DE299303C

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Publication number: DE299303C
Application number: DENDAT299303D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Zur Bestimmung des Flüssigkeitsstandes in großen Behältern, ζ. Β. Wassertürmen u. dgl., wurden bisher die bekannten Druckmesser (Feder- und Quecksilberdruckmesser) angewendet, welche mit einer entsprechenden Skala versehen werden.

Diese Druckmesser weisen den Nachteil auf, daß die Skala je nach der Höhenlage des Messers besonders geeicht werden muß. Außer dem werden die offenen Quecksilberdruck-. ■ messer bei höheren Drücken, z. B. 3 bis 6 Atmosphären für -die Praxis sehr unhandlich, da sie dann eine Länge von 2,2 bis 4,5 m erhalten müssen. Die Ablesung der Skala macht in diesem Fall Schwierigkeiten, wenn nicht ein Teil des Manometers unterhalb des Fußbodens angebracht wird, was nicht immer möglich ist und stets sehr umständlich ist. Federdruckmesser besitzen ihrerseits für viele Fälle nicht die genügende Genauigkeit und sind ebenso wie die offenen Quecksilberdruckmesser von dem jeweiligen atmosphärischen Druck abhängig.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß durch Verwendung eines Hilfsgefäßes mit konstantem, zweckmäßig in der Höhe des tiefsten zu messenden Flüssigkeitsstandes im Hauptbehälter gelegenen Flüssigkeitsspiegels vermieden, das zur Schaffung eines Gegendruckes mit dem offenen Ende eines nach Art eines Quecksilber-Differentialdruckmessers ausgebildeten Wasserstandsmesser verbunden ist, dessen anderes Ende in üblicher Weise an den tiefsten Punkt des Hauptbehälters angeschlossen ist.

Die Zeichnung veranschaulicht schematisch einen Druckmesser gemäß der Erfindung.

α bezeichnet das Hilfsgefäß, in dem ein Überlauf b angebracht ist, um die Innehaltung einer bestimmten konstanten Höhe des Flüssigkeitsspiegels zu sichern. Der Behälter steht durch ein Röhr c mit dem Oberende des Quecksilberdruckmessers d in Verbindung, an den durch ein Rohr e der Hauptbehälter f angeschlossen ist. Der Querschnitt des Hilfsbehälters α wird mit Bezug zu dem des Verbindungsrohres c so groß gewählt, daß selbst bei einem Ausschlag des Druckmessers von Null bis zum Maximum keine wesentliche Veränderung des Flüssigkeitsspiegels in demselben erfolgt. Zur Füllung des Hilfsgefäßes dient ein Hahn g, durch den die Rohre e und c miteinander verbunden werden können, so daß Flüssigkeit aus dem Behälter f in den Behälter α fließen kann, wobei gleichzeitig die Leitung entlüftet wird.

Zum Betriebe des Manometers kommt nur der Differentialdruck D in Betracht.

Bei den offenen Quecksilbermanometern bestimmt sich die Länge der Skala nach der Formel τ */

y₂

In dieser Formel bedeutet I die Länge der Skala, L den Unterschied zwischen dem hochsten 'und niedrigsten zu messenden Flüssigkeitsbestand im Hauptbehälter f, γ₁ das spezifische Gewicht der zu messenden Flüssigkeit und y₂ das spezifische Gewicht des Quecksilbers.

Für einen Druckmesser nach der Zeichnung bestimmt sich die Skalenlänge wie nachstehend :

Bezeichnet I wiederum die Länge der Skala, h den Abstand des konstanten Flüssigkeitsspiegels im Hilfsgefäß zu dem als konstant anzusehenden Flüssigkeitsspiegel im Quecksilberbehälter des Druckmessers und L den Maximalwasserstand in dem Hauptbehälter, ίο so hat man folgende Gleichung

^h Yi + L Y₁ = (h—l) Y₁ -f / γ₂, I [Yt-Yi) --Ly₁,

I ~— ,

Die Skala wird also z. B. für Wasser, für das L

13,59 —

ist, um etwa io Prozent länger als bei offenem Quecksilberdruckmesser und wird sich also auch besser und genauer ablesen lassen.

Da die Druckhöhe des niedrigsten Wasserspiegels keinen Einfluß auf die Skala hat, so kann der Druckmesser nach der Eichung in beliebiger Höhe angebracht werden.

Ferner sind die üblichen Druckmesser von dem im Aufstellungsraum herrschenden Luftdruck abhängig, da dieser direkt auf den Apparat einwirkt. Die Anzeige wird also mehr oder weniger ungenau werden. Selbst der verschiedene Barometerstand beeinflußt die offenen Druckmesser merklich, besonders wenn sich der Aufstellungsort 30 m oder mehr unter dem Hochbehälter befindet. Diese Übelstände fallen bei dem neuen Differential-Quecksilberdruckmesser fort, da der Hilfsbehalter denselben äußeren Einflüssen wie der Hauptbehälter ausgesetzt ist.

Die Vorteile des Erfindungsgegenstandes sind kurz zusammengefaßt folgende:

i. Der Apparat kann in jeder Höhenlage unterhalb des Behälters aufgestellt werden, ohne daß die Skala nachgeeicht zu werden braucht.

2. Die Länge des Apparates ist unabhängig von der Druckhöhe und ist fast gleich der Skalenlänge.

3. Die Skaleneinteilung wird deutlicher als bei offenem Quecksilberdruckmesser, da die Skalenlänge bei Wasser z. B. um etwa 10 Prozent für dieselbe Anzahl von Teilungen langer wird.

4. Der Apparat kann in jedem Raum aufgestellt werden, da er von dem umgebenden. Druck unabhängig ist.

5. Der Apparat ist unabhängig von dem herrschenden Barometerstand.

6. Der Apparat ist unabhängig von der Temperatur der Flüssigkeit in den Verbin^: dungsleitungen, vorausgesetzt, daß beide Leitungen dicht nebeneinander verlegt sind und infolgedessen auch gleich warm sind. In diesem Falle sind die von ihnen ausgeübten Drücke gleich groß und heben sich infolgedessen auf. Bei offenem Quecksilberdruckmesser dagegen wechselt der durch die einseitig wirkende Wassersäule ausgeübte Druck mit der Temperatur-und beeinflußt die Messung.

Der Druckmesser läßt sich auch als einfaches [7-Rohr mit in beiden Rohrzweigen wechselndem Quecksilberspiegel ausbilden. In diesem Fall wird vorteilhaft aber eine verschiebbare Skala zum Ablesen benutzt werden, damit die Skalenlängen recht groß sind.

Claims

. Patent-Ansprüche:

, i. Vorrichtung zur Bestimmung des

Flüssigkeitsstandes in großen Behältern, z. B. Wassertürmen, Talsperren u. dgl, gekennzeichnet durch ein Hilfsgefäß mit konstantem, zweckmäßig in der Höhe des tiefsten zu messenden Flüssigkeitsstandes im Hauptbehälter gelegenen Flüssigkeitsspiegels, das zur Schaffung eines Gegen- · druckes mit dem offenen Ende eines nach Art eines Quecksilber - Differentialdruckmessers ausgebildeten, in üblicher Weise an dem tiefsten Punkt des Hauptbehälters angeschlossenen Wasserstandsmessers verbunden ist.
2. Quecksilberdruckmesser nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen von Hauptbehälter und Hilfs- > gefäß durch einen Hahn g miteinander verbunden werden können zwecks Füllung des Hilfsgefäßes mit Flüssigkeit und Entlüftung der Verbindungsrohre.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.