DE1927552A1

DE1927552A1 - Differential manometer with automatic display of small and frequent pressure differences by means of an optical lever

Info

Publication number: DE1927552A1
Application number: DE19691927552
Authority: DE
Inventors: Teodorico Neeff
Original assignee: Fabbriche Riunite Misuratori Sacofgas SpA
Current assignee: Fabbriche Riunite Misuratori Sacofgas SpA
Priority date: 1968-07-13
Filing date: 1969-05-30
Publication date: 1970-01-15
Also published as: FR2012916A1; CH494954A; NL6908727A

Description

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piPl.-ing. RAINER VlETHEN 5 köln-lindenthal ₂8. Mai 1969piPl.-ing. RAINER VlETHEN 5 Cologne-Lindenthal ₂ May 8, 1969

Patentanwolt Bachemer Straße 55 .^Patentanwolt Bachemer Strasse 55. ^

Telefon: (0221) 417756 Telephone: (0221) 4177 56

Mein Zeichen» P 16/5My reference »P 16/5 Anmelderin:Applicant:

IABBRICHE RIUNITE MISURATORI "SACOFGAS" S.p.A. Via Cardinale Ascanio Sforza, 85 20141 MILANO / Italien IABBRICHE RIUNITE MISURATORI "SACOFGAS" SpA Via Cardinale Ascanio Sforza, 85 20141 MILANO / Italy

Differentialmanometer mit automatischer Anzeige kleiner und häufiger Druckdifferenzen mittels eines optisohen HebeleDifferential manometer with automatic display of small and frequent pressure differences by means of an optical lever

Die Torliegende Erfindung bezieht sich auf ein Differential·· nanometer ttit automatischer Ansteige kleiner und häufiger [ Druokdifferenien mittel* «inte optischen Hebels· !The present invention relates to a differential nanometer with automatic increase smaller and more frequent [ Pressure differences medium * «inte optical lever ·!

Die derzeitigen Prüfsysteme (Messung von Drucksohwingungen zwischen Null und dreißig Millimeter Wassersäule) benutzen ( ein absolutes Manometer mit einer kalibrierten Skala, die entsprechend der erforderlichen Ablesungsgenauigkeit unter einem Winkel von 5 bis 45° geneigt ist. Zur Anzeige dieser kleinen Druckänderungen hat man bisher außerdem ein System von entlang dem geneigten Rohr angeordneten Kontakten benutzt. Die Manometerflüssigkeit, bei der es sich um einen Leiter handelt, ermöglicht die Übertragung eines Signals entsprechend ihrer Lage im Steigrohr.The current test systems (measurement of pressure oscillations between zero and thirty millimeters of water column) (an absolute manometer with a calibrated scale, which corresponds to the required reading accuracy under a Angle is inclined from 5 to 45 °. To display these small changes in pressure, a system from along has hitherto also been used contacts arranged on the inclined tube. The pressure gauge fluid, which is a conductor, allows a signal to be transmitted according to its location in the riser.

Diese bekannten Systeme weisen die folgenden Schwierigkeiten auf ιThese known systems have the following difficulties

a) Die Genauigkeit des geneigten Manometers ist durch das Risiko beim Empfang eines der Unsicherheit des elektrischen Kontaktes unterworfenen Signals verringert;a) The accuracy of the inclined manometer is due to the risk of receiving one of the uncertainty of the electrical contact subjected signal decreased;

b) übermäßige Trägheit der flüssigkeit im geneigtenb) excessive inertia of the liquid in the inclined

