DE1423965C - Differenzdruckmeßgerat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Differenzdruckmeßgerät mit einer Trennwand und je einem eine Druckkammer bildenden Gehäuse an jeder Breitseite, mit einem ringförmigen, der Trennwand zugekehrten Randteil, einem Gasdruckkanal und einem Balg in jeder Druckkammer, welcher die Kammer in einen äußeren Raum teilt, der ein Druckgas enthalten kann, sowie einen inneren Raum, der eine Flüssigkeit enthält, wobei die Innenräume der beiden Bälge durch einen Durchgang durch die Trennwand hindurch miteinander verbunden sind und zwei Dichtungen zum Abdichten des Außenraumes bzw. des Innenraumes vorhanden sind, und wobei eine erste Dichtung, eine zweite Dichtung, erste Befestigungsorgane und zweite Befestigungsorgane vorhanden sind.

In vielen Anwendungsfällen wird von derartigen Differenzdruckmeßgeräten eine sehr hohe Zuverlässigkeit und Langzeitkonstanz gefordert. Bei gewissen bisher benutzten Differenzdruckmeßgeräten hat sich gezeigt, daß selbst bei Verwendung von außerordentlich dichten und besonders konstruierten Dichtungen winzige Gasmengen in die nicht komprimierbare Flüssigkeit eindringen und sich dort sammeln. Dies führt dazu, daß das Meßgerät eine falsche Anzeige liefert.

Differenzdruckmeßgeräte mit Balgen als Mittel zum Messen von Druckunterschieden zwischen Gasen sind bekannt. So ist z. B. in der USA.-Patentschrift 2 762 392 ein Differenzdruckmesser mit leicht bewegbaren Balgen beschrieben. Hierbei sind aber die Balgen mit ihrem Flansch nicht bis an den Rand der Druckzelle geführt. Weiterhin weist diese Anordnung zwar zwei Dichtungen auf, aber diese befinden sich einmal zwischen dem Balgen und_rdem Mittelteil und zum anderen zwischen dem Gehäuse der Druckzelle und dem Mittelteil. Bei dieser Anordnung können die erwähnten Gaswanderungen auftreten.

Weiterhin ist aus der deutschen Patentschrift 481 587 ein Differenzdruckmesser mit zwei aus Wellrohr hergestellten Kolben bekanntgeworden, bei dem an den Wellrohrstücken Flanschringe angebracht sind, die dann zwischen den Deckeln und dem Zwischenstück bis an die Außenluft reichen. Bei diesem Meßgerät können nun Fehler auftreten, weil weitere Dichtungen fehlen, die die Druckräume und den neutralen Raum nach außen hin abdichten.

Auch das durch die französische Patentschrift 1 187 112 beschriebene Differenzdruckmeßgerät weist an dem Balgenflansch keine zwei Dichtungen auf, so daß auch hier die geforderten Werte nicht erfüllt werden können.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Differenzdruckmeßgerät mit Balgen in zwei Druckkammern und einem inneren, mit einer Flüssigkeit gefüllten Raum zu schaffen, das sehr zuverlässig ist und eine hohe Langzeitkonstanz aufweist. Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß jeder Balg an seiner der Trennwand zugekehrten Seite in an sich bekannter Weise einen nach auswärts zwischen der Trennwand und dem ringförmigen Randteil des diesbezüglichen Gehäuses zu der Außenseite des letzteren verlaufenden Flansch aufweist, daß die erste Dichtung zwischen der Trennwand und einer Fläche der Flansche angeordnet ist, um die Flüssigkeit in dem Innenraum gegen die Atmosphäre abzudichten, während die zweite Dichtung zwischen der entgegengesetzten Fläche der Flansche und dem ringförmigen Randteil der Gehäuse angeordnet ist, um die Außenräume gegen die Atmosphäre abzudichten, und daß die ersten Befestigungsorgane die Gehäuse mit der Trennwand verbinden und die Dichtungen an beiden Seiten der Flansche in den Dichtungszustand ziehen können, während die zweiten ' Befestigungsorgane zwischen jedem Flansch und der Trennwand die erste Dichtung unabhängig von der zweiten Dichtung sichern.

