DE673749C

DE673749C - Flow meter

Info

Publication number: DE673749C
Application number: DED74329D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Carl Hardebeck
Original assignee: ROTA APP und MASCHB FELIX MEYE
Current assignee: ROTA APP und MASCHB FELIX MEYE
Priority date: 1937-01-12
Filing date: 1937-01-12
Publication date: 1939-03-28

Description

Strömungsmengenmesser Es ist bekannt, daß belichtete lichtempfindliche Zellen, z. B. Sperrschichtphotozellen, bei gleichmäßig fortschreitender Beschattung ihrer Fläche eine geradlinig fortschreitende Charakteristik ergeben, sofern der im Stromkreis aus dem Zellenwiderstand noch liegende Widerstand klein ist. Die Erfindung bezieht sich auf einen Strömungsmengenmesser, dessen in einem durchsichtigen Meßrohr beweglicher undurchsichtiger Schwimmer durch Beschattung lichtempfindliche Zellen beeinflußt.Flow meter It is known that exposed photosensitive Cells, e.g. B. barrier photocells, with uniform progressive shading their surface give a linear progressive characteristic, provided that the The resistance still lying in the circuit from the cell resistance is small. The invention refers to a flow meter, its in a transparent measuring tube mobile opaque swimmer by shading light-sensitive cells influenced.

Gemäß der Erfindung kann man nun bei einem solchen Strömungsmengenmesser jeder von zwei lichtelektrischen Zellen eine derartigeBegrenzungslinie geben, daß bei gleichmäßig fortschreitender Beschattung die jeweils beleuchteten Flächen sich logarithmisch ändern, so daß also auch der erzeugte Strom sich gemäß einer logarithmischen Kurve verändert. Statt einer besonderen Formung der Zelle kann man auch eine entsprechend geformte Abschirmung vornehmen, z. B. durch vorgelegte Schablonen.According to the invention, one can now use such a flow rate meter give each of two photoelectric cells a boundary line such that with evenly progressive shading, the respective illuminated areas change logarithmically, so that the generated current also changes according to a logarithmic Curve changed. Instead of a special shape of the cell, one can also use one accordingly make shaped shielding, e.g. B. by presented templates.

Ist der Außenwiderstand der Zellenstromkreise nicht klein, so daß die normale Stromkurve nicht geradlinig verläuft, so kann man selbstverständlich doch durch entsprechende Formung der Zelle oder der Schablone bei gleichmäßig fortschreitender Beschattung eine logarithmische Stromkurve erhalten.If the external resistance of the cell circuits is not small, so that the normal current curve is not straight, so one can of course but by appropriately shaping the cell or the template while progressing evenly Shading obtained a logarithmic current curve.

Es ist nun bei dem heutigen Stande der Technik leicht, bei Schwimmerströmungsmessern eine gleichmäßige Teilung der Skala zu erzielen, so daß also der Durchgang proportional mit der Schwimmerbewegung sich ändert.It is now easy with the current state of the art with float flow meters to achieve an even division of the scale, so that the passage is proportional changes with the swimmer's movement.

Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung wirken weiterhin die beiden Ströme auf zwei gleiche, auf gleicher Achse, aber unabhängig voneinander arbeitende Galvanometer ein. Dadurch zeigen deren Anzeigeglieder bei Verschwenkung gegeneinander die Differenz der logarithmischen Stromgrößen und somit das Verhältnis der bestrahlten Flächen an. Aus dein im logarithmischen Maß angezeigten Differenzstrom wird der zugehörige Schwimmerstand als die Ouadratwurzel aus dem reziproken Wert der Anzeige ermittelt.In the device according to the invention, the two continue to act Streams on two equal, on the same axis, but working independently of each other Galvanometer on. As a result, their display members point to one another when they are pivoted the difference between the logarithmic currents and thus that relationship of the irradiated areas. From your logarithmic residual current displayed the associated float level becomes the ouadrat root from the reciprocal value determined by the ad.

Ändert sich nun die Spannung der Lichtquelle und damit die Beleuchtungsstärke oder aber die Temperatur der Zellen oder dieLichtdurchlässigkeit des strömenden Mediums, so ändern sich die beiden Stromgrößen, jedoch in gleichem Maße, so daß also die Differenz der logarithmischen Stromgrößen unverändert bleibt. Die Anzeige des Schwimmerstandes bleibt also unverändert und ist unabhängig von obengenannten Faktoren.If the voltage of the light source changes and with it the illuminance or the temperature of the cells or the light permeability of the flowing Medium, the two flow variables change, but to the same extent, so that so the difference between the logarithmic flow quantities remains unchanged. The ad the float level remains unchanged and is independent of the above Factors.

An Hand der Zeichnungen sei der Meßvorgang näher erläutert: In Abb. i seien a und @b zwei gleiche lichtempfindliche Zellen, die durch die Schablonen c und d so abgeschirmt sind, daß sie bei gleichmäßig fortschreitenderBeschattung eine logarithmische Stromkurve ergeben. Vor den Zellen bewegt sich der Schwimmer e, der die von einer auf der ganzen Länge gleichmäßigen Lichtquelle f bestrahlten Zellen je nach seiner Stellung mehr oder weniger beschattet. Der Schwimmer hat die Länge einer Zzlle, und seine gleichmäßig geteilte Anzeigeskala sei mit i bis io, etwa i bis io llh, bezeichnet. Das den Schwimmer umgebende konische Meßrohr ist in der Zeichnung fortgelassen.The measuring process is explained in more detail using the drawings: In Fig. i assume that a and @b are two identical light-sensitive cells that pass through the stencils c and d are shielded so that they are shaded evenly result in a logarithmic current curve. The swimmer moves in front of the cells e, which is irradiated by a light source f which is uniform over its entire length Cells more or less shaded depending on its position. The swimmer has that Length of a number, and its evenly divided display scale with i to io, about i to io llh. The conical measuring tube surrounding the float is omitted in the drawing.

