DE1673203C - Compensation device for a lever scale - Google Patents

Compensation device for a lever scale

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DE1673203C
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Germany
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measuring
liquid
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balance
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Expired
Application number
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German (de)
Inventor
Veijo Dipl.-Ing. Härmälä Hietala (Finnland)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valmet Technologies Oy
Original Assignee
Valmet Oy
Publication date

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Description

Die Erfindung betrifft eine Kompensationsvorrich- nommen wird.The invention relates to a compensation device.

tung für eine Hebelwaage zum Messen der reduzier- In der dargestellten Ausführungsform wird dasdevice for a lever balance for measuring the reducing In the embodiment shown, the

ten Dichte von Flüssigkeiten durch Wiegen eines mit 50 Meßelement der Meßanordnung von einem in einer einer Flüssigkeitsmenge gefüllten Meßelements mit waagerechten Ebene liegenden U-förmigen Rohr 1 bekanntem Volumen, mit einem beweglich montier- gebildet, in dem die zu messende Flüssigkeit fließt, ten und mit dem Meßelement über einen Tragarm Dieses Meßrohr 1 ist mit den Enden seiner Arme verbundenen Ausgleichsgewicht zum Kompensieren elastisch, z. B. durch Gummirohre od. dgl. am von Dimensionsänderungen des Meßelements und 55 Waagearm der Meßanordnung befestigt. Das Geder Änderungen der Flüssigkeitsdichte infolge von wicht des Meßrohres 1, das von dem spezifischen Temperaturänderungen der im Meßelement fließen- Gewicht der zu messenden Flüssigkeit abhängig ist, den zu messenden Flüssigkeit, welches entsprechend veranlaßt ein bestimmtes Kraftmoment hinsichtlich diesen Änderungen seinen Abstand von der Unter- der Stützlinie 8 des als Waagehebel wirkenden Meßstützungsebene des Meßelements derart ändert, daß 60 organs.th density of liquids by weighing one with 50 measuring element of the measuring arrangement of one in one a measuring element filled with a quantity of liquid with a U-shaped tube 1 lying on a horizontal plane known volume, formed with a movable assembly, in which the liquid to be measured flows, th and with the measuring element on a support arm This measuring tube 1 is with the ends of its arms connected balance weight to compensate elastic, z. B. by rubber pipes or the like. On of dimensional changes of the measuring element and 55 balance arm of the measuring arrangement attached. The Geder Changes in the liquid density due to the weight of the measuring tube 1, which is of the specific Temperature changes that flow in the measuring element depends on the weight of the liquid to be measured, the liquid to be measured, which accordingly causes a certain moment of force with respect to these changes its distance from the lower support line 8 of the measuring support plane acting as a balance lever of the measuring element changes in such a way that 60 organs.

das auf den Waagearm des Meßelements wirkende Dieses Moment, welches sich abhängig vom spezi-This moment acting on the balance arm of the measuring element, which depends on the specific

Drehmoment konstant bleibt. fischen Gewicht verändert, wird mit einem sich aufTorque remains constant. fishing weight changes, becomes one with oneself

Es ist bereits eine Waage bekannt, die ein Ge- dem Kraftgleichgewicht gründenden pneumatischen gengewicht zum Kompensieren der durch Tempera- oder anderen System gemessen, welches nicht in der turänderungen hervorgerufenen Änderungen der Di- 65 Zeichnung dargestellt ist. Die Temperaturverändemension des Meßorgans aufweist. Das Gegenge- rung der zu messenden Flüssigkeit wirkt auch auf wicht wird mittels eines Thermostates so verstellt, das Meßrohr 1 ausdehnend oder zusammenziehend daß der gemeinsame Schwerpunkt des Systems er- und veranlaßt damit seinerseits die Verschiebung desA balance is already known which has a pneumatic balance which is based on the force balance counterweight to compensate for the measured by temperature or other system, which is not in the changes caused by changes in the diagram is shown. The temperature change dimension of the measuring element. The counteraction of the liquid to be measured also has an effect weight is adjusted by means of a thermostat so that the measuring tube 1 expands or contracts that the common center of gravity of the system and thus in turn causes the shift of the

