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Strömungsmesser
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Die Erfindung betrifft einen Strömungsmesser für strömende Medien
wie Flüssigkeiten und Gase mit einem in der Leitung, deren Durchströmung gemessen
wird, liegenden ersten Rohrstück mit einem Strömungskanal zum Durchtritt des Mediums
und mit einem unter einem rechten Winkel an das erste Rohrstück angesetzten zweiten
Rohrstück, so daß das erste und das zweite Rohrstück ein sogenanntes T-Stück bilden,
mit einer Verengung in dem Strömungskanal, mit in dem zweiten Rohrstück verlaufenden
Kanälen, die mit ihren innen liegenden Enden stromauf- und stromabwärts der Verengung
in den Strömungskanal einmünden und mit ihren anderen, außen liegenden Enden über
ein einen Schwimmkörper enthaltendes konisches Röhrchen miteinander verbunden sind,
wobei dessen den größeren Durchmesser aufweisendes Ende über dem den kleineren Durchmesser
aufweisenden Ende liegt und das Röhrchen durch die Stirn seite des zweiten Rohrstückes
hindurch sichtbar ist, und mit einer auf der Stirnseite über dem Röhrchen angeordneten
Skala.
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Strömungsmesser dieser Art sind bekannt. Mit ihnen wird die Geschwindigkeit
eines strömenden Mediums gemessen. Dabei kann es sich um eine Flüssigkeit oder auch
um ein Gas handeln. Die strömungstechnischen Eigenschaften von Flüssigkeiten und
Gasen sind einander so ähnlich, daß sie für die Beschreibung des erfindungsgemäßen
Strömungsmessers als gleich angesehen werden können. Auch die Kompressibilität der
Gase kann in diesem Zusammen-l hang unberücksichtigt bleiben. Zur Vereinfachung
der Beschreibung
wird im folgenden nur auf Flüssigkeiten Bezug
genommen.
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Hierunter sind dann auch Gase zu verstehen. Wenn eine Flüssigkeit
einen Querschnitt, zum Beispiel den Strömungskanal eines Strömungsmessers, durchströmt,
ist dessen Querschnitt natürlich bekannt und eine konstante Größe. Bei Kenntnis
bzw. Ermitteln der Geschwindigkeit der durch einen solchen Strömungskanal durch
fließenden Flüssigkeit läßt sich dann auch das Volumen der pro Zeiteinheit strömenden
Flüssigkeit, zum Beispiel in l/h errechnen. Die Strömungsmesser arbeiten nach dem
Prinzip, daß die Flüssigkeit an der Verengung im Strömungskanal beschleunigt wird
und damit ein dynamischer Druck auftritt. Dieser wird stromabwärts der Verengung
abgegriffen. Er ist der Strömungsgeschwindigkeit proportional. Zusätzlich zu dem
dynamischen gibt es es auch einen statischen Druck.
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Er ist, wenn man geringe Ungenauigkeiten vernachlässigt, stromauf-
und stromabwärts der Verengung gleich. Die Summe von stativ schem und dynamischem
Druck ist konstant. An einer Stelle können beide Drücke nur gemeinsam gemessen werden.
Zur Messung des dynamischen Druckes muß der statische Druck daher aus der Messung
ausgeschlossen werden. Dies geschieht dadurch, daß die stromauf- und stromabwärts
der Verengung über die Kanäle abge- ! griffenen Drücke auf die beiden Enden des
konischen Röhrchens geleitet werden und damit in diesem gegeneinander wirken. Die
beiden gleichen statischen Drücke heben sich auf. Nur der der Strömungsgeschwindigkeit
proportionale dynamische Druck wird wirksam. Er liegt unter dem statischen Druck.
Damit wandert der Schwimmkörper in Richtung dieses geringeren dynamischen Druckes
aus. Seine Lage ist damit ein Maß für den dynamischen Druck und damit die Strömungsgeschwindigkeit
der Flüssigkeit. Über die Skala können die Lage des Schwimmkörpers und damit die
Strömungsgeschwindigkeit bestimmt und gemessen werden.