Das erfindungsgemäße Meßgerät ist einfach und zuverlässig. Weiterhin weist es eine sehr hohe Empfindlichkeit und eine gute Langzeitkonstanz auf, die eine Nacheichung während des Betriebes unnötig macht.

Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Differenzdruckmesser mit den erfindungsgemäßen Abdichtungen und

F i g. 2 einen Ausschnitt aus der Schnittzeichnung der Außendichtung nach Fig. 1, in vergrößerter Darstellung.

In F i g. 1 ist eine Trennwand des Differenzdruckmessers mit 10 bezeichnet, die an der einen Seite ein Gehäuse 11 und an der anderen Seite ein Gehäuse 12 trägt. Das Gehäuse 11 enthält eine Druckkammer 13, in der ein biegsamer Balgen 14 angeordnet ist. Das an der entgegengesetzten Seite befindliche Gehäuse 12 enthält eine Druckkammer 15, in der ein gleicher Balgen 16 angeordnet ist. Ein Einlaß 17 ermöglicht den Eintritt eines unter Druck stehenden Gases in die Kammer 13. Demselben Zweck dient ein in die Kammer 15 führender Einlaß 18. Die unter Druck stehenden Gase werden daher in die Einrichtung an den entgegengesetzten Seiten der Trennwand eingelassen, so daß der eine Druck in bezug auf den anderen gemessen werden kann.

Der Balgen 14 beispielsweise weist einen schüsseiförmigen durchbrochenen Teil 20 auf, der sich bei dem Ausdehnen und Zusammenziehen des Balgens bewegt. Zum Befestigen des Balgens an einer Seite 21 der Trennwand 10 ist dieser mit einem breiten Flansch 22 versehen, der sich bis zur Außenkante der Seite 21 erstreckt. In eine an der Seite 21 vorgesehene Ringnut 24 ist ein Packring 23 eingelegt, der aus einem Dichtungsring oder einer ähnlichen geeigneten Packung bestehen kann und als Abdichtung der Balgenkammer 25 dient. Um eine möglichst gute Abdichtung zu erzielen, ist eine Ringscheibe 26 vorgesehen, die auf dem Flansch 22 außerhalb des Gehäuses 11 liegt. Um die Ringscheibe herum sind in geeigneten Abständen Kopfschrauben 27 vorgesehen, die mit Hilfe der Ringscheibe zum Befestigen des Flansches an der Seite 21 der Trennwand dienen.

Nur am Balgen 14 ist ein Hilfsbalgen 30 angebracht, der eine Temperaturkompensationsverlängerung darstellt. Der Hilfsbalgen enthält einen geschlossenen Teil 31 mit einer Kammer 32, die mit der Kammer 25 über kleine Öffnungen 33 in Verbindung steht.

Der Balgen 16 ist mit einem Flansch 40 versehen, der von einem Ring 41 und von Kopfschrauben 42 festgehalten wird, wobei, wie beim Balgen 14 beschrieben, zum Abdichten eine in eine geeignete Ausnehmung 44 eingelegte Dichtung 43 vorgesehen ist. Am Flansch 40 ist mittels geeigneter herkömmlicher Mittel ein aus mehreren Lagen bestehender Verankerungsring 45 befestigt, in den Montageschrauben 46 eingeschraubt sind, mit deren Hilfe ein als Federlager dienender Ring 47 am Verankerungs-

40

60

65

Claims (1)

1. 3 4

   ring befestigt ist. Am Verankerungsring sind Niete in eine Einstellung gedreht zu werden, bei der die

   48 befestigt, an deren Ende 49 je eine Feder 50 durch Schrauben 46 der nächsten benachbarten Gruppe von

   Schweißen oder Hartlöten befestigt ist. Ein an einem Löchern im Verankerungsring 45 gegenüberstehen.

   Fitting 36 angebrachter Armstern 35 ist mit einem Hiernach können die Federn stufenweise gespannt

   bewegbaren Ende 37 des Balgens 36 verbunden. 5 oder entspannt werden, bis die genaue Spannung

   Das Gehäuse 11 ist an der Trennwand mittels herausgefunden ist.