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Rohr bei zunehmender Genauigkeit des Instrumentes, wobei diese Trägheit der Viskosität der Flüssigkeit und der Reibung an den Wänden des Rohres zuzuschreiben ist: es ist daher unmöglich, die Druckänderung vollständig zu prüfen, wenn diese fünf bis fünfzehn Millimeter Wassersäule bei einer Frequenz von zwei bis drei Impulsen pro Sekunde entspricht. Tatsächlich neigt das Manometer beifeunehmender Frequenz der Druckschwingungen zur Anzeige von Mittelwerten, d.h. die Schwingungen werden gedämpft.Tube with increasing accuracy of the instrument, this inertia of the viscosity of the liquid and is attributable to the friction on the walls of the pipe: it is therefore impossible to fully check the pressure change if it is five to fifteen millimeters of water at a frequency of two to three pulses per second. In fact, as the frequency of the pressure oscillations increases, the pressure gauge tends to display mean values, i.e. the oscillations are dampened.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung dieser Schwierigkeiten und die Schaffung eines Manometers, das im wesentlichen die folgenden Vorteile hat:The object of the present invention is to eliminate these difficulties and to provide a pressure gauge which is in the has the following advantages:

a) Große Genauigkeit des Instrumentes insofern, als es tin· Verstärkung is Terhlltnis το» 20 t 1 ermöglicht, d.h. ein Millimeter Wettersäule ist gleich eimer Änderung von etwa zwanzig Millimeter. Es ist daher möglich, Drücke in der Größenordnung von 0,05 um Wassersäule zu messen;a) Great accuracy of the instrument insofar as it tin · Gain is Terhlltnis το »20 t 1 possible, i.e. a millimeter of weather pillar equals a bucket Change of about twenty millimeters. It is therefore possible to have pressures on the order of 0.05 µm Measure water column;

b) die Trägheit der Flüssigkeit wird infolge der äußeret geringen Abmessungen der Manometertanks und der Anordnung derselben (senkrechte Achsen) wesentlich verringert; es besteht die Möglichkeit zur genauen Bestimmung aller Änderungen des Manometerflüssigkeitespiegeis und zur Anzeige der entsprechenden Druckänderungen mittels eines geeigneten Gerätes.b) the inertia of the liquid is significantly reduced due to the extremely small dimensions of the manometer tanks and the arrangement of the same (vertical axes); It is possible to precisely determine all changes in the pressure gauge liquid level and to display the corresponding changes in pressure using a suitable device.

Di« lösung dieser Aufgaben und die Erzielung dieser Vorteile erfolgt gemäß der Erfindung durch ein Manometer mit zwei Tanke oder Ma&ometerrohren mit eenkrechter Achse, die miteinander in Verbindung stehen und mit einer flüssigkeit gefüllt sind, deren Spiegelhöhe regulierbar ist) in einem der Tanks oder Manometerrohre befindet sich ein Schwimmer, der seine senkrechten Bewegungen infolge Druokänderungen mittels einer Lenkerverbindung in Drehbewegungen eine· Spiegels umwandelt. Eine fette Lioht-The solution to these tasks and the achievement of these advantages takes place according to the invention by a manometer with two tanks or gauge tubes with a vertical axis, which are connected to each other in Are connected and are filled with a liquid, the height of which can be regulated) in one of the tanks or manometer tubes there is a float that controls its vertical movements as a result of pressure changes by means of a handlebar connection converts a mirror into rotary movements. A fat lioht-

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quelle sendet einen Lichtstrahl auf den Spiegel, wobei dieser Lichtstrahl vom Spiegel zu einer Anzahl von Fotozellen reflektiert wird, die auf einen Bogen angeordnet sind, dessen Hittelpunkt ait des Drehpunkt des Spiegels zusammenfällt. Die Fotoeellen Bind Bit einea Leuchtschirm verbunden, der die Grenzwerte und/oder die augenblicklichen Druckwerte entsprechend den Winkeländerungen bei der Drehung des Spiegels, d.h. entsprechend den verschiedenen Höhenlagen der Flüssigkeit in den Tanks, in den sich der Schwinner befindet, anzeigt·source sends a beam of light to the mirror, which Light beam from the mirror is reflected to a number of photocells which are arranged on an arc, the center point of which coincides with the pivot point of the mirror. The Photoeellen Bind Bit is connected to a fluorescent screen that shows the limit values and / or the instantaneous pressure values accordingly the changes in angle when the mirror is rotated, i.e. according to the different heights of the liquid in the Shows the tanks in which the Schwinner is located

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines der Erläuterung und nicht der Abgrenzung des Erfindungsgedankens dienenden Ausführungebeispiels, wobei auf die beiliegende Zeichnung Bezug genauen wird, deren einzige Figur schematisch einen senkrechten Schnitt durch ein Manometer gemäß der Erfindung zeigt.Further objects, features and advantages of the invention will become apparent from the following description of one of the explanations and Embodiment not serving to delimit the concept of the invention, reference being made to the accompanying drawing, the single figure of which is a schematic vertical one Shows section through a manometer according to the invention.

