DE3814791A1

DE3814791A1 - Propeller meter

Info

Publication number: DE3814791A1
Application number: DE19883814791
Authority: DE
Inventors: Johann Mueller
Original assignee: Bopp and Reuther GmbH
Current assignee: Bopp and Reuther GmbH
Priority date: 1988-04-30
Filing date: 1988-04-30
Publication date: 1989-11-16

Abstract

Published without abstract.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Flügelradwasserzähler mit einem aus einem Flügelradbecher und einem aufgesetzten Werkbecher mit Zählwerk bestehenden, in das Zählergehäuse einsetzbaren Meßeinsatz, bei dem der aus Kunststoff bestehende Flügelradbecher in seinem Mantel mit einer Anzahl von gleichmäßig über den Umfang verteilten, im Querschnitt rechteckigen, tangential einmündenden und sich nach innen verjüngenden unteren Einlaßkanälen und mit in Vorwärtsdrehrichtung des Flügelrades tangential ausmündenden oberen Auslaßkanälen versehen ist und in seinem Innern ein umlaufendes Flügelrad trägt, das mindestens eine Palette weniger aufweist als Eintrittskanäle vorhanden sind.The invention relates to an impeller water meter with an impeller cup and an existing work mug with a counter in the meter housing usable measuring insert, in which the plastic impeller cup in its Coat with a number of uniformly distributed over the circumference, in cross section rectangular, tangentially opening and inwardly tapering lower inlet channels and with upper outlet channels opening tangentially in the forward direction of rotation of the impeller is provided and in its interior carries a rotating impeller that has at least one pallet has less than inlet channels are available.

Derartige Flügelradwasserzähler sind aus der DE-PS 26 47 297 bekannt. Diese bekannten Wasserzähler besitzen zwar eine gute, innerhalb der zulässigen Fehlergrenzen liegende untere Meßbereichsgrenze, jedoch sind diese Wasserzähler in ihrem Anlaufverhalten noch verbesserungswürdig, da weit unterhalb der unteren Meßbereichsgrenze liegende Durchflüsse, d. h. die sogenannten Schleichmengen, teilweise nicht mehr angezeigt werden. Durch solche nicht erfaßten Schleichmengen geht aber innerhalb eines größeren Wasserversorgungsnetzes eine riesige Wassermenge ungemessen durch die Zähler, so daß die Wasserwerke gezwungen sind, diese Kosten pauschal umzulegen.Such impeller water meters are known from DE-PS 26 47 297. These well-known Water meters have a good lower one, which is within the permissible error limits Measuring range limit, however, these water meters are still in their starting behavior in need of improvement since the flow rates are far below the lower limit of the measuring range, i. H. the so-called creeping quantities are sometimes no longer displayed. Not through such however, the creeping quantities recorded are huge within a larger water supply network Amount of water unmeasured by the meter, so that the waterworks are forced to do so Allocate costs across the board.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Flügelradwasserzähler in seinem Anlaufverhalten so zu verbessern, daß auch Schleichmengen weitgehend erfaßt werden und möglichst auch die untere Meßbereichsgrenze, bei der die Meßwerte noch innerhalb der zulässigen Fehlergrenzen liegen, noch weiter gesenkt werden kann.The object of the invention is so the impeller water meter in its startup behavior improve that also creeping amounts are largely recorded and if possible also the lower one Measuring range limit at which the measured values are still within the permissible error limits, can be reduced even further.

Die Lösung dieser Aufgabe wird in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gesehen.The solution to this problem is seen in the characterizing features of claim 1.