   Schrauben 51 befestigt, die sich durch einen Flansch Beim Zusammenbau der Einrichtung werden die 52 durch den Ring 26 hindurch erstrecken und in Balgen angebracht und die Flansche, wie bereits begeeignete Gewindebohrungen an der Trennwand 10 schrieben, abgedichtet. Die Balgen und alle Verbin-(nicht dargestellt) eingeschraubt sind. Unterhalb einei io dungskanäle werden dann mit einer unverdichtbaren Kante 53 des Gehäuses ist ein Packring 54 aus einem Flüssigkeit angefüllt, die aus Kerosin oder einer geeigneten Material angeordnet, das imstande ist, ein gleichwertigen Flüssigkeit bestehen kann, wobei beunter hohem Druck stehendes Gas in der Kammer sonders darauf geachtet werden muß, daß alle Luft 13 abzudichten. Das Abdichten erfolgt durch An- und jedes Gas aus diesen Kammern entfernt wird, ziehen der Schrauben 51. In der gleichen Weise ist 15 Nach dem Füllen und Abdichten der Kammern köndas Gehäuse 12 an der Trennwand mittels Schrau- nen die Gehäuse 11 und 12 befestigt und unabhängig ben 55 befestigt, die sich durch einen Flansch 56 und von den Dichtungen für die Balgenflansche abgeden Ring 41 hindurch erstrecken. Es ist ein Ventil- dichtet werden. Werden unter Druck stehende Gase schaft 61 mit einem Gewindeansatz 60 vorgesehen, durch die Einlasse 17 und 18 eingelassen, so bewirder mit dem Balgen 16 an dessen bewegbarem Ende 20 ken die Druckunterschiede eine Verschiebung der 37 in Verbindung steht. Bei der gewählten Ausfüh- Balgen und der diese miteinander verbindenden zurungsform ist der Ventilschaft ferner am bewegbaren sammengesetzten Ventilanordnung nach rechts oder Ende 20 des Balgens 14 angebracht. Zum Verriegeln nach links, wobei diese Verschiebung vom Schwenkder Gewindeverbindung kann eine Feder 60' ver- arm 65 und der Welle 68 auf ein geeignetes Meßgerät wendet werden. 25 herkömmlicher Ausführung übertragen wird. Da die

   Der Ventilschaft 61 setzt sich aus einem mit einem Packringe 23 und 43 das Innere der Balgen gegen Schaftelement 63 verschraubten Element 62 zusam- die Umgebungsluft abdichten, deren Druck normalermen. Eine einen Teil des Schaftelementes 63 bildende weise ungefähr 1,05 kp pro cm² beträgt, so ist es unBuchse 64 verbindet die Elemente 63 und 62 mitein- wahrscheinlich, daß zu irgendeiner Zeit Luft an den ander. Es ist ein Schwenkarm 65 mit einer Rolle 66 30 Dichtungen eindringt. Obwohl andererseits die vorgesehen, die an einem Zapfen 67 im.Schaftelement Drücke in den Kammern 13 und 15 erheblich 63 anliegt und die die Bewegung des Balgen auf eine schwanken ₍und bis zu 10 kp pro cm³ und mehr anWelle 68 überträgt, die sich durch eine geeignete steigen können, dichten die Packringe lediglich das Stopfbuchse nach außen erstreckt. '" Innere dieser Kammern gegen die Umgebungsluft

   Um die erforderliche Verbindung für die Flüssig- 35 ab gleich den Dichtungen 23 und 43. Hiernach bekeit zwischen den Balgenkammern herzustellen, ist steht keine Möglichkeit eines unbeabsichtigten Durchein Kanal 85 vorgesehen, der mit der Balgenkammer sickerns zwischen den außerhalb der Balgen liegen-25 im Balgen 14 und der Balgenkammer 69 des BaI- den Kammern und den innerhalb der Balgen begens 16 in Verbindung steht. findlichen Kammern.

