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Flüssigkeitsstandanzeiger. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
der z. B. im deutschen Patent 343618 beschriebenen Art zum Anzeigen des Standes
einer Flüssigkeit in einem Gefäß, Behälter o. dgl. Bei dieser bekannten Vorrichtung
wird Luft oder sonst ein Gas durch das offene Ende eitler Röhre ausgetrieben, die
bis über den höchsten Flüssigkeitsspiegel reicht. Der auf das gasförmige :Medium
ausgeübte Druck wird durch eine Barometerröhre mit Quecksilber oder einer anderen
Flüssigkeit oder auch mittels einer Drucklehre, z. B. des Bourdontyps, gemessen.
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Es hat sich herausgestellt, daß das in die Flüssigkeit eingetauchte
Ende des Rohres leicht verstopft wird. Deshalb muß bei einer klebrigen Flüssigkeit,
wie z. B. Brennöl, ein Rohr mit großer Bohrung benutzt werden, wodurch ein genaues
Ablesen verzögert wird. Auch steigt z. B. Brennöl,' wenn es in einem Schiffstank
liegf, leicht in dein Rohr hoch, sobald Dampfdruck in die Tanks gelassen wird, uni
diese zu leeren.
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Diese Nachteile sollen durch die vorliegende Erfindung beseitigt werden.
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Im britischen Patent 221i; 1<j00 (des Erfinder5) ist ein Standanzeiger
beschrieben, bei dein ein Quecksilherverschluß in einem Gefäß untergebracht ist,
das in eine geschlossene, (las 1_niftrohr nahe am unteren Ende umgebende Glocke
eingeschlossen ist.
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Demgegenüber ist gemäß vorliegender Erfindung das Quecksilber in einem
zur Flüssigkeit offenen Gefäß untergebracht, das auf den Boden des die
711 anessende Flüssigkeit enthaltenden Tanks gestellt ist.
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Wenn Dampf in den Tank eingelassen wird, steigt das Quecksilber auch
und verhindert <las Eindringen von (5I oder einer anderen Flüssigkeit.
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In der "I_enchnung sind verschiedene Ausfiihrungsbeispiel.e dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Tank A, auf dessen Boden eine offene SchüsseI B
steht, die zuerst bis C finit Quecksilber gefüllt ist. Dicht unter dein Quecksilberspiegel
ist in dieser Schüssel B (las offene Ende eines Rohres D befestigt. Dann
wird ein Druckmesser o. dgl. <in das Rohr D angeschlossen und Luft durch das
Quecksilber in der Schüssel gepreßt. Dadurch wird die Flüssigkeitssäule im Druckmesser
langsam angehoben und zeigt den Druck entsprechend .dem Stand des Quecksilbers in
der Schüssel an. Dieser Punkt wird nun als Null- oder Leerpunkt markiert, wobei
die geringe Flüssigkeitsmenge vernachlässigt wird, die so hoch, wie die Schüssel
ist, noch bleibt. Auch diese Ungenauigkeit kann vermieden werden, wenn die Schüssel,
wie bei E mit punktierten Linien angedeutet, versenkt wird, so daß die Oberkante
der Schüssel mit dem Boden des Tanks auf einer Höhe liegt.
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Dann wird Flüssigkeit in den Tank gebracht. So wie diese steigt, zwingt
sie das Oiiecksilber im Rohr D ebenfalls zu steigen. Dabei verhindert das Ouecksilber
das Eindringen der zu messenden Flüssigkeit in das Rohr. Anderseits geht die durch
(las feine Rohr D geblasene Luft frei durch das Quecksilber hindurch und entweicht
durch die Flii-;-sigkeit im Tank, wodurch der Zeiger oder die Drucklehre gehoben
werden und den: genauen Stand oder Druck der Flüssigkeit im Tank in bezug auf den
nueckSill)erstand in der Schüssel B anzeigen.
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- Es ist noch hervorzuheben, (laß es unniF)glich ist, daß Flüssigkeit
aus dem Behälter .1 durch Ansaugen in die Röhre P gelangt. Selbst wenn ein vollkommenes
VakuLun durch Ansaugen erhalten würde, kann dieser Fall nicht eintreten, vorausgesetzt,
daß die Länge des Rohres größer als 31 "Zoll ist, entsprechend dem höchsten vom
Ouecksilber bei vollem Tank erreichbaren Stand.
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Diese Anordnung hat den Vorteil, (laß sich im Rohr D kein Eis bilden
kann, <la nur Ouecksilber und keine andere Flüssigkeit sich darin befindet.