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Die Lage der Schwimmkörpers wird natürlich nicht nur durch den dynamischen
Druck, sondern auch durch sein Eigengewicht bestimmt. Bei einem dynamischen Druck
Null nimmt es in dem konischen Röhrchen seine tiefste Lage ganz unten ein. Daraus
folgt auch, daß derjenige Kanal, mit dem stromabwärts der Verengung der dynamische
Druck abgegriffen wird, an das obere Ende des Röhrchens angeschlossen ist. Daraus
folgt weiter, daß das konische Röhrchen vertikal verlaufen muß. Nur dann ergibt
sich für den Schwimmkörper eine eindeutige Tiefst- bzw. Nullage. Daraus folgt weiter,
daß ein Strömungsmesser bekannter Bauart nur eine einzige Einbaulage hat. Er muß
so an eine Rohrleitung angeschlossen werden, daß sich für das konische Röhrchen
ein vertikaler Verlauf ergibt. Wenn nun die Strömungsgeschwindigkeit sowohl in horizontalen
als auch in vertikalen Rohrleitungen gemäß) sen werden soll, benötigt man zwei Arten
von Strömungsmessern.
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Sie zeichnen sich dadurch aus bzw. unterscheiden sich dadurch, daß
das konische Röhrchen sowohl bei Anschluß an vertikale als auch an horizontale Rohrleitungen
selbst immer vertikal verläuft. Beim Stand der Technik benötigt man damit zwei verschiedenke
Arten von~Strömungsmessern. Auf~den vertikalen ~crder~hp.ri-~
zontalen
Verlauf der Rohrleitung, deren Durchströmung gemessen werden soll, und auf die Einbaulage
des Strömungsmessers muß immer genau geachtet werden. Dies ist für die Herstellung,
die Lagerhaltung, den Einbau selbst usw. ein beträchtlicher Nachteil.
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Hiervon ausgehend stellt sich für die vorliegende Erfindung die Aufgabe,
einen Strömungsmesser so auszubilden, daß er sowohl an vertikal als auch an horizontal
verlaufende Rohrleitungen anschließbar ist. Weiter sollte der neue Strömungsmesser
so ausgebildet sein, daß er in Abzweige oder T-Stücke von Rohrleitungen eingesetzt
werden kann, ohne daß diese demontiert oder für den Einbau während einer längeren
Zeit aus dem Flüssigkeitsdurchlauf herausgenommen werden müssen.
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Die Lösung für diese Aufgabe ergibt sich nach der Erfindung bei einem
Strömungsmesser der eingangs genannten Gattung in überraschender Weise ganz einfach
dadurch, daß das konische Röhrchen unter einem Winkel von 450 zu der Längsachse
des ersten Rohrstückes verläuft. Damit kann man den gesamten Strömungsmesser ut
900 kippen und in eine vertikal oder horizontal verlaufende Rohrleitung einbauen
und das konische Röhrchen behält immer seine 450-Lage bei. Der einzige für die Messung
nicht erhebliche Unterschied liegt darin, daß das konische Röhrchen einmal unter
450 von unten nach zum Beispiel links oben und das andere Mal von unten nach rechts
oben verläuft. Die Schwerkraft- und dies ist entscheidend - wirkt immer unter 450
auf den im Röhrchen befindlichen Schwimmkörper ein. Der erfindungsgemäße Strömungsmesser
ist damit ein Meßgerät, das mit einer einzigen Ausführungsform in sowohl vertikal
als auch horizontal verlaufende Rohrleitungen eingebaut werden kann.
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Der erfindungsgemäße Strömungsmesser läßt sich als ein einziges kompaktes
Bauteil mit zylinderischer Form herstellen. Dies ergibt die weiter oben angedeutete
Möglichkeit, den Strömungsmesser ohne Demontagen und Abschaltungen in eine bestehende
Rohrleitung einbauen zu können. Im einzelnen ist hierzu vorgesehen, daß ein seitlicher
Rohrabschnitt unter einem rechten Winkel an das erste~Rohrstückange s e~t2~tmt ~d
unter~Bildung ~
eines T-Stückes verbunden und zum Strömungskanal
hin offen ist und daß das zweite Rohrstück mit enger Passung bis zur Anlage an einer
Anschlagfläche in den seitlichen Rohrabschnitt eingeschoben ist. Mit anderen Worten
heißt dies, daß das zweite Rohrstück, das das konische unter einem Winkel von 450
verlaufende Röhrchen enthält, als ein Bauteil geliefert und in die seitlichen Rohrabschnitte
der T-Stücke vorhandener Rohrleitungen eingeschoben wird. Es ist lediglich erforderlich,
von diesen Rohrabschnitten zum Beispiel einen Deckel abzunehmen und das erfindungsgemäß
ausgebildete zweite Rohrstück einzuschieben. Dabei ist, wie gesagt, ein vertikaler
oder horizontaler Verlauf des ersten Rohrstückes gleichgültig. Damit beschränkt
sich die Montage des erfindungsgemäßen Strömungsmessers auf ein Minimum von Handgriffen.