Schwerpunktes des Meßelements und die Verände- an dera einen Schenkel des Rohres 1 befestigtenCenter of gravity of the measuring element and the Veränd- on dera one leg of the tube 1 attached

rung des genannten Moments. Die Kompensation Stütze 4 geht, an welcher sie durch eine Feder 13 be-tion of the mentioned moment. The compensation support 4 goes, on which it is loaded by a spring 13

der von Temperaturveränderungen veranlaßten Wir- festigt ist.which is solidified by changes in temperature.

kungen dient zum Konstanthalten dieses Moments Unter diesen Umständen, wenn der Hebelarm 5 trotz der durch Temperaturveränderungen veranlaß- 5 ausschwingt, schwingt auch der mit dem Ausgleichsten Wirkungen. gewicht 6 versehene Arm 12 aus. Wenn die Tem-Die Konstanthaltung des genannten Moments peratur der zu messenden Flüssigkeit in dem Uförwird mit der in der Zeichnung dargestellten Vor- migen Rohr 1 sich verändert, schwingt der Hebelrichtung geleistet. Dazu gehört ein an einem Sehen- arm 5 als Ergebnis der Längenveränderung des Rohkel des U-förmigen Meßrohres 1 befestigter Vor- io res 1 aus und der Arm 12 desgleichen, wobei das sprung3, der in der Nähe der Krümmung des Roh- Ausgleichsgewichte sich längs einer kreisbogenförres 1 liegt. Der Vorsprung 3 ist durch einen Draht 2, migen Bahn bewegt. Infolgedessen verändert sich' der dessen Wärmeausdehnungskoeffizient verschwindend Abstand des Gewichtes 6 von der Stützlinie 8, und klein gegen den Wärmekoeffizienten des stählernen .der Schwerpunkt der Belastung des Meßelements Rohres 1 ist, mit einem Hebelarm 5 verbundin, der 15 verschiebt sich, bis das Gleichgewicht erreicht wird, mit einem Ende an einer Stütze 4 angelenkt ist. An Bei geeigneter Wahl der Vorgelegeverhältnisse, des einem an den Schenkeln des U-förmigen Rohres 1 Abstandes des Ausgleichsgewichtes 6 von seiner befestigten Joch 9 ist eine Stütze 10 befestigt, auf Schwingachse und des Anfangswinkels wird die von welcher eine Rolle 11 winkelrecht gegen die Ebene der Verschiebung des Gewichtes 6 veranlaßte Ver des U-förmigen Rohres 1 gelagert ist. Auf dieser so änderung des Moments der Änderung des spezifi-Rolle 11 ist ein Tragarm 12 befestigt, der ein ver- sehen Gewichtes im bestimmten Temperaturbereich schiebbares Ausgleichsgewichte trägt. An dem entsprechen. Da die ganze Kompensationsvorrichfreien Ende des Hebelarmes 5 ist ein Metallband 7 tung an der Waagevorrichtung befestigt ist, werden befestigt, welches die Rolle 11 umdreht, dann zu der die äußeren Faktoren keine Störungen veranlassen.This moment is used to keep this moment constant. Under these circumstances, if the lever arm 5 swings out despite the temperature changes, the one with the most balanced effects also swings. weight 6 arm 12 provided. If the temperature of the liquid to be measured in the Uför is changed with the previous pipe 1 shown in the drawing, the lever direction swings when the temperature of the said moment is kept constant. This includes a projection 1 fastened to a visual arm 5 as a result of the change in length of the tube of the U-shaped measuring tube 1 and the arm 12 likewise, with the jump3, which is near the curvature of the raw balance weights a circular arc conveyor 1 is located. The projection 3 is moved by a wire 2, moderate path. As a result, the thermal expansion coefficient of the weight 6 vanishes from the support line 8, and is small compared to the thermal coefficient of the steel. The center of gravity of the load on the measuring element tube 1 is connected to a lever arm 5, which moves 15 until equilibrium is reached is hinged at one end to a support 4. With a suitable choice of the countersunk ratio, the one on the legs of the U-shaped tube 1 distance of the balance weight 6 from its attached yoke 9, a support 10 is attached, on the swing axis and the starting angle of which a roller 11 is at right angles to the plane of the Displacement of the weight 6 caused Ver of the U-shaped tube 1 is mounted. On this change in the moment of the change in the specific roller 11, a support arm 12 is attached, which carries a compensating weight that can be shifted in a certain temperature range. At that correspond. Since the entire Kompensationsvorrichfrei end of the lever arm 5 is a metal band 7 device is attached to the weighing device, which turns the roller 11, then to which the external factors do not cause any disturbances.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

