DE396637C

DE396637C - Vorrichtung zur Ermittlung des Heizwerts, besonders von Gasen, mit einem Kalorimeter und je einer die Zufuhr des Gases und Kuehlmittels regelnden Messvorrichtung

Info

Publication number: DE396637C
Application number: DEP43944D
Authority: DE
Original assignee: HORACE N PACKARD
Current assignee: HORACE N PACKARD
Priority date: 1922-01-20
Filing date: 1922-03-28
Publication date: 1924-06-06

Description

Vorrichtung zur Ermittlung des Heizwerts, besonders von Gasen, mit einem Kalorimeter und je einer die Zufuhr des Gases und Kühlmittels regelnden bleßvorrichtung. Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Ermittelung des Heizwerts, besonders von Gasen. Die Vorrichtung besteht in bekannter Weise aus einem Kalorimeter und zwei Meßvorrichtungen, von denen eine die Zufuhr des zu prüfenden Gases, die andere die des Kühlmittels regelt. Die erste Meßvorrichtung wird durch die vom Heizwert des Gases eingestellte Meßvorri.chtung so beeinflußt, daß das Produkt von Strömungsgeschwindigkeit und Heizwert angezeigt wird. Nach der Erliii.dung wird die von der Durchflußgleschwindi.gkeit des zu prüfenden Gases gesteuerte Vorrichtung mit einer elektrischen Heizvorrichtung verbunden, deren Stromzufuhr selbsttätig so geregelt wird, daß die Erwärmung des zu prüfenden Gases konstant bleibt.
Das im vorliegenden Falle angewendeteKalorinieter hat einen Brenner 5, dem der Prüfling, Verbrennungsluft und Kühlluft, durch Pumpen G, 7 und 8 zugeführt werden. Die Gaspumpe 6 fördert durch eine Zweigleitung aus der Hauptgasleitung 26. Die Pumpen sind nasse Gasmesser und werden durch eine gemeinsame Welle und Zahnradübersetzung von einem Motor 9 aus angetrieben. Alle drei Pumpen haben einen gemeinsamen Flüssigkeitsverschluß und führen dem Brenner genau bemessene Mengen der drei Mittel im bestimmten Mengenverhältnis, bei gleichem Druck, gleicher Sättigung und gleicher Temperatur zu.
In dein von der Kühlluft durchströmten Teil des Brenners 5 sind Widerstandsthermometer 12 und 13 so angeordnet, daß sie von der noch kalten und von der durch die Wärine der Verbreinitnigsgase erwärmten Kühlluft bestrichen werden. Die Widerstandsthermoineter sind an eine Wheatstone-Brücke 14,15 angeschlossen, die von einer durch den -lotor 9 angetriebenen Dynamo 16 gespeist wird. Im Stromkreis der beiden Thermometer liegt ein Widerstand 17 derart, daß der Strom von der Dynamo durch den Widerstand 17 zu der Brücke 14, 15 geht. Der Widerstand wird durch einen auf einer Schraubenspindel icg verschiebbaren Kontakt 18 geregelt. Mit der Brücke 1d., 15 ist ein Galvanometer verbunden, dessen Zeiger 21 mit einem Schalter 22 und einem Konnnutator 23 zusammenarbeitet. Der Kommutator wird vom Motor 9 angetrieben. Je nach der Stellung des Zeigers 21 dreht ein Mechanismus 2o die Spindel 19 itii einen oder anderen Sinne, wodurch der Widerstand 17 durch den Kontakt 18 so geschaltet wird, daß das Gleichgewicht der Brücke id., 15 wiederhergestellt wird, wenn es durch eine Änderung im Heizwert des Prüflings gestört sein sollte. Solange der Heizwert des Prüflings unverändert bleibt, arbeitet der -Mechanismus 2o nicht, und die Stellung des Kontaktes 18 bleibt demnach unverändert. Eine Vorrichtung 24 zeichnet den Heizwert ständig auf.
Die von der Durchflußgeschwindigkeit des, Prüflings durch die Leitung 26 gesteuerte Vorrichtung steht mit einemWiderstandslieizkörper 25 in Verbindung, der in die Gasleitung 26 eingefügt ist und durch eine Leitung L1, L2 mit Strom gespeist wird. Vor und hinter dem Heizkörper 25 liegt je ein Widerstanclsthermonieter 28 und 29 in der Leitttn.g 26. Die Stromzufuhr zti dein Heizkörper 25 wird so geregelt, daß die Teinperaturerhöhung, die der Heizkörper 25 in dem Prüfling hervorruft, konstant ist. Eine Änderung der Durchflußgeschwindigkeithat zur Folge, daß--die Temperatur des Prüflings zu-oder abnimmt, so daß, um die Erwärmung konstant zu erhalten, .die Stromzufuhr zum Heizkörper geändert werden muß. Die Widerstandsthermometer 28 und 29 stehen mit einer zweiten Wheatstoneschen Brücke 30, 31 in Verbindung, die, ähnlich wie die Brücke 14, 15, einen Galvanometerzeiger 34 mit Schalter 35 hat. Der Schalter steuert einen vom Motor g angetriebenen Kommutator 36. Ein Mechanismus 33 regelt einen Rheostaten 27 in solcher Weise, daß er die Stromzufuhr zum Heizkörper 25 auf konstante Erwärmung des Prüflings einstellt. Solange die Durchflußgeschwindigkeit in der Leitung 26 unverändert bleibt, ist die Brücke 30, 31 im Gleichgewicht, und der Rheostat bleibt untätig. Ändert sich aber die Durchflußgeschwindi.gkeit, so wird das Gleichgewicht der Brücke 30,31 gestört, der Rheostat 27 tritt in Tätigkeit und regelt selbsttätig die Stromzufuhr zum Heizkörper 25 in solcher Weise, daß die frühere Temperatur und damit das Gleichgewicht der Brücke 30, 31 wiederhergestellt wird. Die Durchflußgeschwindigkeit wird an einem Wattstundenmesser 37 abgelesen, dessen Spule 49 mit dem Rheostaten 27 durch eine Leitung 5o verbunden ist.
Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß die beiden Vorrichtungen Meß- und Aufzeichnungseinrichtungen haben, da sie auch ohne diese die Anzeigevorrichtung steuern können.
Die von den beiden Vorrichtungen gemeinsam gesteuerte Anzeigevorrichtung besteht aus einem aufzeichnenden Wattmesser 38 und einem addierenden Wattmesser 39. Diese Instrumente zeigen die in einer bestimmten Zeit, beispielsweise einer Stunde, verfügbare Gesamtwärme des Prüflings an. Ihre Spulen 40 und 41 sind über dem Heizkörper 25 und einem Widerstand 42 parallel geschaltet. Der Widerstand wird durch einen Kontakt 43 geregelt, der mit dem Kontakt 18 auf der Spindel ig verbunden ist. Die Regelung des Widerstandes 42 erfolgt also entsprechend dem Heizwert des Prüflings, jedoch nach einem anderen Gesetz als die des Widerstandes 17. Aus diesem Grunde wird entweder der Widerstand 42 so ausgebildet, daß seine Änderung nicht proportional der Bewegung des Kontaktes 43 ist, oder der Kontakt 43 durch eine Hebelübersetzung mit dem Kontakt 17 gekuppelt.
Die Messer 38 und 39 haben weitere Spulen 44 und 45, die mit dem Rheostaten beispielsweise über die Spule 49 des Wattmessers 37 in Verbindung stehen. Diese Spulen liegen in einem von den Leitungen Ll und L= mit Strom versorgten Hauptstromkreis, den der Stromkreis der Spulen 40 und 41 bei 56 und 6o angeschlossen ist. Der Nebenstromkreis der Spulen 40 und 41 geht vom Punkt 56 über Draht 57, Spulen 40 und 44 Draht 58, Widerstand 42 und Draht 59 zum Punkt 6o, der Hauptstromkreis von LI- über Draht 46, Spule 45, Draht 47, Spule 44, Draht 48, Spule 49 des Messers 37, Draht 5o, Rheostat 27, Drähte 51 und 52, Heizkörper 25, Drähte 53, 54 und 55 zum Leitungsdraht L2.

