DE692117C

DE692117C - Single bellows gas meter with stroke measurement and sudden reversal

Info

Publication number: DE692117C
Application number: DE1935N0038523
Authority: DE
Original assignee: Julius Pintsch AG
Current assignee: Julius Pintsch AG
Priority date: 1935-08-23
Filing date: 1935-08-23
Publication date: 1940-08-22

Description

Einbalggasmesser mit Hubstreckenmessung und plötzlicher Umsteuerung Die Erfindung bezieht sich auf einen Einbalggasmesser mit Hubstreckenmessung und einem Kippspannwerk, dessen Umschlagfeder von der Messermembran während ihres Hubes gespannt wird und am Ende jedes Membranhubes die, Absperrorgane umschaltet, die den Einlaß und den Auslaß des Messers wechselweise mit den durch die Membran voneinander getrennten Meßkammern verbinden, und-der mit einer Schleppkupplung zum Vermeiden des Hängenbleibens der Ventile versehen ist.Single bellows gas meter with stroke length measurement and sudden reversal The invention relates to a bellows gas meter with stroke length measurement and a tilting mechanism, the return spring of which is removed from the knife membrane during its stroke is tensioned and at the end of each diaphragm stroke switches the shut-off devices, the the inlet and outlet of the knife alternate with those through the membrane from each other Connect separate measuring chambers, and with a tow coupling to avoid of the valves getting stuck.

Bei Einbalggasmessern besteht die Gefahr, daß die Absperrorgane beispielsweise infolge Verschmutzung durch Ausscheidungen aus dem zu messenden Gas trotz des Umschlags der Feder des Kippspannwerkes auf ihren Sitzen haftenbleiblen, sda die in der Umschlagfeder gespeicherte Energie nicht ausreicht, um die Ventilteller auch bei Vorliegen dieser Umstände von ihren Sitzen abzuheben. Das Festhaften der Teller auf ihren Sitzen hat aber zur Folge, daß die Membran ihren Hub nur so weit fortsetzt, bis sie auf die Meßkammerwand trifft und dort stehenbleibt, wodurch die Gaslieferung unterbrochen wird. Die Möglichkeit, daß die in der Umschlagfeder gespeicherte Energie zur Umschaltung der Ventile nicht ausreicht, ist um so eher gegeben, als diese Energie nicht beliebig groß gemacht werden kann, da sonst auch die zum Spannen der Feder erforderliche Arbeit, die von dem durchströmenden Gas' geleistet werden muß, und damit der Druckverlust des Messers unzulässig hohe Werte annehmen wurden. With Einbalggasmessern there is a risk that the shut-off devices, for example as a result of contamination by excretions from the gas to be measured despite the changeover the spring of the tilting mechanism stick to their seats, sda in the envelope spring Stored energy is insufficient to power the valve disc even when this is present Circumstances to lift from their seats. The plates sticking to their seats but has the consequence that the diaphragm only continues its stroke until it opens hits the measuring chamber wall and stops there, thereby interrupting the gas delivery will. The possibility that the energy stored in the envelope spring to switch the valves are not sufficient, is all the more likely that this energy is not arbitrary can be made large, otherwise the required for tensioning the spring Work that has to be done by the gas flowing through, and with it the pressure loss of the knife have assumed impermissibly high values.

Bei Einbalg-gasmessern der eingangs genannten Art ist diesem Umstand durch Anordnung einer Schleppkupplung zwischen dem von der Umschlagfeder angetriebenen Hebel und den mit dem Ventil verbundenen Hebeln Rechnung getragen. Diese Schleppkupplung bewirkt, daß die Umschlagfeder, die im normalen Betrieb über einen kurzen Hebelarm auf die mit den Ventilen verbundenen Hebel einwirkt und die Ventile umschaltet, bei Haftenbleiben der Ventilteller über einen größeren Hebelarm auf die Ventilhebel einwirkt. Hierdurch wird jedoch nicht die zur Verfügung stehende Umschaltenergie, sondern lediglich die auf die Ventile ausgeübte Kraft vergrößert, wobei notwendigerweise gleichzeitig der Hub des Angriffspunktes dieser Kraft an dem Ventilhebel entsprechend verkleinert wird. Der Vergrößerung der Umschaltkraft ist also eine Grenze gesetzt, da bei zu geringem Hub des Angriffspunktes die meist aus gespannten Lederscheiben gebildeten Ventilteller nur in sich nachgeben, nicht aber von ihren Sitzen losgerissen werden. Die bekannte Maßnahme ermöglicht daher nur eine beschränkte Vergrößerung der Sicherheit der Umschaltung; dagegen ist sie nicht in der Lage, ein absolut sicheres Umschalten der Ventile zu gewährleisten. In the case of single-bellows gas knives of the type mentioned at the outset, this is a fact by arranging a tow coupling between the one driven by the envelope spring Lever and the levers connected to the valve taken into account. This tow coupling causes the envelope spring, which in normal operation via a short lever arm acts on the levers connected to the valves and switches the valves, if the valve disc sticks to the valve lever via a larger lever arm acts. However, this does not reduce the available switching energy, it merely increases the force exerted on the valves, and necessarily at the same time the stroke of the point of application of this force on the valve lever accordingly is reduced. There is therefore a limit to the increase in the switching force, because if the stroke of the point of attack is too small, the leather discs are usually made of tensioned formed valve disc only give in, but not torn from their seats will. The known measure therefore only allows a limited enlargement the safety of switching; on the other hand, she is not able to make an absolutely sure Ensure switching of the valves.

