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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- ΛΙ 281527-KLASSE 42 e. GRUPPE - ΛΙ 281527- CLASS 42 e. GROUP

CARL H. MATTERN in HILDESHEIM.CARL H. MATTERN in HILDESHEIM.

Dampfmesser. Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Dezember 1913 ab.Steam meter. Patented in the German Empire on December 14, 1913.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dampfmesser, bei dem durch den Druckunterschied an einer Drosselstelle das Stromverhältnis in einem eine elektrische Meßvorrichtung enthaltenden Stromkreise verändert und dadurch die Meßvorrichtung entsprechend beeinflußt wird. Um bei einem derartigen Dampfmesser dieThe invention relates to a steam meter, in which by the pressure difference at a throttle point the current ratio in a containing an electrical measuring device Circuits changed and thereby the measuring device is influenced accordingly. In order to use such a steam meter

■ elektrische Meßvorrichtung zur unmittelbaren Angabe der Dampfgewichte geeignet zu machen,■ to make the electrical measuring device suitable for the direct indication of the steam weights,

ίο ist vorgeschlagen worden, mittels eines von den zu messenden Dämpfen beeinflußten Thermometers einen im Stromkreis der Meßvorrichtung liegenden Widerstand, der zur Meßvorrichtung parallel geschaltet ist, entsprechend den Wärmeänderungen des Dampfes zu verändern und dadurch die von dem Differenzmanometer veranlaßte Angabe der Meßvorrichtung nach der jeweiligen Dampfwärme zu berichtigen, d. h. die Mengenangabe des durch die Drosselstelle strömenden Dampfes in Gewichtsangabe umzuändern.ίο has been suggested by means of one of The thermometer influenced by the vapors to be measured has one in the circuit of the measuring device lying resistance, which is connected in parallel to the measuring device, accordingly to change the heat changes of the steam and thereby that of the differential manometer to correct the indication of the measuring device according to the respective steam heat, d. H. the amount of the through to change the throttling point of flowing steam in terms of weight.

Eine darartige Umwandlung der Meßangaben ist aber nur bei gleichbleibendem Dampfdruck möglich, da Änderungen des absoluten Dampfdruckes von Einfluß auf die Wirkungen des Differenzmanometers und des Thermometers sind.A representation-like conversion of the measurement data is only possible if the vapor pressure remains the same possible, since changes in the absolute vapor pressure have an influence on the effects of the Differential manometer and the thermometer are.

Die Erfindung bietet nun ein Mittel, die Dampfgewichte nicht nur bei veränderlicher Dampfwärme, sondern auch bei Druckschwankungen , von der Meßvorrichtung zur Angabe bringen zu lassen, so daß diese Angaben stets. unter allen Betriebsverhältnissen dem Gewichte des verbrauchten Dampfes entsprechen. Zu diesem Zweck wird zu dem von der Drosselstelle beeinflußten Differenzmanometer und dem von der Dampfwärme beeinflußten Thermometer noch ein besonderes Manometer hinzugefügt, das mittels des absoluten Leitungsdruckes die Angabe der vom Differenzmano- meter und vom Thermometer beeinflußten elektrischen Meßvorrichtung nach dem jeweiligen Dampfdruck berichtigt. Auf diese Weise findet eine dreifache Beeinflussung des die Meßvorrichtung enthaltenden Stromkreises statt.The invention now offers a means that the steam weights not only with variable Steam heat, but also in the event of pressure fluctuations, from the measuring device for indication to bring so that this information always. the weight under all operating conditions of the steam consumed. For this purpose it is used by the throttle point influenced differential manometer and the thermometer influenced by the steam heat a special manometer has been added which, by means of the absolute line pressure, indicates the differential manometer meter and influenced by the thermometer electrical measuring device according to the respective Corrected steam pressure. In this way there is a threefold influencing of the measuring device containing circuit instead.