Dadurch, daß die tangential in den Innenraum des Flügelradbechers einmündenden Einlaßkanäle in zwei übereinander angeordnete Teilkanalreihen mit jeweils dem halben Durchströmquerschnitt unterteilt sind und die Teileinlaßkanäle der beiden Teilkanalreihen zueinander versetzt sind, wird der Umfangsweg der Flügelradpaletten, auf dem sie durch die kinetische Energie der einströmenden Flüssigkeit einen Drehimpuls erhalten, in etwa halbiert, so daß jetzt schon die bei sehr kleinen Durchflußmengen abgegebenen Drehimpulse durch ihre schnellere Aufeinanderfolge ausreichen, um die Paletten und damit das Flügelrad in Drehung zu setzen. Da durch die Versetzung der beiden Teilkanalreihen zueinander ständig mindestens zwei versetzte Teileinlaßkanäle im kreissektorenförmigen Einströmraum zwischen jeweils zwei Paletten des umlaufenden Flügelrades zu liegen kommen, werden alle Paletten auch in ihrer ungünstigsten Drehstellung jeweils von mindestens einem in unmittelbarer Nähe der Palettenwand in den Innenraum des Flügelradbechers einmündenden Teileinlaßkanal direkt beaufschlagt, so daß das Flügelrad auch schon beim Hindurchströmen von Schleichmengen anlaufen kann. Da jeweils zwei zueinander versetzte Teileinlaßkanäle zwischen zwei Paletten einmünden, haben alle Teilströme nur einen sehr kurzen Weg bis zum Auftreffen auf die Paletten im Flügelbecherinnenraum zurückzulegen, so daß das beim Anlaufvorgang des Flügelrades im Innern des Flügelradbechers noch ruhende Wasser nicht mehr in demselben Maße wie bisher bremsend auf die einfließenden Teilströme einwirken kann, bevor diese die Paletten erreichen. Mit dem Verbessern des Flügelradanlaufes wird auch gleichzeitig die untere Meßbereichsgrenze des Flügelradzählers weiter nach unten verlegt.Characterized in that the inlet channels opening tangentially into the interior of the impeller cup in two superimposed rows of subchannels, each with half the flow cross-section are divided and the partial inlet channels of the two rows of partial channels are offset from one another the circumferential path of the impeller pallets on which they are driven by the kinetic energy of the inflowing liquid receive an angular momentum, cut in half, so that already at very small flow rates given angular momentum due to their faster succession are sufficient to set the pallets and thus the impeller in rotation. Because through the Staggering of the two rows of subchannels to each other constantly staggered at least two Partial inlet channels in the circular sector-shaped inflow space between two pallets each rotating impeller come to rest, all pallets are in their most unfavorable Rotational position of at least one in the immediate vicinity of the pallet wall in the Interior of the impeller cup opening partial inlet channel directly applied, so that the The impeller can also start when creeping quantities flow through. Because two each Partial inlet channels offset from one another between two pallets all have partial flows only a very short way to hit the pallets in the wing cup interior to cover so that when the impeller starts up inside the impeller cup water that is still still no longer slows down on the inflowing water to the same extent as before Partial flows can act before they reach the pallets. With improving the Impeller start-up, the lower measuring range limit of the impeller counter is also increased at the same time moved down.

Die beiden Teilkanalreihen lassen sich konstruktiv einfach herstellen, wenn entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 2 der aus Kunststoff bestehende Flügelradbecher aus zwei Spritzteilen zusammengesetzt ist, wobei das untere Spritzteil mit nach oben offenen Teileinlaßkanälen der unteren Teilkanalreihe und das obere Spritzteil mit nach unten offenen Teileinlaßkanälen der oberen Teilkanalreihe versehen ist und beide Spritzteile durch Zentrierglieder in versetzter Stellung der Teileinlaßkanäle zueinander fixiert und an der Trennstelle miteinander verklebt oder verschweißt sind. Durch die an der Trennstelle offenen Teileinlaßkanäle lassen sich die Spritzwerkzeuge wesentlich vereinfachen, da keine besonderen Ziehkeile mehr erforderlich sind, die vor dem Entnehmen des Flügelradbechers aus der Spritzform herausgezogen werden müssen. Vielmehr können die Spritzteile jetzt direkt aus der Form genommen werden.The two subchannel rows can be constructed in a structurally simple manner if they correspond to the Features of claim 2, the plastic impeller cup made of two molded parts is composed, wherein the lower injection part with the part inlet channels open at the top lower row of subchannels and the upper molded part with the partial inlet channels open at the bottom upper row of sub-channels is provided and both molded parts are offset by centering links Position of the partial inlet channels fixed to each other and glued together at the separation point or are welded. Through the partial inlet channels open at the separation point, the Simplify injection molds considerably since no special pulling wedges are required which must be pulled out of the injection mold before removing the impeller cup. Rather, the molded parts can now be removed directly from the mold.

