DE3237230C2 - Messkammergehäuse - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Meßblendekammer zur Sicherung des präzisen Austausches von Meßblenden, ohne die Rohrleitung zu trennen, mit einem in den Meßabschnitt eingefügten Kammerhaus, einer das Einfügen in das Kammerhaus der Meßblende ermöglichenden, hermetisch abschließbaren Kammeröffnung, einem die Meßblende in Meßlage aufnehmenden, durch Auflageflächen begrenzten Betriebsraum sowie Anzapfungen zum Messen des Druckes und gegebenenfalls einem sich über dem Betriebsraum befindlichen, hermetisch abschließbaren Austauschraum. Um die Mängel derartiger Meßblendekammern zu beseitigen und eine solche Meßblendekammer zu schaffen, die auch von Betrieben mit durchschnittlicher Ausrüstung bei metrologisch optimalem Aufbau einfach und präzise hergestellt werden kann, wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Kammerhaus aus mindestens zwei Teilen starr, gasdicht, aber zerlegbar zusammengesetzt ist, wovon mindestens ein Teil so gestaltet ist, daß er in den Teil mit der die Meßblende durchlassenden Kammeröffnung eingepaßt werden kann, aber die sich an den anderen Teil anpassende Anpassungs- und/oder Andichtungsfläche des ersten Teils in der Fläche außerhalb der aufliegenden Flächen der Meßblende untergebracht ist.

Description

Draufsicht,

Fig. 2 den Querschnitt des oberen Teils eines anderen Meßkammergehäuses mit druckmesser.der Anzapfung am Ansatzrohr und festen Anlageflächen,

Kig.3 ein ähnliches Meßkammergehäuse wie in Ii g. 2 mit einer Ringkammer-Anzapfung zum Messen des Druckes und

Fig.4 den Querschnitt des oberen Teils eines mit einem Verschlußblock ausgerüsteten Meßkammergehüuses mit Ringkammer-Anzapfung zum Messen des Druckes.

In Fig. 1 ist ein Grundtyp eines Meßkammergehäuses ohne Meßblende zu sehen. Wie aus der Figur ersichtlich ist, besteht das Meßkammergehäuse aus einem zentralen Aufnahmekörper 1 und zwei sich in diesen Aufnahmekörper 1 von zwei Seiten einfügenden Ansatzrohren 2. Im zentralen Aufnahmekörper 1 befindet sich die das Einsetzen der in der Figur nicht dargestellten Meßblende ermöglichende Öffnung 3. während die in den Aufnahmekörper 1 eingeschobenen Enden der Ansatzrohre 2 die Anlageflächen 4 (deren Lage fest ist) der Meßblende bilden. An den Ansatzrohren 2 befindet sich ein an den zentralen Aufnahmekörper 1 von außen anstoßender schulterartiger Flansch 5. Die Ansätzrohre 2 sind durch die im Flansch 5 kreisförmig angeordneten Schrauben 6 mit dem zentralen Aufnahmekörper 1 verbunden. Die Dichtheit der Dichtungsfläche 7 sichern in den Flansch 5 bzw. den zentralen Aufnahmekörper 1 eingepaßte Dichtungsringe 8. Gegebenenfalls ist auch eine solche Form vorstellbar, bei der der zentrale Aufnahmekörper 1 und das eine Ansatzrohr 2 einstückig ausgebildet sind. Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, daß die innen liegenden Teile des Meßkammergehäuses und in erster Linie die Dichtungs- und Anlageflächen vor dem Zusammenbau zur Bearbeitung leicht zuganglieh sind. Außerdem ist das Problem des Dichtens leichter lösbar, da die Dichtungsflächen sich außerhalb der Ebene der sich in Meßlage befindlichen Meßblende befinden.

In F i g. 2 ir. eine Einzelheit eines Meßkammergehäuses zu sehen, bei dem das in Strömungsrichtung erste, el. h. in der Figur rechte Ansatzrohr 12 mit einer Anpas-.sungsfläche 13 mit Gewinde mit dem zentralen Aufnahniekörpcr 11 verbunden ist. während das in Strömungsrichtung /weite, d. h. in der Figur linke Ansatzrohr 12' mil der Schulter 14 an der Innenseite les zentralen Aufnahmekörpers 11 anliegt. Das innere Ende der mit einem Gewinde ausgestatteten Anpassungsfläche 13, das gegen die Öffnung 15 zeigt, ist mit einem Elastomerverschlußclement 16 und das äußere Ende mit einer Schweißnaht 17 abgedichtet. Gleichzeitig sichert die Schweißnaht 19 die Dichtheit zwischen dem Ansatzrohr 12' und dem zentralen Aufnahmekörper 11 am Ende der Anpassungsflächc 18. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Druckentnahmeöffnungen 20 in gleichmäßiger Entfernung von der Meßblende angeordnet. In dieser Figur ist die Meßblende 21 in den Aufnahmeraum der Meßkammer eingesetzt. Um das Herausheben der Meßblende 21 zu erleichtern, ist eine Öse 22 vorgesehen, während sich in der Fläche, die die Anlageflächen 2.3 berührt, (oder im Meßblendetfäger) Dichtungsringe 24 befinden.

