DE1773398C3 - Pneumatisches Meßgerät zum Messen des Verhältnisses zweier pneumatischer Drücke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein pneumatisches Meßgerät zum Messen des Verhältnisses zweier pneumatischer Drücke, mit zwei Eingängen für die beiden Drücke und einem Ausgang zur Abgabe eines Ausgangssignals sowie mit einer Einrichtung zum Verändern der beiden Drücke.

Bei einem vorbekannten Meßgerät dieser Art (US-PS 31 00 380) hängt das zu messende Druckverhältnis von der Änderung des Drucks einer Strömung ab, die sich im gedrosselten Zustand mit Schallgeschwindigkeit durch eine öffnung bewegt In einer an dem Eingang für den ersten Druck angeschlossenen Leitung sind eine

unveränderbare Öffnung und eine veränderbare öffnung hintereinander geschaltet, durch die das unter dem ersten Druck stehende Strömungsmittel hindurchströmt. Der Druck zwischen den beiden Drosselöffnungen wird mit dem zweiten Druck verglichen, und zwar durch eine strömungsmittelbetätigte Servoeinrichtung, die den Querschnitt der veränderbaren Drosselöffnung gerade so einstellt, daß der Drosselzustand der ersten Drosselöffnung aufrechterhalten wird. Der Querschnitt der veränderbaren Drosselöffnung ändert sich somit in Abhängigkeit von dem Druckverhältnis, und die Bewegung eines Elementes der Servoeinrichtung, die den Querschnitt einstellt, kann zur Abgabe des das Druckverhältnis darstellenden Ausgangssignals verwendet werden. Man erhält somit eine kontinuierliche Messung des Druckverhältnisses. Benötigt man jedoch ein Ausgangssignai, das sich bei Überschreiten eines vorgegebenen Druckverhältnisses abrupt ändert (um damit beispielsweise irgendeine Einrichtung ein- bzw. ausschalten zu können), so ist die vorbekannte Meßeinrichtung ungeeignet Darüber hinaus ist das vorbekannte Meßgerät verhältnismäßig aufwendig; insbesondere die Verwendung einer mechanischen Servoeinrichtung birgt Probleme hinsichtlich Lebensdauer und Ansprechgenauigkeit in sich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein pneumatisches Meßgerät der eingangs angegebenen Art zu schaffen, das ein ausgeprägtes Ausgangssignal abgibt, wenn das Druckverhältnis größer oder kleiner wird als ein vorgegebener Wert, und das dennoch einen einfachen Aufbau, hohe Ansprechempfindlichkeit und große Lebensdauer besitzt.

Diese Aufgabe wird bei einem Meßgerät mit den eingangs angegebenen Merkmalen erfindungsgemäß

dadurch gelöst, daß die Einrichtung zum Verändern der Drücke aus einer Ausströmdüse und einer Aufnehmerdüse besteht, daß die Ausströmdüse mit dem einen Hingang für den ersten Druck verbunden ist, daß der Eingang für den zweiten Druck von dem Zwischenraum zwischen Ausströmdüse und Aufnehmerdu.se gebildet wird, daß die Aufnehmerdüse mit dem Ausgang verbunden ist und daß als Ausgangssigna! der unstetige Druckabfall hinter der Aufnehmerdüse dient, der sich bei einem bestimmten Verhältnis der Drücke vor und hinter der Ausströmdüse in Abhängigkeit von dem axialen Absu.i!d zwischen Ausströmdüse und Aufnehmerdüse einstellt.

Aufgrund des stark ausgeprägten Druckabfalls, der sich bei einem vorgegebenen Druckverhältnis hinter der Aufnahmedüse ergibt, erhält man bei Erreichen dieses »kritischen« Druckverhältnisses ein genau definiertes Ausgangssignal, das beispielsweise zum Umschalten einer Strahlablenkvorrichtung od. dgl. verwendet werden kann. Dennoch besitzt das Meßgerät einen verhältnismäßig einfachen Aufbau; insbesondere sind keine bewegbaren Teile zur Erzeugung des Ausgangssignals erforderlich. Das erfindungsgemäße Meßgerät zeichnet sich daher durch hohe Lebensdauer und große Ansprechgenauigkeit aus.

