DE2929471A1 - Vorrichtung zur messung der durchflussmenge einer leitung - Google Patents
Vorrichtung zur messung der durchflussmenge einer leitungInfo
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Description
20. Juli 1979
VORRICHTUNG ZUR MESSUNG DER DURCHFLUSS!
!ENGE EINER LEITUNG
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Messung c"er Durchflußmenge einer Leitung nach dem Prinzip der
Messing ces Druckverlusts an einer Verengung, deren wirksamer
Querschn.tt nithilfe eines Stellorgans kontinuierlich veränderbar
ist, vobei ein Rechenorgan die Durchflußmenge aus dem
Druckverlust und dem jeweiligen Querschnitt errechnet.
Die Erfindung ist insbesondere auf die Durchflußmengenmessung
in Druckleitungen anwendbar.
Übl -cherweise erfolgt die Durchflußmengenmessung an
einer Düse, beispielsweise vom Blendentyp, d.h. an einer Verengung, deren wirksamer Querschnitt vorbestimmt und fest ist.
Der Hauptnachteil derartiger Vorrichtungen besteht in ihrer geringen "Dynamik". Wenn beispielsweise die Durchflußmenge
sich um einen Faktor 10 verringert, dann verringert sich der Druckverlust um einen Faktor 100 und läßt sich kaum mehr
mit vertretbarem Aufwand hinreichend genau messen.
Bezeichnet man Λ Pl als den mindest-notwendigen Druck-Messung
verlust für einel mit den vorhandenen Druckmeßgeräten unter der Berücksichtigung von Schwankungen der Durchflußmenge und der Reynoldszahl und bezeichnet man mit ^ P2 den höchstzulässigen Druckverlast, so kann eine Differenz ^Pl- Δ Ρ2 definiert werden, deren Wert im allgemeinen klein gehalten werden soll. Es ist daher nötig, sich selbsttätig verändernde Stellorgane
verlust für einel mit den vorhandenen Druckmeßgeräten unter der Berücksichtigung von Schwankungen der Durchflußmenge und der Reynoldszahl und bezeichnet man mit ^ P2 den höchstzulässigen Druckverlast, so kann eine Differenz ^Pl- Δ Ρ2 definiert werden, deren Wert im allgemeinen klein gehalten werden soll. Es ist daher nötig, sich selbsttätig verändernde Stellorgane
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zu verwenden, um stets mit dem Druckverl ist zwischen den
Grenzwerten Api und ÄV2 zu bleiben.
Di-sse Schwierigkeit kann umgang an werben, indem man
nacheinander für die verschiedenen Durchflußmengenbereiche
unterschiedliche Blenden verwendet, die zueinander parallel und leicht umschaltbar angeordnet sind, jedoch wird die ganze
Anordnung dadurch recht aufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der
eingangs genannten Art so zu verbessern, daß sie sich einfach an alle vorkommenden Durchflußmeßbereiche der Leitung anpassen
kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verengung durch ein Stellventil mit zahlreichen Durchflußöffnungen
gebildet wird.
Bezüglich von Merkmalen bervorz igter Ausführungsformen
der Erfindung wird auf die Unteransprüche verwiesen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels mithilfe der einzig« η Zeic munq näher erläutert,
die schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung zeigt.
In eine Leitung 1, deren Durchflußmenge gemessen werden
soll und in der das Meßgut entlang dem Pfeil F strömt, wird zwischen zwei Leitungsabschnitte Il und "2 bzw. der >n Endflansche
13 und 14 ein Stellventil 2 mit zahlreichen Durchlaßöffnungen 40, 50 eingefügt. Ein solches Ventil ist beispielsweise in der FR-PS
76 17 956 beschrieben.