Ein Abschalten eines Rohrleitungssystems, das Herausnehmen von Leitungsteilen, das
Einsetzen von Flanschen, Dichtungen usw. entfällt. Das erfindungsgemäß ausgebildete
zweite Rohrstück wird als Einbauteil eingeschoben,und die Montage und der Anschluß
sind bereits beendet.
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Zur weiteren Vereinfachung der Monetage ist vorgesehen, daß das zweite
Rohr stück an seinem inneren, in den Strömungskanal hineinragenden Ende einen in
diesem eine Verengung bildenden Vorsprung aufweist. Das in einem Leitungssystem
liegende erste Rohrstück, dessen Durchströmung gemessen werden soll, braucht daher
in sich nicht eine Verengung, eine Venturidüse oder dergleichen aufzuweisen. Die
Querschnittsverengung und damit der dynamische Druck werden mit dem erfindungsgemäß
ausgebildeten zweiten Rohrstück selbst erzeugt. Dieses ist ein Einbauteil. Damit
kann man es mit geringem Aufwand und ohne Eingriff in bereits vorhandene Rohrleitungen
an den jeweiligen Meßzweck anpassen. Die immer notwendigen Kompromisse zwischen
Kosten, Meßgelnauigkeit usw. lassen sich leichter finden und auf die jeweilige Aufgabe
abstimmen.
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Das erfindungsgemäß ausgebildete zweite Rohrstück weist in einer zweckmäßigen
Ausgestaltung an seiner Stirnseite einen radial vorspringenden Rand auf und liegt
mit diesem auf der Stirnseite Ldes seitliçhen RohLakSchnittes~awE. ln vi el en Fäl
lein icht a7 pses
und die gewählte enge Passung für einen sicheren
Einbau aus.
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Bei hohen Betriebsdrücken und/oder falls eine besondere Sicherung
gefordert wird, ist in einer zweckmäßigen Ausgestaltung vorgesehen, daß der seitliche
Rohrabschnitt einen Flansch aufweist, ein Ringflansch auf den radial vorspringenden
Rand aufge setzt und Flansch und Ringflansch miteinander durch Bolzen verbunden
sind. Hierdurch ergibt sich eine auch bei hohen Betriebsdrücken sichere Befestigung.
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Im vorstehenden wurde geschildert, wie der erf4indungsgemäße Strömungsmesser
als Einbauteil in bestehende Rohrleitungen eingebaut wird. Es gibt jedoch auch Anwendungen,
bei denen er als integraler Bauteil in Rohrleitunge eingeplant und von Anfang an
in diese eingebaut wird. Hierzu ist eine zweckmäßige Ausgestaltung vorgesehen, bei
der das erste Rohrstück in zwei in Längsrichtung auseinanderliegende Rohrabschnitte
unterteilt ist und diese Flansch aufweisen, das zweite Rohrstück den Strömung kanal
umschließt, zwischen die Rohrabschnitte des ersten Rohrstückes gelegt und mit durch
die Flansche geschobenen Bolzen ge1 halten ist. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung
kann das zweite Rohrstück hierbei in dem den Strömungskanal umschließenden Bereich
eine Verengung aufweisen. Diese kann auf beliebige Art, zum Beispiel nach Art einer
Venturidüse ausgebildet sein.
