bereits beschrieben, ist dieVentilanordnung, bestehend aus Verschlußstück 14, Verbindungsschaft 21 und Verschlußstück 17, an einem Ende über das Verbindungsglied 13 mit dem oberen Ende des Dreharmes 12 und am anderen Ende mit der Endplatte 32 des Balges 20 verbunden. Die Ventilanordnung hat daher neben ihrer längsgerichteten eine leicht bogenförmige Bewegung, da das obere Ende des Armes 12 um die Achse 11 geschwenkt wird. Auch müssen die Herstellungstoleranzen des Balges 20 und seiner Befestigung im Gehäusel berücksichtigt werden. Die Ventilanordnung ist deshalb in einem Führungsrohr 22 untergebracht. Außerdem ist das Verbindungsglied 13 entsprechend beweglich. Das Fiihrungsrohr 22 ist mit Gleitsitz in einer Öffnung der Trennwand 31 gehalten und etwas kürzer als der Verbindungsschaft 2L so daß sich ein Zwischenraum von einigen Tausendstel Zoll an beiden Enden des Rohres 22 ergibt. Es besteht ein geringer Zwischenraum zwischen der Innenwand des Führungsrohres 22 und der Oberfläche des Verbindungsschaftes 21. Die verschiedenen, hier beschriebenen Zwischenräume sind in der Zeichnung der Deutlichkeit wegen übertrieben dargestellt. Es kann so Flüssigkeit aus Kammer 5 um das eine Ende des Führungsrohres 22 herum, durch das Führungsrohr 22 hindurch und durch den Zwischenraum zwischen dem gegenüberliegenden Ende des Führungsrohres 22 und dem Ventilverschlußstückl7 in die Kammer 4 gelangen. Dieser Durchfluß von Flüssigkeit zwischen Schaft 21 und Rohr 22 ist jedoch klein im Verhältnis zu dem Durchfluß durch die Kanäle 23 bis 25, wenn diese geöffnet sind. As already described, the valve assembly consists of a closure piece 14, connecting shaft 21 and locking piece 17, at one end over the connecting link 13 with the upper end of the pivot arm 12 and at the other end with the end plate 32 of the bellows 20 connected. The valve assembly therefore has in addition to its longitudinal a slight arcuate movement as the upper end of the arm 12 is around the axis 11 is pivoted. Also, the manufacturing tolerances of the bellows 20 and his Fastening in the housing must be taken into account. The valve arrangement is therefore in a guide tube 22 housed. In addition, the connecting member 13 is corresponding movable. The guide tube 22 is a sliding fit in an opening in the partition 31 held and slightly shorter than the connecting shaft 2L so that there is a gap of a few thousandths of an inch at both ends of the tube 22. There is a small gap between the inner wall of the guide tube 22 and the surface of the connecting shaft 21. The various spaces described here are exaggerated in the drawing for the sake of clarity. It can be like that Liquid from chamber 5 around one end of the guide tube 22 through which Guide tube 22 through and through the space between the opposite The end of the guide tube 22 and the valve closure piece 7 enter the chamber 4. However, this flow of liquid between the shaft 21 and the tube 22 is small in relation to the flow through channels 23-25 when they are open.

Um den Einfluß von Schwankungen der Umgebungstemperatur oder des statischen Druckes auf den Meßwertumformer zu verringern, haben die Dichtungsscheiben 29 und 30 im wesentlichen gleiche Flächen und gleiche Federungseigenschaften. Weiter hat die Kammer 3 annähernd denselben Rauminhalt wie die Kammern 4 und 5 zusammen, so daß jegliche Schwankungen der Umgebungstemperatur oder des statischen Druckes auf beide Seiten des Balges 20 den gleichen Einfluß haben und sich daher gegenseitig aufheben. To avoid the influence of fluctuations in the ambient temperature or the The sealing washers have to reduce the static pressure on the transducer 29 and 30 have essentially the same areas and the same suspension properties. Further chamber 3 has approximately the same volume as chambers 4 and 5 combined, so that any fluctuations in ambient temperature or static pressure have the same influence on both sides of the bellows 20 and therefore each other lift.

Der außerhalb des Gehäuses 1 befindliche Hebel 9 kann zur Verstellung beliebiger Geräte benutzt werden. Er kann z. B. ein Anzeigegerät, einen Schreiber, ein Steuer- oder Regelgerät oder ein tÇbertragungs-oder Sendegerät beeinflussen. Dies kann direkt oder mittels beliebiger Koppelglieder, z. B. über Verstärker, erfolgen. The lever 9 located outside the housing 1 can be used for adjustment any device can be used. He can z. B. a display device, a writer, affect a control or regulating device or a transmission or transmission device. This can be done directly or by means of any coupling links, e.g. B. via amplifier.

