DE617903C

DE617903C - Device for regulating the pressure state of fluids

Info

Publication number: DE617903C
Application number: DEN35003D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1933-03-11
Filing date: 1933-03-11
Publication date: 1935-08-28

Description

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Vorrichtung zum Regeln des Druckzustandes von Fluden, z. B. Dampf, Gasen, Luft und Flüssigkeiten, mit 'einem auf elektrischem Wege über ein Kontaktmanometer gesteuerten Druckregelorgan.The subject of the invention is a device for regulating the pressure state from fluden, z. B. Steam, gases, air and liquids, with 'one on electric Paths via a contact manometer controlled pressure regulator.

Bisher sind zu diesem Zwecke Membran- und Kontaktmanometer mit die Kontakte schließenden· Zeigern oder Hebeln verwendet worden. Diese Manometer gestatten weder eine weitgehende Einstellung auf verschiedene Drücke noch eine feine Druckregelung. Dann ergeben sich aber auch bei Membranen und Federn stets Ungenaudgkeiten durch Nachlassen der Spannung bei längerem Gebrauch. So far, membrane and contact pressure gauges have been used with the contacts for this purpose closing hands or levers. These pressure gauges allow neither an extensive setting to different pressures still a fine pressure control. But then there are always inaccuracies even with membranes and springs Release of tension with prolonged use.

Diese Übelstände werden bei der Druckregelvorrichtung gemäß der Erfindung vermieden, bei welcher das Neue darin besteht, daß das Kontaktmanometer von 'einer U-förmigen Flüssigfceitsschaltröhre mit drei Kontakten gebildet wird, deren Flüssigkeit durch unmittelbare Einwirkung des Druckes des zu regelnden' Fluidums verschoben wird und die Flüssigkeitsröhre zwecks Veränderung des Höhenunterschiedes zwischen den nicht dauernd geschlossenen Kontakten zur Anpassung an bzw. Einstellung auf bestimmte gegebene Drücke derart schwenkbar ist, daß ihre Schenkel mit verschiedener Neigung zur Waagerechten eingestellt werden können.These inconveniences are related to the pressure regulating device avoided according to the invention, in which the novelty consists in that the contact manometer consists of a U-shaped liquid switch tube with three contacts is formed, the liquid of which is formed by the direct action of the pressure of the To be regulated 'fluid is moved and the liquid tube for the purpose of changing the Height difference between the contacts that are not permanently closed for adaptation on or setting to certain given pressures is pivotable in such a way that their legs can be adjusted with different inclinations to the horizontal.

Durch das Schwenken des Kontaktmanometers gemäß der Erfindung wird der Höhenunterschied zwischen den Flüssigkeitsspiegeln der beiden Quecksilbersäulen, bzw. die Druckdifferenz zwischen· diesen, welchen der Druck in der Leitung das Gleichgewicht hält, entsprechend dem konstant zu haltenden Druck geändert.By pivoting the contact manometer according to the invention, the height difference between the liquid levels of the two mercury columns or the pressure difference between these, which the pressure in the line maintains equilibrium, according to the pressure to be kept constant changed.

Die Druckregdvorrichtung gemäß der Erfindung gestattet eine weitgehende genaue Druckregelung. So ermöglicht sie es, jeden beliebigen Hochdruck auf etwa 0,01 bis o,4atü zu reduzieren und gleichzeitig diese reduzierten Drücke auf 0,005 atü konstant zu halten.The Druckregdvorrichtung according to the invention allows a largely accurate Pressure control. So it enables any high pressure to about 0.01 to o.4atü while keeping these reduced pressures constant to 0.005 atü to keep.

Zur Druckmessung sind bereits Manometer, bestehend aus einer U-förmigen, teilweise mit Quecksilber gefüllten Röhre mit drei Kontakten, bekannt, welche bei Verschiebung der Flüssigkeit durch den Druck des Fluidums Anzeigestromkreise schließen. Diese Flüssigkeitsröhren sind jedoch nicht schwenkbar.Pressure gauges, consisting of a U-shaped, partially with Mercury-filled tube with three contacts, known which when the Liquid close indicator circuits due to the pressure of the fluid. These fluid tubes however, they cannot be pivoted.

