DE3828887A1 - Prallscheiben-stroemungsmesser - Google Patents
Prallscheiben-stroemungsmesserInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Prallscheiben-Strö
mungsmesser und insbesondere auf ein Meßgerät zur Messung
der Geschwindigkeit von Flüssigkeiten oder Gasen, die
eine Leitung durchströmen, und wahlweise schafft die Er
findung außerdem die Möglichkeit, die Strömungsgeschwin
digkeit zwischen einem Punkt mit hoher Strömungsgeschwin
digkeit und einem Punkt mit niedriger Strömungsgeschwin
digkeit zu steuern.
Strömungsmesser für Luft und Flüssigkeiten sind gewöhn
lich so ausgebildet, daß die Strömung gegen einen Prall
körper trifft, dessen Auslenkung ein Maß für die Strö
mungsgeschwindigkeit ist. Bekannte Vorrichtungen dieser
Art arbeiten jedoch aus den verschiedensten Gründen unge
nau. Ein wesentlicher Grund dafür besteht darin, daß die
Ablesung aus einer Reihe von Ursachen nicht-linear wird
und das Ablesen durch Schwingungen des Prallkörpers schäd
lich beeinträchtigt werden können, wenn das Strömungsmit
tel über diesen Prallkörper fließt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strö
mungsgeschwindigkeitmesser zu schaffen, der eine lineare
Ablesung und die Benutzung linearer Skalen ermöglicht, um
eine direkte Ablesung der Strömungsgeschwindigkeit, bei
spielsweise in Gallons pro Minute für Flüssigkeiten und
Kubikfuß pro Minute für Gas oder Luft, anzugeben (oder
bei Benutzung des metrischen Systems entsprechende Able
sungen liefert).
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein
Instrument derart auszubilden, daß die Ablesung durch ein
magnetisch gekoppeltes Übertragungsglied vorgenommen wer
den kann, wobei Permanentmagnete benutzt werden, um eine
magnetische Kopplung durch eine nicht perforierte Wand
des Instrumentengehäuses vornehmen zu können, wodurch der
Ausschlag des Prallkörpers auf einen schwenkbar gelager
ten Zeiger übertragen wird, wobei gleichzeitig gewährlei
stet wird, daß die Prallkörperablenkung unter dem Einfluß
des Strömungsmittels linear ist und daß die Hebelüber
setzung, die das Verschwenken des Zeigers über die Mag
netkupplung bewirkt, genügend kurz ist, um das Einführen
von Nicht-Linearitäten in die Instrumentenablesung zu
vermeiden.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen
Strömungsmesser zu schaffen, der in der Lage ist, Strö
mungsmittel unter hohen Temperaturen und/oder Drücken zu
messen, wobei diese Strömungsmittel auch korrosiv sein
können, ohne daß dadurch die Genauigkeit der Instrumen
tenablesung beeinträchtigt würde.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Meßge
rät zu schaffen, welches eine Vielfalt von Strömungsmit
teln messen kann, wobei nur minimale oder keine Teile
änderungen erforderlich sind, wobei außerdem eine Eichung
für verschiedene Strömungsbereiche leicht bewirkt werden
kann.
Ein weiteres wichtiges Ziel der Erfindung ist es, einen
Strömungsmesser zu schaffen, der eine lineare Skalenkon
struktion ermöglicht und nur wenige und einfache Teile
besitzt, leicht zusammengebaut und benutzt werden kann,
der wirtschaftlich in der Herstellung ist und eine lange
Lebensdauer gewährleistet und der fakultativ so ausgebil
det werden kann, daß eine Strömungssteuerung zwischen
eingestellten hohen und niedrigen Strömungswerten möglich
wird.
Gemäß der Erfindung ist ein Prallkörper-Strömungsmesser
vorgesehen, der Flüssigkeits- und Gasströmungen (ein
schließlich Luft) messen kann. Er umfaßt einen nicht-mag
netischen Gehäuseaufbau, der ein Gehäuse und eine Rück
platte hierfür aufweist, die im zusammengebauten Zustand
eine Prallkörperkammer bilden, die einen abgerundeten Ab
schnitt aufweist, der um einen axialen Mittelpunkt ge
krümmt ist, welcher koaxial zur Hauptströmungszentral
achse durch das Meßgerät liegt, längs welcher die Ein
fluß- und Ausflußöffnungen an gegenüberliegenden Enden
des Gehäuseaufbaus angeordnet sind, die damit auf die
Hauptströmungsachse ausgerichtet sind, und zwar ein
schließlich auf den Prallkörperkammer-Krümmungsabschnitt,
um die Strömung durch die Prallkörperkammer über deren
gekrümmten Abschnitt und aus dem Meßgerät in einer vorbe
stimmten Strömungsrichtung durch den Gehäuseaufbau zu
leiten, und zwar parallel zu der Hauptaxialmittelachse.
Im Gehäuse ist eine einstellbare Bereichsfeder angeord
net, die der Prallkörperkammer ausgesetzt ist und die Ge
stalt einer auslegerartig montierten Blattfeder besitzt,
die benachbart zu einem Ende angeordnet ist, so daß sich
die Blattfeder nach dem gekrümmten Abschnitt der Prall
körperplatte erstrecken kann. Ein am beweglichen Ende der
Blattfeder fixierter Arm erstreckt sich diametral über
den gekrümmten Abschnitt der Prallkörperkammer, und
letzterer liegt in einer Ebene, die normal zur Zentral
achse des gekrümmten Abschnitts der Prallkörperkammer
liegt. Ein scheibenförmiger Prallkörper ist am Hebelarm
verankert und im gekrümmten Abschnitt der Zielkammer zen
triert, und zwar koaxial zu seiner Achse, und er paßt in
die Abmessungen derselben ein. Der Lagerarm der Prall
scheibe weist benachbart zur Scheibe einen Antriebsmagne
ten auf, der magnetisch mit einem Folgemagnetenaufbau ge
koppelt ist, der außerhalb des Gehäuses liegt, wobei die
magnetische Kopplung durch die nicht-perforierte Wand des
Gehäuseaufbaus hindurch wirkt, welche Dimensionen in
Filmdicke aufweist, um ein Fenster für den Magnetfluß zu
erzeugen.
Das Meßgerät weist außerhalb des Gehäuses einen Zeiger
auf, der um eine Schwenkachse gelagert ist, die sich quer
zur Strömungsrichtung erstreckt, wobei der Folgemagnet
über einen genügend kurzen Hebelarm auf die gelagerte
Zeigerachse einwirkt, um einen linearen Ausschlag des
Zeigers proportional zum Ausschlag der Prallscheibe unter
der Wirkung der auftreffenden Strömung zu bewirken.
