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Einrichtung zum Anzeigen oder Regeln in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit
in einer Rohrleitung In Dampfkraftanlagen wird häufig die Aufgabe gestellt, die
Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes in der Rohrleitung zu messen und in Abhängigkeit
von dem Ergebnis dieser- Messung Anzeige-, Steuer- oder Regelapparate zu betätigen.
Will man beispielsweise in Abhängigkeit von der Dampfgeschwindigkeit in einerRohrleitung
in einem elektrischen Steuerstromkreis einen Regelvorgang auslösen, so ist es bekannt,
zu diesem Zweck in die Rohrleitung eine Stauklappe oder Strömungsklappe einzubauen,
deren Stellung von der Strömungsgeschwindigkeit abhängig ist und auf den elektrischen
Zustand des Steuerstromkreises, beispielsweise auf dessen Strom, einwirkt.
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Es ist vorgeschlagen worden, . zu dem Zweck die Drehachse der Strömungsklappe
durch die Wandung des Rohres hindurchzuführen und außerhalb des Rohres mit einem
in dem Steuerstromkreis liegenden Regelorgan mechanisch zu kuppeln. Diese Anordnung
hat den Nachteil, daß bewegliche Teile durch die Rohrwandung hindurchgeführt werden
müssen. Die Abdichtung dieser Durchführungen macht häufig Schwierigkeiten, insbesondere
wenn es sich um Rohrleitungen handelt, die mit Wärmeschutzmitteln umgeben sind,
oder um Rohrleitungen, in denen sich hochgespannter Dampf befindet. Bei Flüssigkeitsleitungen.
ist versucht worden, diesem Nachteil da-durch zu begegnen, daß die Flüssigkeit-selbst
in den Steuerstromkreis geschaltet wird und daß durch die in der Rohrleitung angeordnete
Strömungsklappe der Strompfad in der Flüssigkeit auf verschiedene Längen eingestellt
wird, die von der Größe der Strömungsgeschwindigkeit, d. h. von der Stellung der
Strömungsklappe, abhängig "sind.. Der Meßstrom muß dabei durch die Flüssigkeit selbst
geleitet werden, was .unter Umständen zu. Korrosionserscheinungen an den Kontakten
und zu elektrolytischen Zersetzungen - der Flüssigkeit führen kann. Außerdem muß
mit Rücksicht auf den Flüssigkeitswiderstand eine verhältnismäßig große Spannung
-in dem Kreis angewendet werden. Abgesehen davon, ist diese Einrichtung bei nicht
oder nur wenig leitenden Medien, beispielsweise bei trockengesättigtem Wasserdampf,
nicht anwendbar.
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Bei einer anderen bekannten Regeleinrichtung ist unmittelbar an dem
schwimmerartigen Meßkörper der Eisenkern einer Drosselspule befestigt, so daß beide
Teile im Inneren der Leitung liegen. Mechanisch bewegliche Teile, die durch die
Rohrwandung geführt werden, sind bei dieser Anordnung zwar vermieden, jedoch ist
eine Drosselspulenregelupg nur in beschränktem Umfangs anwendbar,
und
außerdem stößt man bezüglich der Kapselung der Teile der Drosselspule und des beweglichen
Kernes auf erhebliche Schwierigkeiten. Bekanntlich sind auch zum Bewegen eines solchen
Drosselspulenkernes erhebliche Kräfte erforderlich, so daß diese Einrichtung nur
in beschränktem Umfange und außerdem auch nur in Wechselstromkreisen anwendbar ist.
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Gemäß der Erfindung werden die Nachteile der bekannten Einrichtungen
dadurch vermieden, daß ein Quecksilberringrohrregler oder ein ähnliches Quecksilberschaltgerät
mit geschlossenem Quecksilberbehälter unmittelbar an der Strömungsklappe befestigt
und somit in dem Flüssigkeitsraum angeordnet ist. Sämtliche Teile des von der Strömungsgeschwindigkeit
abhängigen elektrischen Regelorgans sind bei der Erfindung vollständig von der Flüssigkeit
getrennt, und trotzdem sind keine besonderen mechanischen übertragungsmittel zwischen
dem elektrischen Regelorgan und der in der Leitung' liegenden Strömungsklappe notwendig.
Strömungsklappe und Quecksilberringrohrregler sind zu einem Regelorgan vereinigt,
welches bequem in alle Rohrleitungen eingebaut und für die verschiedensten strömenden
Medien in gleich günstiger Weise angewendet werden kann. Das Gewicht des Quecksilberringrohrreglers
ist unverhältnismäßig gering, trotzdem lassen sich schon bei geringen Lagenänderungen
ausreichende Zustandsänderungen in elektrischen Steuer- und . Meßstromkreisen hervorrufen.
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Quecksilberringrohrregler als solche sind bereits für verschiedene
Steuer- und Regelzwecke angewendet worden. Auch@wurde ein solcher Regler bereits
zur Steuerung in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit bzw. dem Druck einer
Rohrleitung vorgeschlagen, jedoch wird bei der bekannten Anordnung der Ringrohrregler
außerhalb der Rohrleitung mit einem Regelorgan in Verbindung gebracht, welches seinerseits
in Abhängigkeit von dem Druck der Rohrleitung bewegt wird. Es fehlt bei der bekannten
Anordnung die Erkenntnis, daß alle außerhalb der Rohrleitung liegenden Regel- und
Steuerorgane vermieden werden können, und daß eine besonders vorteilhafte Regelanordnung
entsteht, wenn der Quecksilberringrohrregler innerhalb der Rohrleitung mit einer
Strömungs- oder Stauklappe unmittelbar mechanisch verbunden wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit in einer Rohrleitung z ,dient eine Strömungsklappe
2, welche um eine Achse 3 drehbar ist. Diese Achse ist in Ansätzen q. und 5 der
Rohrleitung gelagert. An der Strömungsklappe 2 ist etwa in der Mitte derselben ein
Quecksilberringrohrregler 6 befestigt, in dem sich ein Regelwiderstand 7 und eine
Quecksilbersäule 8 befinden. Die Zuleitungen g des Quecksilberreglers sind durch
die Achse 3 der Drosselklappe :2 und von dort durch die Rohrwandung nach außen geführt.
In die Leitungsverbindung ist eine Spirale ro eingefügt, damit die Stellungsänderungen
der Strömungsklappe möglich sind, ohne daß bewegliche Kontakte notwendig sind.
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Eine Anzeige- und Regeleinrichtung nach der Erfindung kann nicht nur
zur Messung des Strömungszustandes in der Rohrleitung verwendet werden, sondern
auch zur Aus- . lösung aller Regel- und Steuervorgänge in Abhängigkeit von der Größe
der Strömungsgeschwindigkeit bzw. der Stellung der Strömungsklappe innerhalb der
Rohrleitung.