Weiter ist eine Vorrichtung zum Schließen eines Stromkreises bei einer bestimmten Temperatur mittels eines Kontaktthermometers bekannt, welches aus einer U-förmiigen FlüssigkeitSTÖhre besteht, bei welcher jedoch nuor ein zu öffnender und schließender Kontakt in einem Schenkel vorhanden ist, der bei .Temperaturanstieg durch Auedehnung des Quecksilbers geschlossen wird. Zwecks Einstellung auf verschiedene Temperaturen wird diese Flüssigkeitsröhre ebenfalls geschwenkt, wobei jedoch die Flüssigkeitsspiegel stets in der gleichen waagerechten Höhe bleiben.Next is a device for closing a circuit at a certain temperature known by means of a contact thermometer, which consists of a U-shaped liquid tube exists, but with only one contact that can be opened and closed is present in one leg, which at .Temperature rise by expansion of the Mercury is closed. In order to adjust to different temperatures this liquid tube is also swiveled, but the liquid level is always in stay at the same horizontal height.

Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. In the drawing, the subject matter of the invention is shown in an exemplary embodiment.

Es zeigen Abb. 1 und 2 das Manometer in zwei verschiedenen Stellungen, Abb. 3 eine Druckregeleinrichtung gemäß der Erfindung.Fig. 1 and 2 show the pressure gauge in two different positions, Fig. 3 shows a pressure control device according to the invention.

Das Manometer weist drei parallele Schenkel a,b,c auf. Der Schenkel c hat einen geringeren Querschnitt als die Schenkel a und b. d ist der Anschluß des Manometers' für das zu messende Fluidum. In die -drei Schenkel a, b, C erstrecken· sich elektrische Kontaktdrähte /, g, h hinein. Von diesen steht der Draht/z durch Eintauchen dauernd mit ■ dem Quecksilber in Kontakt. Die Kontakt-ίο drähte/ und g 'erstrecken Sich auf ungleiche Höhe in die Schenkel $ und b hinein. Die Schenkel·«,b,e sind in einem Rahmen/ gelagert, der um 'eine senkrecht zur Ebene der Schenkel a, b, c sitehende Achse k schwenkbar ist. Das Manometer -wird durch Schwenken um die Achsel auf den Druck, auf welchen das Fluidum gehalten werden soll, eingestellt. In den Abbildungen ist ein offenes Manometer gezeigt, es kanu jedoch auch ein geschlossenes Manometer verwendet werden. Hat nach Einstellung des Manometers der Druck des Fluidums die gewünschte Höhe, so sind beide Drähte/ und g außer Kon-. takt mit dem Quecksilber. Steigt der Drude des Fluidums, so fällt das Quecksilber in dem Schenkel b, steigt jedoch im Schenkel a und stellt dadurch durch Kontakt mit Draht/ die elektrische Verbindung /, k her. Sobald der Druck des Fluiduins die gewünschte Höhe wieder erreicht hat, wird die Verbindung/, k durch Sinken des Quecksilbers im Schenkel α unterbrochen. Fällt der Druck -des Fluidums unter die gewünschte Höhe, so steigt das Quecksilber im Schenkel & und schließt die 'elektrische Verbindung g, h. Zwecks genauer Einstellung des Manometers ist der Schwenkrahmen/ mit einem Zeiger L versehen, welcher mit einer Druckskala m zusammenarbeitet. Diese Skala gibt die Stellung des Zeigers I bzw. des Manometers für die verschiedenen Drücke an. Eine zweite . Skala η dient dem gleiche» Zweck. An diese kann man den Höhenunterschied zwischen den beiden Quecksäbersriiegeln ablesen, weleher für die verschiedenen) Drücke verschiedene Größe haben muß.The manometer has three parallel legs a, b, c . The leg c has a smaller cross section than the legs a and b. d is the connection of the manometer for the fluid to be measured. Electrical contact wires /, g, h extend into the three legs a, b, C. Of these, the wire / z is permanently in contact with the mercury through immersion. The contact ίο wires / and g 'extend at unequal heights into the legs $ and b . The legs, b, e are mounted in a frame / which can be pivoted about an axis k perpendicular to the plane of the legs a, b, c . The pressure gauge - is set by swiveling around the armpit to the pressure at which the fluid is to be kept. An open manometer is shown in the figures, but a closed manometer can also be used. If, after setting the manometer, the pressure of the fluid has the desired level, both wires / and g are out of con-. keep up with the mercury. If the pressure of the fluid rises, the mercury falls in limb b, but rises in limb a and thereby establishes / k through contact with wire / the electrical connection /. As soon as the pressure of the fluid has reached the desired level again, the connection /, k is interrupted by the sinking of the mercury in the leg α . If the pressure of the fluid falls below the desired level, the mercury rises in the limb & and closes the electrical connection g, h. For the purpose of precise setting of the pressure gauge, the swivel frame / is provided with a pointer L , which works together with a pressure scale m. This scale indicates the position of the pointer I or the manometer for the various pressures. A second . Scale η serves the same »purpose. On this one can read off the difference in height between the two mercury seals, which must have different sizes for the different pressures.