Indem man den Hebelarm, über den der Folgemagnet auf den
Zeiger wirkt, mit kleinen oder kurzen Abmessungen her
stellt, wird die Ablesung des Meßgerätes linear. Das Meß
gerät ist mit einer linearen Skala ausgerüstet und außer
dem außerhalb des Gehäuseaufbaus und unter dem Zeiger mit
einer geeigneten Abdeckung versehen, von der ein Teil
transparent ausgebildet ist, um eine leichte Ablesung zu
gewährleisten. Die Ableseskala kann in Ausdrücken von
Gallons pro Minute geeicht sein, wenn Flüssigkeitsströ
mungen gemessen werden sollen, oder in Ausdrücken von
Kubikfuß pro Minute, wenn Gas- oder Luftströmungen ge
messen werden sollen. Natürlich können statt dessen auch
metrische Einheiten oder andere Maßeinheiten zur Eichung
herangezogen werden.
Die Bereichsfeder des Meßgerätes ist auf unterschiedliche
Strömungsbereiche einstellbar.
Der erfindungsgemäße Strömungsmesser kann wahlweise auch
so eingerichtet werden, daß Strömungsraten zwischen einem
hohen und einem niedrigen eingestellten Wert umgeschaltet
werden können, indem die Prinzipien der US-PS 38 62 416
angewandt werden.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an
hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Vorderansicht mit
dem Lager für den Zeiger,
Fig. 2 eine Rückansicht des Meßgerätes gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Rückansicht des Meßgerätes, wobei der Ge
häuseaufbau im Schnitt und abgebrochen darge
stellt ist, um wichtige Bestandteile der Er
findung deutlicher erkennbar zu machen,
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 gemäß
Fig. 3,
Fig. 5 eine schematische perspektivische Ansicht,
welche die magnetische Kupplung mit dem
Bewegungsübertragungsaufbau veranschaulicht,
die gemäß der Erfindung benutzt wird, wobei
die Gehäusewand, die beide Permanentmagnet
kupplungsteile trennt, der Übersichtlichkeit
wegen weggelassen ist,
Fig. 6 eine Teilvorderansicht einer abgewandelten Aus
führungsform des Meßgerätes zur Steuerung der
vom Meßgerät gemessenen Strömung in einer An
ordnung gemäß der obengenannten US-PS,
Fig. 7 einen Teilschnitt längs der Linie 7-7 gemäß
Fig. 6,
Fig. 8 eine Draufsicht auf eine abgewandelte Ausfüh
rungsform, wobei der Deckel entfernt ist und
das Meßgerät mit einer Vorrichtung versehen
ist, um die Strömungsrate zwischen einem hohen
und einem niedrigen Strömungswert einstellen
zu können, wie dies in der genannten US-PS be
schrieben ist.
Die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispie
le dienen nur der Veranschaulichung und sind nicht be
schränkend. Sie können im Rahmen der Patentansprüche ver
schiedenartige Abwandlungen erfahren.
Das Bezugszeichen (10) zeigt in den Fig. 1 bis 4 allge
mein einen Prallscheiben-Strömungsmesser gemäß einem er
sten Ausführungsbeispiel der Erfindung an. Dieser umfaßt
einen Gehäuseaufbau (12) mit einem Gehäuse (14), welches
außen zylindrisch ausgebildet ist und im hinteren Teil
(16) einen Deckel (18) trägt und an der Vorderseite eine
Abdeckung (22) besitzt, die in herkömmlicher Weise ausge
bildet sein kann und eine Abdeckung (24) aus transparen
tem Material wie Glas oder Plastikmaterial aufweist und
durch eine ringförmige Klemme (26), die auf das Gehäuse
(14) bei (28) aufgeschraubt ist, gehalten wird (Fig. 4).
Der Schraubring (26) weist einen Ringflansch (30) auf,
der an einem Ringflansch (32) des Deckels zu diesem Zweck
angreift, um die Abdeckung (24) gegen den Rand (34) des
Gehäuses (14) zu drücken. Zwischen dem Flansch (32) der
Abdeckung und dem Rand (34) des Gehäuses (14) kann zur
Dichtung ein geeigneter O-Ring eingefügt werden.
Die Frontseite (20) des Gehäuses ist zylindrisch. Das Ge
häuse (14) definiert hinter der Frontseite (20) des Ge
häuses ebene Stirnwände (38, 40), wobei das Gehäuse (14)
in geeigneter Weise an seiner Rückseite (16) bei (42) mit
Ausnehmungen versehen ist, um die Rückplatte (18) aufzu
nehmen, die durch Schrauben (44) gehaltert wird, welche
durch Löcher in der Rückplatte (18) geführt und in Gewin
debohrungen des Gehäuses (14) eingeschraubt sind, um die
Rückplatte (18) am Gehäuse (14) festzulegen. Die Befesti
gung kann auch auf andere Weise geschehen. In der darge
stellten Form ist ein vergrößerter Kopf (46) vorgesehen,
der eine sechseckige Ausnehmung (48) aufweist, um ein ge
eignetes, entsprechend gestaltetes sechseckiges Werkzeug
einführen zu können und um die Schrauben (44) festzule
gen.
Das Gehäuse (14), die Rückplatte (18), der Gewindering
(26) und die Schrauben (44) bestehen aus Materialien, die
nicht-magnetisch sind, beispielsweise Aluminium und
Messing oder Legierungen hiervon, die ebenfalls nicht-
magnetisch sind.
Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die
inneren Oberflächen (50 und 52) des Gehäuses (14) und der
Rückplatte (18) so gestaltet, daß eine Prallkammer (54)
gebildet wird (vgl. Fig. 3 und 4), die einen gekrümmten
oder kreisförmigen Abschnitt (56) besitzt, der um die
Achse (58) zentriert ist. Das Gehäuse (14) und die Rück
platte (18) definieren eine Einströmöffnung (60) und eine
Ausströmöffnung (62), die beide kreisrund und auf die
Achse (58) zentriert sind, die mit dem axialen Mittel
punkt der Strömung zusammenfallen, die durch das Meßgerät
(10) bzw. (10 A) fließt (diese Achse ist ebenfalls durch
das Bezugszeichen (58) gekennzeichnet). Die Öffnungen
(60 und 62) sind mit einem Innengewinde (64 bzw. 66) ver
sehen, um Schraubnippel der Leitungen aufzunehmen, die
das Strömungsmittel in das Meßgerät (10) und aus diesem
heraus führen (die Quelle und der Ablaß der durch das
Meßgerät (10) zu messenden Strömung hängt von der Natur
der Anwendung des Meßgerätes (10) ab, wie dies für den
Fachmann klar ist). Die Öffnungen (60 und 62) liegen ko
axial zur Achse (58), wie dies in Fig. 3 angedeutet ist.