In einer Manometereinheit 1, die vorzugsweise aus Plexiglas besteht, sind zwei senkrechte Tanks oder Manometerrohre vorgesehen, von denen das eine Manometerrohr 2 einen kleineren und das andere Manometerrohr 5 einen größeren Durchmesser hat. Die beiden Manometerrohre oder Tanks sind durch ein waagerechtes Rohr 4 miteinander verbunden und mit Flüssigkeit gefüllt. Die beiden Tanke oder Manometerrohre 2, 3 bilden die Arme eines ü-förmigen DifferentialmanoBeters, dessen Arme verschiedene QuereohnittsgröQe haben. Das Rohr 4 führt auf die Außenseite der ManometereinheJLt 1 und endigt hier in einer Schraube 5 zur Einregulierung des Flüssigkeitsspiegele. Der Tank 3 ist in seinem oberen Teil mit einem Anschluß 6 für Gas niedrigeren Druckes versehen und mit einer Füllkappe 7 verschlossen. Der Tank 2 enthält einen Schwimmer 8, der über ein Hebelsystem 9_f 10 mit einem Spiegel 11 verbunden ist, dessen Drehpunkt 12 im Inneren eines über dem Tank 2 angeordneten und mit diesem verbundenen Raumes 13 liegt. Auf diese Weise wird jegliche senkrechte Bewegung des Schwimmers 8 in eine entsprechende Drehbewegung des Spiegels 11 umgewandelt. Der Raum 13 ist an seiner Oberseite mit einer Platte 14 aus Glas oder dergleichen ver-In a manometer unit 1, which is preferably made of plexiglass, two vertical tanks or manometer tubes are provided, of which one manometer tube 2 has a smaller and the other manometer tube 5 has a larger diameter. The two pressure gauge tubes or tanks are connected to one another by a horizontal tube 4 and are filled with liquid. The two tanks or manometer tubes 2, 3 form the arms of a U-shaped differential manometer, the arms of which have different transverse unit sizes. The tube 4 leads to the outside of the manometer unit 1 and ends here in a screw 5 for regulating the liquid level. The tank 3 is provided in its upper part with a connection 6 for lower pressure gas and closed with a filler cap 7. The tank 2 contains a float 8, which is connected via a lever system 9 _f 10 to a mirror 11, the pivot point 12 of which lies in the interior of a space 13 arranged above the tank 2 and connected to it. In this way, any vertical movement of the float 8 is converted into a corresponding rotary movement of the mirror 11. The top of the space 13 is provided with a plate 14 made of glass or the like.

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schlossen und über ein Rohr 15 mit einem Anschluß 16 für das Gas höheren Druckes verbunden. Eine feete Lichtquelle 17 ist auf der Einheit 1 angeordnet und sendet einen Lichtstrahl 18 » in Richtung des Spiegels 11. Dieser Lichtstrahl wird vom Spiegel 11 entsprechend der Winkelstellung desselben zu einer der Fotozellen 19 reflektiert, die auf einem Bogen 20 montiert sind, dessen Mittelpunkt mit dem Drehpunkt 12 dee Spiegele 11 zusammenfällt. Die Fotozellen 19 können in Höhe eines Minimalwertes und eines Maximalwertes oder auch entlang der gesamten Länge des Bogene 20 angeordnet sein, wenn eine reelle und richtige, kontinuierliche Ablesung des Druckes erforderlich ist.closed and connected via a pipe 15 to a connection 16 for the higher pressure gas. A fixed light source 17 is arranged on the unit 1 and sends a light beam 18 »in the direction of the mirror 11. This light beam is reflected by the mirror 11 according to the angular position of the same to one of the photocells 19, which are mounted on an arch 20, the center of which is also reflected the pivot point 12 dee Reflect 11 coincides. The photocells 19 can be arranged at a minimum value and a maximum value or along the entire length of the sheet 20 if a real and correct, continuous reading of the pressure is required.