halten bleibt. Mit dieser Waage können aber nur GePatentansprüche: wichte, nicht aber Flüssigkeitsdichten gemessen wer-hold remains. With this balance, however, only patent claims: weights, but not liquid densities, can be measured 1. Kompensationsvorrichtung für eine Hebel- ^Eine weitere bekannte VorrichtuPg dient zur Gaswaage zum Messen der reduzierten Dichte von 5 dichtemessung nach dem Prinzip des Auttnebs Ls Flüssigkeiten durch Wiegen eines mit einer Flüs- ist eine BimetaU-Temperaturausg^chsvornchtung sigkeitsmenge gefüllten Meßelements mit be- vorhanden, die aber von temperaturbedmg en Andekanntem Volumen, mit einem beweglich montier- rungen im Meßgefäß unabhängig ist, weshalb bei dieten und mit dem Meßelement über einen Trag- ser Vorrichtung temperaturbedingte Dimensionsarm verbundenen Ausgleichsgewicht zum Korn- io änderungen unberücksichtigt Dleioen.1. Compensation device for a lever- ^ Another known device is used for the gas balance to measure the reduced density of 5 density measurement according to the principle of the Auttnebs Ls liquids by weighing a with a liquid is a BimetaU-Temperaturausg ^ chsvornchtung amount of filled measuring element with available, but which is independent of temperaturbedmg en Andekanntem volume, with a movable stanchions dismantling, installation in the measuring vessel, and therefore associated with th e th and with the measuring element for a ser supporting device due to temperature Dimensionsarm balance weight for grain io changes disregarded Dleioen. pensieren von Dimensionsänderungen des Meß- Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be-compensation of dimensional changes of the measuring The object on which the invention is based is elements und der Änderungen der Flüssigkeits- steht darin, für eine Hebelwaage zum Messen der dichte infolge von Temperaturänderungen der im Dichte von Flüssigkeiten einen möglichst einfachen Meßelement fließenden zu messenden Flüssig- Mechanismus zum Kompensieren von Dimensionskeit, welches entsprechend diesen Änderungen 15 änderungen der Meßvornchtung anzugeben, der seinen Abstand von der Unterstützungsebene des gleichzeitig auch temperaturbedingte Dichteanderun-Meßelements derart ändert, daß das auf den gen der zu messenden Flüssigkeit kompensiert.
Waagearm des Meßelements wirkende Dreh- Gemäß Erfindung wird diese Aufgabe bei einerelements and the changes in the liquid is for a lever balance to measure the density as a result of temperature changes in the liquid to be measured, the simplest possible measuring element flowing in the density of liquids. which changes its distance from the support plane of the temperature-dependent density change measuring element in such a way that it compensates for the gene of the liquid to be measured.
According to the invention, this object is achieved in a moment konstant bleibt, dadurch gekenn- Vorrichtung von der eingangs genannten Art daze ich η et, daß das Ausgleichsgewicht (6) über 20 durch gelöst, daß das Ausgleichsgewicht über den den Tragarm (12) an einer ortsfest bezüglich des Tragarm an einer ortsfest bezuglich des Meßelements Meßelements in Gestalt eines U-förmigen Meß- in Gestalt eines U-förmigen Meßrohrs drehbar gerohres (1) drehbar gelagerten Rolle (11) befestigt lagerten Rolle befestigt ist, um welche ein Band geist, um welche ein Band (7) gelegt ist, das an legt ist, das an seinem einen Ende über ein federnseinem einen Ende über ein federndes Organ (13) a5 des Organ mit dem Meßrohr verbunden ist und an mit dem Meßrohr (1) verbunden ist und an sei- seinem anderen Ende an einem Hebelarm angreift, nem anderen Ende an einem Hebelarm (5) an- der drehbar am einen Schenkel des Meßrohres gegreift, der drehbar am einen Schenkel des Meß- lagert