Das Gehäuse (14) ist bei (70) (Fig. 3) so ausgenommen,
daß ein einstellbarer Bereichsfederaufbau (72) darin auf
genommen werden kann, der eine Blattfeder (74) besitzt,
die auslegerartig an ihrem Ende (76) befestigt ist, wobei
die Blattfeder (74) an ihrem Ende (78) einen Verstär
kungshebel (80) lagert, der diametral über die Prallplat
tenkammer (56) verläuft und an seinem freien Ende einen
Antriebsmagnetaufbau (84) trägt (Fig. 3 und 5). An dem
Hebel (80) ist bezüglich der Prallplattenkammer (56) und
ihrer Achse (58) zentriert eine scheibenartige Prall
platte (86) angeordnet, die aus Messing oder dergleichen
besteht und eine konvex-konkave Gestalt besitzt, wobei
die konvexe Seite (88) dem Einlaß des Meßgerätes (10) zu
gewandt ist.
Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Ge
häuse (14) mit einem rohrförmigen Körper (92) ausgestat
tet, der eine Öffnung (94) definiert, die ebenfalls auf
die Achse (58) zentriert ist.
Das Gehäuse (14) ist an seiner äußeren Vorderseite (96),
die der Abdeckung (24) zugewandt ist, mit einem Schlitz
oder einer Ausnehmung (98) (Fig. 4) versehen, die auf den
Antriebsmagnetenaufbau (84) quer zum Meßgerät (10) ausge
richtet ist und sich längs des möglichen Bewegungspfades
des Antriebsmagnetaufbaus (84) erstreckt (dieser Bewe
gungspfad besitzt, wie im folgenden erläutert wird, nur
eine beschränkte Länge wegen der begrenzten Länge des ma
ximalen Ausschlags der Prallscheibe (56), die erfindungs
gemäß vorgesehen ist). Im Schlitz (98) befindet sich ein
Magnetfolgeglied (99), welches magnetisch über den nicht
perforierten Gehäusewandaufbau (100), der einstückig mit
dem Gehäuse (14) hergestellt ist, gekoppelt ist, um eine
lineare Ablesung des Zeigers (102) zu ermöglichen. Der
Antriebsmagnetaufbau (84) und der Folgemagnetaufbau (99)
bilden eine Magnet-Bewegungsübertragungskupplung (101)
(Fig. 5).
Der Folgemagnetaufbau (99) ist in geeigneter Weise am
Arm (104) einer geeigneten Zeigerwelle (106) befestigt
(Fig. 4 und 5), die bei (108) gelagert ist, um um die
Schwenkachse (110) zu schwenken, die sich normal zu der
Ebene des Bewegungspfades erstreckt, der vom Hebel (80)
durchlaufen wird, wenn das Instrument (10) arbeitet, und
dies ist in Fig. 4 strichliert angedeutet.
Der Zeigeraufbau (102) weist einen Zeigerarm (103) auf,
der über einer Skalenplatte (114) läuft, die an dem Len
ker (108) befestigt sind (gewöhnlich werden hierzu
Schrauben benutzt, diese sind aber nicht dargestellt),
und diese Skalenplatte ist durch die transparente Abdec
kung (24) sichtbar. Die Skala (114) besitzt geeignete
Indexmarken (116) (Fig. 1), um eine Ablesung des Meßgerä
tes in Ausdrücken von Strömungsrate pro Zeiteinheit zu
ermöglichen, wobei die Null-Markierung bei (118) schema
tisch dargestellt ist.
Gemäß der Erfindung sind die Prallplatte (86) und der
Kammerteil (56), der bezüglich der Achse (58) zentriert
ist, miniaturisiert (die Prallplatte hat einen Durchmes
ser von 19,7 mm) und der Hebelarm, mit dem der Folge
magnetaufbau (99) auf den Schwenkzeiger (102) einwirkt,
der sich um die Achse (110) dreht, ist sehr kurz und hat
eine Länge zwischen 2,5 mm und etwa 5 mm, vorzugsweise
ist der Hebelarm etwa 3,8 mm lang. Der unperforierte
Wandaufbau (100) des Gehäuses (14) hat vorzugsweise eine
Dicke von der Dimension eines Films und diese beträgt
zwischen 1,27 mm und 1,78 mm (beim praktischen Ausfüh
rungsbeispiel beträgt die Dicke 1,57 mm). Hierdurch wird
ein Fenster geschaffen, durch das der Magnetfluß des An
triebsmagnetaufbaus (84) treten kann und eine Kopplung
mit dem Magnetfluß des Magnetfolgeaufbaus (99) zuläßt, um
die Lage des Zeigerarms (103) relativ zur Skala (116)
einzustellen, wenn das Meßgerät (10) in der in Fig. 3 für
den Luftstrom angegebenen Weise durchströmt wird.
Die Bereichsfeder (72) ist so angeordnet, daß sie für
verschiedene Strömungsbereiche geeicht werden kann, je
nach dem Strömungsmittel, das durch das Meßgerät (10) ge
messen werden soll. Wie erwähnt, kann das Meßgerät (10)
benutzt werden, um eine Flüssigkeitsströmung oder eine
Gasströmung einschließlich Luft zu messen, und es können
auch Strömungsmittel mit hohen Temperaturen und/oder ho
hen Drücken gemessen werden oder solche, die ihrer Natur
nach korrosiv sind. Gemäß der Erfindung (Fig. 5) sind An
triebsmagnet (84) und die beweglichen Bauteile innerhalb
des Gehäuses angeordnet und von der Prallplattenkammer
(54) umschlossen, die durch das Gehäuse (14) und die
Rückenplatte (18) definiert ist. Der Zeiger (102) und der
Folgemagnet (99), der ihn über die magnetische Kupplung
zwischen den beiden Magnetaufbauten (84) und (99) betä
tigt, liegen außerhalb des Gehäuses (12) und stehen dem
gemäß nicht in Berührung mit der das Meßgerät (10) durch
strömenden Flüssigkeit. Der Wandaufbau (100) hat eine
Dickenabmessung von Filmdimensionen und das "Fenster" ist
nicht perforiert, um die zu messende Flüssigkeitsströmung
innerhalb des Gehäuses (12) zu halten und innerhalb der
Leitungen, die nach dem Meßgerät (10) oder (10 A) hin oder
von diesem weg führen.
