DE2112020A1

DE2112020A1 - Tiefenmesser

Info

Publication number: DE2112020A1
Application number: DE19712112020
Authority: DE
Inventors: Carlo Alinari
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-03-14
Filing date: 1971-03-12
Publication date: 1971-10-07
Also published as: GB1286940A; FR2084493A5

Description

Priorität: l4. März 197o Nr. 67 876-A/70, Italien

Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckmeßgerät für das Eintauchen in einer Flüssigkeit, mit einem becherförmigen Einsatz, der ein Bourdon-Rohr, einen über einer Skalenscheibe angeordneten und von der Bewegung des Bourdon-Rohres botätigten Anzeiger und eine die Skala überdeckende transparente Scheibe enthält, wobei aus dem Einsatz ein mit dem Inneren des Bourdon-Rohres in Verbindung stehender Rohransatz vorsteht, der Einsatz ganz von einem Gehäuse aus elastischem Material abgedeckt ist, das in Abdichtberührung mit dem Randbereich der Scheibe steht, und das Gehäuse eine durchbohrte Wand hat, durch die sich der Rohransatz erstreckt und durch ein Halteteil, das die Wand um den Ansatz an den Einsatz drückt, abgedichtet ist.

Bekanntlich haben die meisten Druckmeßguräte einen becherförmigen Einsatz, in dem sich ein Bourdon-Rohr befindet.

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Dieses Rohr ist gekrümmt, hat üblicherweise einen ovalen Querschnitt und ist gegenüber dem ihn umgebenden Raum abgedichtet. Ein Ende des Rohres ist an dem Einsatz befestigt, während das andere Ende über eine Betätigungsanordnung einen Anzeiger, beispielsweise einen nadeiförmigen Zeiger, über einer Skalenscheibe bewegt. Ein Druckunterschied in dem Rohr bezogen auf den es umgebenden Raum in dem Einsatz führt zu einer Biegung des Rohres, wobei das Ausmaß der Biegung auf der Skalenscheibe durch Wiedergabe des Druckunterschiedes angefe zeigt wird.

Man kennt zwei Bauweisen; bei der ersten ist der das Rohr umgebende Raum auf einem Bezugsdruck, beispielsweise Atmosphärendruck, gehalten. Das Fluid, dessen Druck bezogen auf den Bezugsdruck gemessen werden soll, läßt man in das Rohrinnere eintreten. Der becherförmige Einsatz ist gegenüber der Umgebungsatmosphäre abgedichtet, um den Bezugsdruck konstant zu halten. Von dem Einsatz steht ein Rohransatz vor, der mit dem Inneren des Bourdon-Rohres in Verbindung steht. Der Rohransatz kann mit einem Gas-zylinder oder dergleichen verbunden sein. Wenn das Meßgerät korrosiven Gasen oder dergleichen ausgesetzt wird, versieht man es mit einem Schutzgehäuse, W durch dessen Wand sich der Rohransatz erstreckt. Der becherförmige Einsatz ist dabei von einem Gehäuse aus elastischem Material abgedeckt, der einen Abdichtkontakt mit einer transparenten, die Skala überdeckenden Scheibe herstellt. Das Gehäuse hat eine durchbohrte Wand, durch die sich der Rohransatz abgedichtet erstreckt (US-Patentschrift 2 773 388).

Ein solches Druckmeßgerät, d. h. ein Meßgerät, bei welchem das Fluid, dessen Druck gemessen werden soll, auf das Innere des Bourdon-Rohres wirkt, ist leicht und vorteilhaft herzustellen und zu verwenden, da es anfänglich nur durch Abdichten des becherförmigen Einsatzes bei dem Bezugsdruck geeicht werden kann, der zu jeder Zeit durch Öffnen des Einsatzes verändert werden kann.

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Dieses Druckmeßgerät hat jedoch selbst dann, wenn es mit einem Gehäuse überzogen ist, den Nachteil, daß es für das Eintauchen in Flüssigkeiten, beispielsweise Meerwasser, welches den Rohransatz und das Innere des Bourdon-Rohres korrodieren läßt und mit einer Kruste belegt, nicht geeignet ist.