Das Druckverhältnis, auf das das erfindungsgemäße Meßgerät anspricht, braucht jedoch nicht auf das vorgegebene »kritische« Druckverhältnis beschränkt zu sein. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung is dem Eingang für den ersten Druck eine Drosselstelle nachgeschaltet, die das an der Ausströmdüse vorhandene Druckverhältnis gegenüber dem zu messenden Druckverhältnis verringert. Auf diese Weise läßt sich das erfindungsgemäße Meßgerät so einstellen, daß es praktisch auf jedes beliebige Druckverhältnis, solange es kleiner als das »kritische« Druckverhältnis ist, anspricht Um den Ansprechbereich des Meßgerätes auf größere Druckverhältnisse auszudehnen, können jedoch weitere Maßnahmen vorgesehen werden. Insbesondere können zu diesem Zweck zwei oder mehr Meßstufen vorgesehen werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand der Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines derartigen Meßgeräts,

Fig. 2 einen Ausschnitt der F i g. 1 entlang der Linie H-Il in vergrößertem Maßstab,

F i g. 3 eine weitere Ausführungsform,

Fig.4 eine etwas abgeänderte Form des Ausführungsbeispiels nach F i g. 3,

Fig. 5 in schematischer Darstellung die hinter der Ausströmdüse auftretenden Druckwellen,

F i g. 6 die bei den Ausführungsbeispielen der f i g. !, 3 und 4 verwendete Anordnung von Ausströmdüse und Aufnehmerdüse,

F i g. 7 eine grafische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen dem Druck in der Aufnehmerdüse und dem an der Ausströmdüse auftretenden Druckverhältnis zeigt,

F i g. 8 eine abgeänderte Ausführungsform der Aufnehmerdüse.

In Fig. 1 wird das Gerät in der Anwendung auf ein Gasturbinentriebwerk dargestellt, bei welchem das t>j Gerät dazu dient, die durch eine Hilfsvorrichtung betätigte Nebenstromventilanordnung des Kompressors zu steuern. Ein erster, mit P₄ bezeichneter pneumatischer Druck wird einem Einlaß 11 zugeführt, der über ein einstellbares Drosselventil 12 mit einer Ausströmdüse 13 und einem Kanal 14 verbunden ist Ein zweiter, niedrigerer und mit Pi bezeichneter pneumatischer Druck wird der Abgabeseite der Ausströmdüse 13 und damit auch der Einlaßseite der Aufnehmerdüse 15 zugeführt, die sich in einem axialen Abstand von der Ausströmdüse 13 befindet. Im Anschluß an die Aufnehmerdüse 15 befindet sich ein Steuerkanal 16 für eine Strahlablenkvorrichtung, die einen Komparator darstellt und in der hier beschriebenen Ausführung durch einen Strömungsmittelschalter 17 gebildet wivd. Der Kanal 14 ist über eine Drosselstelle feststehenden Querschnitss 18 mit einem angepaßten Aufnehmekanal 19, d. h. einem Aufnehmer für Strömungsmittel, der an die Aufnehmerdüse 15 angepaßt ist, verbunden. Die Fortsetzung des Aufnehmekanals 19 bildet einen zweiten Steuerkanal 21 des Strömungsmittelschalters 17. Die Aufnehmerdüse 15 und der Aufnehmekanal 19 sind jeweils über eine Drosselstelle 120, bzw. 130 feststehenden Querschnitts mit einer Zone verbunden, die sich auf einem dritten pneumatischen Druck P\ befindet, der niedriger ist als der Druck P₂.

Der Strömungsmittelschalter bildet einen Komparator, der auf die Drücke in den Steuerkanälen 16 und 21 ansprechen kann. Der Strömungsmittelschalter ist von einem Typ, der einen hohen Ausgangsdruck haben kann, wie er beispielsweise in der nicht vorveröffentlichten GB-PS 11 80 557 beschrieben wird. Nähere Einzelheiten lassen sich aus der genannten Patentschrift ersehen. Der Strömungsmittelschalter weist eine Treibstrahldüse 24 auf, von der ein Treibstrahl abgegeben wird, der unter der Einwirkung von Strömungsmitteldrücken in den Steuerkanälen 16 und 21 in den einen von zwei Auslaßkanälen 25, 26 abgelenkt werden kann. In den Steuerkanälen sind Drosselstellen feststehenden Querschnitts 27, 28 angeordnet. Die Auslaßkanäle 25, 26 münden in radialer Richtung in Wirbelstromkammern 29, 31, welche Arbeitsauslässe 32, 33 und Entlüftungsauslässe 34, 35 aufweisen, die jeweils auf der Achse der Wirbelstromkammer angeordnet sind. Ein die beiden Wirbelstromkammern 29,31 miteinander verbindender Verbindungskanal 36 mündet an jedem seiner Enden tangential und peripher in eine der beiden Wirbelstromkammern 29,31.

