DE2239319A1

DE2239319A1 - Verbesserungen an durchflussmessern mit variabler einstellung

Info

Publication number: DE2239319A1
Application number: DE2239319A
Authority: DE
Inventors: Francis Cuthbert Whalen
Original assignee: Elliott Brothers London Ltd
Current assignee: Allard Way Holdings Ltd
Priority date: 1971-08-12
Filing date: 1972-08-10
Publication date: 1973-03-01
Also published as: US3812715A; GB1329903A

Description

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ELLIOTT BROTHERS (LONDON) LIMITED, Lewisham, London, England

Verbesserungen an Durchfluß messern mit variabler Einstellung

Die Erfindung betrifft einen Durchflußmesser mit variabler Einstellung der Art, die ein im Inneren konisch verlaufendes Rohr und einen Schwimmer enthält, der in dem Rohr angeordnet ist und sich entlang diesem frei bewegen kann. Beim Gebrauch wird das Rohr senkrecht aufgestellt, wobei das weitere Ende nach oben gerichtet ist. Das Fluid wird gezwungen, in aufwärts gerichteter Richtung durch das Rohr zu strömen, und aufgrund der inneren konusförmigen Gestalt des Rohres hebt sich der Schwimmer in dem Rohr, bis er eine Gleichgewichtslage erreicht, und diese Lage liefert eine Anzeige des Durchflusses des Fluids.

Das Rohr eines derartigen Durchflußmessers ist typischerweise aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt, und es ist in einem deartigen Fall möglich, daß sich eine beträchtliche elektrostatische Ladung auf der inneren Oberfläche des Rohres ansammelt. Das kann z.B. auftreten, wenn der Durchflußmesser geschüttelt wird oder zeitweise seine senkrechte Stellung nicht eingehalten wird, so daß der Schwimmer an der Rohrwand reibt. In Anwesenheit einer derartigen elektrostatischen Ladung kann der Schwimmer von der Rohrwand angezogen und mit

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dieser in Kontakt gebracht werden, und er wird auf diese Weise daran gehindert, auf Änderungen des Durchflusses des Fluids zu reagieren. Dieser Effekt ist insbesondere beobachtbar, wenn das Fluid ein trockenes Gas ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Durchflußmesser mit variabler Einstellung der angegebenen Art zu schaffen, bei dem die oben beschriebene Schwierigkeit beseitigt ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in einem Durchflußmesser mit variabler Einstellung der oben beschriebenen Art, bei dem das Rohr aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt ist, die innere Oberfläche des Rohres mit einem Überzug aus einem Material mit hoher elektrischer Leitfähigkeit, verglichen mit dem Material des Rohres, versehen und das Rohr besitzt wenigstens eine Elektrode, die für die Verbindung nach außen mit dem inneren Überzug elektrisch verbunden ist.

Vorzugsweise wird die Elektrode von der äußeren Oberfläche des Rohres getragen.

In einer vorzugsweisen Anordnung gemäß der Erfindung trägt das Rohr zwei Elektroden, und zwar an jedem Ende des Rohres jeweils eine.

Die Elektrode oder beide Elektroden werden geeigneterweise durch einen metallisierten Bereich auf der Oberfläche des Rohres gebildet.

Bei der Verwendung eines Durchflußmessers gemäß der Erfindung ist die Elektrode oder sind die Elektroden geerdet, wodurch der innere leitfähige Belag geerdet wird und das Auftreten irgendeiner merklichen elektrostatischen Ladung auf der inneren Oberfläche des Rohres verhindert wird. Die Elektrode wird oder die Elektroden werden geeigneterweise

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über ein Rohrverbindungsstück geerdet, durch das das Fluid in das Rohr eintritt oder das Rohr verläßt, und das Rohrverbindungsstück ist aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt und mit Erde verbunden.

Eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Durchflußmessers wird nun an Hand der beigefügten Zeichnungen als Beispiel beschrieben.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht des Durchflußmessers und

Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die teilweise abgebrochen ist.

Die Zeichnung zeigt, daß der Durchflußmesser ein Glasrohr 1 mit kreisförmigem Querschnitt enthält, dessen innerer Durchmesser sich entlang des größten Teiles seiner Länge schwach konisch verändert. Innerhalb des Rohres befindet sich ein hohler Metallschwimmer 2 'von allgemein zylindrischer Gestalt, wie in der Zeichnung dargestellt.

Im Gebrauch wird das Rohr senkrecht aufgestellt, wobei sein weiteres Ende nach oben gerichtet ist. Durch die Ansätze 8 tritt das strömende Medium am unteren Ende des Rohres 1 ein und verläßt es am oberen Ende_s und der Schwimmer 2 hebt sich in dem Rohr 1 auf eine Gleichgewichtslage, die von dan Durchfluß des Fluids abhängt.

