DE1648105U

DE1648105U - Vorrichtung fuer zaehigkeitsmessungen stroemender fluessigkeiten.

Info

Publication number: DE1648105U
Application number: DEM5640U
Authority: DE
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1951-10-08
Filing date: 1951-10-08
Publication date: 1952-12-18

Description

Maschinenfabrik Augsburg-Kürnberg AG-. ,Augsburg

Stadtbachstraße 7

M 5640/42 1/Gm
Gm.B.. 791/P.B.18OO

Vorrichtungfür Zähigkeitsmessungeh strömender Flüssigkeiten.

Die Erfindung "betrifft eine Vorrichtung für Zähflüssigkeitsmessungen strömender !Flüssigkeiten. Bs sind Messvorriehtungen für die Zähigkeit einer Flüssigkeit "bekannt, • sog. Viskosimeter. Diese "beruhen auf der Messung der Durchf lußzeit einer "bestimmten Flüssigkeitsmenge durch ein Kapillarrohr. Sie haben jedoch den Hachteil,: daß sie nur für den Laboratoriumsgebrauch verwendbar sind, d.h. man kann die Viskosität oder Zähigkeit einer bestimmten Flüssigkeit bei ganz bestimmten Bedingungen wie Temperatur und Druck feststellen, indem man eine Probe der betreffenden Flüssigkeit in dem Viskosimeter untersucht. Es gibt nun aber Fälle im praktischen Betrieb, in denen ohne unterbrechung des. Flüssigkeitsstromes Flüssigkeiten unterschiedlicher Viskosität für den gleichen Zweck Verwendung finden. Ein derartiger Fall liegt z.B. bei einem Dieselmotor vor, der mit zähflüssigem Brennstoff, z.B. Heizöl, betrieben wird. Dieses Heizöl ist derart zähflüssig, daß es nur in beheizten Leitungen vom Vorratsbehälter zu den Einspritzpumpen und von dort zu den Zylindern gefördert werden kann. Die Heizung ist dabei so zu regeln, daß die Zähflüssigkeit des Öles einen bestimmten Wert nicht überschreitet, weil" sonst z. Bi an den Einspritzpumpen durch Überbeanspruchung schwere Beschädigungen entstehen können. Hun kommt es beispielsweise im Schiffsbetrieb vor, daß nach Leerung eines Brennstoffbehälters die ohne Unterbrechung weiterlaufende Brennkraftmaschine auf einen anderen Vorratsbehälter umgeschaltet wird, der keineswegs immer genau den gleichen Brennstoff enthält,

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weil dieser aus einem anderen Tank im Hafen oder gar in einem anderen Hafen gefüllt wurde. So kann es sein, 'daß bei der Umschaltung auf einen anderen Vorratsbehälter im Schiff der Brennkraftmaschine Brennstoff ganz anderer Zähigkeit zugeführt wird, der dann die obenbezeichneten Schwierigkeiten im Betrieb der Brennkraftmaschine zur Folge hat. Eine laboratoriumsmäßige Probenuntersuchung des geweiligen Brennstoffes mit Hilfe eines der bekannten Viskosimeter läßt sich an Bord eines Schiffes in der Eegel nicht durchführen, außerdem- wäre dabei die Gefahr vorhanden, daß bei Überleitung einer Probe in die Meß vorrichtung z.B. Fehlergebnisse entstehen, die ein falsches Bild über die Verwendungsmöglichkeit des betreffenden Brennstoffes ergeben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der der Zähflüssigkeitsgrad des betreffenden Brennstoffes schnell und sicher an der Brennkraftmaschinenanlage selbst festgestellt werden kann. Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß ein kapillar artige s Meßrohr derart in der von der zu untersuchenden !Flüssigkeit durchflossenen Leitung angeordnet ist, daß ein ständiger Durchfluß der Flüssigkeit durch das Meßrohr erfolgt. Die durch das Meßrohr strömende Flüssigkeit wird dann in bekannter Weise in ein Meßgefäß geleitet, wobei die Zeit für den Durchfluß einer bestimmten Flüssigkeitsmenge den Zähigkeitsgrad bestimmen läßt. Die Anordnung des Meßrohres nach der Erfindung hat den Vorteil, daß tatsächlich die untersuchte Flüssigkeit genau den äußeren Umständen des verwendeten Brennstoffes unterliegt. Temperatur und Druck der Flüssigkeit im Meßrohr sind die gleichen wie die der sie umgebenden Flüssigkeit, die unmittelbar den Einspritzpumpen zufließt. Die Prüfung kann, wenn erforderlich, in kurzen Abständen beliebig oft wiederholt werden, ohne daß eine Betriebsunterbrechung der Brennkraftmaschine notwendig ist. Diese Einfachheit in der Handhabung gewährleistet selbstverständlich eine häufige und

genaue■■ Kontrolle des.Zustandes des Brennstoffes, was bei Probeentnahme und Laboratoriumsunter suchung an Bord keine swegs der !"all ist. -" ■