Die Arbeitsauslässe 32, 33 sind jeweils durch einen Auslaßkanal 37, 38 mit den entgegengesetzten Seiten eines Servomotor-Kolbens 39 verbunden, der in einem Zylinder 41 verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben 39 dient zur Betätigung des beweglichen Gliedes 42 eines Nebenstromventils, welches seinerseits dazu dient, in einer Turbinenstufe unter einem Druck Pi stehende Luft an eine vorhergehende, unter einem niedrigeren Druck Pi stehende Turbinenstufe abzuzweiger, um den Luftdurchsatz durch das Triebwerk zu verringern.

Fig. 2 zeigt die Anordnung des Arbeitsauslasses 32 und des Entlüftungsauslasses 34 auf den gegenüberliegenden Seiten der Wirbelstromkammer 29 in einem größeren Maßstab und im Querschnitt. Der Querschnitt des Entlüftungsauslasses 34 ist kleiner als der Querschnitt der Treibstrahldüse 24. Wenn daher der von dieser Düse abgegebene Treibstrahl in radialer Richtung durch die Wirbelstromkammer 29 strömt, wird der im Auslaßkanal 25 erhaltene Druck im wesentlichen an den Arbeitsauslaß 32 abgegeben. Der Entlüftungsauslaß 34 verhindert eine Instabilität des Strömungsmittelschalters, wenn kein Durchfluß durch den Arbeitsauslaß 32 vorliegt.

Vor der Beschreibung der Arbeitsweise des Gerätes sollen die Eigenschaften der Düsen 13 und 15 anhand der Fig. 5, 6 und 7 beschrieben werden. Wenn das pneumatische Druckverhältnis zwischen der Einlaß- und der Auslaßseite der Aufnehmerdüse 15 größer ist als 1,89, erfolgt der Durchsatz oder die Strömung durch die Düse mit Schallgeschwindigkeit. Die Strömung enthält abwechselnd Entspannungswellen Wund Verdichtungswcllen C, die an den seitlichen Grenzschichten des Strahls reflektiert werden. Dieser Vorgang läßt sich durch Schlierenphotographien festhalten, in denen ein rautenförmiges Muster zu sehen ist. Wenn sich die Aufnehmerdüse 15 in der Achse des Strahls befindet, ändern sich die in der Aufnehmerdüse entstehenden Drücke in Abhängigkeit von ihrem Abstand von der Austrittsöffnung in einer nichtlinearen Abhängigkeit. Wenn sich die Eintrittsöffnung der Aufnehmerdüse 15 in der »Ruhezone« Q befindet, in welcher die Wellen durch die Mittellinie des Düsenstrahls hindurchgehen, ist der entstehende Druck konstant oder nimmt zu. Wenn sich dagegen die Eintrittsöffnung der Aufnehmerdüse 15 in der »Wendezone« Tbefindet, in welcher die Wellen von der Grenzschicht des Düsenstrahls reflektiert werden, ist der entstehende Druck niedrig oder nimmt ab.

Wenn sich die Aufnehmerdüse 15 in einem festen Abstand von der Ausströmdüse 13 befindet, so daß die Eiiitrittsöffnung der Aufnehmerdüse für Druckverhältnisse PsIP₂, welche den Wert 1,89 nicht sehr viel übersteigen, in der Ruhezone ist, entsteht in dieser im wesentlichen kein Druck. Wenn das Druckverhältnis PsIP2 stetig gesteigert wird, dehnt sich das rautenförmige Muster in der Art eines Faltenbalges oder einer Harmonika aus, wobei die »Wendezone« Tin Richtung der Eintrittsöffnung der Aufnehmerdüse verlagert wird und in dieser einen plötzlichen Druckabfall hervorruft.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß das kleinste brauchbare Druckverhältnis, das einen scharf definierten Druckabfall in der Aufnehmerdüse hervorruft, in der Größenordnung von 3 :1 liegt, wobei der entsprechende Abstand zwischen den Düsen das 1,6-fache des Durchmessers der Ausströmdüse beträgt. Für dieses Beispiel stellt Fig. 7 eine graphische Darstellung des Zusammenhanges zwischen Po/Ps an der Ordinate und PsIP₂ an der Abszisse dar, wobei Ps der Druck in der Ausströmdüse 13 und Po der statische Druck in der Aufnehmerdüse 15 ist.