Die Fotozellen 19 sind vorzugsweise mit Drähten 21 an einen Leuchtschirm 22 angeschlossen, auf dem die Anzeigelichter 23 angeordnet sind, von denen jeweils eines einer der Fotozellen 19 entspricht.The photocells 19 are preferably connected with wires 21 to a fluorescent screen 22 on which the indicator lights 23 are arranged, one of which corresponds to one of the photocells 19 in each case.

Die Arbeitsweise dieses Manometers ergibt sich bereite aus der obigen Beschreibung. Eine Druckgasquelle wird mit einem der zwei Anschlüsse 6 oder 16 verbunden, und zwar je nachdem, ob Änderungen in einem höheren oder einem niedrigeren Druck bestimmt werden sollen, wobei mit Bezug auf den Tank 3 &±e größere Änderung in der Spiegelhöhe der Flüssigkeit im Tank 2 auftritt. Die entsprechenden Höhenbewegungen des Schwimmers 8 werden mit all den oben erwähnten Vorteilen in Drehbewegungen des Spiegele 11 verwandelt, so daß die betreffenden Anzeigelichter 23 aufleuchten.The mode of operation of this manometer can be seen from the description above. A pressurized gas source is connected to one of the two connections 6 or 16, depending on whether changes in a higher or a lower pressure are to be determined, with a greater change in the level of the liquid in the tank with respect to the tank 3 & ± e 2 occurs. The corresponding height movements of the float 8 are converted into rotary movements of the mirror 11 with all the advantages mentioned above, so that the relevant indicator lights 23 light up.

Selbstverständlich kann man das beschriebene Ausführungebeispiel des Manometers im Rahmen des fachmännischen. Könnens vielfältig abwandeln und ändern, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Of course, you can use the described embodiment of the manometer within the framework of the professional. Can modify and change in many ways without departing from the scope of the invention.

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Claims

FABBRICHE RIUNITE MISURATORI "SACOPGAS" SpA Via Cardinale Ascanio Sforza, 85
20141 MILAKO / Italy

Claims

Differential manometer with automatic display of the small and frequent pressure differences by means of an optical lever, characterized by a manometer unit (1) in which two tanks or manometer tubes (2, 3) with vertical axes and different cross-sections are provided, which are connected at the bottom by a tube (4) are, by a in one of the manometer tubes (2) arranged float (8), which by a lever system (9, 10) with one arranged in a space (13) above this manometer tube (2) Rotating mirror (11) is connected by a fixed light source (17) which directs a light beam (18) onto the mirror directed, by a number of photocells (19), which have its center in the pivot point (12) of the mirror (11) on one Arches (20) are arranged above the mirror (11), and by a screen (22) provided with indicator lights (23), each of the indicator lights being connected to one of the photocells.

2. Manometer according to claim 1, characterized in that that the float (8) is arranged in the pressure gauge tube (2) with a smaller cross-sectional area.

5 . Manometer according to claim 1 or 2, characterized

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marked that both manometer tubes or tanks (2, 3) have a connection (16, b) for the gas, the pressure oscillations of which are to be measured.

4. Manometer according to one of the preceding ■ Proverbs, characterized in that a device (5) for regulating the liquid level in the manometer tubes (2, 3) or for zeroing the row of indicators *

5. Manometer according to one of the preceding claims, characterized in that only two photocells (19) are provided for the minimum value and the maximum value of the pressure.

6. Manometer according to one of claims 1 to 4, characterized in that numerous photocells (19) along the entire support arch (20) are provided for generating a real and correct, immediate pressure indication.

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