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Abb.2 zeigt eine andere Ausfülirungsforin der Vorrichtung, bei der
das eine Ende eines weiten, an beiden Enden offenen Rohres F beinahe auf dem Boden
der Ouecksilberschüssel B aufruht. Das andere Fi1de des Rohres F reicht bis über
den höchsten von der Flüssigkeit im Tank A erreichbaren Stand. Das Rohr D
ist in diese Röhre F so eingeführt, daß sein unteres offenes Ende etwas unter dein
Ouecksilberspiegel steht, wenn der Tank leer ist.
Diese Anordnung
hat den Vorteil, daß keine Luft durch die Flüssigkeit im Tank hindurchgehen kann,
da das Quecksilber in der Schüssel B auch das Ende des Rohres F verschließt. Obwohl
also Quecksilber frei im Rohr F ansteigen kann, je .nach dem Stand der Flüssigkeit
im Tank A, kann doch keine Flüssigkeit in das Rohr F eintrdten. Die durch das Rohr
D geblasene Luft geht durch das Quecksilber im Rohr 7' hindurch und entweicht durch
das obere Ende von F, ohne durch die Flüssigkeit im Behälter A hindurchzugehen.
Das Ansteigen des Quecksilbers im Rohr F erfolgt entsprechend der Höhe und besonders
des Gewichtes der Flüssigkeit im Tank Ä. Der von der Lehre angezeigte Druck ist
der Unterschied zwischen dem Quecksilberspiegel im Rohr F und im offenen Ende des
Rohres D.
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Je kleiner die Bohrung des Rohres F in bezug auf den Innendurchmesser
der Schüssel B ist, desto höher steigt das Quecksilber im Rohr bei bestimmtem Flüssigkeitsstand
im Tank A. Infolgedessen werden die bezüglichen Durchmesser von B und F die Höhe
regeln, bis zu der das Quecksilber im Rohr F bei dem von der Flüssigkeit im Tank
ausgeübten Druck steigt. Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß ein Standanzeiger
mit sehr kurzer .Skala oder eine kleine Drucklehre genügen, um den jeweiligen Flüssigkeitsstand
eines sehr großen Tanks anzugeben.
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.Die Lehre kann empirisch durch Füllen des Tanks bis zu bekannten
Höhen geeicht werden, oder die Skalen können abwechselnd, entsprechend den bekannten
Abmessungen der Rohre, mit Marken versehen werden.
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Abb. 3 zeigt .eine weitere Ausführungsfor m der Vorrichtung. Ein U-förmiges
Rohr G ist, wie dargestellt, neben dein Tank befestigt und mit Ottecksilber bis
zu einem Stand H gefüllt. Einer der Schenkel des U-förmigen Rohres steht mit der
Flüssigkeit im Tank in Verbindung, während der andere Schenkel offen ist. Im offenen
Ende des Rohres G ist ein Rohr D so befestigt, daß sein offenes Ende entweder dicht
unter dem Quecksilberstand H liegt, oder besser so, daß es gerade den Nortnalduecksilberstand
berührt, wenn der Tank leer ist. Dieser Stand wird infolge des Druckes der Flüssigkeit
im Verbindungsrohr G etwas höher sein als H, und dieser Stand wird für jede angebrachte
Vorrichtung konstant sein.
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Wenn der Tank mit Flüssigkeit gefüllt « ird, wird das Quecksilber
in dem mit dem Tank verbundenen Schenkel des Rohres G sinken und im anderen Schenkel
steigen. Dabei wird das Ende des Rohres D mehr oder weniger, entsprechend dem Stand
oder dem Gewicht der Flüssigkeit im Tank eintauchen. Wenn Luft durch das Rohr D
geblasen wird, wird .ein genaues Anzeigen des Standes an der Drucklehre erfolgen.
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Die bezüglichen Bohrungen der beiden Schenkel des U-förmigen Rohres
werden das Ansteigen des Quecksilbers im offenen Schenkel des Rohres regeln, ebenso
wie bei der Vorrichtung nach Abb, a, so daß auch hier, wenn nötig, eine kleine Drucklehre
oder eine kurze Skala benutzt werden kann.
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Abb.4 zeigt eine andere Ausführung des U-förmigen Rohres, bei der
ein Schenkel dieses Rohres im anderen liegt. Das Rohr wird durch ein Rohr K an ein
Abflußrohr J angeschlossen und kann infolgedessen in beträchtlichem Abstand vom
Tank angeordnet werden.