Die Ausführungsform in F i g. 3 unterscheidet sich nur insofern von der vorhergehenden, daß sie vom metrologischen Ciesichtspunkt her günstigere Ringkammer-An- e>5 /apftingcn 25 zum Messen des Druckes besitzt.

Fig.4 zeigt noch ein.· mögliche Ausführungsform, die im Vergleich zu den vorherigen wegen ihrer Einfachheit und Zuverlässigkeit auch vorteilhaft ist. Das Meßkammergehäuse dieser Ausführungsform ist ähnlich gestaltet wie das der Ausführungsformen von Fig.2 und 3, allerdings ist um die Ringkammer im in Strömungsrichtung ersten, rechten Ansatzrohr !2 ein Verschlußblock 34 angeordnet. Dieser Verschlußblock 34 ist stufenförmig ausgebildet und seine Stirnfläche 35. die an der Meßblende 21 anliegt, ist mit einer Dichtung 36 versehen. Die Stirnfläche 35 bildet die eine Anlagefläche der Meßblende 21. In die Meßblende 21 ist bei dieser Lösung nur von der anderen Seite, d. h. von der festen Aniagefläche 23 her die Dichtung 24 eingebaut. Den Verschlußblock 34 drückt die Druckfeder 37 bei Druckunterschied in der Kammer in mit der Strömung identischer Richtung auf die Meßblende 21 oder nach deren Abnehmen auf die Anlagefläche 23. Der Verschlußblock 34 ist mit einem mit O-Ringen 38 abgedichteten Gehäuse 39 umgeben, dessen Ende berührend ein mediümeinführender Kanal 41 vor die äußerste Stufenfläche 40 des Abschlußblockes 34 führt. Bei dieser Ausführungsform erfolgt der Austausch c-.ΐ Meßblende so. daß nach Entlastung oder nach Druckausgleich durch den mediumeinführenden Kanal 41 Druck auf die Oberfläche 40 des Abschlußblockes 34 geführt wird, so diese gegen die Druckfeder 37 nach hinten gezogen wird und die Meßjlende 21 !eicht herausgehoben werden kann bzw. in die weite Öffnung leicht eingesetzt werden kann. Dabei ist nur eine der Anlageflächen der Meßblende fest. Die andere Aniagefläche ist beweglich, aber gleichzeitig dicht abschließend. Der Abschluüblock 34 liegt nach Herausnehmen der Meßblende 21 an der Anlagefläche 23 mit seiner Stirnfläche 35 an. So wird auch der Austausch der Meßblende ohne Abschalten des Meßabschnittes ermöglicht, sofern die Meßblendekammer auch über einen Austauschra^m verfügt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Meßkammergehäuse mit einem senkrecht zur Strömungsrichtung angeordneten Aufnahmeraum für eine Meßblende, mit senkrecht zur Strömungsrichtung liegenden Anlageflächen für das Anliegen der beiden senkrecht zur Strömungsrichtung ausgerichteten Oberflächen der Meßblende und mit beidseits der Meßblende im Meßkammergehäuse befindlichen Druckentnahmeöffnungen, dadurch gekennzeichnet,

daß das Meßkammergehäuse einen die Meßkammer umgebenden und eine Öffnung (3; 15) zum Einführen der Meßblende (21) enthaltenden Aufnahmekörper (1; 11) aufweist, in den an seiner radial innenliegenden Seite in Axialrichtung jeweils ein Ansatzrohr (2; 12; 12') eingesetzt ist. und

daß die auf den Aufnahmeraum gerichtete Endfläche mindestens eines Ansatzrohres mindestens eine der Anlageflächen (4; 23) bildet.

2. Meßkammergehäuse nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß eines der Ansatzrohre (2; 12; 12') mit dem Aufnahmekörper (1; 11) einstückig ausgebildet ist.

3. Meßkammergehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansatzrohre (2) mit Schrauben (6) entlang einem eine Dichtfläche (7) bildenden Radialflansch (5) an dem zentralen Aufnahmekörper befestigt (1) und die Dichtflächen (7) mit einem Dichtungsring (8) versehen sind.

4. Meßkammergehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daL- zumindest eines der Ansatzrohre (12) durch mit Gewinde versehenen Flächen (13) mit dem zentral π Aufnahmekörper

(11) verbunden und die äußeren Enden dieser Flächen (13) durch eine Schweißnaht (17) abgedichtet sind.

5. Meßkammergehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß das in Richtung der Strömung erste Ansatzrohr

(12) durch die mit dem Gewinde versehene Fläche

(13) mit dem zentralen Aufnahmekörper (U) verbunden ist,

daß das andere Ansatzrohr (12') durch eine glatte Fläche (18) und eine an der inneren Oberfläche des zentralen Aufnahmekörpers (11), die parallel zur Kammeröffnung (15) verläuft, anliegende schulterartige Dichtfläche (14) mit dem zentralen Aufnahmekörper (11) verbunden ist, und
daß diese Flächen (13, 18) beider Ansatzrohre (12 und 12') von außen durch Schweißnähte (17,19) abgedichtet sind.

6. Meßkammergehäuse nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Richtung Jer Strömung in das erste Ansatzrohr (12) ein die eine Auflagefläche der Meßblende (21) bildender, an seiner Stirnseite (35) mit einer Dichtung (36) versehener, abgestufter, durch eine Druckfeder (37) in Strömungsrichtung gedrückter Verschlußblock (34) eingebaut ist. vor dessen äußerster radialer Stufenoberfläche (40) ein Einlaßkanal (41) eines den Verschlußblock (34) gegen die Federkraft und die Strömung bewegenden Strömungsmediums eingeführt ist.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Meßkymmergehäuse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Meßkammergehäuse ist der US-PS 20 50 544 zu entnehmen. Dieses Gehäuse ist monolithisch aufgebaut, was die Bearbeitung der Meßblendenanlageflächen wegen der schlechten Zugänglichkeic erheblich erschwert, woraus Nachteile hinsichtlich der Dichtigkeit und der definierten Lage der Meßblcndc resultieren.

Zur Gewährleistung der erforderlichen Genauigkeit der Durchflußmessung mit einer Meßblendc muß der Kantenzustand der Drosselöffnung der Meßblende ebenso wie der Grad der Verunreinigung des Meßabschnittes und der Druckentnahmeöffnungen geprüft werden, wozu es erforderlich ist. Zugang zu diesen Teilen zu schaffen.

Wenn gemäß der US-PS 16 31 264 die Rohrleitungsenden mit einem integrierten Flansch verschen sind, zwischen denen die Meßblende eingeklemmt wird, in dem zwei Klemmringe durch eine Reihe von Schraubenbolzen gegen die Flansche drücken, so muß die Gesamtrohrleitung geöffnet werden, um die Meßblende auszubauen. Dies ist einerseits aufwendig und andererseits unter gewissen Umständen unerwünscht.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Meßkammergehäuse zu schaffen, bei dem bei Gewährleistung eines unkomplizierten Aus- jnd Einbaus der Meßblende ohne Demontage der Rohrleitung im Sinne einer leichten und schnellen Kontrolle die Anlageflächen für die Blende einfach und präzise bearbeitet werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Aufteilung des Meßkammergehäuses und das angepaßte Ineinandersetzen dieser Teile gewährleistet eine einfache Zugänglichkeit der Anlageflächen für die Meßblende vor dem Zusammenbau und somit eine exakte Bearbeitung derselben zur Erzielung einer definierten Anlage der Meßblcnde im eingebauten Zustand sowie einer guten Dichtigkeit im Bereich dieser Anlageflächen. D?bei sind diese Teile, wie der Aufnahmekörper und die Ansat/.rohrc, so ausgestaltet, daß diese Teile eine angepaßte, definierte Lage zueinander einnehmen, was exakte metrologisch günstige Bedingungen schafft. Im Bereich dieser Anpassungsflächen ist eine Abdichtung nach außen möglich, und zwar so, daß diese Flächen getrennt von den Anlageflächen der Meßblende an den Ansatzrohren liegen.
Die Meßblende kann jederzeit durch den Aufnahme-

5j körper entnommen und wieder in die Meßkammer eingesetzt werden, ohne dabei die Rohrleitung selbst, in die das Meßkammergehäuse eingesetzt ist, zu demontieren. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann nur eine Anlagefläche für die Mcßblende als an einem Ansatzrohr fest ausgebildete Anlagefläche ausgebildet sein. Die andere Anlagefläche wird von einem in dem anderen Ansatzrohr ausgebildeten, axial verschiebbaren Verschlußblock gebildet, wie er im Anspruch 6 definiert ist. Dies ermöglicht bei guter Dichtigkeit im AnIagebereich ein störungs- und beschädigungsfreics Herausnehmen und Einführen der Meßblende, wenn bei diesem Vorgang die bewegliche Anlagefläche zurückgezogen ist.

Die Erfindung wird anhand der in den Zeichnungen veranschaulichten /weckmäßigen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Meßkammergehäuses näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein MeBkammergehäuse schcnuitiseh in