Bei einem höheneo Druck wird dieser Abstand durch, 'entsprechendes Schwenken des Manometers vergrößert und bei einem geringeren Druck verkleinert und dadurch- jeweils dem gewünschten' Druck angepaßt.In the case of a high pressure, this distance becomes by 'corresponding swiveling of the manometer enlarged and with a smaller one Reduced pressure and thereby adapted to the desired 'pressure in each case.

Gemäß Abb. 3 ist das Kontaktmanometer bei einer Einrichtung zum Regeln des¹ Drukkes von Fluden, z. B. von Dämpfen, Gasen oder Flüssigkeiten, verwendet. Bei dieser Einrichtung ist ο 'ein Regelventil (Reduzierventil mit entlasteter Klappe) zwischen' einer Leitung/? mit höherem Druck und einer Leitung q mit niedrigerem Druck. Die Einstel-So lung des Reduzierventils erfolgt durch einen Umkehrmotor r unter Vermittlung eines Schnecken- und Schneckenradgetriebes s oder eines sonstigen geeigneten Getriebes. Daß Umsteuern des Motors/· erfolgt durch Schaltschütze ί und u, welche durch das Kontaktmanometer unter Vermittlung geeigneter Leitungen in Stromkreise .eingeschaltet oder abgeschaltet werden. Die Schaltschütze schließen die Stromkreise für den Motor. Steigt z.B. der Druck in der Leitung 17 über das gewünschte Maß, so wird durch Schließen der elektrischen Verbindung /, h das Schaltschütz u in den Stromkreis eingeschaltet und der Motor r so gedieht und dadurch das Ventil ο so eingestellt, daß der Druck in der Leitung ^ vermindert wird. Fällt der Druck in der Leitung^ unter das gewünschte Maß, so wird durch Schließen der elektrischen Verbindung g, h das Schaltschütz t eingeschaltet und dadurch der Motor in entgegengesetztem Sinne gedreht und das Ventil so eingestellt, daß der Druck in der Leitung q ansteigt. Als Material für das Manometer wird je nach dem Verwendungszweck Glas oder Metall verwendet. Das Getriebe zum Öffnen und Schließen des Ventils bzw. des Gewindes soll so eingestellt werden, daß die Zeit für das vollständige Öffnen und Schließen etwa 40 Sekunden beträgt. Statt eines offenen Mainometiers kann auch ein geschlossenes Manometer Anwendung finden. Das offene Manometer findet vorzugsiweise Verwendung für niedrige Drücke bis o,4atü, um. die Abmessungen des Manometers handlich zu gestalten, während für höhere Drücke ein geschlossenes Manometer verwendet wird. Während beim offenen Manometer nur der statische Druck des Höhenunterschiedes zwischen den. beiden QuecksÜberspiegeln für die Einstellung auf die verschiedenen Drücke maßgebend ist, kommt beim geschlossenen Manometer hierzu noch der Druck der verdichteten Luft.According to Fig. 3, the contact ^{manometer in a device for regulating the 1} pressure of fluids, z. B. of vapors, gases or liquids used. With this device ο 'a control valve (reducing valve with relieved flap) is between' a line /? with higher pressure and a line q with lower pressure. The adjustment of the reducing valve is done by a reversing motor r mediated by a worm and worm gear or another suitable gear. The motor / · is reversed by means of contactors ί and u, which are switched on or off by the contact manometer with suitable lines in electrical circuits. The contactors close the circuits for the motor. If, for example, the pressure in the line 17 rises above the desired level, then by closing the electrical connection /, h the contactor u is switched on in the circuit and the motor r so moves and thereby the valve o is set so that the pressure in the line ^ is reduced. If the pressure in the line ^ falls below the desired level, the contactor t is switched on by closing the electrical connection g, h, thereby turning the motor in the opposite direction and adjusting the valve so that the pressure in the line q rises. Glass or metal is used as the material for the pressure gauge, depending on the purpose. The gear for opening and closing the valve or the thread should be set so that the time for complete opening and closing is about 40 seconds. Instead of an open mainometer, a closed manometer can also be used. The open manometer is preferably used for low pressures up to 0.4atü. to make the dimensions of the pressure gauge handy, while a closed pressure gauge is used for higher pressures. While with the open manometer only the static pressure of the height difference between the. the two mercury levels is decisive for setting the various pressures, the pressure of the compressed air is added to this with the closed manometer.

