DE3043279A1

DE3043279A1 - Messblenden-vorrichtung

Info

Publication number: DE3043279A1
Application number: DE19803043279
Authority: DE
Inventors: Robert Paris Joannes
Original assignee: Reglerbau Hannemann & Co KG GmbH; HANNEMANN REGLERBAU; Reglerbau Hannemann & Co Kg 1000 Berlin GmbH
Current assignee: Reglerbau Hannemann & Co Kg 4000 Duesseldorf GmbH
Priority date: 1979-11-19
Filing date: 1980-11-17
Publication date: 1981-05-27
Also published as: DE3043279C2; FR2470326A1; FR2470326B1

Description

Beschreibung

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Die Erfindung betrifft eine mittels einer Meßblende arbeitende Vorrichtung, die insbesondere zur Messung des Druckunterschiedes (Wirkdrucks) eines Strömungsmediums in einer Leitung bestimmt ist.

Verschiedene Parameter oder Größen von Strömungsmedien werden bekanntlich dadurch bestimmt, daß man in das Strömungsmedium einen Widerstand vorgegebener Größe einbaut. Dieser Widerstand wird durch Anordnung einer mit einer Öffnung versehenen Scheibe im Strömungsweg erzeugt, wobei die Öffnung einen kalibrierten Durchgangsquerschnitt hat, der die Größe des hinter der Scheibe entstehenden Druckabfalls bestimmt. Solche Scheiben mit kalibriertem Öffnungsquerschnitt werden auch als Blenden oder Meßblenden bezeichnet.

Dabei ist es wünschenswert, die Blende zugänglich anzuordnen, um sie zu montieren oder gegen eine andere Blende mit unterschiedlichem Öffnungsquerschnitt auswechseln zu können. Bei einem solchen Auswechseln stellt sich ein Hauptproblem, das darin besteht, daß normalerweise die Leitung unter Druck steht, und daß deshalb kein einfacher Zugang ins Innere der Leitung gegeben ist. Es wurden bereite verschiede Vorrichtungen vorgeschlagen, die das Auswechseln der Blenden-Scheiben erlauben sollen, jedoch sind diese Vorrichtungen im allgemeinen sehr kompliziert und außerdem auch nicht hinreichend zuverlässig.

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Der Erfxndung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Meßblenden-Vorrichtung zu schaffen, deren Konstruktion und Handhabung möglichst weitgehend vereinfacht ist.

Ausgehend von einer in von einem Strömungsmedium durchströmte Leitungen einbaubaren Meßblenden-Vorrichtung mit einem einen Durchgangskanal mit dem lichten Leitungsquerschnitt im wesentlichen entsprechendem Querschnitt aufweisenden Gehäuse, in dem nutartige Aussparungen zur Aufnahme einer Meßblenden-Scheibe vorgesehen sind, und mit einem Gehäuseaufsatz, der mit Einrichtungen versehen ist, mittels derer die Meßblenden-Scheibe in die Aussparungen einführbar und rechtwinklig zur Dur eh.-strömungsrichtung verschiebbar ist, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Gehäuseaufsatz eine gegen den Durchgangskanal abdichtbare Schleusenkammer vorgesehen ist, aus welcher die Meßblenden-Scheibe ein- und ausbaubar ist. Die Vorrichtung weist also eine in einem im Durchgangsquerschnitt dem Leitungsquerschnitt entsprechenden Durchgangskanal des Gehäuses angeordnete Meßblende auf, wobei auf dem Gehäuse ein Ansatz abgedichtet befestigt ist, der so ausgebildet ist, daß eine Blenden-Scheibe ein- und ausbaubar ist, deren Durchgangsquerschnitt kleiner als der Leitungsdurchmesser ist. Im Gehäuseaufsatz ist eine gegen den Durchgangskanal abdichtbare Schleusenkammer vorgesehen, die den Kin- bzw. Ausbau der Blenden-Scheibe ermöglicht.

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In einer erfindungs gemäß en Weiterbildung ist die Schleusenkammer durch eine Klappe verschlossen, die durch Verschiebung eines die 131 enden-Scheibe haltemden Scheiben-Trägers aus der Schleusenkammer in den Durchgangskanal geöffnet werden kann.