Bei der anderen Bauweise des Meßgerätes ist das Bourdon-Rohr völlig abgedichtet und das Fluid, dessen Druck gemessen werden soll, wird in den das Rohr umgebenden Raum eingelassen
und wirkt auf seine Außenfläche» Dies ist ein vergleichsweise einfaches Gerät, das in korrosiven Flüssigkeiten verwendet
werden kann, da man den becherförmigen Einsatz aus einem
korrosionsfesten Material herstellen oder damit überziehen
kann und den Einsatz mit einer inerten Flüssigkeit füllen
kann. Dabei wird eine flexible Membran, welche den Einsatz an ihrem Rand abdichtet, als Abdeckung einer Öffnung in dem Einsatz vorgesehen. Die -Membran spricht auf den Druck der Umgebungsatmosphäre an und überträgt diesen Druck auf die inerte
Flüssigkeit (US-Patentschrift 2 935 873)·

Weiterhin kann bekanntermaßen der Einsatz aus einem elastischen Material hergestellt werden und sehr dünne Wandberciche aufweisen, die eine flexible Trennwand oder eine Membran bilden", die auf den Druck der Umgebungsatmosphäre ansprechen
(US-Patentschrift 3 2o3 2kk).

Der Nachteil dieses Druckmeßgerätes besteht jedoch darin, daß es, wenn der Bezugsdruck in dem Bourdon-Rohr einmal eingestellt und das Rohr abgedichtet ist, nicht möglich ist, den
Bezugsdruck zu ändern.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Druckmeßgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem der zu messende Druck nutzbar auf das Innere des

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Bourdon-Rohres wirkt, bei dem jedoch das Bourdon-Rohr der Umgebungsatmosphäre gegenüber abgedichtet ist, so daß es in korrosive Flüssigkeiten eingetaucht werden kann. Weiterhin sollen der Bezugsdruck beliebig veränderbar und die Abdichtung zwischen dem Rohransatz und der ihn umgebenden Gehäusewand einwandfrei sein.

Diese Aufgabe wird bei dem Druckmeßgerät der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß das Gehäuse eine flexible Membran aufweist, deren eine Seite die Wand abdeckt, durch ^ welche der Rohransatz hindurchgeht und die mit dieser Wand eine mit einer inerten Flüssigkeit, die. in den Rohransatz zur Betätigung des Bourdon-Rohres eintritt, gefüllte Umhüllung bildet , während die andere Seite der Membran der Umgebungsatmosphäre ausgesetzt ist.

Anhand der beiliegenden Zeichnung wird eine beispielsweise Ausführungsform der vorliegenden Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt perspektivisch in einer auseinandergezogenen Ansicht die Bestandteile des Druckmeßgerätes teilweise aufgebrochen.

Fig. 2 zeigt das Druckmeßgerät von Fig. 1 in einem Axialschnitt .

Das in der Zeichnung gezeigte Druckmeßgerät hat einen becherförmigen Einsatz Io aus Metall, der auf herkömmliche Weise angeordnet und deshalb nicht im einzelnen dargestellt, ein Bourdon-Rohr, einen Anzeiger in Form eines Zeigers 12, der durch die Bewegung des Bourdon-Rohres betätigt wird, und eine Skalenscheibe l4 enthält, über die sich der Zeiger bewegt und die in zweckmäßigen Einheiten geeicht ist. Eine transparente Schpilio 18 liegt auf einer ri.ngf örmi.gen Randfläche l6 auf dem Einsatz Io auf und ist an ihrer Randfläche

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zwischen den beiden Seitenflächen mit einer Nut 2o versehen. Aus dem Boden des Einsatzes Io steht ein Rohransatz 22 vor, der auf herkömmliche Weise mit dem Inneren des Bourdon-Rohres in Verbindung steht.

