DE25095C - Apparat zum Anzeigen, Messen und Reguliren von Druckänderungen - Google Patents

Description

KAISERLICHES ^m.

PATENTAMT

KLASSE 42: Instrumente.

Der nachfolgend beschriebene Apparat hat den Zweck, zu jeder Zeit festzustellen, ob eine wirkende Kraft augenblicklich ihre soeben innegehabte Gröfse beibehält oder ob sich dieselbe verändert, ob sie im Kleiner- oder Gröfserwerden begriffen und wie grofs diese Aenderung ist, sowie ferner ein Mittel zur Reducirung solcher eintretenden Schwankungen an die Hand zu geben. Der Apparat, dargestellt in Fig. ι, ζ und 3, besteht aus folgenden Haupttheilen. K₁ und K₃ sind zwei durch eine Wand W von einander getrennte, zum Theil mit Flüssigkeit angefüllte Kammern, von denen K₃ einen federnden, aus Aneroid - Wellblech B hergestellten, K₁ dagegen einen festen Boden hat. Beide Kammern können in und aufser Communication gesetzt werden durch einen Hahn H, welcher zugleich so gestaltet ist, dafs man durch bestimmte Einstellung desselben den Verbindungsweg zwischen beiden Kammern beliebig eng und weit machen kann. Er hat dazu auf */« seines Umfanges eine immer breiter und tiefer werdende Austiefung T, von deren tiefster Stelle eine Bohrung. L nach der Achse des Hahnes und von hier conaxial aus demselben hinaus nach einem Hohlraum R führt. Zwischen diesem und der Kammer K₁ stellt eine zweite Bohrung C, zwischen dem Hahnkegel und K₁ ein enger Schlitz S von einer Breite gleich der von T (axial gemessen) die letzte Verbindung her.

In einem auf der Wand W befindlichen Lager dreht sich die Achse A eines Hebels oder Waagebalkens G, welcher an jedem Ende einen Schwimmer F₁ bezw. F₃ trägt. Einen etwaigen Ausschlag des Hebels überträgt eine Stanze D auf einen Zahnsector Z und dieser mittelst Zahnrades R₁ auf eine Zeigerwelle V, welche einen Zeiger U trägt.

Wenn die Flüssigkeitskammern K₁ und K₃ vermöge des ganz geöffneten Hahnes längere Zeit in ungehinderter Communication gewesen sind, so steht in ihnen beiden die Flüssigkeit gleich hoch. In. diesem Zustande mufs dann der Hebel G in horizontaler Lage und der Zeiger auf Null eingestellt sein. Wird nun der Hahn etwas zurückgedreht, so wird der Verbindungskanal zwischen K₁ und K₃ durch die sich vermindernde Breite . der Hahnaustiefung T verkleinert, weil für die Flüssigkeit nicht mehr die ganze Breite des Schlitzes .S (gleich der gröfsten axialen Breite von T) passirbar ist, sondern nur so viel davon, als das gerade davorliegende Stück von T öffnet. Wenn nun durch den Kanal N z. B. Dampf unter den federnden Boden B geleitet wird, so steht jetzt trotz der Durchbiegung von B doch wegen des nicht ganz geschlossenen Hahnes die Flüssigkeit in beiden Kammern gleich hoch, der Hebel G horizontal und der Zeiger U auf Null. Aendert sich jetzt aber der Dampfdruck unter B in negativem Sinne, .fällt er also, so geht B nach mi ten zurück, der Flüssigkeitsspiegel in K₃ fällt auch, weil das Nachströmen durch den engen Verbindungskanal nicht sofort den eintretenden Höhenunterschied ausgleicht, der Schwimmer F₃ sinkt und der Zeiger schlägt nach links aus. Fällt der Dampfdruck weiter, aber langsamer, so geht der Zeiger mehr in die Nähe der Null zurück, aber nicht ganz. Je langsamer der Druck fällt, desto näher kommt also der Zeiger an den Nullpunkt der Scala, welchen er ganz

erreicht, wenn das Fallen aufgehört hat, wenn also die augenblickliche Druckänderung gleich Null ist. Ganz dasselbe findet beim Steigen des Druckes statt, nur ist hier der Ausschlag des Zeigers nach der rechten Seite vom Nullpunkt gerichtet, weil der Schwimmer F_t steigt.