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Grundlage für das erfindungsgemäße Meßprinzip ist, daß das koni sche
Röhrchen unter 450 verläuft und über die beiden Kanäle mit Punkten stromauf- und
stromabwärts der Verengung im Strömungskanal verbunden ist. Zur Vereinfachung der
Herstellung ist es zweckmäßig, daß die beiden Kanäle parallel zur Längsachse des
zweiten Rohrstückes verlaufen. Um hierbei eine Verbindung der Kanäle mit dem Röhrchen
zu ermöglichen, ist in einer zweckmäßigen Ausgestaltung vorgesehen, daß die beiden
Kanäle über Zwischenkanäle mit dem oberen und unteren Ende des konischen Röhrchens
verbunden sind.
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Es wurde ausgeführt, daß der dynamische Druck durch eine Verengung
im Strömungskanal erzeugt wird. Es gibt jedoch auch andere Qglidhkeiten zum~Erzegen
es~yhamisdhew Druckesx Line M6glichkeit
wird erfindungsgemäß dadurch
genutzt, daß Röhrchen an die inneren Enden der Kanäle angesetzt sind, diese in den
Strömungskanal hineinragen und an ihren dort liegenden Enden eine strömungsaufwärts
und eine strömungsabwärts gerichtete Öffnung aufweisen. In diesem Fall weist der
Strömungskanal keinerlei Verengung auf. Auf die strömungsaufwärts gerichtete Öffnung
wirg ken der statische und der dynamische Druck ein. An der strömungsabwärts gerichteten
Öffnung kommt dagegen nur der statische Druck zur Wirkung. Der mit diesem Meßprinzip
gemessene dynamische Druck wird im allgemeinen geringer als derjenige sein, der
an einer Verengung oder Venturidüse gemessen wird. Auf der anderen Seite ist der
Strömungswiderstand weitaus geringer. Für viele Anwendungen ist dies von Vorteil.
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Statt des konischen Röhrchens, in dem der Schwimmkörper nach Maßgabe
des dynamischen Druckes eine veränderliche Lage ein- -nimmt, sieht die Erfindung
noch eine andere Möglichkeit zum Messen des dynamischen Druckes vor. Diese wird
konstruktiv dadurch verwirktlicht, daß das zwischen den außen liegenden Enden der
Kanäle unter einem Winkel von 450 zu der Längsachse des ersten Rohrstückes verlaufende
Röhrchen zylindrisch ausgebildet und unter gegenseitigem Abstand liegende Löcher
aufweist, Löcher über Abzweigleitungen mit einer gemeinsamen Sammelleitung verbunden
sind, diese mit einem Kanal verbunden ist und der Durch messer der Löcher höchstens
gleich dem Durchmesser des Schwimmkörpers ist. Bei ansteigendem dynaimischen Druck
will eine grö-Bere Flüssigkeitsmenge durch das Röhrchen abfließen und muß da-Che,an
dem Schwimmkörper vorbeiströmen. Bei dem konischen Röhrchen wird der Schwimmkörper
hierbei nach oben gedrückt. Hierbei wird der Ringspalt zwischen dem Umfang des Schwimmkörpers
und der Innenwand des Röhrchens größer, so daß der Durchtrittsquer-' schnitt steigt
und größere Flüssigkeitsmengen abfließen können.
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Bei der eben geschilderten Konstruktion wird der Schwimmkörper auch
nach oben gedrückt und gibt dabei abschnittweise die Löcher frei, durch die die
Flüssigkeit über die Abzweigleitungen abfließen kann. Dabei verändert der Schwimmkörper
seine Lage abschnittweise von Loch zu Loch und bleibt an diesen stabil ste hen.
Dieses Meßprinzip eignet sich daher für Anwendungen, beidenen
es
nicht auf große Genauigkeit, sondern auf einfache Ablesung ankommt.
