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Kolbenmeßvorrichtung mit horizontal angeordnetem Zylinder und von
der Flüssigkeit hin und her getriebenem Kolben, die zwecks Benutzbarkeit für verschiedenartige
Flüssigkeiten entleerbar eingerichtet ist Bei Kolbenmeßvorrichtungen mit horizontal
angeordnetem Zylinder, in dem sich ein Kolben hin und her bewegt zum Messen von
Flüssigkeit, ist es bekanntgeworden, an den Enden des Zylinders auf dessen Unterseite
je einen Ablaufhahn vorzusehen, mittels dessen die Flüssigkeit aus den beiden Teilen
des Zylinders abgelassen werden kann.
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Will man eine solche Meßvorrichtung für zwei verschiedene Flüssigkeiten
verwenden, wobei die Entleerung der einen Flüssigkeit aus dem Zylinder erfolgen
muß, bevor die andere Flüssigkeit gemessen wird, so ist darauf zu achten, daß eine
mißbräuchliche Benutzung in dem Sinne, daß man angemessene Flüssigkeit entnehmen
kann und das Auftreten von störenden Nebenerscheinungen verhindert ist.
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Eine entleerbare Kolbenmeßvorrichtung, welche diesen Bedingungen entspricht,
wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch geschaffen, daß die an beiden Zylinderenden
angeschlossenen Ablaufleitungen durch einen gemeinsamen Hahn wahlweise gleichzeitig
abgesperrt oder mit einer Zweigleitung der entleerbaren Förderleitung verbunden
werden können, so daß durch sie die Flüssigkeit aus den beiden Zylinderräumen und
der mit ihnen in Verbindung stehenden Zulauf- und Ablaufleitung abgelassen bzw.
wieder eingefüllt werden kann. Damit nun nach Vollziehung der Anfüllung mit Flüssigkeit
nicht einfach weitergepumpt werden kann unter Bewirkung eines Überlaufes von Flüssigkeit
in den Zapfschlauch ohne Betätigung des Meßwerkzeuges, ist in die Anschlußstelle
des Zapfschlauches noch ein mit dem Ein- und Ablaßhahn gekuppelter Zapfhahn eingebaut,
der-sich selbsttätig schließt, wenn der Ein- und Ablaßhahn geöffnet wird. Der beim
Anfüllen mit Flüssigkeit notwendige Luftabzug erfolgt durch ein Schwimmerventil
an ihrem obersten Punkt oder aber durch Ausgestaltung des Zapfhahnes als Zweiwegehahn,
welcher in der Schließstellung eine Verbindung mit der Luftöffnung des Entlüfters
im Zulaufrohr herstellt. Im übrigen sind noch weitere Vorkehrungen zur Sicherung
der einwandfreien Wirkungsweise getroffen.
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Die Einrichtung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt, von
denen Fig. x ein Schema der gesamten Einrichtung, Fig.2 und 3 eine Abwandlung der
A_ usführung des Oberteils darstellt.
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Im horizontal angeordneten Zylinder i wird ein Kolben 2 von der Flüssigkeit
hin und her geschoben und schaltet durch einen in der Zeichnung nicht dargestellten
Mechanismus jeweils am Ende seines Hubes mittels des Steuerschiebers 3 die Flüssigkeitswege
um, so
daß die Zulaufleitung 4 und die Ablaufleitung 25 abwechselnd
mit der einen oder anderen Zylinderseite verbunden werden. In die Zulatifleitung
4. ist ein Entlüftertopf 5 eingebaut, an den die Zuführungsleitung 6 angeschlossen
ist, die über einen WVählhalin ; mit den beiden Förderleitungen 8 und 9 für verschiedene
Brennstoffe verbunden ist. Der. Wählhahn hat noch eine Mittelbohrung io,' durch
die er in seiner Mittelstellung die Zuführungsleitung 6 mit der Rückführungsleitung
i i verbindet, die ihrerseits über den ebenfalls umzusteuernden Rücklaufwechselhahn
12 mit der jeweils zugehörigen Rücklaufleitung 13 oder 14 verbunden ist. Der Rücklaufwechselhahn
12 kann mit dem Wählhahn 7 in solcher «'eise kinematisch verbunden sein, daß jeweils
bei Übergang des Wählhahnes 7 in die Mittelstellung der Rücklaufwechselhahn noch
nicht bewegt wird, sondern erst beim Weiter-gang des Wählhahnes ; in _ die
andere Endstellung das Mitnehmen des Rücklaufwechselhalines in die entgegengesetzte
Stellung erfolgt. Diese liöglichkeit ist z. B.- dadurch gegeben, daß der Wählhalm;
mittels eines Stiftes 15 in die Kulisse 16 eines Zahnrades i7 eingreift, das mit
einem kleineren Zahnrad 18 des Rücklaufwechselhahnes 12 kämmt.