und mit einem von dieser Lagerstelle entrohres (1) gelagert und mit einem von dieser La- fernten Teil des Schenkels über ein Verbindungsglied gerstelle entfernten Teil (3) des Schenkels über 30 mit vernachlässigbar kleinem Wärmedehnungskoefein Verbindungsglied (2) mit vernachlässigbar fizienten verbunden ist.moment remains constant, thereby marked device of the type mentioned above I η et that the balance weight (6) solved by that the balance weight on the support arm (12) on a stationary with respect to the support arm on a stationary with respect to the Measuring element measuring element in the form of a U-shaped measuring tube in the form of a U-shaped measuring tube rotatably tubular (1) rotatably mounted roller (11) attached mounted roller, around which a band spirit, around which a band (7) is placed, which is connected to the measuring tube at one end via a spring-like one end via a resilient element (13) a 5 of the element and connected to the measuring tube (1) and at its other end to one The other end of the lever arm engages a lever arm (5) which is rotatably gripped on one leg of the measuring tube, which is rotatably mounted on one leg of the measuring tube and is mounted with a pipe (1) away from this bearing point and with one of this La - The distant part of the leg is connected via a connecting link to the remote part (3) of the leg via 30 with a negligibly small coefficient of thermal expansion. kleinem Wärmedehnungskoeffizienten verbunden Bei Temperaturänderungen wird das Gewicht umassociated with a small coefficient of thermal expansion. When the temperature changes, the weight increases ist. einen gewissen, notfalls erheblichen Winkel auf eineris. a certain, if necessary considerable angle on one 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Kreisbahn bewegt. Dabei wird selbst eine nicht Iikennzeichnet, daß das Ausgleichsgewicht (6) in 35 neare Temperaturabhängigkeit kompensiert, wie sie Abhängigkeit von der jeweiligen zu messenden für das spezifische Gewicht von Flüssigkeiten typisch Flüssigkeit auf dem Tragarm (12) versetzbar ist, denn der wirksame Abstand des Gewichtes von montiert ist. der Unterstützungsebene ändert sich infolge der2. Apparatus according to claim 1, characterized by moving a circular path. Even one is not marked, that the balance weight (6) compensates in 35 linear temperature dependence, as they do Dependence on the particular to be measured typical for the specific gravity of liquids Liquid on the support arm (12) can be displaced, because the effective distance of the weight of is mounted. the level of support changes as a result of 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- Kreisbewegung nach einer Sinusfunktion. Ein weidurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied 40 terer Vorteil der Erfindung ist die praktisch völlige (2) ein Draht ist. Störunempfindlichkeit der Kompensationsvorrichtung. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, since circular movement according to a sine function. A weidurch characterized in that the connecting member 40 further advantage of the invention is practically complete (2) is a wire. Insensitivity to interference of the compensation device. Vorteilhaft ist das Ausgleichsgewicht in Abhängig-The balance weight is advantageous depending on keit von der jeweiligen zu messenden Flüssigkeit aufof the respective liquid to be measured 45 dem Tragarm versetzbar montiert.45 mounted on the support arm so that it can be moved. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert, wozu auf die Zeichnung Bezug ge-An exemplary embodiment of the invention is explained below, for which reference is made to the drawing.

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