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Der erfindungsgemäße Strömungsmesser muß wie jedes Meßgerät geeicht
werden. Erfindungsgemäß wird hierzu vorgeschlagen, eine Verengung, die in einem
der Kanäle zwischen dem Strömungskanal und dem konischen Röhrchen bzw. Meßröhrchen
liegt, einstellbar auszubilden. Im einzelnen ist gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung
vorgesehen, daß durch die Stirnseite des zweiten Rohrstückes eine Schraube in einen
Kanal einschraubbar ist, die Schraube an ihrem Innenende eine zum Kanal offene Längsbohrung
und an der Stelle, an der der Zwischenkanal den Kanal schneidet, eine Umfangsnute
aufweist und Längsbohrung und Umfangsnute durch eine Querbohrung miteinander verbunden
sind. Diese Schraube liegt mit ihrer Längsbohrung, der Querbohrung und der Umfangsnute
im Strömungsweg zwischen dem Kanal und dem Zwischenkanal und damit zwischen dem
Strömungskanal und dem konischen Röhrchen bzw. Meßröhrchen. Mit der Wahl der Querschnitte
oder Abmessungen der Längs- und Querbohrung und der Umfangsnute kann damit der wirksame
Querschnitt beeinflußt und der Druck bestimmt werden, der den Schwimmkörper aus
seiner Nullage vertreibt. Damit läßt sich der Strömungsmesser erfindungsgemäß einfach
dadurch eichen, indem Schrauben mit verschiedenen Abmessungen bzw. Querschnitten
der Bohrungen und/oder Nute in die Stirnseite des zweiten Rohrstückes eingeschraubt
werden. Diese Stelle ist leicht zugänglich und liegt unmittelbar neben der Skala.
Damit läßt sich die Wirkung der Eichung sofort erkennen und gegebenenfalls fein
justieren. Es ist sogar möglich, diese Schraube im Betrieb oder unter Druck auszuwechseln.
Die dabei aus dem Kanal austretenden Flüssigkeitsmengen sind gering und können ertragen
werden.
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Es empfiehlt sich, daß die Schraube in den stromaufwärts der Verengung
des Strömungskanals liegenden Kanal eingeschraubt wird. Damit liegt sie auf der
Druckseite. Damit hält sie in den Kanal eingeschwemmte Schmutzteilchen zurück. Durch
Losdrehen und Herausnehmen der Schraube können dann auch diese Schmutz-Iteilchen
entfernt werden. ~~ ~ ~ ~~~~.~~~ ~~..
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Am au Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsformen wird
die Erfindung nun weiter beschrieben. In der Zeichnung ist: Fig. 1 eine perspektivische
Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Strömungsmessers im Schnitt, Fig. 2 eine Aufsicht
auf die Stirnseite des zweiten Rohrstückes mit der Darstellung des konischen Röhrchens
und der Skala, Fig. 3 ein Längs schnitt durch diejenige Ausführungsform des Strömungsmessers,
bei der das zweite Rohrstück in einen seitlichen Rohrabschnitt des ersten Rohrstückes
eingeschoben ist, Fig. 4 ein Längsschnitt durch die Weiterentwicklung dieser Ausführungsform,
bei der das zweite Rohrstück durch Flansche gehalten ist, Fig. 5 ein Längsschnitt
durch diejenige Ausführungsform, bei der das erste Rohr stück in Rohrabschnitte
unterteilt und das zweite Rohrstück zwischengeschoben ist, Fig. 6 ein Längsschnitt
durch eine ähnliche Ausführungsform, bei der der dynamische Druck auf andere Weise
abgegriffen wird, Fig. 7 eine schematische Darstellung derjenigen Ausführungsform,,
bei der das den Schwimmkörper enthaltende Röhrchen zyzylindrisch ausgebildet ist,
und Fig. 8 in vergrößertem Maßstab eine Seitenansicht der zum Eichen verwendeten
Schraube.
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Fig. 1 zeigt den Strömungsmesser bestehend aus dem ersten Rohrstück
12 und dem zweiten Rohrstück 14. Beide bilden ein T-Stück.
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Das erste Rohrstück 12 liegt in der Leitung, deren Durchströmung gemessen
werden soll. Im zweiten Rohrstück 14 verlaufen
die beiden Kanäle
16. An ihren äußeren, in der Zeichnung links liegenden Enden münden sie in das konische
Röhrchen 18 ein. In diesem befindet sich der Schwimmkörper 20. Die Kanäle 16 münden
nicht unmittelbar, sondern über Zwischenkanäle 22 in das konische Röhrchen 18 ein.
Dies ermöglicht, daß die Kanäle, die Zwischenkanäle und das konische Röhrchen durch
Bohrungen erstellt werden, die im wesentlichen parallel oder unter einem rechten
Winkel zu der Längsachse des Rohrstückes verlaufen. Die dabei entstehenden offenen
Enden werden durch Schrauben verschlossen.
