DE570568C - Vorrichtung zur Abzweigung eines einem Hauptstrome proportionalen Teilstromes - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Abzweigung eines einem Hauptstrome proportionalen Teilstromes 1;s Sind Strömungsmesser bekannt, bei denen eine dem Hauptstrome proportionale Menge des Strömungsmittels abgezweigt oder die Strömungsmenge in einer von der Hauptleitung unabhängigen Nebenleitung so geregelt wird, daß die in der Nebenleitung fließende Menge der in der Hauptleitung fließenden proportional ist. Bei den bisher bekannten Vorrichtungen wird meistens der Differenzdruck an einer Drosselstelle der Nebenleitung dem Differenzdruck an einer Drosselstelle der Hauptleitung gleich oder proportional gehalten. In diesem Falle strömen durch beide Leitungen proportionale Mengen, wenn das Verhältnis der spezifischen Gewichte der Strömungsmittel und das Verhältnis der Durchflußbeiwerte an beiden Drosselstellen konstant bleibt. Die Regelung des Druckes an der Drosselstelle der Nebenleitung erfolgt durch einen Strömungsregler, dessen Impulsgeber von dem an den Drosselstellen herrschenden Druck beeinflußt wird, während als Regelorgan ein veränderlicher Strömungswiderstand oder ähnliche Vorrichtungen benutzt werden. Bei einer weitverbreiteten Ausführung wird z. B. als veränderlicher Strömungswiderstand ein Nadelventil und als Impulsgeber eine vom veränderlichen Druck an der Haupt- und Nebendrossel beeinflußte Membran benutzt. Bei einer anderen Ausführung dient als Impulsgeber eine hydrostatische Waage und als Regelorgan ein Muschelschieber.
• Erfindungsgemäß wird der Teilstrom erzeugt durch eine solche Waage für den Differenzdruck an der Hauptdrossel, in deren einer Druck-Leitung die Nebendrossel sitzt und bei der die dieser Leitung zugeordnete Glocke einen Schlitz hat, dessen Größe durch die Sperrflüssigkeit geändert wird. Hierbei ergibt sich eine besonders einfache Bauart des Strömungsreglers.
• Bei dem in Abb. z schematisch im Schnitt dargestellten Strömungsteiler besteht die hydrostatische Waage aus den Tauchglocken a und b, die durch einen ortsfest und drehbar gelagerten Waagenbalken c miteinander verbunden sind. Der Teilstrom wird vor der Hauptdrossel d abgezweigt, durchströmt die Nebendrossel e und tritt unter die mit einem Schlitz f versehene Glocke a. Er tritt dann durch den Schlitz in den die Glocke umgebenden, von dem Kasten g umschlossenen Raum und wird von dort zu irgendeinem Meßgerät geleitet. Die Glocke b ist mit der Hauptleitung hinter der Hauptdrossel d verbunden, so daß unter ihr immer der gleiche Druck herrscht wie hinter- der Hä.uptdrosselstelle. Die beiden Glocken stellen sich so ein, daß unter beiden der gleiche Druck herrscht. Wenn beispielsweise in der Glocke b der Druck größer wird, taucht die Glocke a mit dem Schlitz f tiefer in die Sperrflüssigkeit. Durch die Verkleinerung der freien Durchtrittsöffnung beim Eintauchen der Glocke wird der Strömungswiderstand im Nebenstrom vergrößert, so daß der Druck unter der Glocke so lange steigt, bis unter beiden Glocken wieder der gleiche Druck herrscht. Durch die beiden Glocken wird also der Druck hinter der Haupt-und Nebendrossel gleichgehalten. Da auch der Vordruck an beiden Drosselstellen gleich ist, herrscht an beiden der gleiche Differenzdruck, so daß durch die Nebenleitung ein dem Hauptstrome proportionaler Teilstrom abgezweigt wird.
• Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel hat man gleichen Vordruck vor beiden Drosselstellen nötig. Wenn die Leitung zwischen der Drosselstelle d und e starke Strömungswiderstände enthält (Schmutzablagerung u. dgl.), wird die Messung falsch. Der Erfindungsgegenstand kann aber auch unmittelbar als Differenzdruckregler benutzt werden, bei dem der Vordruck an beiden Drosselstellen nicht mehr gleich zu sein braucht. Eine derartige Vorrichtung zeigt Abb. 2 im Aufriß und Grundriß im Schnitt. Die hydrostatische Waage besteht aus vier haubenförmigen Körpern a, b, ä', b'. Diese sind beispielsweise zu einer Ringwaäge vereinigt. Auf die Kammern cc und b läßt man den vor und hinter der Hauptdrosselstelle herrschenden Druck wirken, auf die Kammer b' den vor der Nebendrossel herrschenden Druck. Hinter der Nebendrossel wird der Teilstrom in die Kammer a' geleitet. Er durchströmt den Schlitz f, tritt in den vom Kasten g umschlossenen Raum und fließt von dort zu einem beliebigen Meßgerät. Die Stellung der Ringwaage und damit die Eintauchtiefe des Schlitzes ändern sich so lange, bis die Druckdifferenz zwischen den Kammern ca und b der Differenz zwischen den Kammern ci und bi gleich ist, d. h. so lange, bis an beiden Drosselstellen der gleiche Differenzdruck herrscht. Es ist bekannt, bei hydrostatischen Waagen durch verschiedene Längen der Hebelarme oder durch verschiedene Größe der Tanchglocken die einzelnen Drücke nicht nur einander gleich, sondern auch einander proportional zu halten. Das ist bei dem in Abb. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel auch ohne weiteres möglich, indem man z. B. Kammern a und b breiter macht als Kammern a' und b' oder die Kammern a und b in größerer Entfernung vom Drehpunkt anordnet als die Kanunerv a' und b'. Dadurch kann man an der Nebendrossel einen dem Differenzdruck an der Hauptdrossel proportionalen Druckverlust erzielen und die ganze Vorrichtung gleichzeitig als Druckwandler benutzen. Da es zur Erzielung eines proportionalen Nebenstromes nur auf den Differenzdruck an den Drosselstellen ankommt, kann man vor der Nebendrossel Filter und andere einen Druckverlust bewirkende Vorrichtungen einbauen, ohne daß die Meßgenauigkeit dadurch beeinflußt wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zur Abzweigung eines einem Hauptstrome proportionalen Teilstromes, bei der der Differenzdruck an einer Drosselstelle der Nebenleitung (NTebendrossel) dem Differenzdruck an einer Drosselstelle der Hauptleitung (Hauptdrossel) durch einen vom Druck an beiden Drosselstellen beeinflußten Strömungsregler gleich oder proportional gehalten wird, gekennzeichnet durch eine an sich bekannte hydrostatische Waage für den Differenzdruck an der Hauptdrossel, in deren einer Druckleitung die Nebendrossel sitzt und bei der die dieser Leitung zugeordnete Glocke einen Schlitz hat, dessen Größe durch die Sperrflüssigkeit geändert wird.