In einer bevorzugten Ausfuhrungsform ist dabei am Scheiben-Träger eine Zahnstange angeschlossen, die im Zusammenwirken mit einem Zahnritzel die Bewegung des Scheiben-Trägers in den Durchgangskanal hinein und aus ihm heraus bewirkt.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind nachstehend in Verbindung mit der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, und zwar zeigt»

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Meßblenden· Vo rri chtung;

Fig. 2 eine Schnittansicht durch die Längsmittelebene der in Fig. 1 gezeigten Meßblenden-Vorrichtung, wobei die Blenden-Scheibe in Arbeitsstellung gezeigt ist;

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Schnittansicht, in welcher der Scheiben-Träger Jedoch in der aus dem Durchgangskanal in die Schleusenkammer zurückgezogenen Stellung steht) und

Fig. 4 eine Schnittansicht durch die Meßblenden-Vorrichtung, gesehen in Richtung der Pfeile A-A in Fig. 2.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, weist die erfindungsgemäße Meßblenden-Vorrichtung ein Gehäuse 1 auf, auf welchem mit Gewindebolzen 3 ein Gehäuseaufsatz befestigt ist. Zur Abdichtung zwischen dem Gehäuse

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lind dem Gehäuseauf satz 2 dient eine in den folgenden Figuren gezeigte Dichtung k.

Das Gehäuse 1 ist an seinen Enden mittels entsprechend ausgestalteter Anschlüsse in eine Leitung einbaubar, deren Durchströmung gemessen werden soll. Xn den Zeichnungsfiguren bestehen diese Anschlüsse aus einem Plansch 5 einerseits und einem Anschlußstutzen 6 andererseits, der beispielsweise durch Schweißen mit der Leitung verbunden werden kann.

Der Gehäuseaufsatz 2 ist in seinem Mittelabschnitt mit dem abnehmbaren Deckel.7 versehen, der mit gegen Verlust gesichert am Deckel angeordneten Schraubenbolzen 8 auf dem Gehäuseaufeatz 2 befestigt ist. Oberhalb des Deckels 7 ist eine Hülse 9 angeordnet, deren Zweck im folgenden noch näher erläutert wird. Weiter ist in der Zeichnungsfigur zwischen dem Deckel 7 und der Hülse 9 der Vierkant einer Betätigungsspindel 10 erkennbar. Unterhalb dieser Betätigungsspindel 10 ist eine einstellbare By paß-Einrichtung vorgesehen, über die ein Nebenströmungsweg zum Hauptraum des Gehäuses herstellbar ist. Ein Betätigungshebel 12 ist schwenkbar auf einer Achse 13 angeordnet. Dieser Hebel betätigt in der nachstehend noch beschriebenen Weise die Schließklappe einer im Gehäuseaufsatz 2 gebildeten Schleusenkammer und er wird von einer unter Zugvorspannung stehenden Feder Ik ständig in Klappen-Schließrichtung vorgespannt. Das andere Ende der am Betätigungshebel 12 angreifenden Feder Ik ist an einem Gewindebolzen 15 eingehängt. Das Gehäuse 1 ist an seiner Unterseite mit einer Anschlagschraube 16 versehen.

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Xn den nachstehend beschriebenen Schnittansichten der Figuren 2 bis k sind mit den Bauteilen in Fig. 1 gleiche Bauteile mit gleichen. Bezugszeichen bezeichnet. Aus Fig. 2 ist erkennbar, daß in der Arbeitsstellung, d.h. beim Meßvorgang, die Meßblenden-Scheibe 18 in einem Durchgangskanal 17 des Gehäuses 1 steht. Die Scheibe 18 ist in einem Scheiben-Träger 19 gehaltert, der mittels einer Gleitschiene 20 mit T-fönnigem Querschnitt kraftschlüssig mit einer Zahnstange 21 verbunden ist. Diese Zahnstange steht mit einem Zahnritzel

22 in Eingriff, welches durch die Betatigungsspindel 10 in Drehung versetzbar ist. In dieser Betriebsstellung ist eine auf der Achse 13 befestigte Klappe

23 in die Öffnungesteilung verschwenkt. Es ist ersichtlich, daß das untere Ende des Scheiben-Trägers 19 auf dem oberen Ende der Anschlagschraube 16 aufsitzt, wodurch die korrekte Ausrichtung der Blendenscheibe innerhalb des Durchgangskanals 17 gewährleistet und die Abwärtsbewegung des Scheiben-Trägers begrenzt wird.