Hierbei ist natürlich Sorge zu tragen, daß das unter dem absoluten Leitungsdruck stehende Manometer den Thermometerstromkreis nicht stört, und dies wird durch eine besondere Schaltung erreicht. Zu diesem Zweck wird parallel zum Thermometerwiderstand ein Manometerwiderstand angeordnet, und diese beiden Widerstände werden zu einer Potentialstrecke vereinigt, auf der durch das Manometer der Potentialpunkt, der Meßvorrichtung verschoben wird. Durch diese Verschiebung erhält die an die Potentialstrecke angeschlossene Meßvorrichtung einen dem geänderten Potential entsprechenden Antrieb, so daß sie die absoluten Dampfgewichte angibt. ■ SoCare must of course be taken here that what is under the absolute line pressure Pressure gauge does not interfere with the thermometer circuit, and this is ensured by a special Circuit achieved. For this purpose, a pressure gauge resistor is placed parallel to the thermometer resistor arranged, and these two resistors are combined to form a potential path on which the pressure gauge shows the Potential point, the measuring device is moved. This shift gives the connected to the potential path measuring device a changed potential corresponding drive so that it gives the absolute steam weights. ■ So

Wegen der verschiedenen Sättigungstemperaturen des Dampfes bei verschiedenen Drücken erfordern die durch Thermometer und Manometer berichtigten Meßangaben noch eine gemeinsame Berichtigung, die durch ein weiteres Manometer erreicht wird, das entweder für sich angeordnet oder auch mit dem unter dem absoluten Leitungsdruck stehenden Korrektionsmanometer vereinigt sein kann und das die den Sättigungstemperaturen entsprechenden ab-Because of the different saturation temperatures of the steam at different pressures the measurements corrected by the thermometer and manometer require a joint Correction, which is achieved by another pressure gauge, which is either arranged on its own or also with the one below the absolute line pressure standing correction manometer can be combined and that the corresponding to the saturation temperatures

soluten Dampfdrücke auf einen dritten veränderlichen Widerstand einwirken läßt. Durch Veränderung dieses dritten Widerstandes wird eine Veränderung des Gesamtpotentials ohne Störung der von den anderen Apparaten verursachten Beeinflussungen erzielt.allows solute vapor pressures to act on a third variable resistance. By Changing this third resistance will change the total potential without Disturbance of the influences caused by the other devices achieved.

Die einzelnen Widerstände können entweder in sich unterbrochen oder auch unterteilt sein. Die Unterteilung ermöglicht bei größeren Meßbereichen eine größere Genauigkeit in den Meßangaben bei gedrungenem Bau der Schaltungsanordnung. The individual resistors can either be interrupted or also subdivided. The subdivision enables greater accuracy in the measurement data for larger measuring ranges with compact construction of the circuit arrangement.

Auf der Zeichnung ist in Fig. ι ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, während Fig. 2 einen Querschnitt durch die Drosselstelle zeigt.In the drawing, an exemplary embodiment is shown in FIG of the invention shown schematically, while Fig. 2 shows a cross section through the throttle point.

In die Dampfleitung α ist in bekannter Weise ein Meßflansch b eingeschaltet, der durch Rohre c, c' mit einem Differenzmanometer d in Verbindung steht. In die Glasröhre dieses Manometers sind in bestimmten Abschnitten Kontaktdrähte e eingeschmolzen, die mit einem Widerstand f verbunden sind, der auf diese Weise in einzelnen Teilen durch die Quecksilbersäule des Differenzmanometers kurzgeschlossen werden kann. Das Differenzmanometer und der Widerstand sind in einem Stromkreis I eingeschlossen, der von einer Stromquelle q gespeist wird und in den eine elekfrische Meßvorrichtung ζ, also irgendein geeigneter Elektrizitätszähler ο. dgl. eingeschaltet ist. Durch Kurzschließen und daher Abschalten der Widerstände f durch die Quecksilbersäule wird die Stromstärke in dem geschlossenen Meßstromkreise verändert und durch den Elektrizitätszähler gemessen.- Zur Korrektur der Angabe der Meßvorrichtung ζ bei Änderungen der Dampfwärme ist ein Thermometer t vorgesehen, das in die Dampfleitung a hineinragt und dessen Quecksilbersäule ebenfalls eine Anzahl von Kontaktdrähten h in gleicher Weise wie das Differenzmanometer beeinfluß-t. Diese Kontaktdrähte sind mit einem in einzelnen Teilen kurzzuschließenden und dadurch abzuschaltenden Widersrand w verbunden, der, zwischen den beiden Anschlußstellen g und i des Meßstromkreises liegend, zur Meßvorrichtung ζ parallel geschaltet ist. Durch Ein- oder Abschalten der Widerstände w werden die Angaben der Meßvorrichtung ζ entsprechend den Wärmeänderungen des Dampfes berichtigt, indem der Widerstand w dem elektrischen Strom einen zweiten Weg II außerhalb der Meßvorrichtung ζ öffnet.A measuring flange is switched b α into the steam line in a known manner, the c through pipes, with a differential manometer c is' d in connecting. In the glass tube of this manometer, contact wires e are fused in certain sections, which are connected to a resistor f , which in this way can be short-circuited in individual parts by the mercury column of the differential manometer. The differential manometer and the resistor are included in a circuit I, which is fed by a current source q and in which an electrical measuring device ζ, so any suitable electricity meter ο. is switched on. By short-circuiting and therefore switching off the resistors f by the mercury column, the current intensity in the closed measuring circuit is changed and measured by the electricity meter.- To correct the indication of the measuring device ζ in the event of changes in the steam heat, a thermometer t is provided, which protrudes into the steam line a and whose mercury column also influences a number of contact wires h in the same way as the differential manometer. These contact wires are connected to a contradiction w which is to be short-circuited in individual parts and thereby disconnected and which, lying between the two connection points g and i of the measuring circuit, is connected in parallel to the measuring device ζ. By switching the resistors w on or off, the data of the measuring device ζ are corrected in accordance with the changes in heat of the steam, in that the resistance w opens a second path II outside the measuring device ζ to the electric current.

