Vorrichtung zur in Messung der Durchflu#menge eines Strömungemittels
In vielem Zweigen der Industrie und z. B. in Kraftwerken besteht ein erheblicher
Bedarf an Vorrichtungen zur Messung bzw. Feststellung von Durchflu#mengen, beispielsweise
in Form von Strömungswächtern für Wasser, Öl oder ähnliche Flüssigkeiten. Bei den
meisten Geräten wird die Kraft zur Auslenkung des Me#gliedes durch den Strömungswiderstand
eines Körpers, z.B. einer Klappe, hervorgerufen. Es hat sich
gezeigt,
daß derartige meßgeräte für saubere Medien gut geeignet sind, dagegen aber bei uns'uberen
Medien häufig versagen. Bs ist auch eine Vorrichtung bekanntgeworden, die diesen
Nachteil vermeidet. Hierbei ist ein gerades Rohr, das -von dem zu untersuchenden
Strömungsmittel durchströmt ist, gegen eine Feder in Strömungsrichtung verschiebbar,
wobei die Verbindung zwischen dem feststehenden Tell der Rohrleitung und dem beweglichen
durch Federbälge erfolgt, die sowohl abdichten als auch als Rückstellfedern wirken.
Aber auch bei diesem Gerät lie fert die Rohrreibung, also ein Strömungswiderstand,
die Kraft zur Auslenkung des als Meßglied fungierenden Rohrstückes. Da nun aber
die Reibung in einem Rohr von der Viskosität des Strömungsmittels abhängt, die sich
z.B. bei Ol stark mit der Temperatur ändert, wird aich auch die Anzeige des Mengenme#gerätes
mit der Viskosität ändern. Außerdem ist der Strömungswiderstand bei kleiner Durchflu#geschwindigkeit
sehr klein, so da# das längs verschiebbare Rohrstück lang sein muß, um noch eine
mit den üblichen Mitteln meßbare Kraft zu erzeugen.Device for measuring the flow rate of a fluid
In many branches of industry and e.g. B. in power plants is a significant
The need for devices for measuring or determining flow rates, for example
in the form of flow monitors for water, oil or similar liquids. Both
Most devices use the force to deflect the measuring element through the flow resistance
of a body, e.g. a valve. It has
shown,
that such measuring devices are well suited for clean media, but on the other hand for us
Media often fail. Bs is also a device known that this
Avoids disadvantage. Here is a straight pipe that -of the one to be examined
Fluid flows through, can be displaced against a spring in the direction of flow,
the connection between the fixed part of the pipeline and the movable part
takes place by spring bellows, which both seal and act as return springs.
But in this device too, the pipe friction, i.e. a flow resistance,
the force to deflect the pipe section functioning as a measuring element. But now
the friction in a pipe depends on the viscosity of the fluid, which is
E.g. if oil changes strongly with the temperature, the display of the volume measuring device is also displayed
change with viscosity. In addition, the flow resistance is at low flow rate
very small, so that # the lengthways sliding piece of pipe must be long in order to get another
to generate measurable force with the usual means.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Durchflußmenge
eines Strömungsmittels. Hier liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Mängel
der bisher bekanutgewordenen Vorrichtungen zu vermeiden. Die Lösung dieser Autgabe
ist durch einen als Me#glied dienenden Rohrkrümmer gekennseichnet, der ton dem zu
untersuchenden Strömungsmittel
durchströmt und der gegen sine Federanordnung
in Richtung der Winkelhalbieronden zwischen Zu- und Ablaufrichtung des Strömungsmittels
verschiebbar ist. Es wird also nicht die Rohrreibung zur Erzeugung der Verstellkraft
benutt sondern die aft auf die Wandung des Rohrkrümmers, die durch die Umlenkung
des Strömungsmittels entsteht.The invention relates to a device for measuring the flow rate
of a fluid. The task here is based on the deficiencies described
to avoid the devices previously known. The solution to this task
is characterized by a pipe elbow serving as a measuring element, the tone to which
investigating fluid
flows through and against its spring arrangement
in the direction of the bisector between the inlet and outlet direction of the fluid
is movable. So it is not the pipe friction to generate the adjusting force
but the aft on the wall of the pipe elbow, which is caused by the deflection
of the fluid arises.
Ein Ausführungsbeeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
wid wird im Folgenden näher beschrieben.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing
wid is described in more detail below.