Wenn Pm der Druck in dem angepaßten Aufnehmerkanal 19 ist, bleibt der Quotient Pm/Psbe\ Veränderung von PsIP₂ im wesentlichen konstant, wie durch die gestrichelte Linie angedeutet ist. Die Stelle, an welcher die gestrichelte Linie die ausgezogene Linie oder Kurve schneidet, kann durch geeignete Wahl der Drosselstellen 18, 120 und 130 festgelegt werden. Somit ist der Druck im Steuerkanal 16 des Strömungsmittelschalters 17 größer als der Druck im Steuerkanal 21, wenn das Druckverhältnis PsIP₂ unterhalb des kritischen Wertes liegt, der sich in der Größenordnung von 3,0 befindet Wenn das Druckverhältnis oberhalb des kritischen Wertes liegt, ist der Druck im Steuerkanal 21 größer als in Steuerkanal 16.

Die Anordnung von F i g. 1 dient dazu, Druckstöße im Kompressor des Triebwerkes zu verhindern, die auftreten können, solange nicht ein vorbestimmtes Verhältnis des ersten Druckes P* zu dem zweiten Druck P₂ hergestellt ist. Dieses vorbestimmte Druckverhältnis PAIP₂ ist nicht gleich dem kritischen Druckverhältnis PsIP₂. das Drosselventil 12 kann jedoch so eingestellt werden, bis der kritische Wert von PsIP₂ erhalten wird.

wenn sich Ri//^ auf dem vorbestimmten Wert befindet.

Bei kleinen Druckverhältnissen PJP₂, wenn das entsprechende Druckverhältnis PsIP₂ weniger als 3,0 beträgt, wird der aus der Düse 24 des Strömungsmittelschalters 17 abgegebene Treibstrahl durch den höheren Druck in dem Steuerkanal 16 in den Auslaßkanal 26 abgelenkt, so daß sich an dem Arbeitsauslaß 33 ein höherer Druck als an dem Arbeitsauslaß 32 einstellt. Der Kolben 39 wird daher von dem höheren Druck im AuslaUkanal 38 verschoben und öffnet das Nebenstromventil 42, wodurch der Luftdurchsatz durch das Gasturbinentriebwerk verringert wird.

Wenn das Druckverhältnis PJP₂ über den vorbestimmten Wert ansteigt, wächst das Druckverhältnis PsIP₂ ebenfalls über den kritischen Wert. Der Druck in dem angepreßten Aufnehmekanal 19 und dem Steuerkanai 2t steigt über den Druck in der Äufnehmerdüse 15 und dem Steuerkanal 16 an, so daß der von der Düse 24 abgegebene Treibstrahl in den Auslaßkanal 25 abgelenkt wird und der Druck im Arbeitsauslaß 32 größer ist als der Druck im Arbeitsauslaß 33. Der Kolben 39 wird dann durch den höheren Druck in dem Auslaßkanal 37 verschoben, so daß das Nebenstromventil wieder geschlossen wird.

Der Treibstrahldüse 24 wird ein pneumatischer Druck Pt vom Triebwerk zugeführt, und das Luft-Nebenslromventil wird nur durch die in den verschiedenen Kompressorstufen vorhandenen Drücke gesteuert und betätigt.

Obwohl die Strahlablenkvorrichtung 17 in einer Anwendung dargestellt worden ist, in der sie eine Schaltfunktion ausübt, kann sie auch als Strömungsmittelverstärker dienen, so daß der Druckunterschied in den Auslaßkanälen 37, 38 proportional ist dem Druckverhäitnis PsIP₂ innerhalb des verhältnismäßig geradlinigen Teils der Kurve von Fig. 7 in der Wendezone.