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Die beiden Enden des Zylinders i sind an der Unterseite durch Leitungen
26 und 27, beispielsweise über einen gemeinsamen Ein-und Ablaßhahn 28 mit einer
Abzweigleitung 29 der Förderleitung 6, verbunden. Der Hahn 28 ist mittels eines
Lenkers 30 mit dem Zapfhahn 23 an der Anschlußstelle des Zapfschlauches 22
in der Weise verbunden, daß beim Öffnen des Hahnes 28 der Zapfhahn 23 geschlossen
wird und unigekehrt.
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Am Oberteil der Austrittsleitung 25 ist neben dem Zapfhahn 23 noch
ein Schwimmerventil i9 vorgesehen, welches die Luftein-und -auslaBöffnung 20 steuert,
die zweck niüßigerweise sehr eng gehalten wird, damit die Luft nur langsam entweicht,
während für den Lufteinlaß ein besonderes Belüftungsventil 21 vorgesehen ist. -Der
Zapfhahn an der Anschlußstelle des Zapfschlauches 2= kann auch als Zweiweghalin
55 ausgebildet sein, der in der Schließstellung das Ablaufrohr 25 über die eine
Drosselstelle 57 enthaltende Zweigleitung 56 mit dem Entlüfter 5, d. 1i. dessen
Luftöffnungen 5 i, 52, verbindet, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.
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Der Ein- und Ablaßlialin 28 ist ferner mittels eines Lenkers ',i,
der eine Kulisse 32 besitzt, mit dem zur Zapfunterbrechung dienenden Zulaufhahn
33 in der Förderleitung 6 so verbunden, daß der --#-lisperrlialin 33 zwangsweise
offen gehalten wird, solange der Ein-und Ablaßlialin 28 offen ist. Dieses zwangsweise
Öffnen des Zulaufhahnes 33 erstreckt sich auch auf den u. U. vorhandenen und mit
ihm gekuppelten zu:iitzlichen Absperrhahn 34, der zwischen dem Entlüfter 5 und dem
Meßgerät in die Zulaufleitung 4. eingebaut sein kann.
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Schließlich ist der Ablaßhahn auch noch mit einem zweiten in die Förderleitung
6 eingebauten Drosselglied 35 durch eine Lenkstange 37 so verbunden, daß es beim
Öffnen des Ablaßlialines 28 in seine wirksame Stellung gebracht wird: Durch die
Lenkstange 37 kann mit dein Ein- und Ablaßhahn 28 auch eine Sperrscheibe 38 gekuppelt
sein, deren Aussparungen 39 und 4o mit Sperrgliedern 41 und .42 zusammen arbeiten.
Das Sperrglied42 steht über die Verbindungsstange 43 und einen Hebel 44 mit einem
im Oberteil des Entlüfters 5 ängebrachten Schwimmer 45 in solcher Verbindung, daß
das Sperrglied 42 wirksam wird, sobald durch Senken des Flüssigkeitsspiegels der
Schwimmer .15 absinkt. Das Sperrglied 41 hingegen arbeitet mit der Aussparung 4o
der Sperrscheibe 38 zusammen und steht unter dem Einfuß eines zweiarmigen Hebels
46 und eines Gegengewichtes 47, welches das Sperrglied .I1 in seine wirksame Lage
anzuheben sucht. Das Gegengewicht 47, wirkt mit einem Nocken 48 des Schalthebels
49 - VOM
@@'ählhahn 7 der Förderflüssigkeit zusammen, derart, daß beim Überführen
des Wählhahnes 7 in die 1Iittelstellung, welche den Rücklauf freigibt, das Gegengewicht
47 durch den Nocken 48 angehoben wird, wodurch die Rückziehung des Sperrgliedes
41 aus seiner wirksamen Stellung erfolgt und somit die Umschaltung des Ein- und
Ablaßhahnes 28 freigegeben wird.
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In die Zweigleitung 29 ist ein einseitig wirkendes Drosselglied 5o
eingebaut, welches beim Ablassen den vollen Ouerschnitt freigibt, beim Einlassen
hingegen nur einen kleinen Durchströmquerschnitt.
