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Wassermesser. Die Messung des in geschlossenen Rohrleitungen strömenden
Wassers erfolgt durch bekannte Apparate, die sogenannten Wassermesser, deren Prinzip
bei den meisten Ausführungen darin besteht, daß ein durch die Wasserströmung bewegtes
Schaufelrädchen ein Zählwerk treibt, auf dessen Zifferblatt die durchflossene Wassermenge
in Litern und Kubikmetern abgelesen werden kann. Vorliegende Erfindung soll nun
den gleichen Zweck erfüllen in vereinfachter Form, aber hauptsächlich dazu dienen,
nicht direkt Liter und Kubikmeter zu registrieren, sondern nur Verhältniszahlen
mehrerer Verbrauchsstellen gegeneinander zu geben, was durch Verbinflung einer kleinen
Turbine mit einem Umlaufzähler erfolgt. Diese Meßmethode kann z. B. für Mietshäuser
einfache und praktische Anwendung finden, wenn die Kosten des Gesamtverbrauches
auf die :Mieter verteilt «-erden sollen, wozu die Feststellung der einzelnen Verbrauchsmengen
nicht unbedingt nötig ist. Es kann diese zwar auch erfolgen, indem jeder Messer
»geeicht«, d. h. durch den Versuch festgestellt wird, wie viele Umdrehungen auf
einen Liter Durchflußmenge treffen, so daß durch einfache Division dieser Konstanten
in die Zahl der Umdrehungen auch die Menge berechnet werden kann. Im übrigen wird-der
jede Wohnung treffende Kostenanteil clirekt nach dem Verhältnis der Umdrehungszahlen
berechnet, wobei entweder der Gesamtverbrauch cler Wassermengen oder die Kostensumme
hierfür einschließlich Wassermessermiete usw. zugrunde gelegt werden kann. Diese
Berechnung nach Verhältniszahlen ist völlig korrekt und frei von den Differenzen,
wie sie sich aus der `umtue verschiedener Wassermengen dem Hauptmesser gegenüber
ergeben und einen rechnerischen Ausgleich erfordern würden. Vorliegende Erfindung
und Berechnungsart soll also hauptsächlich für Wohnungs- und Zwischenmesser dienen.
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Dieser erwähnte Verwendungszweck bedingt eine einfache und verhältnismäßig
billig herstellbare Vorrichtung.
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Die bekannten Wassermesser werden nun stets in Abmessungen verwendet,
welche der größten, der Leitung zu entnehmenden Wassermenge entsprechen. Dies hat
zur Folge, daß bei geringer Wasserentnahme der das Zählwerk betätigende Motor nicht
anläuft und der Wassermesser kleine Wassermengen nicht anzeigt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft nun einen Wassermesser mit durch
Turbinenrad angetriebenem Zählwerk, bei welchem das Turbinenrad als Ventilteller
ausgebildet ist und mit einem im Gehäuse des Wassermessers angeordneten Ventilsitz
zusammen ein Rückschlag- und Absperrventil bildet. Dieses Absperrventil wird durch
eine, sich an den Ventilteller anlegende und das Lager für die Turbinenwelle hildende
Schraubenspindel betätigt. Dabei wird beim Aufdrehen des Ventiles dem Turbinenrad
durch die Reibung am Ventilteller und der Welle ein Irrpuls in der Drehrichtung
erteilt.
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Die Turbinenwelle reit der Turbine ist in der achsialen Bohrung der
Spindel vertikal verschiebbar gelagert. Das Rad dreht sich infolgedessen freischwebend,
so fiaß Spurlager nicht erforderlich sind.
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In (len Abb. i und 2 ist eine Ausführungsforte iles hydraulischen
Umlaufzählers dargestellt, und zwar ist in Abb. i ein Vertikalschnitt desselben
als Auslaufhahn finit einer Auslauftülle und punktiert als Durchgangsventil mit
einer Rohrmuffe veranschaulicht, während Abb. 2 einen Horizontalschnitt durch (las
Ventilgehäuse zeigt.