Die in F i g. 8 dargestellte abgeänderte Ausführung der Aufnehmerdüse 15 weist eine sich verjüngende Eintrittsöffnung auf. Damit läßt sich ein steilerer Abfall der Kurve erreichen. Aus diesem Grunde ist eine solche Aufnehmerdüse für die Schaltfunktion der Strahlablenkvorrichtung 17 besser geeignet.

Das in F i g. 3 dargestellte Gerät weist Einlasse 51,52 auf, denen der erste Druck P« bzw. der zweite Druck P₂ zugeführt wird. Der Einlaß 51 beschickt die Treibstrahldüse 54 einer Strahlablenkvorrichtung 53 und ist mit einer Abzweigleitung 55 mit einer in dieser angeordneten Drosselstelle 56 verbunden, welche die Ausströmdüse 58 einer zweiten Meßstufe 57 mit Strömungsmittel beschickt. Eine weitere Zweigleitung 52 mit einer darin befindlichen Drosselstelle 63 beschickt die Ausströmdüse 65 einer ersten Meßstufe 64. In einem axialen Abstand von der Düse 65 auf der anderen Seite einer Kammer 67 befindet sich eine Aufnehmerdüse 66. Die Kammer 67 erhält über den Einlaß 52 einen Druck P₂ zugeführt

Die Aufnehmerdüse 66 ist mit einer Austrittsöffnung 69 verbunden, die tangential in die Kammer 71 einer Wirbelstromvorrichtung 68 einmündet Der Einlaß 52 ist mit einer mittigen öffnung 72 der Kammer 71 verbunden. Von der Kammer 71 führt in radialer Richtung ein Durchlaß 73 ab und führt zu der Kammer 61 der zweiten Anzeigestufe 57 für das Druckverhältnis.

ι-". In der Kammer 61 befinden sich auf den beiden Seiten eine Aufnehmerdüse 59 und eine Ausströmdüse 58.

Die Aufnehmerdüse 59 führt zu einem Steuerkanal 75, der sich auf einer Seite der Treibstrahldüse 54 befindet

Eine auf der anderen Seite befindliche Steueröffnung 76 erhält durch eine Zweigleitung 77 mit einer in dieser befindlichen Drosselstelle 78 Strömungsmittel von dem Einlaß 51 zugeführt. Die Strahlablenkvorrichtung 53 ist als ein Strömungsmittelschalter ausgebildet, der eine Steuerkammer 79 aufweist, in welche die Treibstrahldüse 54 einmündet und von welcher zwei Auslaßkanäle 8t, 82 ausgehen, die ihrerseits in radialer Richtung jeweils in eine zugeordnete Wirbelstromkammer 83, 84 einmünden. Ifin Verbindungskanal 85, der tangential in den beiden Kammern einmündet, verbindet die beiden Kammern. Die Wirbelstromkammcrn 83, 84 sind mit mittigen öffnungen versehen, die zu Auslaßrohrleitungen 86, 87 führen. Außerdem sind mittige öffnungen von etwas größerem Durchmesser vorgesehen, die zu einer gemeinsamen Auslaßrohrleitung 88 führen, welche mit einer unter niedrigem Druck stehenden Zone des Systems verbunden sind, in welcher der Druck als P₁ bezeichnet werden soll.

Die Größe der Drosselstellen 56 und 63 ist so gewählt, daß das Verhältnis des Druckes Ps\ in der Ausströmdüse zu dem Druck P₂ in der Kammer 67 einen kritischen Wert annimmt, wenn sich das Verhältnis Pi₁IP₂ auf dem vorbestimmten Wert befindet. Im vorkritischen Zustand der ersten Anzeigestufe verursacht der in der Aufnehmerdüse 66 entstehende Druck Po\ eine Strömung durch die tangentiale Austrittsöffnung 69, durch welche ein Wirbelstrom erheblicher Größe in der Kammer 71 entsteht. Dadurch ergibt sich ein Druckunterschied zwischen dem Umfang der Kammer und der mittigen öffnung 72.

Auf der Austrittsseite der Ausströmdüse 58 herrscht innerhalb der Kammer 61 der Druck Po₁ der peripheren Zone der Wirbelstromkammer. Der Druck Ps₂ in der Ausströmdüse 58 ist höher als der Druck in der Ausströmdüse 65 der ersten Meßstufe, weil er nur vermittels der Drosselstelle 56, also einer einzigen Drosselstelle, vor dem Druck P·, ausgehend, hergeleitet wird. Der periphere Druck Pc₂ hält trotzdem das Druckverhältnis Ps₂IPc₂ unterhalb des kritischen Wertes.