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Schrauben 28 sind als Beispiel gezeigt. Im Kanal 16 befindet sich
noch eine Verengung 24 oder eine Düse. Diese wird zum Eichen oder Kalibrieren verwendet.
Am Ende der Beschreibung wird dies noch im einzelnen erläutert werden. Auf der Stirnseite
des zweiten Rohrstückes 14, durch die hindurch das konische Röhrchen 18 sichtbar
ist, befindet sich eine Skala 26. Mit der Skala 26 lassen sich die Lage des Schwimmkörpers
20 und damit der dynamische Druck bzw. die Geschwindigkeit oder Durchflußmenge genau
ablesen. Das erste Rohrstück 12 umschließt den Strömungskanal 30. In diesen ragt
das erste Rohrstück 14 mit einem Vorsprung 32 hinein. Er verengt den Strömungskanal
30. Es entsteht eine Art Venturidüse. Im gezeigten Beispiel sind die beiden Kanäle
16 durch Röhrchen 34 verlängert. Sie ragen in den Strömungskanal 30 hinein und weisen
Öffnungen 40 und 42 auf. Mit diesen werden die stromauf- und stromabwärts der Verengung
herrschenden Drücke abgegriffen und an das konische Röhrchen 18 weitergeleitet.
Die Darstellung der Lage und Form der Kanäle 16, der Röhrchen 34 und 36 und der
Öffnungen 40 und 42 ist nur schematisch. In der Praxis kann man sie näher an den
Vorsprung 32 heranführen, ihnen eine andere Öffnungsform geben usw.
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Der gesamte Strömungsmesser und insbesondere das zweite Rohrstück
14 werden erfindungsgemäß zweckmäßig aus einem durchsichtigen Kunststoff, wie zum
Beispiel Acrylglas, hergestellt. Dies ist ein preisgünstiger Werkstoff, der sich
einfach bearbeiten läßt. Gleichzeitig läßt sich sofort die Lage des Schwimmkörpers
20 im konischen Röhrchen 18 erkennen.
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Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf die Stirnseite des zweiten Rohrstückes
14
und damit auf das konische Röhrchen 18 und den Schwimmkörper 20. Der Pfeil 44 zeigt
die Durchlaufrichtung im Strömungskanal 30 an. Im gezeigten Beispiel zeigt er nach
oben.
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Das heißt, daß der Strömungskanal 30 vertikal verläuft und die Flüssigkeit
in ihm nach oben strömt. Bei horizontalem Verlauf des Strömungskanals 30 und bei
einer angenommenen Strömungsrichtung von rechts nach links würde das zweite Rohrstück
14 in einer in Gegenuhrzeigerrichtung um 90" gedrehten Lage eingebaut.
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Der Pfeil 44 würde dann nach links zeigen. Das konische Röhrchen 18
nähme eine um 900 gedrehte Lage ein. Entscheidend und gleichbleibend wäre jedoch,
daß die Schwerkraft in beiden Fällen unter 450 auf den Schwimmkörper 20 einwirkt.
Hieraus folgt, daß der erfindungsgemäße Strömungsmesser sowohl vertikal als auch
horizontal eingebaut werden kann und dies die Messung nichts beeinflußt.
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Fig. 3 zeigt einen vereinfachten Längsschnitt durch eine Ausführungsform,
die der vereinfachten Darstellung nach Fig. 1 zahn1 lich ist. Das erste Rohrstück
12 weist einen seitlichen Rohrabschnitt 46 auf. In diesen ist das erste Rohrstück
14 eingeschoben. Dieses ist als Zylinder mit dem Vorsprung 32 am Innenende ausgebildet.
Seine Lage wird durch eine Stufe 48 im seitlichen Rohrabschnitt 46 fixiert, auf
dem es mit einem Vorsprung aufliegt. Seine Lage wird auch durch einen radial vorspringenden
Rand 50 bestimmt, mit dem es auf der Stirnseite des seitlichen Rohrabschnittes 46
aufliegt. Im übrigen ist die Wirkungsweise genau wie bei Fig. 1.
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Auch bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform wird das Rohrstück
14 als zylindrischer Block in den seitlichen Rohrabschnitt 46 eingeschoben. Dieser
weist einen Flansch 52 auf. Auf diesem liegt der radial vorspringende Rand 50 auf.