Als fakultatives Merkmal der Erfindung kann das Meßgerät
(10) in ein Strömungssteuergerät umgewandelt werden, und
es können Verbesserungen der Strömungsmessung mit dem
Gerät gemäß Fig. 1 bis 5 durchgeführt werden, die günsti
ger sind als durch den bekannten Stand der Technik er
reichbar (US-PS 38 62 416). Das abgewandelte Meßgerät
(10 A) gemäß Fig. 6 bis 8 ist schematisch in den Fig. 6
bis 8 dargestellt, um eine solche Anwendung im einzelnen
zu erläutern. Bei dieser Anordnung wird eine Steuerung
der Strömungsrate zwischen einer hohen und einer niedri
gen Rate ermöglicht und die Steuerung kann an einer ferne
gelegenen Stelle bedient werden.
Das Gehäuse (14) und die Deckelplatte (18) sind in geeig
neter Weise aus Aluminium oder dergleichen oder einem an
deren nicht-magnetischen Material hergestellt, um die
Prallplattenkammer (54) zu definieren und ebenso den ge
krümmten Abschnitt (56) und den Fortsatz (120), in dem
der Antriebsmagnet (84) arbeitet. Diese Bauteile sind
auch so ausgebildet, daß die Prallplattenkammer (52) die
Bereichsfeder (72) dem Strömungsmittel derart aussetzt,
daß es das Meßgerät (10 oder 10 A) zwecks Messung oder
Steuerung durchströmt.
Wenn das Meßgerät (10) so abgewandelt wird, daß es als
Strömungssteuergerät und nicht nur zur Ablesung dient,
ist eine Bohrung mit einer Bohrungserweiterung und einem
Stopfen (130) (Fig. 7) vorgesehen, der in geeigneter Wei
se abgedichtet ist.
Die Bereichsfeder (72) kann gemäß der US-PS 40 30 365
ausgebildet sein und sie besteht aus einer Blattfeder
(74), die auslegerartig an ihrem Ende (76) gelagert ist,
um den Hebel (80) und die hiervon in der Kammer (54) ge
tragenen Teile einstellbar zu haltern. Die Blattfeder
(74) wird an eine Wiege (132) (vgl. Fig. 3) angelegt, die
in eine Gehäuseausnehmung (70) einpaßt und eine erste
Stütze (134) bildet, an der die Blattfeder (74) an ihrem
Ende (76) mittels geeigneter Schrauben (136) festgelegt
ist, die durch Löcher (138) der Blattfeder geführt sind
(Fig. 4). Die Wiege (132), die ebenfalls aus Aluminium
bestehen kann, weist eine zweite Stütze (167) und einen
integralen Fortsatz (140) (Fig. 3) auf, die am Gehäuse
(14) in der Ausnehmung (142) fixiert sind, die zu diesem
Zweck vorgesehen ist, wobei die Befestigung durch Schrau
ben (144) erfolgt.
Die Wiege (132) ist, wie in der US-PS 40 30 365 beschrie
ben, angeordnet, um eine Einstellvorrichtung (146) zur
Eichung der Bereichsfeder (72) zu schaffen. Es ist eine
Klemmeinrichtung (148) vorgesehen, die das U-förmige
Klemmorgan (150) aufweist, das über die Blattfeder (74)
greift und längs einer Führung (154) durch eine Antriebs
vorrichtung (156) bewegt wird. Ein Klemmenblockierungs
glied (158) mit Rampenenden (160 und 162) arbeitet mit
den Rampen (164 und 166) der Wiegenstützen (134 und 167)
zusammen, wenn eine Bewegung durch den Antrieb (168) ver
anlaßt wird, und es wird die Klemmeinrichtung (148) gegen
die Blattfeder (74) an der gewünschten Stelle des Be
reichsfeder-Anlenkpunktes eingestellt.
Wie in der vorerwähnten US-Patentschrift erläutert, be
steht der Antrieb (156) aus einer nicht-drehbaren Mutter
(170), in die eine Antriebsspindel (172) eingreift, die
zwischen den Wiegenstützen (134 und 167) drehbar gelagert
ist. Die Mutter (170) ist in geeigneter Weise mit dem
Klemmkörper (150) derart verbunden, daß sie sich mit
diesem bewegt. Der Klemmkörper (158) wird gemäß Fig. 3
durch den Antrieb (168) nach oben und unten bewegt, wie
es in der erwähnten US-PS beschrieben ist. Es ist eine
nicht dargestellte getrennte Mutter vorgesehen, die eine
Schraube (173) aufnimmt, die zwischen den Wiegenstützen
(135 und 167) gelagert ist, wobei die Antriebsschraube
(172) rohrförmig ist und die erwähnte Schraube (173) des
Antriebs (168) durch die Bohrung der Antriebsschraube
(172) geführt ist. Diese beiden Schrauben (172 und 173)
drehen sich unabhängig voneinander und können durch ge
eignete Werkzeuge eingestellt werden, die durch eine Öff
nung in der Seitenwand des Gehäuses (14) eingeführt wer
den, die, wenn die notwendige Einstellung durchgeführt
ist, durch einen geeigneten Stopfen abgedichtet wird, wie
dies in der US-PS erläutert ist.
So kann die wirksame Länge der Blattfeder (74) so einge
stellt werden, wie es nötig ist, um das Meßgerät (10) für
verschiedene Strömungsbereiche zu eichen. Es ist für den
Fachmann klar, daß der Bereichsfederaufbau (72) auch auf
andere Weise einstellbar sein kann.
Der Hebel (80) besteht aus einem nicht-flexiblen Material
aus Metallblech mit Flanschen (180 und 182), die recht
winklig zueinander verlaufen, wobei der Flansch (182)
einen Kopfabschnitt (184) definiert (dieser Flansch (182)
ist integral hiermit hergestellt), und der Kopf ist an
dem vorstehenden Ende (78) der Blattfeder (74) durch
Schrauben (186) (Fig. 3 und 4) festgelegt. Die Prall
scheibe (86) ist am Flansch (182) des Hebels (80) durch
eine Schraube (188) in koaxialer Ausrichtung mit der
Achse (58) festgelegt, wie dies aus Fig. 3 und 4
ersichtlich ist. Der Hebel (80), der funktionell ein He
belarm ist, definiert die innere Ecke (190) (Fig. 5), in
der der Antriebsmagnet (84) am anderen Ende (192) des
Hebels (80) festgelegt ist, so daß er innerhalb des Fort
satzes (120) der Prallplattenkammer (54) liegt und dem
Gehäusewandaufbau (100) gegenüberliegt, der zwischen dem
Antriebsmagnet (84) und dem Folgemagnetaufbau (99)
liegt.