Eine als Nadelschraube Zk ausgebildete Ablaßschraube ermöglicht es, die bei geschlossener Klappe 23 im Gehäuseaufsatz 2 gebildete Schleusenkammer über ihreEntlastungsbohrung 25 drucklos zu machen, bevor der Deckel 7 zum Ausbau der Blenden-Scheibe und ihrem eventuellen Austausch gegen eine andere Blenden-Scheibe geöffnet wird.

Fig. 3 stimmt mit Fig. 2 überein, wobei lediglich die Blenden-Scheibe 18 in der in die Schleusenkammer 26 verschobenen Stellung gezeigt ist, in welcher die

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- ίο -

- yir-

Zahnstange 21 in der Hülse 9 liegt.

Die Klappe 23 wird durch die Vorspannung der Feder l4 selbsttätig in die Schließstellung geführt, wobei ihre Dichtung 27 gegen die zugeordnete Sitzfläche 28 gedrückt wird. Durch Öffnen der Ablaßschraube Zk wird die dann vom Durchgangskanal 17 getrennte Schleusenkammer 26 druckentlastet, wobei dann der im Gehäuse 1 herrschende Druck die Klappe 23 zusätzlich in Schließstellung beaufschlagt.

In der längs der Linie A-A in Fig. 2 geführten Schnittansicht der Fig. 4 ist die Stellung der Blenden-Scheibe 18 innerhalb des Durchgangskanals 17 des Gehäuses 1 erkennbar. Der Deckel 7 schließt die Schleusenkammer 26 mit Hilfe einer Dichtung nach außen dicht ab. Durch die bereits erwähnten Schraubenbolzen 8 ist der Deckel 7 - wie oben erwähnt - am Gehäuseaufsatz 2 befestigt.

Im unteren Teil des Gehäuses 1 ermöglicht eine Ablaßschraube 31 erforderlichenfalls eine Entleerung des Gehäuses 1.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgendet

Das Gehäuse 1 ist beidseitig in eine von einem Strömungsmedium durchströmte Leitung eingebaut. Zunächst wird der Deckel 7 geöffnet, wodurch der Scheiben-Träger 19 aus der Gleitschiene 20 am unteren Ende der sich hierbei in der obersten oder hochgezogenen Stellung befindlichen Zahnstange

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- li -

herausgenommen werden kann. Vox* dem Abnehmen, des Deckels 7 ist die Schleusenkammer 26 durch Öffnen der Druckent1astungs-Sehraibe 24 auf Umgebungsdruck entspannt. Nachdem/der gegebenenfalls mit einer abweichend kalibrierten Blenden-Scheibe 18 versehene Scheiben-Träger 19 wieder mit der Zahnstange 21 verbunden und der Deckel 7 aufgesetzt und befestigt ist, ist die Schleusenkammer 26 gegen die Außenatmosphäre abgeschlossen· Über die Bypaß-Einrichtung 11 kann dann die Schleusenkammer 26 mit dem Durchgangskanal 17 verbunden werden, wodurch sich in der Schleusenkammer der im Durchgangskanal und damit in der Leitung herrechende Druck aufbaut.

Durch Drehen der Betätigungsspindel 10 und damit des Zahnritzels 22 im Uhrzeigersinn werden die Zahnstange 21 und damit die Blende 18 aus der Schleusenkammer 26 abgesenkt, wobei das untere Ende 29 des Scheiben-Trägers 19 auf der Oberseite der Klappe 23 anfährt und diese unter gleichzeitiger Erhöhung der Vorspannung der Feder 14 nach unten verschwenkt. Bei weiterer Abwärtsbewegung der Zahnstange 21 gleitet der Scheiben-Träger 19 in nutartige Aussparungen 30 bis sein unteres Ende 29 auf der Anschlagschraube l6 aufruht. Die Vorrichtung ist nunmehr für beliebige Zeitdauern funktionsbereit.