Lne wrstarKenue vortlontung Kann em mecnamscher, ein elektrischer, ein hydraulischer oder ein pneumatischer Verstärker sein. Das Übertragungsglied kann auch ein Element sein oder enthalten, das die Ausgangsenergie des Meßumformers umwandelt und ein Signal erzeugt, das Funktion der Ausgangsgröße des Umformers ist. Insbesondere bei der Durchflußmessung kann das Rechenelement eine Vorrichtung enthalten, die als Ergebnis die Quadratwurzel der Ausgangsgröße des Umformers liefert. Weiterhin kann der Hebel9 mit einem Gerät zusammenwirken, welches der Hebelkraft eine entsprechende Gegenkraft entgegensetzt und somit mit dem Hebel ein kraftkompensiertes System bildet. Die Wirkung dieses Gerätes besteht also darin, daß es ein Drehmoment auf den Hebel ausübt, um damit derjenigen Kraft die Waage zu halten, die von der Druckdifferenz im Meßumformer erzeugt wird. In einem solchen Fall wird das Ausmaß der Bewegung des Balges 20 im allgemeinen nur sehr klein sein und innerhalb der zum Schließen der Überlastungsventile erforderlichen Wegstrecke liegen. Wo jedoch der Hebel an ein auf die Hebelstellung ansprechendes Gerät angeschlossen ist, können die Hebelbewegungen wesentlich größer sein. Lne wrstarKenue vorlontung Can em mecnamscher, an electric, be a hydraulic or a pneumatic amplifier. The transmission link can also be or contain an element that determines the output energy of the transmitter converts and generates a signal that is a function of the output of the converter. Particularly in the case of flow measurement, the computing element can contain a device which provides the square root of the output variable of the converter as a result. Farther the lever 9 can cooperate with a device, which the lever force a corresponding Opposes counterforce and thus forms a force-compensated system with the lever. So the effect of this device is that there is a torque on the lever exerts in order to balance the force caused by the pressure difference is generated in the transmitter. In such a case, the amount of movement will be of the bellows 20 will generally only be very small and within the range for closing the required distance of the overload valves. But where the lever at a device that responds to the lever position is connected, the lever movements be much larger.

Bei Verbindung der Eingänge 7 und 8 mit je einer Druckquelle arbeitet der Umformer folgendermaßen: Wenn der Druck auf die Außenfläche der Dichtung 29, d. h der Druck in Kammer 2, und der Druck auf die Außenfläche der Dichtung30, d. h. der Druck in Kammer 6, gleich groß sind, befindet sich der Umformer in der Ruhe- oder Ausgangsstellung, und beide Uberlastungsventile 14/16 und 17/19 sind offen. When inputs 7 and 8 are connected to one pressure source each works the converter as follows: When the pressure on the outer surface of the seal 29, d. h is the pressure in chamber 2, and the pressure on the outer surface of seal 30, i. H. the pressure in chamber 6 are the same, the converter is at rest or starting position, and both overload valves 14/16 and 17/19 are open.

Nimmt man an, daß der Druck auf die Außenfläche der Dichtung 30 ansteigt, so wird dieser Druckanstieg den beweglichen Teil der Dichtung30, wie in der Zeichnung gezeigt, nach links verschieben. Weiterhin steigert der Druckanstieg in Kammer 6 den Druck in Kammer 5, in den Durchlässen 23, 24 und 25 und daher auch in Kammer 4. Der Druckanstieg in Kammer 4 bewirkt seinerseits, daß die Endplatte32 des Balges 20 sich ebenfalls nach links bewegt. Diese Bewegung verursacht Drehung des oberen Endes des Schwenkarmes 12 entgegen dem Uhrzeiger um die Achse 11. Hierdurch dreht sich auch der Hebel 9 entgegen dem Uhrzeigersinn und verstellt das jeweils angeschlossene Gerät.Assuming that the pressure on the outer surface of the seal 30 increases, so this pressure rise becomes the moving part of the seal 30, as in the drawing shown, move left. Furthermore, the pressure increase in chamber 6 increases the pressure in chamber 5, in passages 23, 24 and 25 and therefore also in chamber 4. The rise in pressure in chamber 4 in turn causes the end plate 32 of the bellows 20 also moves to the left. This movement causes rotation of the top End of the swivel arm 12 counterclockwise around the axis 11. This rotates also the lever 9 counterclockwise and adjusts the respectively connected Device.