Die Scheibe (86) kann als Konvex/Konkav-Scheibe (88) aus
gebildet sein, die in der Mitte gelocht ist, um eine
Schraube (188) aufzunehmen, mit der die Prallscheibe (86)
am Hebel (80), und zwar an dem Flansch (182) festgelegt
ist.
Die Öffnung (92) weist ein Aluminiumrohr (191) auf, das
eine zylindrische Bohrung (193) definiert, die koaxial
auf die Achse (58) ausgerichtet ist, und ferner ist an
der Öffnung (92) eine ebene Oberfläche (196) angeordnet,
die gegen die Stützen (167) der Wiege (132) wirkt, und es
ist eine Vertiefung (198) vorgesehen, so daß ein Einlaß
(60) fixiert werden kann und ebenso die Prallscheibe (86)
koaxial hierzu, wenn die Bauteile des Meßgerätes inner
halb der Gehäusekammer (14) zusammengebaut werden, und es
wird dann die Deckelplatte (18) befestigt (sowohl das Ge
häuse (14) als auch die Deckelplatte (18) sind integral
ausgebildet, um die Öffnung (92) koaxial zu der Prall
scheibe (86) zu halten). Das Gehäuse (14) und die Deckel
platte (18) sind an ihren inneren Oberflächen (50 und 52)
so gestaltet, daß der zylindrische Leitungsabschnitt
(197) definiert wird, mit dem die Öffnung (92) in Verbin
dung steht und der koaxial auf die Achse (58) ausgerichtet
ist und zwischen der Öffnung (92) und der Ausströmungs
öffnung (66) (Fig. 3) verläuft.
Der Antriebsmagnetaufbau (84) weist einen Magneten (200)
auf, der auf der Oberfläche (202) drei Polflächen (208,
212 und 216) aufweist, die jeweils eine Parallelepiped
gestalt haben und benachbart zueinander liegen und eine
einzige ebene Oberfläche (202) bilden, die durch ein Kle
bemittel an der Rückplatte (206) festgelegt ist, die aus
Stahl oder dergleichen bestehen kann.
Auf diese Weise definiert der Magnet (200) auf der Ober
fläche (202) drei Polflächen (208, 212 und 216) unter
schiedlicher Polarität. Auf der Oberfläche (204) defi
niert der Magnet (200) außerdem drei Polflächen (210, 214
und 218) derart, daß die Polfläche (208) der Polfläche
(210) gegenüberliegt, die Polfläche (212) der Polfläche
(214) zugewandt ist und die Polfläche (216) der Polfläche
(218) gegenüberliegt. Sämtliche Polflächen (208, 212, 216,
210, 214, 218) sind von gleicher Größe und liegen, wie
aus Fig. 5 ersichtlich, auf den Oberflächen (202 und
204), obgleich die Polflächen (208, 212 und 216) jeweils
entgegengesetzte Polarität zu den Polflächen (210, 214,
218) aufweisen.
Der Magnet (200) ist ein Permanentmagnet und besteht bei
spielsweise aus Bariumferrit, wie es von der Firma D. M.
Steward Mfg. Company of Chattanooga, Tennessee, herge
stellt wird.
Ein Energieprodukt für den Magneten (200) im Bereich zwi
schen 1 bis 3,75 Millionen Gauß-Oersted ist zu
bevorzugen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Magnet (200)
derart magnetisiert, daß drei Polflächen (208, 212, 216)
abwechselnder Polarität auf der Oberfläche (202) erzeugt
werden.
In der dargestellten Form wird der Magnet (200) an der
Rückplatte (206) so orientiert, daß die jeweilige Polflä
che (208 und 216) den Nordpol bilden und die Polfläche
(212) den Südpol. Die Magnetoberfläche (202) und demgemäß
die Polflächen (208, 212, 216) des Antriebsmagnetaufbaus
(84) steht dem unperforierten Wandaufbau (100) gegenüber,
der nur eine Filmdicke besitzt, und demgemäß liegt der
Antriebsmagnet dem Folgemagnet (99) dicht gegenüber. Die
Polflächen (208, 212, 216) des Antriebsmagneten (84) lie
gen in gleicher Ebene wie die Oberfläche (202), wie aus
Fig. 5 ersichtlich ist (hier ist der Wandaufbau (100)
weggelassen, der zwischen diesem und dem Folgemagneten
(99) liegt).
Die Funktionen des Magneten (200) können durch getrennte
Permanentmagnete gleicher Type ersetzt werden, die die
Funktionen des Magneten (200) übernehmen und insbesondere
dessen Polflächen (208, 212, 216) bilden.
Der Zeiger (102) sitzt auf einer Antriebswelle (106), die
durch Edelsteine (220 und 222) an dem Teil (108) gelagert
ist, ähnlich wie die Spirale des Differentialdruckmessers
gemäß der US-PS 40 30 365 (vgl. Fig. 4 jenes US-Patentes).
Die Antriebswelle (106) ist demgemäß so gelagert, daß sie
sich um die Achse (110) drehen kann, und eines der
Edelsteinlager (220 oder 222) ist in herkömmlicher Weise
einstellbar. Der Hebelarm (104) ist an der Antriebswelle
(106) befestigt, und zwar durch Verkleben, durch Verlöten
oder dergleichen, und hierdurch wird der Folgemagnetauf
bau (99) gelagert, so daß die Antriebswelle (106) um die
Achse (110) gemäß dem Ausschlag des Hebels (80) schwenken
kann, was zu einer entsprechenden Auslenkung des An
triebsmagnetaufbaus (84) führt. Der Zeiger (103) ist an
der Antriebswelle (106) fixiert und läuft über der Skala
(114). Der Zeigerarm (103) kann mit einem Gegengewicht
ausgestattet sein, wie dies allgemein üblich ist, um die
Kräfte zu vermindern, die benötigt werden, um den Zeiger
arm (103) um seine Schwenkachse (110) zu drehen.
Der Folgemagnetaufbau besteht aus einem zylindrischen
Magneten (230), der gegenüberliegende ebene Polflächen
(232 und 234) definiert, die entgegengesetzt polarisiert
sind. Der Magnet (230) kann aus dem gleichen Material wie
der Magnet (200) bestehen, wobei der Magnet (230) relativ
zu dem Wandaufbau (100) so orientiert ist, daß die Pol
fläche (232) einen Nordpol bildet und die Polfläche (234)
einen Südpol. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, ist eine Stahl
platte (236) magnetisch an der Polfläche (234) verankert,
um darin den magnetischen Fluß zu konzentrieren.
