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Meßdose. Es sind; bereits Kraft- oder Gewichtsmeßvorrirhtungen bekannt,
bei: denen ein Kolben in ein Quecksilber enthaltendes Gefäß mit Spielraum tauecht,
dessen unterer Teil mit einem zweiten Quecksilbergefäß kommuniziert. Von dem oberen
Teil des Quecksilbergefäßes geht dabei eine Anzeigeröhre aus, in die eine auf dem
Quecksilber gelagerte spezifisch leichtere Flüssigkeit nach Maßgnbe der Belastung
des Tau@chkolbiens verdrängt wird. Diese Vorrichtungen sind verhältnismäßig umfangreich
:und erfordern eine große Menge Quecksilber. Auch sind die L a!stwege des Taiuehkolbens
verhältnismäßig groß, so daß sich solche Vorrichtungen als Meßdo@sen, die schon
bei geringen Lastwegen genaue Ablesiungolen zuliassen sollen, nicht eignen.
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Gegenstand der Erfindung ist nun eine Meßdose, bei der der Kolben
als Ta:uchglocke ausgebildet ist, die mit geringem Spielrauen in ein Quecksilbergefäß
eingesetzt rund deren mit einer spezifisch leichteren Flüssigkeit erfüllter Hohlraum
mit einer Anzeigeröhre verbunden ist. Durch diese Konstruktion erhält die Meßdose
eine gedrungene Gestalt und benötigtauich nur eine sehr geringe Menge Quecksilber.
Diese Quecksilbermenge kann noch weiterverringgertwerden, wenn amBoden des Quecksilbergefäßes
ein in die Höhlung der Tauchglocke aufwärts ragender Verdränger angeordnet ist,
der zwischen sich und der Seitenwandung der Tauchglocke nur einen kleinen Zwischenraum
läßt. Ein auf die Tauchglocke ausgeübterDruckpflanzt sich auf die in ihrer Höhlung
befindliche spezifisch leichteFlüssigkeit fort, und dem hierdurch erzeugten Flüssigkeitsdruck
wird durch die außerhalb der Glocke sich höher einstellende Quecksilbersäule und
durch diie in deAnzeigeröhre
verdrängte Flüssigkeitssäule, die
im Verkehrten Verhältnis zu den spezifischen Gewichten der beiden Flüssigkeiten
höher steigt, das Gleichgewicht gehalten. Es handelt sich also nicht nur um ein
Verdrängen des Quecksilbers wie bei den bekannten Vorrichtungen, sondern um dieVerdrängung
des Quecksilbers unter dem auf dic @lüssigFlüssigkeit in der Tauchglocke ausgeübten
Druck, so daß schon sehr kleine Lastwege der Ta@ttchglocke genügen, um die Anzeigeflüssigkeit
um ein beträchtliches Maß zu heben.
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Eine Ausführungsform einer solchen Meßdose ist in der Zeichnung in
einem lotrechten Schnitt veranschaulicht. Der Behälter a ist unten durch den Boden
b abgeschlossen, von dem aus ein Verdränger c aufwärts gegen das Innere des Behälters
ragt und zwischen sich und der Behälterwandung einen im Querschnitt ringförmigen
Raum, frei .läßt. In diesen ringförmigen Raum ragt mit Spielraum die oben geschlossene
Glocke d hinein, deren unterer Teil innen, außen und! unten von Quecksilber e umgeben
ist, das einen Flüssigkeitsabschluß der Glockenhöhlung gegen außen bildet. Die Gliockenhöhlung
selbst ist mit Wasser gefüllt, das auf dem, innerhalb der Glocke befindlichen Teil
des Quecksilbers aufruht. Der V erdränger c ist von einem oben gegen die Glockenhöhlung
frei ausmündenden Kanal f durchsetzt, an dien unten die Steigröhre g angeschlossen
ist. Die Steigröhre wird bis auf eine gewisse Höhe mit Wasser gefüllt, so d@aß die
Vollfüllung der Glockenhöhlung sichergestellt ist, wobei der in der Glockenhöhlung
herrschende Flüssigkeitisdruck schon von vornherein einen geringen Höhenunterschied
zwischen den beiden Qu:ecksilberspiegeln innerhalb und .außerhalb der Glocke erzeugen
kann. Diort, wo sich der Wasserspiegel in der Steigröhre bei unbelasteter Glocke
einstellt, wird der Nullpunkt der empirisch anzulegenden Teilung angenommen. Wird
die Glocke durch eine Belastung niedergedrückt, so wird das in ihr befindliche Wasser,
lern Belastungswege entsprechend, gegen die Steigröhre hin verdrängt, steigt also
in dieser, und die Belastung kann an der Teilung der Steigröhre abgelesen werden.
Durch das Steigen des Wassers. in der Steigröhre erhöht sich der Druck in der Glockenhöhlung,
und der Höhenunterschied zwischen den beiden Quecksilberspiegeln innerhalb und außeralb
der Glocke vergrößert sieh, selbstverständlich aber nur um einen Betrag, der dem
umgekehrten Verhältnis der spezifischen Gewichte des Wassers und des Quecksilbers
entspricht. Die beimNiederdrücken derGlocke verdrängte Wasserrnienge hängt also
nicht bloß von dem Befastungsweg der Glocke, sonrlern auch von der Gegenwirkung
des Ouecksilhers ab; so daß schon ein geringer Belastungsweg der Gl!o!cke, der eine
geringe Änderung dies Höhenunterschiedes zwischen den beiden Quecksilberspiegeln
erzeugt, eine große Höhenänderung des Wasserstandes in der Steigröhre hervorruft.
Es werden daher auch kleine Belastungen an der großen Teilung der Steigröhre mit
hoher Genauigkeit abgelesen und gemessen werden können.
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Dia die Glocke d mit dem Behälter a gar nicht in Berührung steht,
so gibt es selbstverständlich in der Meßdose keine Reibungsverluste. Um die Glocke
aber innerhalb des Behälters genau zu führen, kann sie mit dem Organ, von dem die
zu messende Belastung aulsgeht, also etwa mit einem Bremszaun, unmittelbar verbunden
werden.
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Der Behälter a ist von einem Mantel h umgeben, durch den man während
der Messung ständig Leitungswasser hindurchströmen läßt, so daß andere äußere Temperatureinflüsse
von der Meßdose ferngehalten werden.
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Um ein Verdunsten des Quecksilbers zu verhindern, kann der Zwischenrauem
oberhalb des äußeren Quecksilberspiegels mit 01 gefüllt werden.
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In konstruktiver Beziehung läßt die Meßdose im Rahmen des dargelegten
Prinzips selbstverständlich mancherlei Wandelungen zu.