Durch die bisher beschriebene, an sich bekannte Vorrichtung kann die Menge des gemessenen Dampfes ihrem Gewicht nach von der Meßvorrichtung angegeben werden, sofern der Druck des Dampfes unverändert bleibt.The amount of the measured Steam can be given by the measuring device according to their weight, provided that the pressure of the steam remains unchanged.

Um nun auch unabhängig von Druckänderungen des Dampfes die Gewichte richtig zur Anzeige zu bringen, ist noch ein Manometer m angeordnet, das unter dem Einfluß des absoluten Leitungsdruckes steht, und das. die bereits durch das Thermometer korrigierte Angäbe der Meßvorrichtung noch entsprechend dem jeweilig in der Leitung herrschenden Dampfdruck berichtigt. Dieses Korrektionsmanometer m ist auf der Zeichnung als Federmanometer dargestellt, das an Stelle des Zeigers in bekannter Weise einen Schleifkontakt besitzt. Die einzelnen festen Kontaktteile sind durch Drähte mit einem Widerstand w' verbunden, der in gleicher Weise wie die Widerstände f und w in seinen einzelnen Teilen kurzgeschlossen werden kann und der parallel zum Widerstand w geschaltet ist, also ebenfalls zwischen den Anschlußstellen g und i des Hauptstromkreises I liegt und einen dritten Weg III für den Meßstrom darbietet. Die beiden Widerstände w und iv' bilden eine gemeinsame Potentialstrecke, auf der durch Ein- oder Abschalten von Teilen des Widerstandes w' durch den Schleifkontakt des Manometers m. der Potentialpunkt der Meßvorrichtung verschoben wird, weil das Manometer m in dem Meßstromkreis I liegt. Durch diese Verschiebung des Potentialpunktes wird der die Meßvorrichtungen antreibende Strom geändert, ohne den Thermometerstromkreis I-II. 90 zu stören, und die Angaben der Meßvorrichtung werden somit durch Thermometer und Manometer nach der Wärme und dem Druck des Dampfes auf dessen Gewichte zugleich berichtigt.In order to correctly display the weights regardless of changes in the pressure of the steam, a manometer m is also arranged, which is under the influence of the absolute line pressure, and that Line corrected steam pressure. This correction manometer m is shown in the drawing as a spring manometer, which has a sliding contact in place of the pointer in a known manner. The individual fixed contact parts are connected by wires to a resistor w ' which can be short-circuited in the same way as the resistors f and w in its individual parts and which is connected in parallel to the resistor w , i.e. also between the connection points g and i of the main circuit I lies and presents a third path III for the measuring current. The two resistors w and iv ' form a common potential path on which the potential point of the measuring device is shifted by switching on or off parts of the resistor w' through the sliding contact of the pressure gauge m , because the pressure gauge m is in the measuring circuit I. This displacement of the potential point changes the current driving the measuring devices without the thermometer circuit I-II. 90 to disturb, and the data of the measuring device are thus corrected by thermometer and manometer according to the heat and the pressure of the steam on its weights at the same time.