Die Ausbildung des Hebelarms (104), der den Magneten
(230) an der Antriebswelle (106) festlegt, ist besser aus
Fig. 5 ersichtlich. Der Arm (104) hat die Form einer Aus
legerplatte (240), die zwei Seitenarme (242 und 243) auf
beiden Seiten besitzt, zwischen denen der Magnet (230)
aufgenommen und mittels eines Klebers am Ausleger (240)
befestigt ist, wobei der Ausleger (240) einen seitlich
vorstehenden Arm (244) definiert, der in geeigneter Weise
an der Antriebswelle (106) festgelegt ist. Der Ausleger
(240) besteht aus nicht-magnetischem Material, beispiels
weise aus Messing.
Da die Polfläche (232) des Magneten (230) und die Pol
fläche (212) des Magneten (200) eine entgegengesetzte Po
larität aufweisen, wird der Folgemagnet (230) durch den
Magnetfluß gehalten, der von den Magnetpolflächen (208,
212, 216) des Antriebsmagnetaufbaus (84) austritt, wobei
der Gehäusewandpolaufbau (100) als ein den Magnetfluß
hindurchlassendes Fenster wirkt, durch das der Magnetfluß
der Magnetaufbauten (84 und 99) wirken kann, um die Lage
des Magneten (230) zu steuern und demgemäß den Zeigerarm
(103) über den Hebelarm (104) relativ zur Schwenkachse
(110) einzustellen. Daraus folgt, daß der Ausschlag der
Prallscheibe (86) beim Aufschlagen eines Strömungsmittels
einen Ausschlag des Antriebsmagnetaufbaus (84) in Rich
tung des Pfeiles (250) (Fig. 5) bewirkt, was dazu führt,
daß der Zeiger (102) in Richtung des Pfeiles (252)
(Fig. 5) um die Drehachse (110) verdreht wird. Wenn die
Strömung aufhört, dann führt die Vorspannung, die auf die
Blattfeder (74) einwirkt, den Antriebsmagnetaufbau (84)
in die Ursprungsstellung zurück, was dazu führt, daß der
Zeiger (102) in die Null-Stellung gebracht wird.
Das Teil (108) ist entsprechend den US-PSen 38 62 416 und
40 30 365 aufgebaut und es ist eine Skalenplatte (114)
vorgesehen, die in der Weise befestigt werden kann, wie
dies in den Patenten beschrieben ist.
Der Aufbau der Meßgeräte (10 und 10 A) zur
Volumenströmungsmessung wird vervollständigt dadurch, daß
der Deckel (22) in der Weise aufgebracht wird, wie dies
in der US-PS 40 30 365 beschrieben ist, lediglich mit dem
Unterschied, daß der Deckel (24) frei von Einstellvor
richtungen ist, die durch diesen hindurchgeführt sind, um
irgendwelche Bauteile der Meßgeräte (10 und 10 A) einstel
len zu können.
Es wird nunmehr auf die Fig. 6 bis 8 Bezug genommen. Hier
ist eine Anordnung gezeigt, mit der die Strömung zwischen
eingestellten Hochdruck- und Niederdruckpunkten gesteuert
werden kann. Zu diesem Zweck kann eine Anordnung gemäß
der US-PS 38 62 416 benutzt werden, die das Meßgerät ge
mäß Fig. 1 bis 5 derart abwandelt, wie dies aus Fig. 6
bis 8 ersichtlich ist.
Wie aus den Fig. 6 und 7 ersichtlich, ist ein Loch (270)
durch das Gehäuse (14) gebohrt. Ein Stopfen (280) ist in
dieses Loch eingesetzt, wobei ein Stopfenflansch (271)
gegen die Oberfläche (272) stößt, die gebildet wird durch
die Ausbohrung (273) in der Deckelplatte (18) und im Ge
häuse (14). Der Abschnitt des Gehäuses (14), in dem das
Loch (270) ausgebohrt ist, ist in der Bohrung (270) mit
einem geeigneten Epoxydfüller (275) ausgefüllt. Der
Stopfen (280) definiert vorstehende Stifte (282), die von
außen durch die Öffnung (273) zugänglich sind, um elek
trische Verbindungen herstellen zu können, wie diese in
der Schaltung gemäß Fig. 17 des US-Patentes 38 62 416 an
gegeben sind. Diese Stifte sind von der Außenseite des
Stopfens (280) zugänglich, wie dies in den Fig. 4 und 14
des gleichen Patentes gezeigt ist. Der Stopfen (280) de
finiert Stifte, die von der Vorderseite des Gehäuses (14)
zugänglich sind und die mit Stiften (282) elektrisch ver
bunden sind und in einer solchen Zahl vorhanden sind, daß
eine elektrische Verbindung für jeden Draht und mit den
Photozellen und Anzeigelampen hergestellt werden kann,
wie dies in Fig. 8 dargestellt ist. Dies geschieht, bevor
die Endmontage beendet ist.
In der Darstellung gemäß Fig. 8 entspricht das Gehäuse
(14) genau dem Gehäuse nach Fig. 1 bis 4. Der Träger
(108 A) ist im wesentlichen der gleiche wie der Träger
(108) und er definiert ein freies Ende (109), während das
andere Ende (111) auslegerartig am Gehäuse (14) durch
Schrauben (113) festgelegt ist, die an Füßen (115) ver
schraubt sind, die an Podesten (117) des Gehäuses (14)
festgelegt sind, wie dies in der US-PS 38 62 416 be
schrieben ist.
Der Zeiger (102) ist in gleicher Weise gelagert wie bei
dem Gerät (10) und am Träger (108 A) ist die Skalenplatte
(114) festgelegt, die in Fig. 8 strichpunktiert darge
stellt ist. Der Träger (108 A) ist so ausgebildet, daß
ein Lagerpaneel (290) am freien Ende (109) gebildet wird,
das aus der Ebene des Abschnitts (119) nach außen ver
setzt ist, um eine Fensteröffnung (291) zu schaffen, die
in Fig. 8 nicht dargestellt, aber aus Fig. 4 ersichtlich
ist, und durch die der Anzeigearm (103) vorsteht. Wie in
der erwähnten US-PS beschrieben, ist am Lagerteil (290)
des Trägers ein Zahnsegmentpaar (292, 294) gelagert, an
denen die jeweiligen Einstellarme (296, 298) befestigt
sind, die ebenfalls mit der Skala (116) der Skalenplatte
(114) zusammenwirken, um gemäß dem vorgenannten US-Patent
eine Schaltsteuerung zwischen einer Hochdruck- und einer
Niederdruckströmung vornehmen zu können. Dies erfordert
natürlich die Anwendung einer Abdeckanordnung, wie sie in
der US-PS beschrieben ist, um das Meßgerät (10 A) zu ver
vollständigen.