Die Figur zeigt schematisch den Aufbau der Vorrichtung. Ein Rohrkrümmer
1 für eine Strmungsumlenkung von z.B. 180° mit gleichem Durchmesser wie die anschlie#ende
Rohrleitung 2 ist federnd an den entsprechenden feststehenden Rohrleitungsenden
angebracht. Eine reibungsarme Abdichtung mit Faitenbälgen 5, die gleichzeitig als
Rückstellfedern wirken können sorgt dafür, daß das gesamte Strömungsmittel durch
den Rohrkrümmer 1 fließt. Die Kraft, welche die Strömung auf den Rohrkrümmer 1 susübt,
ist proportional dem Massenstrom 4vektoriellen Differanz in der Zeiteinheit und
der Ein- der und Austrittsgeschwindigkeit; sie lenkt- den Rohrkrümmer 1 entgegen
der Federkraft der Faltenbälge 3 in Pfeilrichtung 4 aus und gibt somit ein Maß für
die Strömung bzw. die Durchflu#mege dos Strömungsmittels. Diese Auslenkung kann
angezeigt und zum Schließen und Offnen von Kontakten benutzt werden.-Im Gegensatz
zu der bekannt gewordenen Vörrichtung mit einem geraden Rohr ist bei Verwendung
eines Rohrkrümmers gemäß der Erfindung eine Schwierigkeit zu überwinden. Wenn nämlich
die
Strömungsgeschwindigkeit Null ist, aber der Druck in der Rohrleitung
2 ansteigt, werden die Faltenbälge 3 ausgelenkt, der Rohrkrümmer 1 bewegt sich in
Pfeilrichtung 4 und täuscht damit einen Durchflu# vor, was eine Falschanzeige hinsichtlich
der Dwurchflu#menge zur Folge has.The figure shows schematically the structure of the device. An elbow pipe
1 for a flow deflection of e.g. 180 ° with the same diameter as the subsequent one
Pipe 2 is resilient at the corresponding fixed pipe ends
appropriate. A low-friction seal with bellows 5, which also act as
Return springs can act ensures that all of the fluid flows through
the elbow 1 flows. The force that the flow exerts on the elbow 1
is proportional to the mass flow 4vectorial difference in the time unit and
the entry and exit speed; it directs the elbow 1 towards it
the spring force of the bellows 3 in the direction of the arrow 4 and thus gives a measure of
the flow or the flow through the fluid. This deflection can
displayed and used to close and open contacts.-In contrast
to the known device with a straight tube is when using
a pipe elbow according to the invention to overcome a difficulty. If namely
the
Flow velocity is zero, but the pressure in the pipeline
2 increases, the bellows 3 are deflected, the pipe bend 1 moves in
Direction of arrow 4 and thus simulates a flow, which is a false indication with regard to
the flow rate has the consequence.
Zur Vermeidung dieses Nachteils ist in Weiterbildung den Gegenstandes
der Erfindung das Me#system von einem geschlossenen Gehäuse 5 umgeben. Hierbei ist
dieses Gehäuse 5 mit den Enden der festtehenden Rohrleitung 2 festvertunden und
mit dem gleichen Strömungsmittel wie die Rohrleitung 2 gefüllt. der Rohrkrümmer
1 hat nun an einer Stelle, zweckmä#igerweise in der Mitte, eine Öffnung 6, durch
die ein Druckausgleich zwischen dem Druck in der Rohrleitung 2 und im ehäuse 5 erfolgen
kann. Da das Leitungssystem innerhalb des Gehäuses 5 nur die Öffnung 6 aufweist,
entsteht hierdurch keine Nebenströmung, die den Druchflu# durch den Rohrkrümmer
1 verändern kürde. Da au#erdem das Gehäuse 5 mit den feststeherden Enden cor Rohrleitung
2 starr verbunden ist kann ei ne kruckänderung ir, Strömungsmittel nicht mehr de
eingeschlossene ag vergrö#ern. D Anzeige des Strömungswächters ist somit druckunahängig.
Die Avslenkung des Rohrkrümmers 1 als Ma#-glied wird aus dem Gehäuse 5 heraus zweckmä#ig
ohne Durchbrechung der Gehäusewand z.B mit Magnetelcmenten oder elektrisch übertragen.To avoid this disadvantage, the subject is in further development
According to the invention, the measuring system is surrounded by a closed housing 5. Here is
this housing 5 festvertunden to the ends of the fixed pipe 2 and
filled with the same fluid as the pipe 2. the elbow
1 now has an opening 6 through it at one point, expediently in the middle
which take place a pressure equalization between the pressure in the pipe 2 and in the housing 5
can. Since the line system within the housing 5 only has the opening 6,
This creates no secondary flow that would prevent the flow through the pipe elbow
1 change challenge. Since also the housing 5 with the fixed ends of the pipeline
2 is rigidly connected, a pressure change ir, fluid no longer de
Increase included ag. The display of the flow monitor is therefore independent of pressure.
The deflection of the pipe elbow 1 as a dimensional link is expedient from the housing 5
without breaking through the housing wall, e.g. with magnetic elements or transmitted electrically.
4 Seiten Beschreibung 2 Patentansprücho 1 Blatt Zeichnung mit einer
Figur4 pages description 2 claims 1 sheet drawing with a
figure