Weitere Einzelheiten der Vorrichtung nach der Erfindung- sind aus der Zeichnung zu ersehen* in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es zeigen:

Pig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung

!Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II - II in fig. 1

fig. 3 einen Querschnitt durch den TTmschalthahn zum Meßgefäß und

fig. 4- einen Querschnitt durch den Ablauf hahn des Meßgefäßes. .

In die normale Brennstoff leitung 1, die mit einem Heizmantel· 2 versehen ist und durch die der Brennstoff vom Vorratsbehälter zu den Einspritzpumpen fließt, ist ein erweitertes Rohrstück 3 eingesetzt, das mit einem Isoliermantel 4-umgeben ist, Am Anfang und am Ende des erweiterten Rohr Stückes 3 sind je ein flanschartiges Quer stück 5 und 6 angeordnet, die das kapillarartige Meßrohr 7 tragen. Anfang und Ende des Meßrohres 7 werden durch je ein Schaltorgan 8 und 9 beherrscht, die in die Quer stücke 5 und 6 eingesetzt sind. Das Schaltorgan 8 ist ein Dreiwegehahn, der in der bezeichneten Stellung den geraden Durchfluß durch das Meßrohr 7 freigibt und in seiner zweiten Stellung das Meßrohr ? unter Absperrung vom Hauptrohr 3 an die Spülleitung 10 anschließt. Außerdem trägt das Querstück 8 noch einen Druckmesser 22, der den Druck der Meßflüssigkeit im Rohr 3 anzeigt. Das !Thermometer 23 zeigt die Temperatur der Meßflüssigkeit an. Das Schaltorgan 9 im Quer stück 6 weist einen Hahn 11 auf, in dem 2 Bohrungen 12 und 13 (fig. 2) angeordnet sind. Die eine Bohrung 12 ist eine Dreiweg-Bohrung (fig. 3) und die andere Bohrung 13 eine einfache gerade Durchflußführung (fig. 4-). Die Bohrung 12 verbindet in der gezeichneten Stellung das Meßrohr 7 mit der Leitung 14-, die zum Meßgefäß 15 führt. In der zsseiten Stellung des Hahnkükens 11 gibt die Bohrung 12 den

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unmittelbaren Durchfluß durch das Meßrohr 7 frei und sperrt das Meßgefäß 15 ab. Die Bohrung 13 verbindet in dieser Stellung des Hahnkükens 11 das Meßgefäß 15 mit der Ablauf leitung 16, die in der ersten Hahnstellung, welche die ⁿMeßstellung^M ist, abgesperrt ist. Im Meßgefäß 15 ist ein Schwimmer 17 angeordnet, der mit elektrischen Kontakten 18 und 19 zusammenarbeitet. Die Eontakte 18 und 19 schalten eine Stoppuhr 20 ein und aus, deren Zeiger 21 die Zeit anzeigt, während der der Schwimmer vom Kontakt 18 bis zum Kontakt 19 gestiegen ist. Das Zifferblatt der Stoppuhr 20 ist mit Skalen versehen, von denen man mit Hilfe der Zeigerstellung unmittelbar die Zähigkeit der geprüften Flüssigkeit bei verschiedenen Drücken in der Rohrleitung 3 ablesen kann..

Die Wirkungsweise und die Bedienung der Vorrichtung ist denkbar einfach. Während des normalen Betriebes der Brennkraftmaschine stehen die Bohrungen der Schaltorgane 8 und 9 so, daß der Brennstoff auf geradem Wege durch das Meßrohr 7 hindurchfließen kann« Daher hat das Meßrohr und der Brennstoff in ihr stets die gleiche Temperatur und Eigenschaften wie der umgebende zur Brennkraftmaschine fließende Brennstoff. Soll jetzt eine Zähigkeitsprüfung des Brennstoffes vorgenommen werden, so braucht nur das Hahnküken 11 in die in der Zeichnung dargestellte Stellung gebracht zu werden, dann fließt der Brennstoff, der durch das Meßrohr 7 strömt, durch die kurze Leitung 14 in das Meßgefäß 15 und beginnt dieses zu füllen. Bei Schließung des Kontaktes 18 fängt die Stoppuhr 20 an zu laufen. Hat der Schwimmer 17 den Kontakt 19 erreicht und diesen geschlossen, dann wird die Uhr 20 gestoppt und die Stellung des Zeigers 21 erlaubt unmittelbar die Ablesung der Zähigkeit des Brennstoffes von einer der Skalen des Zifferblattes, die dem am Druckmesser 22 festgestellten Druck in der Leitung 3 entspricht. Ist die gemessene Zähigkeit großer als die Betriebsvorschrift es erlaubt, dann muß sie durch entsprechende Mehrbeheizung der Brennstoff leitungen herabgesetzt werden.