Die jeweiligen Zahnsegmente (292 und 294) sind auf dem
Trägerabschnitt (290) schwenkbar um die Schwenkachse
(110) der Zeigerantriebswelle (106) gelagert. Die Zahn
segmente (292 und 294) sind mit Drehknöpfen und Verbin
dungen (nicht dargestellt) ausgestattet, wie es in der
genannten US-PS beschrieben ist.
An den Zahnsegmenten (292 und 294) sind einstellbar
Photozellen und zugeordnete Lichtabschirmungen (300 und
302) jener Bauart angeordnet, wie sie in der US-PS be
schrieben ist. Sie sind einer nicht dargestellten Licht
quelle zugeordnet, so daß die Einstellung der Zeigerarme
(296 und 298) die Hochdruck- und die Niederdruckfunktions
punkte der jeweiligen Photozellen (300 und 302) ein
stellt, wie dies in der US-PS beschrieben ist.
Wie außerdem in der US-PS beschrieben, sind die Photo
zellen (300 und 302) mit Lichtquellen in der elektrischen
Schaltung angeordnet, die schematisch in Fig. 17 der ge
nannten US-PS dargestellt sind, um zwei (nicht darge
stellte) Schalter zu steuern, die benutzt werden, um die
Hochdruck- und die Niederdrucksteuerung vorzunehmen, die
in Verbindung mit dem Meßgerät (10 A) möglich ist, wie
dies wiederum in der genannten US-PS beschrieben ist.
Es ist daher klar, daß beide Meßgeräte (10 und 10 A), wie
sie vorstehend beschrieben werden, eine Anzahl von
Vorteilen ergeben.
Beide Meßgeräte können sowohl Flüssigkeiten als auch Gase
einschließlich Luft bei hohen Temperaturen oder Drücken
messen und sogar Strömungsmittel, die korrosiv sind, da
die Strömung, welche gemessen wird, innen durch das Meß
gerät hindurchtritt und die durchströmten Räume von dem
Zeigeraufbau und dem übrigen Gerät abgedichtet sind. Bei
de Meßgeräte können in jeder Lage und Orientierung gegen
über Horizontal- und Vertikalebenen montiert werden, bei
spielsweise in der Horizontallage gemäß Fig. 1 oder der
aufrechten Lage gemäß Fig. 3 und 4, aber auch mit der
Oberseite nach unten oder nach hinten und in allen denk
baren anderen Lagen, ohne daß schädliche Nebenwirkungen
eintreten.
Außerdem gewährleistet die spezielle Lageanordnung von
Antriebs- und Folgemagneten (84 und 99) zusammen mit der
relativ kleinen Abmessung der Prallscheibe (86) und dem
kleinen Ausschlag der Prallplatte sowie die Schwingungs
freiheit der Prallplatte eine lineare Meßgeräteablesung,
wodurch eine lineare Ableseskala für das Meßgerät benutzt
werden kann.
Die Basisinstrumente, die bei der Benutzung der einstell
baren Bereichsfeder (72) benutzt werden, ermöglichen eine
Eichung unterschiedlicher Strömungsbereiche. Ein weiterer
Vorteil besteht darin, daß die Meßgeräte eine Messung
einer Vielfalt von Strömungen zulassen, wobei nur gering
fügige Umschaltungen oder Änderungen in der Einstellung
vorgenommen werden müssen, die in Verbindung mit den Meß
geräten nur die Größe der Prallscheibe und die
Einstellung der Bereichsfeder (72) umfaßt.
Es ist ersichtlich, daß die allgemeine Anordnung der be
schriebenen Meßgeräte die Benutzung einer Schaltsteuerung
ermöglicht, wie sie in der US-PS 38 62 416 beschrieben
ist. Wenn das Meßgerät in dieser Weise angeordnet ist,
kann es zur Steuerung von Strömungsraten in Fluidics und
pneumatischen Steuersystemen benutzt werden oder auch in
Materialbehandlungsvorrichtungen, beispielsweise Strö
mungsalarmsteuerungen, um nur einige wenige Anwendungen
zu erwähnen. Außerdem kann die Steuerung fern von der
Flüssigkeitsströmung vorgenommen werden, beispielsweise
von einem Instrument, das zweckmäßigerweise auf einem
Schaltbrett angeordnet ist, welches an einer zentralen
Stelle eines kommerziellen oder industriellen Gebäudes
befindlich ist.
Die vorstehende Beschreibung und die Zeichnungen stellen
nur Ausführungsbeispiele der Erfindung dar, auf die die
Erfindung nicht beschränkt ist. Es können Abwandlungen
getroffen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu ver
lassen.
Claims (18)
1. Prallscheiben-Strömungsmesser, dadurch
gekennzeichnet, daß er folgende
Teile umfaßt:
- - ein Gehäuse aus nicht-magnetischem Material, welches eine Prallscheibenkammer und einen Flüssigkeitseinlauf und einen Flüssigkeitsaus lauf auf gegenüberliegenden Seiten der Kammer aufweist, die axial aufeinander ausgerichtet sind und das Strömungsmittel in einer vorbe stimmten Strömungsrichtung durch das Gehäuse und durch die Kammer schicken;
- - eine Blattfeder, die auslegerartig an einem Ende gehaltert ist und sich im wesentlichen quer zur Strömungsrichtung erstreckt, wobei diese Blattfeder der Kammer ausgesetzt ist;
- - eine Prallscheibe, die in Strömungsrichtung in nerhalb der Kammer zentriert und am freien Ende der Blattfeder angeordnet und in Strömungsrich tung begrenzt beweglich ist, wenn die Strömung durch das Gehäuse auf die Prallscheibe auf trifft;
- - einen Antriebsmagnetaufbau, der mit der Prall scheibe innerhalb des Gehäuses beweglich ist;
- - einen Zeiger, der außerhalb der Kammer um eine Achse gelagert ist, die sich quer zur Strömungs richtung erstreckt;
- - einen Nachfolgemagnetaufbau, der außerhalb der Kammer montiert und magnetisch mit dem Antriebs magnetaufbau gekoppelt ist und gegenüber dem Zei ger fest ist, so daß er sich mit dem Zeiger um die Achse verdreht,
- - wobei das Gehäuse eine ungelochte Wand mit einer Filmdicke aufweist, die die Magnetaufbauten trennt und eine magnetische Kopplung der Magnet aufbauten zuläßt.
2. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Folgemagnetaufbau der Bewegung des Antriebsmag
netaufbaus über einen Hebelarm folgt, dessen Bewe
gung in einem Bereich zwischen ungefähr 2,5 mm und
5 mm liegt.