Entsprechend Anspruch 3 werden die Zentrierglieder der beiden Spritzteile aus mehreren in Umfangsrichtung versetzten Halteelementen gebildet, wodurch die beiden Teilkanalreihen wahlweise in unterschiedlichen Versetzungsstellungen zueinander fixiert werden können. Durch die Einstellbarkeit der Teilkanalversetzung läßt sich das Anlaufverhalten des Wasserzählers noch feiner an die Laufeigenschaften des Zählers anpassen, so daß optimale Werte hinsichtlich des Zähleranlaufs und der unteren Meßbereichsgrenze erzielt werden.According to claim 3, the centering members of the two molded parts from several in Circumferential direction offset holding elements formed, whereby the two rows of sub-channels can optionally be fixed to each other in different offset positions. By the adjustability of the subchannel offset allows the start-up behavior of the water meter adapt finer to the running properties of the meter so that optimal values with regard to the Counter start and the lower measuring range limit can be achieved.

Werden entsprechend dem Anspruch 4 als Halteelemente an mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten des Flügelradbechers jeweils mehrere Zentrierlöcher im Bechermantel beider Spritzteile vorgesehen, so läßt sich in der gewünschten Versetzungsstellung in die beiden dann miteinander fluchtenden Zentrierlöcher der Spritzteile je ein Zentrierstift einstecken, wodurch eine überaus einfache Feineinstellung mit mehreren Versetzungsstufen erzielt wird.Are according to claim 4 as holding elements on at least two opposite On the sides of the impeller cup, several centering holes in the cup shell of both molded parts provided, it can then be in the desired position in the two with each other Insert the aligned centering holes of the molded parts, one centering pin each, making one extremely simple fine adjustment with multiple dislocation levels is achieved.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt: The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment in the drawing, and shows:

Fig. 1 einen Flügelradbecher mit zwei übereinander angeordneten Teileinlaßkanalreihen in Vorderansicht und Fig. 1 shows an impeller cup with two superimposed rows of partial inlet channels in front view and

Fig. 2 den Flügelradbecher nach Fig. 1 im Querschnitt nach Linie II-II der Fig. 1. Fig. 2 shows the Flügelradbecher of Fig. 1 in cross section along line II-II of FIG. 1.

Der nicht näher gezeigte Wasserzähler trägt in seinem Innern den aus Kunststoff gespritzten Flügelradbecher 1, in dessen Innenraum 2 ein Flügelrad 3 drehbar gelagert ist. Der Mantel 4 des Flügelradbechers 1 ist in der unteren Hälfte mit tangential in den Innenraum 2 einmündenden Einlaßkanälen 5 versehen, über die das Wasser von außen in den Flügelradbecher 1 einströmen kann. In der oberen Hälfte trägt der Flügelradbecher 1 tangential ausmündende Auslaßkanäle 6. Die Einlaßkanäle 5 und die Auslaßkanäle 6 sind gleichmäßig über den Umfang des Flügelradbechers 1 verteilt.The water meter, not shown in detail, carries in its interior the impeller cup 1 molded from plastic, in the interior 2 of which an impeller 3 is rotatably mounted. The jacket 4 of the impeller cup 1 is provided in the lower half with inlet channels 5 opening tangentially into the interior 2 , via which the water can flow into the impeller cup 1 from the outside. In the upper half, the impeller cup 1 carries tangential outlet channels 6 . The inlet channels 5 and the outlet channels 6 are evenly distributed over the circumference of the impeller cup 1 .