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Die vom Entlüfter 5 abgeschiedene Luft zieht durch die Öffnungen 51
und 52 ab ins Freie, während die durch die untere Öffnung 51 mitkommende Sickerflüssigkeit
durch die Rücklaufleitungen 53 und i i über den Rücklaufwechselhahn 12 in den Lagerbehälter
zurückgeleitet wird. Die enge Sickerleitung 54 bewirkt, daß nach Beendigung einer
Zapfung die im Entlüfter oberhalb der Füllhöhe N befindliche Flüssigkeit in kurzer
Zeit in den Lagerbehälter zurücksickert.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Im normalen Zustand
ist die ganze Meßapparatur einschließlich Entlüfter 5 und Ablaufsteigerolir 25 bis
zur Niveauhöhe N mit Flüssigkeit gefüllt. Soll gezapft werden,. so
strömt
bei geöffneten Zulaufhähnen 33 und 34 die aus der über den Wählhahn 7 mit der Steig
eleitung 6, verbundenen Förderleitung 8 oder 9 kommende Flüssigkeit in den Entlüfter
5 ein und dringt aus diesem über die Leitung 4 in den Messer ein. Je nach der Stellung
des Schiebers 3 gelangt nun die eindringende Flüssigkeit auf die eine oder andere
Seite des Kolbens 2, während dieser die auf der gegenüberliegenden Seite befindliche
Flüssigkeit durch das Ablaufrohr 25 in den Zapfschlauch 22 verdrängt. Bei jeder
Beendigung eines Hubes des Kolbens :2 erfolgt selbsttätig die Umschaltung des Schiebers
3, so daß der Kolben wieder umgekehrt bewegt wird, bis die gewünschte Menge ausgegeben
ist. Ist eine Zapfung beendigt, so stellt sich wieder die Flüssigkeit auf die Niveauhöhe
N ein, zumal die über dieser Niveauhöhe befindliche Flüssigkeit durch die Sickerleitung
54, die Rücklaufleitungen 53 und i i und den Rücklaufwechselhahn 12 in den zugehörigen
Lagerbehälter abfließt.
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Soll nun eine andere Flüssigkeit gezapft werden, so wird zunächst
der Wählhahn 7 mittels des Griffes 49 in die Mittelstellung gebracht, in welcher
er die Zuführungsleitung 6 durch die Bohrung io und Rücklaufleitung ii mit dem Rücklaufwechselhahn
12 verbindet, was zur Folge hat, daß sofort die in der Steigeleitung 6 befindliche
Flüssigkeit in den zugehörigen Lagerbehälter zurückfließt. Hierbei wird das Gewicht
47 durch den Nocken 48 angehoben und das Sperrglied 41 aus der Aussparung 4o der
Sperrscheibe 3o herausgezogen, so daß nunmehr der Ein-und Ablaßhahn 28 in die auf
der Zeichnung dargestellte Lage gedreht werden kann, in der er die beiden Leitungen
26 und 27 des Kolbenmessers mit der Zweigleitung 29 der Förderleitung 6 verbindet.
Hierbei werden gleichzeitig der Zapfhahn 23 geschlossen, die Zulaufhähne 33, 34
geöffnet, der Drosselhahn 35 in die auf der Zeichnung dargestellte wirksame Lage
gebracht und die Sperrscheibe 38 in die zeichnerisch dargestellte Stellung überführt,
so daß die Aussparung 39 dem Sperrglied 42 gegenüberliegt.