Wenn das Druckverhältnis P1JP2 den vorbestimmten Wert überschreitet, wächst das Druckverhältnis Ps\!P₂ in der ersten Meßstufe ebenfalls über den kritischen Wert an, so daß der Druck Po\ in der Aufnehmerdüse 66 abfällt. Die periphere Geschwindigkeit des Wirbelstromes fällt gleichfalls ab, so daß der Druck Pc₂ an der Peripherie der Kammer 71 und in der Kammer 61 ebenfalls abfälii. Bei dem Abfall des Druckes PcI₂ überschreitet das Druckverhältnis Ps₂IPc₂ der zweiten Meßstufe den kritischen Wert Der Druck Po₂, der vorher größer war als der Druck Pm in der Steuerkammer (dem angepaßten Aufnehmer) 79, fällt nun unter den Druck Pm ab, so daß der von der Treibstrahldüse 54 abgegebene Treibstrahl von dem Auslaßkanal 81 in den Auslaßkanal 82 abgelenkt wird. Die sich daraus ergebende Umkehr der Drücke in der Auslaßrohrleitung 86 und der Auslaßrohrleitung 87 kann entsprechend der in Fig. 1 dargestellten Wirkungsweise zur Betätigung eines Ventils verwendet werden, das Luft aus einem Turbinentriebwerk in einen Nebenstrom leitet. Andererseits kann das Gerät auch dazu verwendet werden, die Brennstoffzufuhr zu steuern oder sonstwie zu verändern, um Druckstöße im Kompressor zu vermeiden.

Die Ausführung der F i g. 4 entspricht im allgemeinen der Ausführung von F i g. 3, mit dem Unterschied, daö die Strahlablenkvorrichtung 53 hier als ein monostabiler Strömungsmittelschalter ausgebildet ist und der Steuerkanal 75 die einzige äußere Steuerungsmöglichkeit für den Treibstrahl darstellt. Bei Betrieb unterhalb des kritischen Wertes hält der Druck Po₂ im Steuerkanal 75 den Treibstrahl abgelenkt in die Auslaßöffnung oder den Auslaßkanal 81. Der radial in die Wirbelstromkammer 83 eintretende Treibstrahl hält einen bestimmten Druck in der Auslaßrohrleitung 86 und im Verbindungskanal 85 aufrecht, so daß in der Kammer 84 eine Wirbelströmung erzeugt wird. Der Druck in der mittigen Auslaßöffnung und in der Auslaßrohrleitung 87 hat den niedrigeren Druckwert P\, da der Druck durch den Auslaßkanal 82 in die Steuerkammer 79 zurückgekoppelt wird.

Der Druck in der Steuerkammer 79 stammt von dem zugeführten Druck ft ab und steuert in Verbindung mit dem Druck im Steuerkanal 75 die Ablenkung des Treibstahles. Die Steuerkammer 79, die auch als Wechselwirkungskammer bezeichnet werden kann, stellt somit in diesem Falle den angepaßten Aufnehmer dar, mit dem die Strömungsmittelquelle, welche die Ausströmdüse 65 und die Ausströmdüse 58 beschickt, über die Treibstrahldüse 54 verbunden ist, welche in dieser Anordnung eine Drosselstelle bildet Wenn das vorbestimmte Druckverhältnis von Pt zu P₂ überschritten ist, fällt der Druck P02 im Steuerkanal 75 in bezug auf den Druck in der Steuerkammer 79 ab und kann damit die Ablenkung des Treibstrahls in den Auslaßkanal 81 nicht länger aufrechterhalten. Der Treibstrahl kehrt somit in seine stabile Lage, d. h. in die Ablenkung in den Auslaßkanal 82 zurück, in welcher die Drücke in den Auslaßrohrleitungen 86 und 87 entgegengesetzt gerichtet sind.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 809627/25