Die Einlaßkanäle 5 sind in zwei übereinander angeordnete Teilkanalreihen 7 und 8 mit jeweils dem halben Durchströmquerschnitt unterteilt. Die Teileinlaßkanäle 5 a und 5 b der beiden Teilkanalreihen 7 und 8 sind gleich groß und in Umfangsrichtung so zueinander versetzt, daß ständig mindestens zwei versetzte Teileinlaßkanäle 5 a und 5 b jeweils in den kreissektorenförmigen Einströmraum 9 zwischen zwei Paletten 10 des umlaufenden Flügelrades 3 einmünden. Der Flügelradbecher 1 wird aus einem unteren Spritzteil 11 und einem oberen Spritzteil 12 zusammengesetzt. Das untere Spritzteil 11 wird aus dem Becherboden 13 und dem unteren Teil des Bechermantels 4 gebildet und ist mit den nach oben offenen Teileinlaßkanälen 5 b der unteren Teilkanalreihe 8 versehen. Das obere Spritzteil 12 besteht aus dem übrigen Teil des Bechermantels 4 mit den Auslaßkanälen 6 und trägt die nach unten offenen Teileinlaßkanäle 5 a der oberen Teilkanalreihe 7. Die beiden Spritzteile 11 und 12 sind in versetzter Stellung der Teileinlaßkanäle 5 a und 5 b zueinander fixiert und an der Trennstelle 14 zwischen der oberen Teilkanalreihe 7 und der unteren Teilkanalreihe 8 miteinander verklebt oder verschweißt.The inlet channels 5 are divided into two rows of sub-channels 7 and 8 arranged one above the other, each with half the flow cross-section. The partial inlet channels 5 a and 5 b of the two sub-channel rows 7 and 8 are of equal size and offset in the circumferential direction from one another such that at least two offset partial inlet channels 5 a and 5 b each open into the circular sector-shaped inflow space 9 between two pallets 10 of the rotating impeller 3 . The impeller cup 1 is composed of a lower injection part 11 and an upper injection part 12 . The lower injection part 11 is formed from the cup base 13 and the lower part of the cup shell 4 and is provided with the upwardly open partial inlet channels 5 b of the lower row of sub-channels 8 . The upper injection part 12 consists of the remaining part of the cup shell 4 with the outlet channels 6 and carries the downwardly open partial inlet channels 5 a of the upper row of sub-channels 7 . The two molded parts 11 and 12 are fixed to each other in the offset position of the partial inlet channels 5 a and 5 b and glued or welded to one another at the separation point 14 between the upper row of subchannels 7 and the lower row of subchannels 8 .

Als Zentrierglieder zur Fixierung der beiden Teilkanalreihen 7 und 8 in der gewünschten Versetzungsstellung sind die Spritzteile 11 und 12 jeweils mit mehreren Zentrierlöchern 15 und 16 versehen, die von der Trennstelle 14 ausgehen und sich in Achsrichtung des Bechermantels 4 erstrecken. Die Arretierung kann in verschiedenen Verstellstellungen dadurch erfolgen, daß die beiden Spritzteile 11 und 12 bis in die gewünschte Verstellstellung so gegeneinander verdreht werden, daß eines der oberen Zentrierlöcher 15 mit einem der unteren Zentrierlöcher 16 fluchtet, und in die beiden miteinander fluchtenden Zentrierlöcher 15, 16 ein Zentrierstift 17 eingesteckt wird. Die aus den Zentrierlöchern 15 und 16 und dem Zentrierstift 17 gebildete Arretierung ist mindestens an zwei gegenüberliegenden Seiten des Flügelradbechers vorgesehen. Sie kann aber auch an vier um 90° zueinander versetzte Stellen des Bechermantels 4 angebracht werden, wenn eine sich über den ganzen Umfang erstreckende Fixierung erreicht werden soll. As centering members for fixing the two rows of subchannels 7 and 8 in the desired displacement position, the injection-molded parts 11 and 12 are each provided with a plurality of centering holes 15 and 16 which extend from the separation point 14 and extend in the axial direction of the cup shell 4 . The locking can take place in different adjustment positions in that the two injection-molded parts 11 and 12 are rotated against each other up to the desired adjustment position in such a way that one of the upper centering holes 15 is aligned with one of the lower centering holes 16 , and into the two centering holes 15 , 16 aligned with one another a centering pin 17 is inserted. The locking device formed from the centering holes 15 and 16 and the centering pin 17 is provided on at least two opposite sides of the impeller cup. However, it can also be attached to four positions of the cup shell 4 offset by 90 ° to one another if a fixation extending over the entire circumference is to be achieved.