Der Einsatz Io ist von einem aus einem Stück bestehenden Gehäuse 24 aus elastischem Kunststoff, das in seiner Gesamtheit ebenfalls becherförmig ausgebildet ist, abgedeckt. Das Gehäuse 24 hat einen radial nach innen gehenden Flansch 26, der in Abdichtberührung mit der freien Oberseite der Scheibe l8 im Bereich ihres Randes steht. Das Gehäuse 24 hat weiterhin einen nach innen gerichteten ringförmigen Wulst 23, der fest in der Nut 2o in dem Umfangsrand der Scheibe sitzt. Die Scheibe 18 wird durch die Elastizität des Gehäuses 24 fest nach unten auf den Rand 16 des Einsatzes Io gedrückt gehalten. Zur Verstärkung dieses Verschlusses des Einsatzes Io durch die Scheibe 18 wird auf das Meßgerät ein Haltering 3° ^aus Metall im Preßsitz aufgebracht. Der Ring 3° hat eine zylindrische Schürze 32, welche die volle Stärke der Scheibe 18 und auch einen Teil der daran angrenzenden Zylinderfläche des Einsatzes Io unter dessen Rand 16 überdeckt.

Das Gehäuse 24 weist eine Wand 34 auf, die am Boden des Einsatzes Io anliegt. Dieser Boden ist mit einem Ringwulst 36 um den Rohransatz 22 herum versehen. Die Wand 3^ ist für die Aufnahme des Rohransatzes 22 durchbohrt und mit einer Nut 38 für die Aufnahme des Ringwulstes 36 versehen. Auf den Rohransatz 22 ist eine Mutter 4o geschraubt, die mit der Wand "}k in dem Bereich des Wulstes 36 und der Nxxt 38 in Eingriff steht, wodurch ein Ring 42 des Materials des Gehäuses 24 zwischen dem Rohransatz 22 und dem Wulst und der Nut eingeschlossen ist. Dieser Aufbau sorgt für eine äußerst wirksame Abdichtung der Wand 3^ an dem Rohransatz 22.

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Das Gehäuse 24 weist weiterhin eine Membran 44 auf, deren eine Seite die Wand 34 bedeckt und mit der· Wand eine Umhüllung oder einen Speicherraum begrenzt, der mit einer inerten Flüssigkeit 46, beispielsweise einem 01, gefüllt wird, das in den Rohransatz 22 und das. Bourdon-Rohr eintritt und das Gerät betätigt. Die Membran 44 ist ausreichend dünn und flexibel, so daß sie auf den Druck der umgebenden Atmosphäre anspricht, der die gesamte Fläche der zweiten Seite direkt ausgesetzt ist. Dadurch wirkt der Druck der Umgebungsatmosphäre wirkungsvoll P auf das Bourdon-Rohr und wird dann auf der Skalenscheibe /abhängig von dem Bezugsdruck gemessen, der in dem Raum 43 in dem Einsatz Io herrscht, welcher das Bourdon-Rohr umgibt.

Der Rohransatz 22 hat an seinem Außenende eine Nut 5o, die gewährleistet, daß, selbst wenn die Membran 44 gegen den Ansatz gepreßt wird, Flüssigkeit frei in den Ansatz und daraus heraus strömen kann.

In der Mitte hat die Scheibe l8 eine durch ihre ganze Stärke hindurchgehende Öffnung 52, die von einem entfernbaren Teil in Form einer Schraube 54 verschlossen ist. Eine elastische _k Dichtungsscheibe 56 sorgt für eine Abdichtung der Öffnung 5 2 durch die Schraube 54.

Zum Tragen des Meßgerätes am Handgelenk eines Tauchers sind an dem Gehäuse 24 Ösen 58 für ein Band 60 angebracht.

Nach dem Zusammenbau des Einsatzes Io wird die Mutter 4o durch die Öffnung in der Wand 34 des Gehäuses 24 in die Umhüllung zwischen dieser Wand und der Membran 44 eingeführt. Das Material des Gehäuses 24 ist ausreichend elastisch, um eine Verformung der Wand 34 für diesen Zweck zuzulassen. Das Gehäuse 24 wird dann mit der Innenseite nach außen gewendet und die Mutter 4o durch die Membran 44 in der richtigen Lage gehalten. Der Einsatz Io wird neben, dem Boden 34 angeordnet

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und der Rohransatz 22 durch die Bohrung geführt und auf die Mutter ko gesetzt. Die Mutter und der Einsatz Io werden dann relativ zueinander gedreht, bis die Mutter voll auf den Rohransatz 22, wie in Fig. 2 gezeigt, geschrmibt ist, wobei die Elastizität der Membran kk diesen Vorgang in einer· Reihe von Arbeitsgängen gestattet. Das Gehäuse wird dann in seine Normallage zurückgeführt und die Scheibe 18 in ihre genaue Lage auf dem Rand 1.6 gebracht, wobei der Wulst 28 an dem Gehäuse 2k in die Nut 2o eingreift. Der Ring 3° wird dann in die Endlage gepreßt.