Die Vorteile der Einrichtung gemäß der Erfindung sindThe advantages of the device according to the invention are

1. große Genauigkeit:1. great accuracy:

bei offenem Manometer für reduzierte Drücke von 0,01 bis 0,4 atü läßt sich dieser Druck bis auf 0,005 atü genau konstant halten, with an open manometer for reduced pressures of 0.01 to 0.4 atmospheres, this can be Keep the pressure constant to within 0.005 atü,

bei geschlossenem Manometer für reduzierten Druck bis 1 atü läßt sich dieser Druck bis auf 0,05 atü konstant halten,when the manometer is closed for reduced pressure to 1 atm, this pressure can be keep constant up to 0.05 atm,

2. schnelles Arbeiten, so daß Überdrücke2. Working quickly so that overpressures

an der Niederdruckseite vermieden werden.be avoided on the low pressure side.

3. Durch die Möglichkeit des Anbringens des Manometers in jedem Abstand vom Ventil kann der Druck an der Verbraudhsstelle unabhängig von der Länge der Zuführleitung konstant gehalten werden. Bei Anlagen, wo Abdampf verwertet wird, erfolgt bei erforderlicher Zuführung von Frischdampf diese3. The possibility of placing the pressure gauge at any distance from the valve can the pressure at the place of consumption be kept constant regardless of the length of the feed line. For systems where If exhaust steam is used, this is done when live steam is required

Claims

automatically exactly according to the desired low pressure.

- 4. The reducing valve is completely independent of the high pressure to be reduced, so that when the
High pressure any desired low pressure
can be kept accurate to 0.005 atü,
without, as before, different reducing valves are necessary, with which, moreover
.10 keeping exactly constant with changed
Pressure ratios cannot be achieved.

Patisntanspkuch:

Device for regulating the pressure state of fluids, e.g. B. Steam, gases,
Air and liquids, with one on

electrical path via a contact manometer controlled pressure regulating member, characterized in that the contact manometer is formed by a U-shaped liquid switching tube (a, b, ß) with three contacts (/, g, K) , the liquid of which is controlled by the direct action of the pressure of the Fluidum is shifted and the liquid tube for the purpose of changing the height difference between the not permanently closed contacts for adaptation to or setting to certain given pressures is pivotable so that their legs (a, b) can be adjusted with different inclinations to the horizontal.

1 sheet of drawings

BKRLtN. GEDRUCKT IN DERBKRLtN. PRINTED IN THE