Falls die Blenden-Scheibe herausgenommen oder gewechsel werden soll,"wrfi£hrt man wie folgt ι

Durch Drehen der Betätigungsspindel 10 im Gegenuhrzeigersinn wird der Scheiben-Träger 19 in die

- 12 -

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-44-

Schleusenkammer 26 gestellt.

Sobald das untere Ende 29 des Scheiben-Trägers 19 die Höhe der Klappe 23 erreicht hat, schließt sich diese durch die von der Feder ±k ausgeübte Spannkraft, wobei die Dichtung 27 gegen die Sitzflache 28 gedrückt wird. Nach Druckentlastung der Schleusenkammer 26 über die Ablaßschraube Zk wird der Sitz der Klappe 23 auf der Sitzfläche 28 durch den Leitungs· druck unterstützt.

Es ist klar, daß im Rahmen der Erfindung Abwandlungen oder Weiterbildungen des beschriebenen Ausführungsbeispiels vorgenommen werden können, wenn beispielsweise einzelne oder mehrere der beschriebenen
Funktionsteile durch technisch äquivalente Mittel ersetzt werden.

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Claims

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PATENTANWÄLTE HELBER S. ZENZ-EIESSER \Λ"ϊ Q 47 - 614^ ?WIMGENBEPG TE L. O 69 51 -741QS

H 8001

Firma Reglerbau Hannemann GmbH & Co. KG.,

Minheimer Straße 48-50, 1000 Berlin 28 (Frohnau)

und

Robert Joannes , 19 rue des Chaufourniers,

Paris/Frankreich.

Messblenden-Vorrichtung

Ansprüche

3=3333Sa=3=aS3C35

1. Xn von einem Strömungsmedium durchströmte Leitungen einbaubare Meßblenden-Vorrichtung mit einem einen Durchgangskanal mit dem lichten Leitungsquerschnitt im wesentlichen entsprechendem Querschnitt aufweisenden Gehäuse, in dem nutartige Aussparungen zur Aufnahme einer Blenden-Scheibe vorgesehen sind, und mit einem Gehäuseaufsatz, der mit Einrichtungen versehen ist, mittels derer die Blenden-Scheibe in die Aussparungen einführbar und rechtwinklig zur Durchströmungsrichtung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß im ■-

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Gehäuseaufsatz (2) eine gegen den Durchgangskanal (17) abdichtbare Schleusenkammer (2.6) vorgesehen ist, aus welcher die Blenden-Scheibe (18) ein- und ausbaubar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleusenkammer (26) in ihrem unteren Teil durch eine um eine Achse (I3) schwenkbare Klappe (23) abdichtbar ist, wobei an der Achse (13) ein Betätigungshebel (12) vorgesehen ist, an dessen freiem Jfinde eine die Klappe (23) in Schließrichtung vorspannende Feder (l4) angreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blenden-Scheibe (l8) in einem verschiebbaren Scheiben-Träger (19) angeordnet ist, der mit einer Zahnstange (2l) verbunden ist, die durch ein Zahnritzel (22) derart verschiebbar ist, daß die Blenden-Scheibe in den Durchgangskanal (17) hinein und aus ihm heraus bewegbar ist, und daß das Zahnritzel (22) drehfest auf einer aus dem Gehäuseaufsatz (2) herausgeführten Betatigungsspindel (lO) angeordnet ist.

k. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseaufsatz (2) im Bereich der Schleusenkammer (26) durch einen abnehmbaren Deckel (7) verschlossen ist, welcher einen Zugang zu der in die Schleusenkammer (26) gestellten Blenden-Scheibe (l8) ermöglicht.

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5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bypaß-Einrichtung (ll) zum Ausgleich der auf die Vorder- und Rückseite der Klappe (23) wirkenden Drücke vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseauf satz (2) mit einer Druck-Ablaßschraube (24j 25) versehen ist., über welche in der Schleusenkammer (26) herrschender Druck vor dem Öffnen des Deckels (7) abbaubar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (23) derart im Betätigungsweg der Blenden-Scheibe (18) angeordnet ist, daß sie bei einer Verschiebung des Scheiben-Trägers (19) aus der Schleusenkammer (26) in den Durchgangskanal (17) entgegen der Wirkung der Vorspannung der Feder (14) um ihre Achse (13) in eine die Schleusenkammer (26) öffnende Stellung verschwenkt wird.

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