Das Gerät wird dann umgekehrt und die Luft in der Umhüllung zwischen der Gehäusewand 3^ und der Membran kh zusammen mit der Luft in dem Rohransatz 22 und dem Bourdon-Rohr durch eine Subkutanspritze evakuiert, deren Nadel durch die Membran gedrückt wird. Die Spritze enthält das Öl 46, das schrittweise in die Umhüllung beim Evakuieren injiziert wird. Nach dem Füllen der Umhüllung ist in ihr keine Luft mehr vorhanden, die Spritze wird herausgezogen und erforderiichenfalls eine Dichtungsmasse oder ein Abdeckstück auf das von der Nadel in der Membran hinterlassene Loch aufgebracht.

Das Gerät kann durch Entfernen der Schraube 5^t und durch Wiederanbringung dieser Schraube geeicht werden, während das Instrument dem gewünschten Bezugsdruck ausgesetzt wird, beispielsweise dem Λ.tmosphärendruck. Dieser Druck kann zu jedem beliebigen späteren Zeitpunkt durch einfaches Entfernen und Wiederaufbringen der Schraube 5^ geändert werden, wobei der Druck innerhalb des Meßgerätes dem neuen Bezugsdruck ausgesetzt wird.

- Ansprüche -

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Claims

21 -ι ο λ λ η I I /. 1J _', U Schutzansprüche

1. Druckmeßgerät für das Eintauchen in eine Flüssig- ~" keit mit einem becherförmigen Einsatz, der ein Bourdon-Rohr, einen über einer Skalenscheibe angeordneten und durch die Bewegung des Bourdon-Rohres betätigten Anzeiger und eine transparente, die Skala abdeckende Scheibe enthält, wobei aus dem Einsatz ein mit dem Inneren des Bourdon-Rohres in Verbindung stehender Rohransatz vorsteht, der Einsatz von einem Gehäuse aus elastischem Material, das in Abdichtungsberührung mit der Scheibe steht, überdeckt ist und das Gehäuse eine durchbohrte Wand hat, durch welche sich der Rohransatz erstreckt und abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (24) eine flexible Membran (44) aufweist, deren eine Seite die Wand (34) abdeckt, durch welche der Rohransatz (22) hindurchgeht, und die mit dieser Wand eine Umhüllung begrenzt, die mit einer inerten Flüssigkeit (46) gefüllt ist, welche in den Rohransatz zur Aktivierung des Bourdon-Rohres eintritt, während die andere Seite der Membran (44) der Umgebungsatmosphäre ausgesetzt ist.

2. Druckmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der becherförmige Einsatz (lo) einen Ringwulst (36) hat, dei~ den Rohransat a (22) umgib+., und daß die Wand (34) des Gehäuses (24), durch welche sich der Rohransatz (22) erstreckt, eine Nut (38) für die Aufnahme des Wulstes (36) aufweist, wobei ein an dom Rohransatz (22) befestigtes Ilaltetci. L (4o) an der Ι'.,.πιΐ in dem 13oreic.li des Uu lsi et? (3^)

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und der Nut (3$) anliegt, wodurch ein Ring (42) aus dem Material des Gehäuses zwischen dem Rohransatz (22) und dem Wulst (36) eingeschlossen ist und als Abdichtung wirkt.

3· Druckmeßgerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Nut (50) am Außenende des Rohransatzes (22) für einen freien Durchgang der inerten Flüssigkeit (46), wenn die Membran (44) gegen den Ansatz (22) gedrückt ist.

4. Druckmeßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine durch die Stärke der transparenten Scheibe (l8) gehende Öffnung (52), die mit dem Raum (48) in dem Einsatz (lo), welcher das Bourdon-Rohr umgibt, in Verbindung steht und ein entfernbares Teil (54) aufweist, das die Öffnung (52) abdichtend verschließt.

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