Claims

Gm.B.791/P.B.18OO Fach beendeter Prüfung wird das Hannküken 11 in seine zweite Stellung verdreht, bei welcher die Dreiweg-Bohrung 12 den geraden Durchfluß durch, das Meßrohr 7 freigibt und den Zufluß zum Meßgefäß 15 absperrt, während letzteres durch die Bohrung A3 mit der Ableitung 16 verbunden wird, die den aus dem Gefäß 15 ablaufenden Prüfbrennst off zum Leckgef äß führt. TTm das Meßgefäß 7» die Schaltorgane 8 und 9 sowie das Meßgefäß 15 mit seinen Zu- und Ableitungen im Bedarfsfalle von anhaftendem Heizöl reinigen zu können, kann man das Schaltorgan 8 so stellen, daß es das Meßrohr 7 i&it der Spülleitung 10 verbindet. Steht gleichzeitig das Organ 9 in "Meßstellung", dänrijkann eine Spülflüssigkeit, z.B. Gas öl, durch die ganze Meßvorrichtung gepumpt werden, die eine vollkommene. Eeinigung von anhaftenden Heizölresten bewirkt. Die Vorrichtung nach der Erfindung hat den großen Torteil, daß die Prüfung des jeweils in der Brennkraftmaschine verwendeten Brennstoff es einfach und schnell ohne Unterbrechung des Betriebes vorgenommen werden kann und vor allem auch richtige Ergebnisse zeitigt, da die geprüfte Brennstoff probe auch genau den äußeren Bedingungen entspricht, unter denen der der Brennkraftmaschine zugeführte Brennstoff steht. Schutzansprüche:

1. Vorrichtung für Zähigkeitsmessungen strömender Flüssigkeiten, insby zähflüssiger Brennstoffe für Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß ein kapillarartiges Meßrohr (7) derart in der von der zu untersuchenden Flüssigkeit durchflossenen Leitung (3¹) angeordnet ist, daß ein ständiger Durchfluß der Flüssigkeit durch das Meßrohr (7) erfolgt. -

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßrohr (7) achsparallel zur Flüssigkeitsleitung angeordnet ist.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausflußende des Meßröhres (7) ein Schaltorgan (9) angeordnet ist, das das Meßrohr (7) mit einem Meßgefäß (15) verbindet.

4-, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Meßgefäß (15) ein Schwimmer (17) angeordnet ist, der in zwei verschiedenen Höhenstellungen Schaltkontakte (18 und-19) betätigt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkontakte (18 und 19) eine Uhr (20) ein- und ausschalten, deren Zeiger stellung die Füllungszeit des Meßgefäßes (15) zwischen den beiden Kontakten (18 und 19) anzeigt, die proportional der Zähigkeit ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Zifferblatt der Schaltuhr (20) eine Skala angeordnet ist, von der der Zähigkeitsgrad der Flüssigkeit aus der Zeigerstellung unmittelbar ablesbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Zifferblatt der Uhr (20) mehrere Skalen angeorndet sind, die für verschiedene Drücke in der Flüssigkeitshauptleitung (3) geeicht sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgefäß (15) mittels des Schaltorganes (9) mit einer Abflußleitung (16) zum Brennstoffleckgefäß der Brennkraftmaschine verbunden werden kann.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Eintrittsende des Meßrohres (7) ein Schaltorgan (8) angeordnet ist, mit dem der Zufluß der Meßflüssigkeit abgesperrt und das Meßrohr (7) an eine Leitung (10) für Spülflüssigkeit angeschlossen wird.

_ π — ^;

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurcn gekennzeich- ^t, daß innerhalb .der Dinb austrecke des MeBrohres (?) in die Brennstoffleitung (5) ein DruckmeBser (22) und ein Thermometer (25) an der Hauptleitung (5) angeordnet sxnd.