Die Teileinlaßkanäle 5 a und 5 b sowie die Auslaßkanäle 6 sind im Querschnitt rechteckig ausgebildet und nach innen verjüngt, um die Paletten 10 des Flügelrades 3 mit höherer Strömungsenergie zu beaufschlagen. Am Boden des Flügelradbechers 1 ist eine der Zahl der Teileinlaßkanäle 5 a oder 5 b und der Zahl der Auslaßkanäle 6 entsprechende Zahl von Staurippen 18 vorgesehen.The partial inlet channels 5 a and 5 b and the outlet channels 6 are rectangular in cross section and tapered inwards in order to apply higher flow energy to the pallets 10 of the impeller 3 . At the bottom of the impeller cup 1 one of the number of partial inlet channels 5 a or 5 b and the number of outlet channels 6 corresponding number of retaining ribs 18 is provided.

Claims

1.Vane wheel water meter with a measuring insert consisting of an impeller cup and an attached work cup with counter, which can be inserted into the meter housing, in which the plastic impeller cup in its jacket with a number of evenly distributed over the circumference, cross-sectionally rectangular, tangentially merging and merging inwardly tapering lower inlet channels and is provided with upper outlet channels opening tangentially in the forward direction of rotation of the impeller and carries in its interior a rotating impeller which has at least one pallet less than inlet channels, characterized in that the tangentially into the interior ( 2 ) of the Vane ( 1 ) opening inlet channels ( 5 ) are divided into two superimposed rows of sub-channels ( 7 , 8 ) each with half the flow cross-section and the sub-channels of equal size ( 5 a , 5 b ) of the two rows of sub-channels ( 7 , 8 ) in U The circumferential direction are offset from one another in such a way that at least two offset partial inlet ducts ( 5 a , 5 b ) are located in the circular sector-shaped inflow space ( 9 ) between two pallets ( 10 ) of the rotating impeller ( 3 ).

2. impeller water meter according to claim 1, characterized in that the plastic impeller cup ( 1 ) from a cup bottom ( 13 ) and the lower part of the cup shell ( 4 ) comprising lower injection part ( 11 ) with upwardly open partial inlet channels ( 5 b ) the lower sub-channel number (8) and an the other cup liner (4) with the outlet channels (6) comprising upper molded part (12) having downwardly open portion of the inlet ducts (5 a) of the upper sub-channel number is composed (7), and both injection-molded parts (11, 12 ) by centering members ( 15 , 16 , 17 ) in the offset position of the partial inlet channels ( 5 a , 5 b ) fixed to each other and glued or welded together at the separation point ( 14 ) between the lower and upper row of sub-channels ( 7 , 8 ).

3. impeller water meter according to claim 2, characterized in that the centering members ( 15 , 16 , 17 ) of the two molded parts ( 11 , 12 ) from a plurality of circumferentially offset holding elements for optional fixation of the two rows of sub-channels ( 7 , 8 ) are formed in different offset positions .

4. impeller water meter according to claim 3, characterized in that as holding elements on at least two opposite sides of the impeller cup ( 1 ) each have a plurality of starting from the separation point ( 14 ), circumferentially offset centering holes ( 15 , 16 ) in the cup shell ( 4 ) of both molded parts ( 11 , 12 ) are provided, and in the two centering holes ( 15 , 16 ) of the molded parts ( 11 , 12 ), which are aligned with one another in the desired displacement position, a centering pin ( 17 ) is inserted for fixing.