   In die Trennwand 10 ist eine Buchse 70 einge- 40 Sollte es aus irgendeinem Grunde erforderlich wer-

   schraubt, die ein ringförmiges Teil 71 aufweist, an den, die Gehäuse abzunehmen, um die Balgen außen

   dessen beiden Seiten weiche Ventilringe 72 und 73 zu reinigen, so können die Gehäuse entfernt werden,

   angeordnet sind. Die Ringe werden in der Ge- ohne etwas an den übrigen Teilen der Einrichtung

   brauchslage von den Halteringen 74 und 75 und den unter Einschluß der Dichtung für die unverdichtbare

   Sicherungsringen 76 und 77 festgehalten. 45 Flüssigkeit ändern zu müssen. Da alle innerhalb der

   In herkömmlicher Weise weist das Element 62 ein Balgen befindlichen Teile abgedichtet in einer geeig-Ventilelement 80 auf, dessen Ventilfläche 81 sich auf neten Flüssigkeit ruhen, brauchen diese über lange den weichen Ventilring 72 aufsetzen kann. Das fer- Betriebsperioden hinweg viel weniger gewartet zu ner vorgesehene Ventilelement 83 besitzt eine Ventil- werden. Hiernach kann bei der beschriebenen Anfläche 84, die sich auf den Ventilring 73 aufsetzt, um 5° Ordnung wegen der getrennten Abdichtungen für die die Verbindung durch den Kanal 85 zwischen, den Flüssigkeit und die Gase mit langen Betriebsperioden Balgenkammern in an sich bekannter Weise zu ver- gerechnet werden, ohne befürchten zu müssen, daß schließen, wenn die Brücke in den Kammern 15 und die Messungen ungenau werden. Hierbei sind überfeinen vorherbestimmten Wert übersteigt, dies diejenigen Teile, die eine häufigere Reinigung

   Der Schwenkarm 65 befindet sich in einer Aus- 55 und Wartung erfordern, leicht und ohne an den übri-

   senkung 86, die durch einen Stopfen 87 und eine gen Teilen etwas verändern zu müssen, zugänglich. Dichtung 88 abgeschlossen wird.

   Von beträchtlichem Vorteil sind die Mittel zum Patentanspruch:
   Einstellen der Federn 50 auf eine gewünschte Spannung. Zu diesem Zweck ist der Armstern 35 zwi- 60 Differenzdruckmeßgerät mit einer Trennwand sehen den Muttern 83' und 84' befestigt. Diese Mut- und je einem eine Druckkammer bildenden Getern sind auf den mit Gewinde versehenen Ansatz häuse an jeder Breitseite, mit einem ringförmigen, 85' des Fittings 36 aufgeschraubt, bis die innen- der Trennwand zugekehrten Randteil, einem Gasliegenden Enden der Federn 50 ungefähr die für die druckkanal und einem Balg in jeder Druckkamgeeignete Spannung ordnungsgemäße Lage einneh- 65 mer, welcher die Kammer in einen äußeren Raum men. Soll die Federspannung verändert werden, so teilt, der ein Druckgas enthalten kann, sowie braucht das Fitting nur über einen Bruchteil einer einen inneren Raum, der eine Flüssigkeit enthält, Umdrehung in bezug auf die aufgeschraubten Teile wobei die Innenräume der beiden Bälge durch

   einen Durchgang durch die Trennwand hindurch miteinander verbunden sind und zwei Dichtungen zum Abdichten des Außenraumes bzw. des Innenraumcs vorhanden sind, und wobei eine erste Dichtung, eine zweite Dichtung, erste Befestigungsorgane und zweite Befestigungsorgane vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Balg (14, 16) an seiner der Trennwand (10) zugekehrten Seite in an sich bekannter Weise einen nach auswärts zwischen der Trennwand (10) und dem ringförmigen Randteil des diesbezüglichen Gehäuses (11 oder 12) zu der Außenseite des letzteren verlaufenden Flansch (22, 40) aufweist, daß die erste Dichtung (23, 43) zwischen der Trennwand (10) und einer Fläche der Flansche (22, 40) angeordnet ist, um die Flüssigkeit in dem Innenraum gegen die Atmosphäre abzudichten, während die zweite Dichtung (54, 54) zwischen der entgegengesetzten Fläche der Flansche (22, 40) und dem ringförmigen Randteil der Gehäuse (11, 12) angeordnet ist, um die Außenräume gegen die Atmosphäre abzudichten, und daß die ersten Befestigungsorgane (51, 55) die Gehäuse (11,12) mit der Trennwand (10) verbinden und die Dichtungen an beiden Seiten der Flansche in den Dichtungszustand ziehen können, während die zweiten Befestigungsorgane (26, 27; 41, 42) zwischen jedem Flansch und der Trennwand die erste Dichtung (23, 43) unabhängig von der zweiten Dichtung (54, 54) sichern.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen