DE1573009A1 - Messeinrichtung zur Abmessung von Fluessigkeiten - Google Patents

Description

Patentanwälte .

Dipl.-Ing. Stracke

48 Bielefeld, Herforder Strafte 17

Leonardus Petrus Koppens, Someren, Postel 11 (Holland)

Meßeinrichtung zur Abmessung von Flüssigkeiten

Me Erfindung betrifft eine Meßeinrichtung zur Abmessung von Flüssigkeiten, insbesondere von öl für ein Benzin-Ül-Gemisch, mit einem Kegelschieber und einem Meßzylinder, von dem jede der durch einen ließkolben einstellbaren hubs getrennten Zylinderhälften über eine Leitung mit dem Eegelschieber in Verbindung steht, dem die zu messende Flüssigkeit unter Druck aus einer Zuleitung über eine Öffnung zugeführt ist und der sie entsprechend seiner ötellung je einer Zylinderhälfte zuführt , so daß aus der anderen Zylinderhälfte die zuvor bei der entgegengesetzten Extremlage des Hegelschiebers eingefüllte Flüssigkeit über den ochieber in eine Ableitung gedrückt ist«

Gemischzapfanlagen für die Herstellung von Benzin-Öl-Gemischen, bei denen das ül über eine besondere Meßeinrichtung vor Mischung mit dem Benzin abgemessen wird, sind bekannt. So ist ZoB, durch

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die deutsche Patentschrift 663 ²I-OO eine Meßeinrichtung bekanntgeyrorden, bei der ein Meßzylinder verwendet wird, der durch Betätigung eines Handgriffs mit der Zuleitung verbunden ist, in der sich eine Pumpe für die Zufuhr des Öls befindet. Nach Erreichen einer vorbestimmten Höhe wird die Verbindung des Meßzylinders mit der Zuleitung getrennt, dafür eine Verbindung mit einer Ableitung hergestellt, über die das Öl der Mischeinrichtung zugeführt wird; zugleich wird ein Antrieb eingeschaltet, mit dessen Hilfe das Öl aus dem Meßzylinder herausgepumpt wird«, Alle diese Vorgänge müssen ständig von der Bedienungsperson überwacht werden und jeweils nach Abschluß einer bestimmten Phase die notwendigen Umschaltungen vorgenommen werden. Eine solche Einrichtung entspricht nicht den heutigen Anforderungen nach weitgehender Automat isierung«,

Auch aus der britischen Patentschrift 725 847 ist eine Einrichtung zur Mischung von zwei Flüssigkeiten bekanntgeworden» Aus einem Behälter wird die erste Flüssigkeit über einen Regelschieber einem ersten Meßzylinder zugeführt= In diesem Meßzylinder ist ein Kolben vorhanden, über den der Anteil der ersten Flüssigkeit an dem Gemisch einstellbar ist» Wenn nämlich der Flüssigkeitsstand diesen Kolben erreicht hat, ist eine weitere Zufuhr der Flüssigkeit für die Messung wirkungslos. Zugleich mit der Zufuhr der ersten Flüssigkeit, wird über einen mit Doppelkolben versehenen Kolbenschieber ein zweites Gefäß mit der zweiten Flüssigkeit -gefüllt. Die Flüssigkeit wird von

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unten diesem zweiten Meßgefäß zugeführt« K'ach Erreichen eines bestimmten Flüssigkeitsstandes ist der Druck der Luftsäule über diesem Meßgefäß so groß geworden, daß über eine an einem Ende des Steuerschiebers für die erste Flüssigkeit mündendes Rohr dieser Steuerschieber in seine andere Exfcremlage gebracht werden kann, in der er die in dem ersten Meßbehälter gemessene Flüssigkeit in den Behälter der zweiten Flüssigkeit durch den ersten Steuerschieber hindurch gelangen läßt. Dadurch steigt ein in dem zweiten Meßbehälter angeordneter Schwimmer, bis er die Luftaustrittsoffnung an seinem oberen Ende verschließt. Bei weiterer Zufuhr von zweiter Flüssigkeit entsteht in der Zufuhrleitung ein überdruck, über den der Doppelkolben in seine andere Extremlage verstellt wird, ?rodurch die Zufuhr der zweiten Flüssigkeit in diesen Behälter abgeschnitten und eine Verbindung mit einer Ableitung hergestellt wird, zugleich ein mit dem zweiten Meßbehälter identischer Meßbehälter mit der zweiten Flüssigkeit gefüllt wird, über die Verstellung des Steuerschiebers für die erste Flüssigkeit war zugleich eine. Verbindung mit einem mit dem ersten keßbehälter identischen Meßbehälter hergestellt worden. Bei dieser Vorrichtung handelt es. sich-einmal um eine Vorrichtung, bei der zwei zu mischende Flüssigkeiten, vorher abgemessen werden. Dagegen handelt es sich bei der Erfindung um das Problem, nur eine Flüssigkeit abzumessen. Da bei der bekannten Flüssigkeitsmeßanordnung außerdem die Verstellung der Schieber und Steuerkolben in Abhängigkeit von Jeweils der anderen Flüssigkeitkomponente eri'olgt, können die dort angewendeten Prinzipien

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nicht einfach auf das vorliegende Problem übertragen werden. Außerdem ist die bekannte Vorrichtung entsprechend der dort gelösten Aufgabe mit den jeweils doppelt •vorgesehenen Meßbehältern für eine Flüssigkeit auch für die Verwendung nur einer Flüssigkeit zu aufwendige. '

Durch die USA-Patentschrift 2 826 342 ist eine Einrichtung zur Messung einer Flüssigkeit, insbesondere einer Flüssigkeit, die der Herstellung von Kunstdünger dient, bekanntgeworden, bei der ein Steuerkolben und ein Meßkolben vorgesehen ist. In den Steuerkolben münden eine Einlaß- und zwei Auslaßöffnungen. Je nach der über eine Steuerstange verstellbaren Lage des als Doppelkolben ausgebildeten Steuerkolbens steht die Einlaßöffnung mit der einen oder der anderen Zylinderhälfte des Meßkolbens in Verbindung, während die andere Zylinderhälfte mit dem anderen Ausgang in Verbindung steht» Auf den Ließkolben drückt also einseitig die einströmende Flüssigkeit, während auf der anderen Seite die zuvor eingefüllte Flüssigkeit herausgedrückt wird. Der Kolbenhub des Meßzylinders ist einstellbare Diese Meßeinrichtung hat den Nachteil, daß für jedes Umsteuern die Steuerstange von außen betätigt werden muß. Der Kolbenhub muß also so groß bemessen sein, daß für eine Einstellung die gewünschte Menge abgegeben werden kann. Soll eine größere Menge gefördert werden, muß von außen umgesteuert werden.

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Yon der zuletzt genannten Meßeinrichtung geht die Erfindung aus. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde> ein einmaliges Umsteuern automatisch zu ermöglichen, d.h. also im Vergleich zu der bekannten Meßeinrichtung bei gleicher Abmessung die doppelte Menge fördern zu können oder aber bei .zu fördernder gleicher Menge die Abmessung des Kolbens verkleinern zu können«

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß der Regelschieber über eine weitere, an seinem einen Ende mündende Öffnung mit der unter Druck stehenden Zuleitung in ■ Verbindung steht und über den nach Füllen der einen Zylinderhälfte anstehenden Druck aus seiner einen in seine andere Extremlage verschiebbar ist. Die Einrichtung nach der Erfindung hat den Vorteil, daß ein idealer Zustand für die Abgabe der gemessenen Flüssigkeit bestehts Es können kleine Abmessungen gewählt werden für die Meßeinrichtung, oder aber es kann ein großes Volumen gefördert werden. Eine mehrfache Umsteuerung wäre schlecht, da dann der Bedienungsmann wieder während des ganzen Vorgangs die Anlage beobachten müßte, wie es bei der Einrichtung nach der vorstehend behandelten deutschen Patentschrift 663 4-o6 der Fall ist, um rechtzeitig abstellen zu . können, wenn die gewünschte Menge gemessen ist«

Das einmalige Verstellen des Regelschiebers aus seiner einen Extremlage ist dagegen kein. ITachteilo Wenn z«B_e bei Verwendung der Meßeinrichtung nach'der Erfindung bei Anlagen zur Abnahme eines Benzin-Öl-Ge-misclies verwendet wird₉ kann der Steuerschieber in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung durch einen zur

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Abnahme des Gemisches zu betätigenden Hebele zugleich in seine eine Extremlage zurückgeführt werden₀

Im allgemeinen wird der Regelschieber allein durch die auf ihn wirkenden Brücke in seinen jeweiligen Extremlagen gehalten. Um jedoch zeitweilige Schwankungen dieser Drücke auszugleichen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Schieber über einen an ihn angreifenden Zapfen in seiner einen Extremlage gehalten, wobei die Kraft des Zapfens bei ansteigendem. Druck in der zusätzlichen Öffnung überwunden wird, ebenfalls bei Zurückschieben von Hand_o '

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben» Dabei zeigen die Abbo 1 bis 3 jeweils den gleichen Regelschieber mit zugehörigem Meßkolben in den verschiedenen Arbeitsstellungen» Die zu messende Flüssigkeit sei ein mit Benzin zu mischendes Schmieröl.

Das Schmieröl wird über eine Zuleitung 2o2 zugeführt und nach Abmessung in der Meßeinrichtung über eine Ableitung 2o1 abge-' führte In der Zuleitung 2o2 liegt eine Schmierölpumpe 233, die mit einer Umgehung 241 mit Überdruckventil 242 ausgerüstet ist ο Die FederSpannkraft des Überdruckventils 242 ist über eine Schraube 223 von außen verstellbar.

■ Das von der Pumpe 233 geförderte Schmieröl gelangt über eine Leitung 232 in die Meßeinrichtung. In dieser Leitung 232 befindet sich das Schmieröl unter einem bestimmten Druck.

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Die Schmlerölmeßanordnung weist einen Zylinder 2o9 mit Kolben 2o8 auf, dessen Hin- und Herbewegung durch einen in einem Schiebergehäuse .227 hin- und herbeweglichen Segelschieber 2e>5 reguliert wird«, Der" Hub des Kolbens 2o8 kann mittels einer beweglichen, schrägen, durch eine Scheibe oder einen Knopf am üußeren des Gehäuses verstellbaren Bahn 225 eingestellt werden, und die erwünschte ülmenge wird bei einer einzigen Hin- und Herbewegung des Kolbens zugeführte Die Bahn 225 verschiebt einen Sperrzapfen 217» über den der Kolbenhub begrenzt ist. Wenn die schräge Bahn 225 eine bestimmte Stellung hinsichtlich des einstellbaren Sperrzapfens 217 einnimmt, kann der Kolben 2o8 sich über einen bestimmten Abstand bewegen, ehe er über den Sperrzapfen 217 an der schrägen Bahn 225 anschlägt.

Der Abb« 1 gemäß pumpt die Schmierölpumpe in der gezeichneten Stellung des Eegelschiebers das Schmieröl aus einer Leitung 232 durch eine Durchlaßöffnung 253 in eine Aussparung 2o4- des Segelschiebers 2o5, durch eine Durchlaßöffnung 252 in einen Kanal 2o6 und von da in einen Saum 2o7 hinter dem Kolben 2o8o Der Kolben 2o8 wird also ,jetzt über einen bestimmten eingestellten Abstand nach rechts geschoben.. Im Haum 21 ο auf der anderen Seite des Kolbens befindet sich Schmieröl von der vorangegangenen Kolbenbewegung. Dieses Schmieröl wird während der Verschiebung des Kolbens nach rechts fortgedrückt und strömt durch eine Durchlaßöffnung 254 in einen Kanal 211, durch einen im Segelschieber 2o5 vorgesehenen Kanal 212, durch eine Durchlaßöffnung 256 ineine Leitung 237 und wird über die Ableitung 2o1 in einen Mischbehälter geführte "Wenn jetzt der Kolben 2o8 seine Endlage

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einnimmt und dabei gegen den Sperrzapfen 217 drückt, v/ächst der Öldruck im Raum 2o7; demzufolge wird der Regelschieber 2o5 nach rechts bewegt. Dieser Regelschieber wird sonst von einem federnden, mit einem schräg zulaufenden oder kugelförmigen Ende versehenen Zapfen 214, der unter dem Druck einer leder 215 steht, festgehalten· In der Stellung der Abb_o 1 liegt das schräg zulaufende oder kugelförmige Ende in einer V-förmigen Ausnehmung 216 des Regelschiebers. Wenn nun der Öldruck in der Leitung anwächst, wächst dieser Druck auch in einer Durch-

laßöffnung 251 und einem Kanal 218 sowie in einem Raum 228 hinter dem Regelschieber, der.zunächst nur von einer Ausnehmung im Regelschieber gebildet ist»

Da die Ausnehmung 216 schräge Wände besitzt, wird bei anwachsendem Öldruck im Raum 228 ein genügender Druck auf den Regelschieber ausgeübt, so daß die Ausnehmung 216 mit ihrer schrägen Wand dann den federnden Zapfen 214 wegdrückt.

Infolgedessen kann sich der Regelschieber Jetzt nach rechts t bewegen und gelangt dann in die Stellung gemäß der Abb« 2.

Kanäle 212 und 219 sowie die Aussparung 2o4 nehmen Jetzt eine neue Stellung ein, wodurch das Schmieröl jetzt aus der Leitung 232 in den Kanal 211 tritt und in den Raum 21 ο hinter den Kolben gelangte Infolgedessen wird der Kolben wieder nach links gedrückt, bis er gegen einen festen Anschlag 22o prallt, wobei das im Raum 2o7 befindliche Öl vom Kolben durch den Kanal 2o6, den Kanal 219 des Regelschiebers und durch eine DurchlaßÖffnung 255/ in eine Leitung 239 und die Ableitung 2o1 in den Mischbehälter

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gedrückt wirdo Jetzt hat der Kolben eine einzige Hin- und Herbewegung vollbracht und die mittels der Bahn 225 und des Zapfens 217 eingestellte Schmierölmenge dem Mischbehälter zugeführt ο Der Regelschieber ist noch immer in der Lage nach der Abb. 3, das heißt, noch immer rechts. Das Schmieröl kann nicht langer ausweichen, sobald der Kolben 2o8 seine linke Endstellung erreicht hat und gegen den festen Anschlag" 22o geprallt ist. Dies hat zur Folge, daß Jetzt das Überdruck-.ventil 242 der Pumpe tätig wird, das heißt, entgegen dem Druck der Feder öffnet und die Pumpe das Öl durch die Umgehung herumpumpt (soAbb»

Um den Regelschieber wieder nach links zu bewegen, ihn. also wieder in die Stellung nach Abb. 1 zurückzuführen,besitzt dieser Schieber einen Rückdruckzapfen 224, der gut dichtend durch ein Loch des Schiebergehäuses 227 hindurchgeführt ist_o Zum-Beispiel kann ein um einen Drehpunkt drehbarer Hebel gegen den Rückdruckzapfen 224 gedruckt werden. Beim Abwärtsdrücken eines Hebels zwecks Abzapfens des Flüssigkeitsgemisches wird dann zugleich dieser drehbare Hebel bewegt und der Regelschieber 2o5 mit Hilfe des Rückdruckzapfens 224 wieder nach links geschoben, bis die Stellung nach Abb«, 1 erreicht ist» Hiermit ist die Schmierölmeßanordnung wieder in ihrer Anfangsstellung und ist imstande, eine neue Ölmenge der dann wieder entleerten Mischvorrichtung zuzuführen„

Es ist klar, daß durch eine Undichtigkeit Öl hinter die rechte Seite des fiegelschiebers, also in einen Raum 229 gelangen kann.

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■ Deshalb ist eine DurchlaßÖffnung 257 für eine Leckleitung vorgesehen, durch die das im Saum 229 vorhandene Öl immer wieder in die Ableitung 2o1 gedrückt werden kann₀

Die Meßvorrichtung ist derart ausgebildet, daß man bei Höchstdruck in der Schmierölzufuhrleitung 232 sicher ist, daß die ganze gewählte Schmierölmenge in die Mischvorrichtung geflossen ist und daß zugleich der Regelschieber 2o5 ganz in seine andere Extremlage gekommen isto Bei Höchstdruck des Schmieröls kann der'Regelschieber 2o5 also nicht in einer Zwischenstellung stehen bleiben» Er wird mit Sicherheit in die in Äbb₀ 2 dargestellte Lage gebracht, da bei maximalem Druck in der Schmierölzufuhrleitung 232 auch ein maximaler Druck in dem Raum 228 herrscht«, Die' Tatsache,:daß der federnde Zapfen 214 in der Ausgangslage in eine Kerbe einschnappt, gewährleistet, daß das Schmieröl genügend unter Druck gekommen ist, und auch, daß die Schmierölmeßeinrichtung frei gearbeitet hat und die gewählte Schmierölmenge in den Mischbehälter geflossen ist«.

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Claims (1)

1. Ί5Β73009

   Pat e η t -a η s ρ r ü c h e

   Meßeinrichtung zur Abmessung von Flüssigkeiten, insbesondere von Öl für ein Benzin-Öl-Gemisch, mit einem Regelschieber und einem Meßzylinder, von dem -jede der durch einen Meß- ä kolben einstellbaren Hubs getrennten Zylinderhälften über eine Leitung mit dem Regelschieber in Verbindung steht, dem die zu messende !flüssigkeit unter Druck aus einer Zuleitung über eine Öffnung zugeführt ist und der sie entsprechend seiner Stellung je einer Zylinderhälfte zuführt, so daß aus der anderen Zylinderhälfte die Flüssigkeit über den Schieber in eine Ableitung gedrückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelschieber (2o5) über eine weitere, an seinem einen Ende mündende Öffnung

   (218) mit der unter Druck stehenden Zuleitung (232) in Verbindung steht und über den nach Füllen der einen Zylinderhälfte anstehenden Druck aus seiner einen in seine andere Extremlage verschiebbar isto

   Meßeinrichtung nach Anspruch 1_S dadurch gekennzeichnet, daß der Regelschieber (2o5) über einen an ihn angreifendenfedernden Zapfen (214-·) in seiner einen Extremlage gehalten ist, dessen Kraft bei ansteigendem Druck in dem Kanal (218) überwunden wird« .

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   J« Meßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelschieber (2o5) aus seiner anderen in die eine Extremlage von Hand zurückführbar isto

   4'«, Meßeinrichtung nach Anspruch 3 für Anlagen zur Abnahme eines Benzin-öl-Gemisches, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelschieber (2o5) durch einen zur Abnahme des
   • Gemisches zu betätigenden Hebel über einen Rückdruckk zapfen (224) zugleich in seine eine Extremlage zurückführbar ist*

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