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Der Motor besteht aus einem Turbinenlaufrad a von bestimmtem Gewicht
mit vertikal stehender Welle b. Das als Ventilteller ausgebildete Laufrad ist in
bekannter Weise mit der Welle b gekuppelt und schließt in seiner tiefsten Stellung,
sich auf den Ventilsitz auflegend, den unteren Teil des Gehäuses ab. Die
Welle
b ist in der Schraubenspindel 1 gelagert und läßt eine gewisse Verschiebung in der
Längsrichtung zu. Oben auf der Schraubenspindel ist das das Triebwerk des Umlaufzählers
enthaltende Gehäuse f befestigt, so daß durch Drehung des Gehäuses das als Ventil
ausgebildete Laufrad auf den Ventilsitz gedrückt werden kann. Durch Linksdrehen
der Spindel wird das Laufrad freigegeben und hebt sich infolge des von unten wirkenden
Überdruckes, bis dieser mit dem Gewichte des Laufrades und seiner Welle im Gleichgewicht
ist. Das zwischen Ventilteller und Sitz austretende Wasser strömt gegen die Turbinenschaufeln
und versetzt das Laufrad in Umdrehung.
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Je mehr Wasser entnommen wird, desto höher hebt sich das nun im Wasser
freischwebende Laufrad. Der Durchflußquerschnitt verändert sich daher entsprechend
der entnommenen Wassermenge, so daß bei geringer Wasserentnahme auch der Durchflußquerschnitt
ein kleinerer ist. Es ergeben sich dadurch schon bei kleinen Wasgermengen höhere
Durchflußgeschwindigkeiten und größere Drehmomente als bei dem stets gleichbleibenden
Querschnitt der gebräuchlichen Wassermesser. Auch kann durch den Umstand, daß ein
Durchfluß erst nach beliebigem Heben des Turbinenrädchens eintreten kann, eine größere
Druckdifferenz erzeugt werden, wodurch wiederum eine Entnahme ganz geringer «'assermengen
ohne Antrieb der Turbine verhindert sowie die Empfindlichkeit, d. h. die Meßgenauigkeit,
gesteigert wird.
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An dem Umlaufzähler kann die Umdrehungszahl des Laufrades abgelesen
werden, mittels welcher in Verbindung mit den Ablesungen der übrigen hydraulischen
Umlaufzähler sowie des allgemeinen - Hauswassermessers der durchschnittliche Wasserverbrauch
der Mieter leicht errechnet werden kann. Statt des Wasserverbrauches können auch
gleich die Kosten für den gesamten Wasserverbrauch einschließlich der Miete für
ilen Wassermesser nach dem '\"erhältnis der einzelnen Ablesungen an den hydraulischen
Umlaufzählern auf die Mieter verteilt werden.
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Bei eintretender rückläufiger Bewegung des Wassers dient das Laufrad
gleichzeitig als Rückschlagventil, so daß ein Rückwärtszäblen des Umlaufzählers
nicht eintreten kann.
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Durch --\'iederschraul;en der Spindel t wird das Laufrad auf den Ventilsitz
i gedrückt, so claß auf diese Weise auch die Leitung abgesperrt werden kann. Beim
Offnen des Ventils durch Linksdrehen der Spindel t wird dem Laufrad durch die Reibung
an der `unteren Spindelfläche sowie an der Welle ein Antrieb in seiner Drehrichtung
gegeben, so daß dasselbe auch schon bei ganz geringer Wasserentnahme sicher anläuft.
Je nach der Durchflußmenge ändert sich die Höhenlage und damit die Beaufschlagung
des frei schwebenden Turbinenrades. Die Höhenlage des Turbinenrades kann aber auch
willkürlich durch die Spindel nach oben hin begrenzt werden.
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Da sich der Durchflußquerschn.itt bis zur eingestellten Maximalgrenze
an der Turbine stets der entnommenen Wassermenge anpaßt, so ergibt sich auch der
weitere Vorteil, daß ein und dieselbe Größe des Wassermessers für ganz verschiedene
Wassermengen benutzt werden kann. Die Verbindungsstege zwischen dem Achsenlager
und dein Ventilsitz sind als gekrümmte oder schräge Flächen ausgeführt und bilden
eine Art Leitrad, durch welches das Wasser unter einem bestimmten Eintrittswinkel
gegen die Schaufeln des Laufrades geführt wird.
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Das Gehäuse für das Triebwert: des Umlaufzählers enthält zwei Kammern,
deren untere die Zahnradübersetzung enthält und gegen das Ventilgehäuse nicht besonders
abgedichtet ist, während die obere, das Schneckengetriebe und den Zähler enthaltende
Kammer gegen die untere mittels Stopfbüchse abgedichtet ist, so daß der untere Teil
des Zählers als Naßläufer, der obere Teil als Trockenläufer ausgebildet ist.