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Jetzt läuft die Flüssigkeit aus den Räumen beiderseits des Kolbens
2 und hiermit auch zugleich die Flüssigkeit aus dem Ablaufrohr 25 und dem Entlüfter
5, ganz unabhängig davon, in welcher Endstellung sich der Steuerschieber 3 befindet,
in die Förderleitung 6 und somit über die Bohrung io des Wählhahnes 7 und den Rücklaufwechselhahn
12 in den zugehörigen Lagerbehälter ab, während gleichzeitig die im oberenTeil des
Zuleitungsrohres 6 trotz seiner vorher eingeleiteten Entleerung etwa noch befindliche
Flüssigkeit durch die Drosselöffnung 36 des Drosselhahnes 35 ebenfalls abfließt,
und zwar infolge ihrer sehr kleinen Menge ebenso schnell wie die große Menge aus
dem Meßgerät. Die Vollziehung der Entleerung erkennt man am Verschwinden des Flüssigkeitsspiels
im gläsernen Meßzvlinder i. Ist die Entleerung beendigt, dann wird mit dem Hebel
49 der Umschalthahn 47 um weitere 4;° weitergeschaltet in die Stellung 49a, in welcher
die Förderleitung 8 mit der Zuführungsleitung 6 verbunden wird. Bei dieser Weiterschaltung
des Hahnes 7 nimmt der Stift 15 die Zahnscheibe 17 mit, die ihrerseits den Rücklaufwechselhahn
12 ebenfalls in die umgekehrte Stellung dreht, so daß jetzt auch die Rücklaufleitungen
ii und 53 mit dein der Leitung 8 zugeordneten Lagerbehälter verbunden sind. Nunmehr
kann durch die Leitung 8 die andere Flüssigkeit gefördert werden, und es ist nicht
möglich, die Betätigung der lIeßvorrichtung vor vollzogener \Viederanfüllung mit
Flüssigkeit freizugeben, weil durch das Sperrglied 42 die Rückführung des Ein- und
Ablaßhahnes 28 in seine Schließstellung und des Zapfhahnes 23 in seine Offenstellung
verhindert wird. Die durch die Leitung 8 geförderte Flüssigkeit strömt über den
Ein- und Ablaßhahn 28 und die Leitungen 26 und 27 in die beiden Seiten des '.L\feßzylinders
i ein und füllt auch den Entlüfter 5 und das Ablaufrohr 25. ; Dieses geht langsam
vor sich; weil das einseitig wirkende Drosselglied 5o beim Anfüllen nur einen engen
Querschnitt freigibt, wodurch erreicht wird, daß auf den beiden Seiten des Kolbens
2 sich keine verschiedenen Drucke bilden können. Druckunterschiede müssen nämlich
vermieden werden, weil der Kolben während der Füllung des Apparates seine genaue
Hubendstellung nicht verändern darf und im übrigen leichtgängig sein muß, um beim
Meßvorgang wenig Widerstand zu bieten. Gleichzeitig füllt sich auch das Zuleitungsrohr
6 mit durch die enge Drosselöffnung 36 langsam ansteigender Flüssigkeit. Dadurch,
daß die Öffnung 2o des Schwimmerventils i9 sehr eng gehalten ist, wird erreicht,
daß die Luft aus dem Ablaufrohr 25 nur langsam entweichen kann und daher die Flüssigkeit
an seinem oberen Schauglas 58 erst dann sichtbar wird, wenn auch der Entlüfter 5
etwa bis zur Niveauhöhe N gefüllt ist. Hierbei wird mittels des Schwimmers 45 das
Sperrglied 42 angehoben und dadurch die Rückführung des Ein- und Ablaßhahnes 28
in die Schließstellung freigegeben, die jetzt erfolgt. Hierbei wird zugleich der
Zapfhahn 23 geöffnet, der Drosselhahn 35 in seine unwirksame Stellung gedreht und
im übrigen die Kulisse 32 so weit abwärts gezogen, daß der Zulaufhahn 33 unter Hinundliergl.eiten
des Zapfens 33a in der Kulisse 32
nach Belieben geöffnet und geschlossen
werden kann. Ist die Schließung des Ein- und Ablaßhahnes 28 beendigt, so steht die
Aussparung 4o der Sperrscheibe 38 wieder dem Sperrglied 4i gegenüber, welches unter
dem Einfluß des Gewichtes 47 abermals einfällt und somit den Ein- und Ablaßhahn
28 in der Schließstellung festhält, bis der Wählhahn 7 wieder in die das Entleeren
herbeiführende Mittelstellung gebracht wird.
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Entspricht die Ausführung den Fig.2 und 3, so erhält beim Ablassen
der Flüssigkeit das Ablaufrohr seine Luft aus dem Lufteinlaßventil2i. Beim Wiederanfüllen
mit Flüssigkeit entweicht sie über die Leitung 56 und die Luftöffnungen 51, 52 des
Entlüfters 5 ins Freie; hierbei wird durch dieDrosselstelle 57 eine Verlangsamung
des Flüssigkeitsanstieges im Ablaufrohr 25 erzielt, so daß die Flüssigkeit im Schauglas
58 des Ablaufrohres 25 erst dann sichtbar wird, wenn auch der Entlüfter 5 annähernd
bis zur Höhe N gefüllt ist.
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Durch die geschilderte Einrichtung wird erreicht, daß man vor dem
Wechsel der Flüssigkeit die ganze Meßvorrichtung vollkommen von Flüssigkeit entleeren
kann und im übrigen sie wieder mit der neuen Flüssigkeit anfüllen muß, bevor man
zapfen kann.