3. Prallscheibenströmungsmesser nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Antriebsmagnetaufbau einen Permanentmagneten
aufweist, der so orientiert ist, daß er seitlich zu
einander angeordnete Polflächen abwechselnder Pola
rität dem Wandaufbau darbietet, und daß der Folge
magnetaufbau einen Permanentmagneten aufweist, der
so orientiert ist, daß er dem Wandaufbau eine Pol
fläche einer Polarität des Antriebsmagnetaufbaus
darbietet.
4. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Magnetpolflächen des Antriebsmagnetaufbaus drei
an der Zahl sind, die in Reihe angeordnet sind, wo
bei die Polfläche des Folgemagnetaufbaus eine Pola
rität besitzt, die gleich ist der Polarität der An
triebsmagnetpolflächen an den Enden der Reihe.
5. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Polflächen eben ausgebildet und in einer Ebene
dicht benachbart zum Wandaufbau angeordnet sind.
6. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Dicke des Wandaufbaus zwischen 1,27 mm und etwa
1,78 mm liegt.
7. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Prallscheibe einen Ablese-Ausschlag besitzt, der
in dem Bereich zwischen 2,54 mm und 3,81 mm liegt.
8. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Skala außerhalb des Gehäuses benachbart zum
Zeiger angeordnet und so geeicht ist, daß sich eine
lineare Ablesung unter Benutzung des Zeigers beim
Ausschlag der Prallplatte in Strömungsrichtung er
gibt.
9. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Blattfeder eine freie Länge besitzt, die das an
dere Ende der Blattfeder einschließt, wobei die
freie Länge der Blattfeder einstellbar ist, um eine
Anpassung an unterschiedliche Bereiche von Strö
mungsraten zu ermöglichen.
10. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Wandaufbau als Magnetflußfenster wirkt, durch
das der Fluß des Folgemagnetaufbaus mit dem Fluß des
Antriebsmagnetaufbaus gekoppelt ist, um eine magne
tisch gekoppelte Bewegungsübertragungseinrichtung zu
schaffen.
11. Prallscheiben-Strömungsmesser, dadurch
gekennzeichnet, daß er folgende
Teile aufweist:
- - ein nicht-magnetisches Gehäuse, bestehend aus einem Gehäuseteil und einer Deckelplatte, die in zusammengebautem Zustand eine Prallscheibenkam mer definieren;
- - eine Blattfeder, die auslegerartig im Gehäuseteil mit einem Ende montiert ist und sich nach der Prallscheibenkammer erstreckt;
- - die Prallscheibenkammer umfaßt einen abgerundeten Abschnitt, nach welchem sich die Blattfeder hin erstreckt;
- - die Prallscheibenkammer definiert mit ihrem abge rundeten Abschnitt ein axiales Zentrum, zu dem der Kammerteil koaxial liegt, wobei der Kammer teil in einer Ebene befindlich ist, die senkrecht zur axialen Mittellinie verläuft;
- - eine Prallscheibe ist in der Prallscheibenkammer gelagert und sie besteht aus einer runden Scheibe;
- - ein Hebelarm ist am anderen Ende der Blattfeder befestigt und erstreckt sich diametral über die Prallscheibenkammer;
- - die Prallscheibe ist am Hebelarm verankert und liegt koaxial zu dem Kammerteil in enger Paß beziehung hierzu;
- - der Gehäuseteil und die Deckelplatte definieren im zusammengebauten Zustand eine Einström- und eine Ausströmöffnung auf gegenüberliegenden Sei ten der Kammer;
- - die Einström- und Ausströmöffnungen sind im we sentlichen auf den Prallscheibenkammerteil zen triert und so ausgerichtet, daß die Strömung ge gen die Prallscheibe und um diese herum und aus der Kammer heraus in einer vorbestimmten Richtung gerichtet wird;
- - der Hebelarm trägt einen Magnetaufbau;
- - ein Zeiger ist auf einer Seite des Gehäuseteils außerhalb desselben angeordnet und um eine Achse schwenkbar, die quer zur Strömungsrichtung ver läuft;
- - ein Folgemagnetaufbau ist außerhalb des Gehäuse teils auf einer Seite hiervon angeordnet;
- - der Folgemagnetaufbau ist am Zeiger so befestigt, daß der Zeiger um die Achse über einen Hebelarm verschwenkbar ist, der in einem Bereich zwischen 2,54 mm und 5,08 mm liegt;
- - die Magnetaufbauten sind gegenüberliegend ange ordnet und durch eine ungelochte Wand des Gehäu seaufbaus getrennt, und über diesen Wandaufbau sind die Magnetaufbauten magnetisch gekoppelt;
- - die Prallscheibe besitzt einen genügend kurzen Ablese-Ausschlag, über den der Hebelarm den Folge magnetaufbau in der Weise betätigt, daß die Zei gerbewegung, die durch den Folgemagnetaufbau durch den Antriebsmagneten veranlaßt wird, linear verläuft.
12. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Antriebsmagnetaufbau Permanentmagnete aufweist,
die so orientiert sind, daß nebeneinanderliegende
Polflächen gebildet werden, von denen die benachbar
ten Polflächen jeweils unterschiedliche Polung be
sitzen, und daß der Folgemagnetaufbau von einem Per
manentmagneten gebildet wird, der so orientiert ist,
daß dem Wandaufbau eine Polfläche einer der Polari
täten des Antriebsmagnetaufbaus zugewandt ist.
13. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Permanentmagnetpolflächen des Antriebsmagnet
aufbaus in einer Anzahl von drei Stück reihenweise
angeordnet sind, wobei die Polfläche des Folgemag
netaufbaus eine Polarität besitzt, die gleich ist
den Polflächen des Antriebsmagnetaufbaus am Ende der
Reihe.
14. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Polflächen eben ausgebildet und in gleicher
Ebene dicht benachbart zum Wandaufbau
angeordnet sind.
15. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Dicke des Wandaufbaus zwischen 1,27 mm und
1,78 mm liegt.
16. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Skala außerhalb des Gehäuses benachbart zu dem
Zeiger und unter diesem angeordnet ist, welche
linear geeicht ist, wobei der Zeiger beim Ausschlag
der Prallplatte in Strömungsrichtung verschwenkt
wird.
17. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Blattfeder eine freie Länge besitzt, die das an
dere Ende der Blattfeder einschließt, wobei die
freie Länge der Blattfeder einstellbar ist, um un
terschiedliche Meßbereiche einstellen zu können.
18. Prallscheiben-Strömungsmesser nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Wandaufbau als Magnetflußfenster wirkt, durch
das der Fluß des Folgemagnetaufbaus mit dem Fluß des
Antriebsmagnetaufbaus gekoppelt ist.
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