-
Anordnung zum messen des Druckunterschieds zweier Räume Gegenstand
der Erfindung ist eine Anordnung, welche dazu bestimmt ist, geringe Druckunterschiede
zu messen, z. B. Unterdrucke von einigen Millimetern Wassersäule, wie sie in Kaminen
oder Ofen o. dgl. vorkommen. Mit den bisher bekannten Einrichtungen ist es schwierig,
wenn nicht überhaupt unmöglich, solche geringen Drücke mit einiger Genauigkeit festzustellen
und insbesondere geringe Differenzen erkennbar zu machen.
-
Gemäß der Erfindung wird hierzu eine Anordnung verwendet, durch welche
der tatsächlich zu messende Unterdruck vervielfältigt wird, so daß man diesen vervielfältigten
Druck alsdann leicht und mit geringen Fehlern an einem entsprechenden Druckmesser
ablesen kann.
-
Die Zeichnung zeigt beispielsweise eine Ausführungsform des Erfindungsgedankens,
und zwar ist Abb. r eine schematische Darstellung eines Ofens, welcher mit einem
Zugmesser gemäß der Erfindung versehen ist, Abb.2 veranschaulicht die Wirkungsweise
des Messers, während Abb. 3 die Meßeinrichtung in vergrößertem Maßstabe darstellt.
-
In der Zeichnung ist a ein Ofen, welcher durch eine Tür b verschlossen
ist. Es soll der Zug in diesem Ofen gemessen werden. Zu diesem Zweck ist in die
Ofenwandung ein Meßrohr c eingesetzt, welches nach Art eines Venturirohres ausgebildet
ist, also eine Einschnürung d besitzt (Abb. 3). An dem engsten Punkt der Einschnürung
ist ein Rohr e eingefügt, welches nach einem Druckmesser f führt. Durch - die Einschnürung
d wird eine Düse gebildet, welche sich möglichst allmählich durch eine trichterförmige
Erweiterung g wieder auf den ursprünglichen Querschnitt des Rohres c erweitert.
-
Die Wirkungsweise ist folgende An der Außenseite des Rohres c herrscht
atmosphärische Spannung, an der Innenseite ist der zu messende Unterdruck vorhanden.
Es wird infolgedessen durch das Rohr c Luft in den Ofen eingesaugt werden. Der Druckverlauf
innerhalb des Rohres c ist nun durch die in Abb. 2 dargestellte Kurve h graphisch
veranschaulicht. In dieser Kurve stellt der Maßpfeil i den atmosphärischen Druck
dar. Infolge der Einschnürung d sinkt der Druck rasch, und es ergibt sich an der
engsten Stelle des Rohres d ein Druckabfall, der durch den Maßpfeil k veranschaulicht
ist. In der trichterförmigen Erweiterung g steigt der Druck wieder allmählich an,
er erreicht jedoch nicht mehr seine ursprüngliche Größe i, sondern bleibt etwas
unter dieser Größe zurück, und zwar um den Druckabfall, der durch den Maßpfeil m
in Abb. 2 angedeutet ist. Da nun das hintere Ende des Rohres c in den Ofen einmündet,
so muß natürlich der Druck an der Mündungsstelle des Rohres gleich dem Unterdruck
sein, d. h. die Geschwindigkeit des durch das Rohr c durchströmenden Gases wird
eine derartige sein, daß infolge des Druckverlustes
in dem Rohr
an seiner Mündung im Ofen nur noch ein Druck entsprechend dem im Ofen herrschenden
Unterdruck vorhanden ist, mit anderen Worten, der Druckabfall m ist gleich dem Unterdruck
im Ofen. Nun steht aber dieser Druckabfall m in einem festen Verhältnis zu dem Druckabfall
k an der engsten Stelle des Venturirohres. Dieses Verhältnis richtet sich nach der
Form der Düse. Je enger die Einschnürung ist und je allmählicher der Trichter g,
also der Übergang von der engsten Stelle auf den vollen Rohrquerschnitt, ist, desto
größer ist das Verhältnis k : m. Man kann mit Leichtigkeit ein Verhältnis
von 8 : z und noch darüber erreichen. Der Unterdruck an der engsten Stelle des Venturirohres
wird demnach um das Acht- oder Mehrfache größer sein als der Unterdruck im Ofen
und kann infolgedessen leicht durch den Druckmesser f angezeigt werden.
-
Man kann den Widerstand an der engsten Stelle des Rohres dadurch erhöhen,
daß man Schrauben, Stifte o. dgl. 7z in das Rohr c einsetzt und- diese mehr oder
weniger weit in die Düse hineinragen läßt. Dadurch entstehen Wirbelungen, welche
einen erhöhten Druckabfall an der engsten Stelle des Rohres bewirken und dadurch
das Verhältnis von k : m noch erhöhen.
-
An Stelle des Venturirohres kann man auch andere in ähnlicher Weise
wirkende, in eine Leitung eingefügte Widerstände wählen, z. B. einen Staurand, wobei
der Anschluß des Druckmessers unmittelbar hinter dem Staurand erfolgt. Es empfiehlt
sich jedoch die Anwendung eines Venturirohres nach Art des in der Ab-Bildung dargestellten,
weil sich bei einem solchen ein sehr großes Verhältnis k : m erreichen läßt.
-
Die Einrichtung kann natürlich sinngemäß auch zum Messen von geringen
Druckdifferenzen verwendet "werden, wobei die beiden Drucke, welche zu messen sind,
mit den beiden Enden des Meßrohres in Verbindung gebracht werden müssen. Beim Messen
von Unterdrucken ist es auch nicht unbedingt erforderlich, daß an der offenen Seite
des Venturirohres eine Verbindung mit der freien Luft' oder überhaupt atmosphärischer
Spannung vorhanden ist, sondern man kann auch hier eine Leitung anschließen, die
ein anderes Gas von atmosphärischer oder anderer Spannung enthält, wobei dann die
Vorrichtung, wenn das zugeführte Gas nicht atmosphärische Spannung besitzt, den
Druckunterschied gegenüber dem Drucke dieses Gases anzeigt.