Eine Markierung 3 auf der äußeren Oberfläche des Rohres 1 tailflet· eine Skala, durch die der Durchfluß qunntitetiv du geeigneten ,Einheiten bestimmt werden kann. BegrenzungE-,«nBchjLäge 4 und $ vorgesehen um die Bewegung des SchwimtfM|tVp j2 ^innerhalb äee Ro&F#ß *J ohne merkliche Behinderung des $urch|flleßene 4ee F3Uii.de

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Auf der inneren Oberfläche 6 des Rohres 1 ist ein durchsichtiger elektrisch leitender Überzug vorgesehen (der in der Zeichnung nicht sichtbar ist). Der Überzug wird geeigneterweise durch Diffusion eines Zinnoxides, das durch die thermische Zersetzung des entsprechenden Chlorides erzeugt worden ist, in das Glas des Rohres 1 gebildet.

An jedem Ende des Rohres ist ein metallisierter Bereich 7 mit gutem elektrischen Kontakt zu dem angrenzenden Endbereich des leitfähigen Überzuges auf der inneren Oberfläche des Rohres 1 vorgesehen. Der metallisierte Bereich 7 an jedem Ende des Rohres 1 erstreckt sich über das angrenzende Ende des Rohres und wird ein kurzes Stück über die äußere Oberfläche des Rohres fortgeführt, um Elektroden zu schaffen, die einen elektrischen Kontakt mit den Ansätzen 8 ergeben, durch die das Fluid in den Durchflußmesser eintritt und durch die es sie verläßt. Die Ansätze selbst sind aus einem elektrisch leitfähigen natürlichen oder synthetischen Gummi hergestellt und liefern während des Gebrauchs des Durchflußmessers eine Verbindung mit Erde und erden auf diese Weise den leitenden überzug.

Die metallisierten Bereiche 7 werden geeigneterweise durch das Aufbringen einer kolloidalen Suspension aus Gold, Silber oder Platin in einem speziellen öl und anschließendem Ausheizen in der Weise hergestellt, daß ein anhaftender metallischer Niederschlag erzeugt wird.

Eine typische Anwendung eines erfindungsgemäßen Durchflußmessers ist die Anzeige der Gasmenge pro Zeit bei der Gasversorgung eines Patienten, an dem Anästhesie durchgeführt wird. Das Gerät hängt für diesen Zweck an einem fahrbaren Abnehmer, und es wird oft beobachtet, daß die Bewegung des Abnehmers mit seinem daran befestigten Durchflußmesser oder seinen Durchflußmessern ein Reiben des Schwimmers an der inneren Wand

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des Rohres verursacht. Bei Abwesenheit des geerdeten leitfähigen Belages, der der Gegenstand dieser Erfindung ist, kann die so erzeugte elektrostatische Ladung verursachen, daß der Schwimmer an der inneren Wand des Rohres hängenbleibt, so daß er nicht weiter auf Wechsel in der Durchflußrate des Gases reagiert. Wenn das Gas trocken ist, kann diese Bedingung eine Zeitdauer von Stunden anhalten.

In der speziellen oben als Beispiel beschriebenen Anordnung bestehen das Rohr 1 und sein innerer leitfähiger Belag aus lichtdurchlässigem Material, damit die Lage des Schwimmers visuell bestimmt werden kann. Es ist. "beabsichtigt;, daß in anderen Anordnungen in Übereinstimmung mit der Erfindung das Rohrmaterial und/oder sein innerer leitfähiger Überzug nicht lichtdurchlässig sein kann, wobei die Lage des Schwimmers dann durch andere als visuelle Mittel, z.B, durch die Wirkung des Schwimmers auf die Induktivität einer gegenüberliegenden elektrischen Spule, angezeigt werden kann.

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Claims

Patentansprüche

1. Durchflußmesser mit variabler Einstellung, der ein im Innern konisch ausgebildetes Rohr, das aus elektrisch isolierendem Material hergestellt ist, und einen Schwimmer enthält, der in dem Rohr angeordnet ist und sich entlang dieses Rohres frei bewegen kann,

dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberfläche (6) des Rohres (1) mit einem Überzug aus einem Material mit hoher elektrischer Leitfähigkeit, verglichen mit dem Material des Rohres, versehen ist und das Rohr (1) wenigstens eine Elektrode (7) besitzt, die fUr die Verbindung nach außen mit dem inneren Überzug elektrisch verbunden ist.

2. Durchflußmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (7) von der äußeren Oberfläche des Rohres (1) getragen wird.

3. Durchfluß messer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (1) zwei Elektroden (7) trägt, die jeweils an einem Ende des Rohres (1) angeordnet sind.

4. Durchfluß messer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (7) oder die Elektroden durch einen metallisierten Bereich auf der Oberfläche des Rohres (1) gebildet ist/sind.

5. Durchfluß messer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der metallisierte Bereich jeweils aus Gold, Silber oder Platin besteht.

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6. Durchflußmesser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u. rc h gekennzeichnet, daß das Rohr· (1) und der Überzug lichtdurchlässig sind.

7. Durchflußmesser nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Überzugsmaterial aus einem Zinnoxid besteht.

8. Anordnung zur Anzeige des Durchflusses eines Fluids, die einen Durchmesser gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode oder die Elektroden geerdet ist/sind.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode oder die Elektroden über ein Rohrverbindungsstück (8) geerdet ist/sind₉ das aus elektrisch leitfähigem Material hergestellt ist und durch das das Fluid in das Rohr eintritt oder durch das es das Rohr verläßt.

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