Wenn der Druck auf die Außenfläche der Dichtungsmembran 30 den Druck auf die Außenfläche der Dichtung 29 erheblich übersteigt, wird sich die Endplatte 32 des Balges so weit bewegen, daß sich das Verschlußstück 14 dieses Überlastungsventils gegen den Sitz 16 legt und so Flüssigkeit in den Kammern 4 und 5 einschließt, indem es das äußere Ende des Durchlasses 23 schließt. Da die Flüssigkeit praktisch nicht komprimiert wird, wird die Dichtung 30 durch die hinter ihr eingeschlossene Flüssigkeit getragen und kann dem auf sie einwirkenden Druck widerstehen. Die Kammer 4 ist von dem in den Kammern 5 und 6 eventuell noch weiter ansteigenden Druck abgeschlossen, wodurch eine Beschädigung des Balges 20 verhindert wird. When the pressure on the outer surface of the sealing membrane 30 increases the pressure on the outer surface of the seal 29 significantly exceeds the end plate 32 move the bellows so far that the closure piece 14 of this overload valve against the seat 16 and so traps liquid in the chambers 4 and 5 by it closes the outer end of the passage 23. As the liquid is practically not is compressed, the seal 30 is trapped by the liquid behind it worn and can withstand the pressure acting on them. Chamber 4 is from the pressure in chambers 5 and 6, which may rise further, thereby preventing damage to the bellows 20.

Wenn andererseits der Druck auf die Außenfläche der Dichtungsmembran 29 den Druck auf die Außenfläche der Dichtungsmembran 30 übersteigt, wird das Endstück32 in entgegengesetzter Richtung bewegt und das Übertragungsglied 10 den Hebel9 in entgegengesetzter Richtung verstellen. Wenn dieser Druckunterschied sehr groß wird, wird sich der Überlastungsventilschließkörper 17 gegen den Ventilsitz 19 legen und wiederum die Flüssigkeit in die Kammern 4 und 5 einschließen und das äußere Ende des Durchlasses 25 schließen. Eine Beschädigung der Dichtung 29 und des Balges 20 wird auf diese Weise verhindert, da die nicht komprimierbare Flüssigkeit die Dichtung 29 unterstützt und die Kammer 5 außerdem von dem eventuell noch weiter ansteigenden Druck in den Kammern 2, 3 und 4 abgeschlossen ist. On the other hand, when the pressure on the outer surface of the sealing membrane 29 exceeds the pressure on the outer surface of the sealing membrane 30, the end piece 32 moved in the opposite direction and the transmission member 10 the lever 9 in adjust in the opposite direction. If this Pressure difference becomes very large, the overload valve closing body 17 will be against the valve seat 19 and again enclose the liquid in chambers 4 and 5 and that close the outer end of the passage 25. Damage to the seal 29 and of the bellows 20 is prevented in this way, as the incompressible liquid the seal 29 supports and the chamber 5 also possibly further from the increasing pressure in chambers 2, 3 and 4 is complete.

Auf diese Weise wird das eine oder das andere der Oberlastungsventile geschlossen, sobald der bewegliche Teil des druckempfindlichen Elements, d. h. die Endplatte 32 des Balges 20 sich von seiner Ausgangsstellung aus über eine vorgegebene Strecke hinaus bewegt. Der vorgegebene Abstand muß nicht unbedingt in beiden Richtungen gleich sein. In this way one or the other of the overload valves becomes closed as soon as the movable part of the pressure-sensitive element, i.e. H. the End plate 32 of the bellows 20 extends from its starting position over a predetermined Moved the distance. The specified distance does not necessarily have to be in both directions be equal.