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Pneumatisches Meßgerät zum Messen des Verhältnisses zweier pneumatischer Drücke, mit zwei Eingängen für die beiden Drücke und einem Ausgang zur Abgabe eines Ausgangssignals sowie mit einer Einrichtung zum Verändern der beiden Drücke, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verändern der Drücke (P4/P2) aus einer Ausströmdüse (13; 58, 65) und einer Aufnehemerdüse (15; 59,66) besteht, daß die Ausströmdüse (13; 58,65) mit dem einen Eingang (11; 51) für den ersten Druck (P4) verbunden ist, daß der Eingang für den zweiten Druck (P2) von dem Zwischenraum zwischen Ausströmdüse (13; 58,65) und Aufnehmerdüse (15; 59, 66) gebildet wird, daß die Aufnehmerdüse (15; 59, 66) mit dem Ausgang (Steuerkanal 16) verbunden ist und daß als Ausgangssignal der unstetige Druckabfall hinter der Aufnehmerdüse (15; 59, 66) dient, der sich bei einem bestimmten Verhältnis der Drücke vor (Ps) und hinter (P2) der Ausströmdüse (13; 58,65) in Abhängigkeit von dem axialen Abstand zwischen Ausströmdüse (13; 58,65) und Aufnehmerdüse (15;59,66) einstellt.

2. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eingang (11) für den ersten Druck (PA) eine Drosselstelle (12; 56) nachgeschaltet ist, die das an der Ausströmdüse (13; 58) vorhandene Druckverhältnis (Ps/P2) gegenüber dem zu messenden Druckverhältnis (P4/P2) verringert.

3. Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Eingang (11) für den ersten Druck (P4) eine zweite Leitung (14, 19) angeschlossen ist, die zu der den Eingang mit dem Ausgang verbindenden ersten Leitung (16) parallel geschaltet ist und einen vorgegebenen Druckabfall (Drosselstelle 18) erzeugt, und daß die beiden Leitungen (16; 14,19) an den beiden Eingängen eines Komparator (17; 53) angeschlossen sind.

4. Meßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Komparator (17) eine Strahlablenkvorrichtung mit einer Treibstrahldüse (24) ist, die in eine Steuerkammer mündet, von der zwei Auslaßkanäle (25, 26) abgehen und daß der erste Eingang (16) des Komparators auf der einen Seite der Treibstrahldüse (24) und der zweite Eingang (21) auf der anderen Seite der Treibstrahldüse mündet.

5. Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strahlablenkvorrichtung mit einer Treibstrahldüse (54) vorgesehen ist, die in eine Steuerkammer (79) mündet, von der zwei Auslaßkanäle (81, 82) abgehen, daß auf der einen Seite der Treibstrahldüse (54) eine mit dem Ausgangssignal beaufschlagte Steueröffnung (75) in der Steuerkammer mündet und daß die Treibstrahldüse (54) monostabil ausgebildet ist, so daß der Treibstrahl bei Auftreten des unstetigen Druckabfalls von dem einen Auslaßkanal (81) zu dem anderen Auslaßkanal (82) umschaltbar ist.

6. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Meßstufe mit einer ersten Ausströmdüse (65), e;iner ersten Aufnehmerdüse (65) und einer ersten Kammer (64) sowie eine zweite Meßstiife mit einer zweiten Ausströmdüse (58), einer zweiten Aufnehmerdüse (59) und einer zweiten Kammer (61) vorgesehen ist, daß die erste Ausströmdüse (65) unter Zwischenschaltung von Drosselstellen (56, 63) mit dem ersten

Druck (PA bzw. PsI) beaufschlagt ist und in der ersten Kammer (64) der zweite Druck (P2) herrscht und daß ferner die zweite Ausströmdüse (58) unter Zwischenschaltung einer Drosselstelle (56) mit dem ersten Druck (PA bzw. Ps2) beaufschlagt ist, die zweite Aufnehmerdüse (59) mit dem das Ausgangssignal empfangenden Ausgang verbunden ist und die zweite Kammer (61) mit dem Druck der ersten Aufnehmerdüse (66) beaufschlagt ist

7. Anzeigegerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Aufnehmerdüse (66) mit einer tangentialen öffnung (69) innerhalb einer Wirbelstromkammer (71) verbunden ist, daß ein Durchlaß (73) radial von der Wirbelstromkammer sich in die zweite Kammer (61) erstreckt und daß in der Mitte der Wirbelstromkammer eine Entlüftungsöffnung (72) vorgesehen ist, die mit dem zweiten Druck (P2) in Verbindung steht