Zur Veranschaulichung sind die den einzelnen Flächenwerten zugehörigen logarithmischen Stromwerte neben den Zellen als waagerechte Strecken dargestellt, z. B. für die Schwimmerstellung 2 (die in der Zeichnung dargestellt ist) der Wert g, für die Stellung 5 der Wert h und für die Stellung i o der Wert i. Bei der Schwimmerstellung :2 haben dann die den bestrahlten Flächen entsprechenden Stromwerte unterhalb des Schwimmers den Wert ä, oberhalb des Schwimmers den Wert 1-g= lt, und die Dift-erenz /t - g kann also dargestellt werden durch die Differenz der logarithmischen Stromwerte von 5 und 2.For illustration, the logarithmic current values associated with the individual area values are shown next to the cells as horizontal lines, e.g. B. for float position 2 (which is shown in the drawing) the value g, for position 5 the value h and for position io the value i. With the float position: 2, the current values corresponding to the irradiated areas below the float have the value ä, above the float the value 1-g = lt, and the difference / t -g can therefore be represented by the difference between the logarithmic current values from 5 and 2.

Wie diese Differenz gemessen und ausgewertet wird, zeigen die folgenden Abbildungen.The following shows how this difference is measured and evaluated Illustrations.

In Abb. 2 stellen k und l die beiden beweglichen Anzeigeglieder zweier auf gleicher Achse, aber unabhängig voneinander arbeitender Galvanometer dar, die bei gleicher eingeführter Stromstärke sich gemeinsam im selben Sinne und ohne Verschiebung gegeneinander bewegen. Diese Anzeigeglieder sind logarithmisch unterteilte Skalen. Die Stromwerte für die Beschattung jeder einzelnen Zelle und für die Schwimmerstellungen i bis io sind in den Skalen in und n, die unter sich gleich sind, dargestellt.In Fig. 2, k and l represent the two movable display elements of two galvanometers working on the same axis but independently of one another, which move together in the same sense and without displacement with respect to one another with the same current intensity introduced. These display elements are logarithmically subdivided scales. The current values for the shading of each individual cell and for the float positions i to io are shown in the scales in and n, which are the same among themselves.

Das verlängerte Skalenband la trägt eine zweite gegenläufige logarithmische Skala o, .,deren Maßstab doppelt so groß ist wie der der Skala m.The extended scale band la carries a second counter-rotating logarithmic Scale o,., The scale of which is twice as large as that of the scale m.

Die gezeigte Skalenstellung gilt für den Schwimmerstand 2, bei der die Stromstärke der Skala m den Wert 5 und die der Skala it den Wert 2 hat. Dann zeigt die Anfangsmarke p der Skala st auf der darüberstehenden Skala o den Wert 2 als die zugehörige Schwimmerstellung, die z. B. den Wert 2 Lllt darstellen kann, an.The scale position shown applies to float level 2, where the current strength of the scale m has the value 5 and that of the scale it has the value 2. then The initial mark p of the scale st shows the value on the scale o above it 2 as the associated float position that z. B. can represent the value 2 Lllt, at.

In der Abb. 3 ist eine andere Stellung der Skalen dargestellt, bei der die Stromstärke der Skala in den Wert 1,25 und die der Skala it den Wert 8 hat. Die Marke p zeigt wiederum an der Skala o den Schwimmerstand an, in diesem Fall 81/h.In Fig. 3 another position of the scales is shown, in which the current strength of the scale has the value 1.25 and that of the scale it has the value 8. The mark p again indicates the float level on the scale o, in this case 81 / h.

In jeder Stellung zueinander können sich beide Skalen nach beiden Richtungen v erschieben, wenn die für beide Zellen gemeinsamen Zustände, z. B. die Lichtstärke der gemeinsamen Lichtquelle, die Temperatur der Zellen oder die Lichtdurchlässigkeit des Mediums sich ändern. Die Stellung der Skalen zueinander hängt jedoch lediglich von der jeweiligen Stellung des Schwimmers ab und bleibt erhalten, solange die Schwimmerstellung sich nicht ändert.In any position to each other, both scales can move towards both Shift directions v if the states common to both cells, e.g. B. the Luminous intensity of the common light source, the temperature of the cells or the light permeability of the medium change. The position of the scales to one another only depends, however depends on the respective position of the float and is maintained as long as the float position does not change.

Für die praktische Benutzung ist die Sichtbarmachung der Stromskalen in und n nicht erforderlich, es bedarf zur Anzeige nur der Sichtbarmachung der Marke p und der Skala o.The visualization of the current scales is important for practical use in and n not required, the brand only needs to be made visible p and the scale o.

Claims

PATENT ANSi'itUCii: flow meter, whose opaque float, movable in a transparent measuring tube, influences light-sensitive cells through shading, characterized in that each of two cells is shaped in such a way or shielded by a template that is shaded by a single one Schwiminer, each of the cells generates a logarithmic current curve, and that the individual currents are fed to the windings of two identical, on the same axis, but independently working galvanometers, so that their display members when pivoted against each other the difference of the logarithmic current quantities and thus the ratio of the exposed areas and show the float position assigned to it.