Auf diesen ist wiederum ein Ringflansch 54 aufgelegt. Der Flansch 52 und der Ringflansch
54 werden über Bolzen verbunden und zusammengehalten.
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Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform des Strömungsmessers, bei der dieser
von Anfang an als integraler Bauteil in eine Rohrleitung
eingeplant
und eingebaut wird. Das erste Rohrstück 12 ist in zwei Rohrabschnitte 56 unterteilt.
Das zweite Rohrstück 14 wird zwischen diese zwischengelegt. Mit durch die Flansche
52 durchgesteckten Bolzen wird es gehalten. Das zweite Rohrstück 14 weist nun den
Strömungskanal 30 und in diesem eine Verengung 58 auf. Im übrigen ist die Wirkungsweise
wieder wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1.
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Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform, die im Prinzip der nach Fig.
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5 entspricht. Die Verengung 58 ist entfallen. Der Strömungskanal
30 ist glatt zylindrisch. Die Kanäle 16 sind mit Röhrchen 34 und 36 verlängert und
diese ragen in den Strömungskanal 30 hinein. Ihre Öffnungen 40 und 42 sind stromauf-
und stromabwärts gerichtet. Auf die Öffnung 40 wirken der statische und der dynamische
Druck ein. Auf die Öffnung 42 wirkt dagegen nur der statische Druck ein. Sie liegt
sozusagen im Schatten des dynamischen Druckes und erfaßt diesen nicht.
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Fig. 7 zeigt diejenige Ausführungsform des Meßröhrchens, bei der
dieses nicht konisch, sondern glatt zylindrisch ausgebildet ist. Das jetzt mit 60
bezeichnete Meßröhrchen weist in Abständen voneinander liegende Löcher 62 auf. Diese
sind über Abzweigleitungen 64 an eine Sammelleitung 66 angeschlossen. Über die Kanäle
16 ist das Röhrchen 60 wieder mit dem Strömungskanal 30 verbunden. Der von unten
auf den Schwimmkörper 20 einwirkende dynamische Druck schiebt diesen im Meßröhrchen
60 nach oben. Er wandert abschnittweise nach oben und nimmt jeweils über einem Loch
62 eine stabile Lage ein. Er wandert so weit nach oben bzw.
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gibt so viele Löcher 62 frei, damit deren gemeinsamer Querschnitt
ausreicht, die Flüssigkeitsmenge über die verschiedenen Abzweigleitungen 64 in die
Sammelleitung 66 abfließen zu lassen.
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Wie ausgeführt, läßt sich mit dieser Ausführungsform der dynamaische
Druck in großen Stufen grob aber einfach messen.
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Fig. 8 zeigt die Schraube 68, die zum Ausbilden der im Kanal 16 liegenden
Verengung 24 verwendet werden kann. An ihrem in der Zeichnung rechts liegenden Innenende
weist die Schraube 68 eine Längsbohrung 70 auf. Sie endet im Bereich einer Umfangsnut
72,
mit der sie über eine Querbohrung 74 verbunden ist. Die Schraube
68 weist weiter einen Gewindeabschnitt 76 und in ihrem Kopf einen Schlitz 78 auf.
Insgesamt gesehen, wird die Schraube 68 dort in die Stirnseite des zweiten Rohrstückes
14 eingeschraubt, wo gemäß Fig. 1 die Schraube 28 eingezeichnet ist, die sie ersetzt.
Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Schraube 68 liegt die Verengung 24 damit nicht
unterhalb der Schraube, wie in Fig.
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1 eingezeichnet, sondern wird durch diese selbst gebildet. Die Längs-
und Querbohrung 70 und 74 und die Umfangsnut 72 ergeben einen bestimmten wirksamen
Strömungswiderstand. Durch Bemessen der Querschnitte wird dieser Strömungswiderstand
vorgegeben und damit die Eichung festgelegt, die sich auf der Skala 26 ergeben soll.
Durch einfaches Auswechseln einer Schraube 68 gegen eine andere mit anderen Querschnitten
läßt sich diese Eichung einfach ändern. Wie ausgeführt, wirkt die Schraube 68 auch
als Schmutzfänger.
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