Soll nicht Druckänderung von Gasen, sondern von festen Körpern gemessen werden, so erhält der" Apparat noch einen Hebel h, um α drehbar und am freien Ende durch eine Stange s in Bewegung gesetzt, der durch eine Schneide den Druck auf den Federboden überträgt.

Wenn das Allometer nicht nur zum Anzeigen und Messen von Augenblicksänderungen von Kräften, sondern auch zum Verhindern derselben im Entstehen oder wenigstens zur erheblichen Reducirung gebraucht werden, d. h. zum Reguliren verwendet. werden soll, so ist es nöthig, die sehr geringe Kraft der Zeigerwelle ' ohne Verlust so zu vergröfsern, dafs dadurch bedeutendere mechanische Arbeiten geleistet werden können. Das geschieht durch Einschaltung eines elektrischen Relais. Hierzu ist an den Zahnsector Z ein Verlängerungssector ζ ohne Zähne angefügt, auf dessen glatten Umfang sich ein Draht d aufwickelt, der einerseits am Ende des Sectors, andererseits am Achsenlager einer Rolle r befestigt ist. Auf den Umfang dieser Rolle wickelt sich ein sehr dünner, aber genügend breiter Streifen t von Silberblech, welcher wieder einerseits an einem Punkt des Rollenumfanges, andererseits an einem Punkt/ des Gehäuses befestigt ist. Die Rolle r wird, wie der Zeiger U, durch eine Feder in eine bestimmte (Null-) Lage zu bringen gesucht. Unter Silberstreifen und Rolle befindet sich ein etwas nach rechts dicker werdender, schlecht leitender Streifen T₁ , welcher durch einen guten Leiter b mit einer isolirten Polschraube aufsen am Gehäuse verbunden ist. Zwischen r_t und b besteht nur an einem Ende e leitende, am anderen Ende / dagegen isolirende Verbindung; auch ist der Befestigungspunkt p des Silberstreifens etwas entfernt von r, und nicht leitend damit verbunden, so dafs der letztere nur an einer Stelle, da, wo die Rolle sich befindet, von dieser auf r aufgedrückt wird. Die Rolle läuft ebenfalls in eine isolirte Polschraube aufsen aus.

Fällt nun der betreffende Druck augenblicklich, so geht der Zeiger U nach links, die Rolle nach rechts; der Stromweg in dem schlechten Leiter r wird dadurch verlängert, der Strom also geschwächt, und diese Schwächung kann benutzt werden, um durch eine jetzt weniger als vorher aufgehobene Kraft (z. B. einer Feder u. s. w.) den Zuflufskanal für den Dampf etwas zu erweitern (oder den Füllungsgrad bei Dampfmaschinen etwas zu vergröfsern), so dafs jenes Fallen sofort paralysirt wird.

Claims (4)

Patent-Anspruch: Ein Apparat, bestehend aus:'

1. zwei getrennten Kammern, welche Flüssigkeit enthalten, deren Verbindungskanal in seinem Widerstände gegen das Duchfliefsen genau zu reguliren oder ganz zu versperren ist;

2. einem Hebel mit zwei Schwimmern, von denen jeder in die Flüssigkeit einer Kammer taucht;

3. einem federnden Boden für eine der Kammern zur Aufnahme eines äufseren Druckes;

4. einem Räderwerk zum Anzeigen der augenblicklichen Verschiedenheit des Niveaus in den Kammern und zum Ermöglichen einer Regulirung des Aufsendruckes.

Hiertu 1 Blatt Zeichnungen.