Claims

PATENT-ANSPRÜcHE: i. Vorrichtung zur Ermittelung des Heizwerts, besonders von Gasen, mit einem Kalorimeter und je einer die Zufuhr des Gases und Kühlmittels regelnden Meßvorrichtung, von denen die für die Gaszufuhr durch die von dem Heizwert des Gases eingestellte Meßvorrichtung zwecks Angabe des Produktes von Strömungsgeschwindigkeit und Heizwert beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Durchflußgeschwindigkeit des zu prüfenden Gases gesteuerte Vorrichtung (33, 37) mit einer elektrischen Heizvorrichtung (25) zum Erwärmen des Prüfgases verbunden ist, deren Stromzufuhr selbsttätig so geregelt wird, d'aß die Erwärmung des zu prüfenden Gemisches konstant bleibt.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (38, 39) mit Spulen (44, 45), die nach der der Heizvorrichtung (25) zu-@geführten elektrischen Energie erregt werden, und .mit Spulen (40,4) versehen ist, die von der nach dem Heiz-,vert des zu prüfenden Gases gesteuerten Vorrichtung (2o, 24) erregt werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (38, 39) mit Spulen (44, 45), die im Hauptstromkreis, und Spulen (40, 41) versehen ist, die im Nebenstromkreis der von der Strömungsgeschwindigkeit gesteuerten Vorrichtung (33, 27) liegen, und daß in den Nebenstromkreis ein von der Vorrichtung (20, 24), die nach dem Heizwert des zu prüfenden Gases gesteuert wird, geregelter Widerstand (42) eingeschaltet ist.