Wie erwähnt, erfordern die durch Thermometer und Manometer berichtigten Meßangaben wegen der verschiedenen Sättigungstemperaturen des Dampfes bei verschiedenen Drücken noch eine gemeinsame Berichtigung, und zu diesem Zweck ist noch ein zweites unter dem absoluten Dampfdruck stehendes Manometer η vorgesehen, das mittels einer Reihe von Kontakten k auf einen dritten veränderlichen Widerstand w" einwirkt, der parallel zum Manometerwiderstand w' liegt und mit dem Thermometerwiderstand w in Reihe geschaltet oder, wie auf der Zeichnung dargestellt, mit diesem vereinigt ist. Er kann jedoch auch als ein besonderer Zweig, der zu den beiden anderen Widerständen w und w' parallel liegt, ausgeführt sein. Durch die vom Manometer η veranlaßte Veränderung des Widerstandes w" wird das Gesamtpotential, ohne daß die von den übrigen Apparaten verursachten Beeinnussungen dabei gestört werden, in der Weise verändert, daß der Nullpunkt des Thermometers entsprechend den verschiedenen Sättigungstemperaturen des Dampfes verlegt erscheint. As mentioned, the readings corrected by the thermometer and manometer require a joint correction because of the different saturation temperatures of the steam at different pressures, and for this purpose a second manometer η is provided, which is under the absolute steam pressure and which by means of a series of contacts k a third variable resistor w " acts, which lies parallel to the manometer resistor w ' and is connected in series with the thermometer resistor w or, as shown in the drawing, is combined with it Resistances w and w 'is parallel. The change in resistance w " caused by the manometer η changes the total potential, without disturbing the influences caused by the other apparatus, in such a way that the zero point of the thermometer the different saturation temperatures d it appears displaced by steam.

Da bei der beschriebenen Ausführungsform die einzelnen veränderlichen Widerstände inSince in the embodiment described, the individual variable resistors in

einem Kreise liegen, so kann der Potentialpunkt auch durch Verschieben der Anschlußpunkte g und i verlegt werden.lie in a circle, the potential point can also be relocated by moving the connection points g and i.

Besitzt der Dampf, dessen Gewicht bestimmt werden soll, konstante Temperatur, also wenn er nicht überhitzt ist, so kann die beschriebene Vorrichtung auch ohne Thermometer die Dampfgewichte. angeben, da bei konstanter Dampftemperatur die Funktion des Thermometers von dem potentialverschiedenen Manometer übernommen wird, weil die verschiedenen Drücke den Sättigungstemperaturen entsprechen. . ' ■Does the steam, the weight of which is to be determined, have a constant temperature, i.e. if it is not overheated, the device described can also be used without a thermometer Steam weights. indicate, since the function of the thermometer at constant steam temperature is taken over by the manometer with different potential, because the different Pressures correspond to the saturation temperatures. . '■

Claims

Patent Claims:

i. Steam meter for determining the weight of the steam by electrical means, characterized in that the measuring circuit, which is influenced in a known manner by a differential manometer (d) and a thermometer (t) and contains an electrical measuring current device (ζ) , is still under the action of a manometer influenced by the absolute steam pressure (m) is set, without disturbing the dated. Differential manometer and thermometer caused influences on the measuring current corrected the measurement data caused by the two devices mentioned in this way; that the measuring device indicates the absolute weights of the steam flowing through the throttle point under all operating conditions.

2. Steam meter according to claim 1, characterized in that the thermometer resistor (w) parallel by the absolute manometer (m) variable resistor (w ') is arranged, and that both resistors are combined to form a common potential path on which the potential point of connected measuring device (ζ) by the absolute. Manometer is shifted.

3. Steam meter according to claim 1 and 2, ■ characterized in that with the variable potential path formed by the two correction resistors (w, ze »') still a third, to the resistance (w') of the absolute manometer (m) lying parallel resistance ( w ") is combined, which is influenced by a second absolute manometer (n) and by means of which the corrections of the measurements caused by the thermometer (t) and the absolute manometer (m) with reference to the different saturation temperatures of the steam at different pressures corrected together.

For this purpose ι sheet of drawings.