Das Ventil 2 besitzt ein ringförmiges Ventilgehäuse 3,
in das eine ortsfeste Platte 4 und eine 1 ewegliche Platte 5 eingesetzt
sind. Letztere bildet das Stellorgan des Veniils und ist
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ORIGINAL INSPECTED
über eine Steuerstange 7 mit einem Servomotor 60 verbunden. Die ortsfeste Platte 4 besitzt eine Vielzahl von Durchlaßöf
f r mgei. 40 gleicher Abmessungen wie die Durchlaßöffnungen
in dar d.;s Stellorgan 5 bildenden Platte. Je nach der Stellung der beweglichen Platte 5 liegen die Öffnungen 40 und 50 mehr
oder wer Iger in Flucht^und in einer Endstellung, ir. der das
Ventil g.mz verschlossen ist, befinden sich die Stege zwischen
den jffnwngen 50 vor den Öffnungen 40 und umgekehrt.
Das Ventil 2 bildet also eine Verengung in der Leitung und erzeugt ei! en Druc'cverlust, der proportional zum Quadrat
der I.urchflußm nge sowie umgekehrt proportional zu einer Funktion
des wirksamen I urchflußquerschnitts ist. Durch die Veränderung des wirl· samen Querschnitts kann also der Meßbereich für die
Durchflu^menge stark erweitert werden.
Der Druckverlust wird von einem Differentialdruckmeßgerät
6 ;ufgenommen, dessen eine Sonde 61 stromaufwärts vor dem
Ventil 2 und dessen andere Sonde 62 stromabwärts hinter dem Ventil 2 angeordnet sind.
Abhängig vom Druckverlust am Ventil 2 steuert das Differentialdruckmeßgerät 6 den Servomotor 60, der über die
Stellstpnge 7 kontinuierlich den wirksamen Durchflußquerschnitt
so verändert, daß der Druckverlust im wesentlichen einen konstanten
und vorbestimmten Wert einhält, der zwischen den oben
erwähnten Grenzwerten Λ PI und JS. P2 liegt.
Das obere Ende der Stellstange 7 ist mit dem Läufer eines Si nalgebjrs 8 verbunden, der ein von der Stellung der
beweglichen Placte 5 abhängiges Signal an ein Rechenorgan 9
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·— Ό ■"
liefert. Diesem Rechenorgan wird außerdem ein den Druckverluat
angebendes Ausgangssignal des Differentialdruekmeßgeräts 6 zugeführt.
Aufgabe des Rechenorgans ist es, die Durc iflußmenge
abhängig vom wirksamen Durchflußquerschnitt und vor, gemessenen
Druckverlust zu ermitteln. Das Ergebnis wird dann auf einem Anzeigefeld 90 des Rechenorgans 9 angezeigt.
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ORIGINAL INSPECTED
Claims (1)
- Fo 1 345 DALSTHOM-ATLANTIQTJE S.A.38, avenue Kleber
75784 PARIS CEDEX 16, Frankreich2 0. Juli 1979 2929471VORRICHTUNG ZUR MESSUNG DER DURCHFLUSSMENGE EINER LEITUNGΡΛΤENTANSPR JCHE1 4 Vorrichtung zur Messung der Durchf1 ißmenge einer Leitung nach dem Prinzip der Messung des Dru :kverlustes an einer Verengung, deren wirksamer Querschnitt mithilfe eines Stellergans kontinuierlich veränderbar ist, wobei ein Rechenorgan die Durchflußmenge aus dem Druckverlust und dem jeweiligen Querschnitt Brrechnet, dadurch gekennzeichnet, daß die Vereigung durch ein Stellventil (2) mit zahlreichen Durchlaßöffnangen (40,50) gebildet wird.2 - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellventil (2) ein Steuerorgan für die Durchflußsteuerung der Leitung ist.3 - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung des Druckverlustes mithilfe eines Differentialdruckmeßgeräts (6) erfolgt, dessen beide Druckmeßsonden (61,62) zu beiden Seiten der Verengung an die Leitung angeschlossen sind.909886/07694 - Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3,dadurch gekennzeichnet, daß das Stellorgan (5) auf einen Signalgeber (8) einwirkt, cer ein von der Stellung des Stellorgans abhängiges Signal an das Rechenorgan (9) liefert.909886/0769
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