Da F i g. 1 die Dämpfungsdurchlässe 23 bis 25 und den Dämpfungs-Einstellschaft 26 nur schematisch zeigt, sollen weitere Einzelheiten nachfolgend an Hand der F i g. 2 bis 4 kurz erläutert werden. Wie F i g. 3 erkennen läßt, liegen die Kanäle 23 und 25 nebeneinander in der Trennwand 31, während der Durchlaß 24 nach dem Schnitt der F i g. 3 längs einer Bogensehne angeordnet ist, so daß die Kanäle 23 und 25 im rechten Winkel auf ihn treffen. Der Durchlaß 25 ist eine gerade Bohrung von einer Öffnung in der Oberfläche des Ventilsitzes 19 zu einer in gewisser Entfernung vom Ende des Kanals 24 liegenden Stelle dieses Kanals. Wie die F i g. 2 und 3 zeigen besteht der Durchlaß 23 aus zwei im spitzen Winkel zueinander verlaufenden und an der Oberfläche des Ventilsitzes 19 zusammentreffenden geraden Bohrungen, die von dieser Stelle aus schräg in die Trennwand 31 hineinverlaufen. Die eine Bohrung mündet in den Kanal 24, während die andere auf der dem Verbindungsschaft 21 zugewandten Seite in den Ventilsitz 16 mündet. Nach dem Bohren dieser beiden Kanalstücke wird die Bohröffnung im Ventilsitz 19 durch eine Platte 33 verschlossen. Diese Platte bildet dann ein Teil der Wand des Kanals 23 und deckt diesen nach der Kammer 4 hin ab. Since F i g. 1, the damping passages 23 to 25 and the damping adjustment shaft 26 shows only schematically, further details are given below with reference to F. i g. 2 to 4 are briefly explained. Like F i g. 3 shows that the channels lie 23 and 25 side by side in the partition 31, while the passage 24 after the cut the F i g. 3 is arranged along a bowstring, so that the channels 23 and 25 meet him at right angles. The passage 25 is a straight bore of one Opening in the surface of the valve seat 19 to a distance from the End of the channel 24 lying position of this channel. As the F i g. 2 and 3 show the passage 23 consists of two mutually acute angles and at the surface of the valve seat 19 converging straight bores, which of run obliquely from this point into the partition wall 31. One hole opens in the channel 24, while the other on the one facing the connecting shaft 21 Page opens into the valve seat 16. After drilling these two pieces of duct is the drilling opening in the valve seat 19 is closed by a plate 33. This record then forms part of the wall of the channel 23 and covers it towards the chamber 4 away.

F i g. 4 gibt den inneren Endteil des Dämpfungs-Einstellschaftes 26 wieder, der beim Verdrehen mit zwei im Winkel zueinander abgeschnittenen Flächen 27 und 28 die Einstellung des Durchflußquerschnitts zwischen den Kanälen 23 und 25 über den Durchpaß 24 ermöglicht. F i g. 4 gives the inner end part of the damping adjustment stem 26 again, the one when twisting with two surfaces cut off at an angle to one another 27 and 28 the setting of the flow area between the channels 23 and 25 through the pass 24 made possible.

Claims

Claims: 1. Differential pressure transmitter with an inside of the device carried by a rigid housing part, pressure-sensitive element, on both sides of each one closed off to the outside by an elastic seal and a chamber filled with a substantially non-compressible liquid and the pressures, the difference between which is to be measured, that of the pressure-sensitive element opposite sides of the two elastic seals are supplied, the both chambers same volume and the two seals are equally effective Surfaces and have the same spring properties, and where one of the two chambers is divided into two sub-chambers by means of a rigid partition, between which a passage for a restricted flow of liquid is provided and through at least an overload valve controlled by the pressure-sensitive element can be closed is, characterized in that the passage through one with an adjustable Throttle point (24, 26) provided channel (23, 25) formed in the partition (31) and a movable part (32) of the pressure-sensitive element (20) with the Closing body (14) of the overload valve (14, 16) connecting the partition penetrating shaft (21) of a sliding fit in an opening in the partition movable guide tube (22) is surrounded at a small distance, which something is shorter than the connecting shaft and has a small gap at both ends between the end face of the guide tube and one perpendicular to the connecting shaft extending boundary surface leaves free.

2. Differential pressure transducer according to claim 1, characterized in that that the throttle point (24, 26) can be adjusted from outside the housing (1).

3. Differential pressure transmitter according to claim 1 or 2, characterized in that that with the connecting shaft (21) in a known manner, the closing body (14, 17) of two overload valves (14, 16; 17, 19) are connected, which when moving of the pressure-sensitive element (20) from its original position by a predetermined Close amount in one direction or another.

4. Differential pressure transmitter according to claim 3, characterized in that that each overload valve consists of one provided on the partition (31) and that one end of the opening surrounding the valve seat (16, 19) and a valve closing body (14,17), which is together with the movable part (32) of the pressure-sensitive Element (20) moves and rests on the valve seat and closes the passage, as soon as the moving part has traveled a predetermined distance.

5. Differential pressure transmitter according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the effective areas of the seals (29, -30) are known per se Way large compared to the effective area of the pressure-sensitive element (20).

Documents considered: French patents No. 1,218,624; 77918 (addition to 1218624); British Patent No. 810,955; archive for technical measurement, February 1962, S.-R14.