Die Erfindung bezweckt, bei Festhaften der Ventilteller auf ihren Sitzen außer der in der Umschlagfeder gespeicherten Energie eine zusätzliche Energie auf die Ventilteller einwirken zu lassen, die unter allen Umständen ausreicht, um ihre Umschaltung zu bewirken. The invention aims at stuck the valve disc on their In addition to the energy stored in the envelope spring, there is an additional energy to act on the valve plate, which is sufficient under all circumstances to to effect their switching.

Diese Energie besteht in der von der Messer membran während ihres bei Festhaften der Ventile eintretenden überhubes geleisteten Arbeit. Die Erfindung besteht nun darin, daß die genannte Schleppkupplung zwischen der Membran und dem mit den Ventilen verbundenen Umschlaghebel so angeordnet ist, daß die Membran bei Überschreiten ihres normalen Hubes mit den Ventilen formschlüssi= verbunden wird und so den Überhub der Membran zwangsläufig auf die Ventile überträgt. Auf die Ventile wirkt dann nicht nur die Kraft der Umschlagfeder, sondern über die Sdileppkupplung zusätzlich und in geeigneter Übersetzung eine Kraft, die gleich dem Produkt aus der wirksamen Membranfläche und dem Unterschied der Gas drücke zu bei den Seiten der Membran ist. Da dieser Unterschied im Grenzfall bis auf den vollen Zuleitungsdruck ansteigen kann, ist die von dieser zusätzlichen Kraft geleisteteArbeit imVerhältnis zu der bei starker Verschmutzung der Ventilsitze zum Abheben der Ventilteller erforderlichen Arbeit so groß, daß das Umschalten der Ventile unter alllen Umständen gesichert ist. Die Genauigkeit der Anzeige wird durch den dann auftretenden Uberhub der Membran nicht beeinträchtigt, da das Hubstreckemneßwerk die durch den Überhub bedingte Vergrößerung der Meßräume berücksichtigt. Die erfindungsgemäße Anordnung ist daher ohne nachteiligen Einfluß auf die Meßgenauigkeit des Gasmessers.This energy consists in that of the knife membrane during your work performed when the valves stick. The invention is now that said tow coupling between the membrane and the with the valves connected reversing lever is arranged so that the membrane at Exceeding their normal stroke with the valves is positively connected and so inevitably transfers the overstroke of the diaphragm to the valves. On the valves Then it is not only the force of the reversing spring that acts, but also via the Sdilepp coupling in addition, and in a suitable translation, a force that is equal to the product the effective membrane area and the difference in gas pressures on the sides the membrane is. Since this difference is up to the full supply pressure in the borderline case can increase, the work done by this additional force is proportionate to the one required to lift the valve disc when the valve seats are heavily soiled Work so great that the switching of the valves is ensured under all circumstances is. The accuracy of the display is determined by the overstroke of the membrane that then occurs not impaired, since the lifting distance meter the enlargement caused by the overtravel the measuring rooms are taken into account. The arrangement according to the invention is therefore without disadvantageous Influence on the measuring accuracy of the gas meter.

Die zwischen der Membran und den Ventilen anzuordnende Schleppkupplung wird bei einem Kippspannwgrk, das in bekannter Weise aus einem von der Membran zwangsläufig angetriebenen Führungshebel, einem mit den Ventilen in Verbindung stehenden Ventilhebel und einer zwischen diesen beiden Hebeln angeordneten Umschlagfeder besteht, zwecltmäßig durch Mitnehmer auf dem Führungshebel gebildet, die sich während des Überhubes der Membran gegen einen auf dem Ventilhebel- angeordneten Stift legen und so diesen Hebel und ;die Ventile zwangsläufig mitnehmen. Die Abstände der Mitnehmer, die auch durch ein Langloch im Führungshebel gebildet werden können, sind so groß, daß sie normalerweise, d. h. wenn der Ventilhebel nach Freigabe seiner Kulisse durch die mit dem Führungshebel gekuppelte Gegenkulisse umschlägt, den Stift auf dem Ventilhebel nicht berühren, sondern nur, wenn der ordmmgsgemäße Umschlag durch die gespannte Feder nicht zustande kommt. Auf diese Weise wird erreicht, daß die zwangsläufige Umschaltung durch die Mitnehmer, die naturgemäß einen vergrößerten Druckverlust des Messers zur Folge hat, nur einsetzt, wenn die im Kipp-'wcTk gespeicherte Energie hierfür nicht'aus reicht. Die Abstände der Mitnehmer auf dein Führungshebel können auch einstellbar ausgebildet sein. The tow coupling to be placed between the membrane and the valves is with a Kippspannwgrk, which in a known manner from one of the membrane inevitably driven guide lever, a valve lever connected to the valves and a reversing spring arranged between these two levers is useful formed by drivers on the guide lever, which are during the overtravel of the Place the diaphragm against a pin arranged on the valve lever and so this Lever and; inevitably take the valves with you. The distances between the drivers, too can be formed by an elongated hole in the guide lever are so large that they normally, d. H. if the valve lever after releasing its gate by the the counter link coupled to the guide lever turns over the pin on the valve lever do not touch, but only when the proper envelope through the stretched Spring does not materialize. In this way it is achieved that the inevitable Switchover by the driver, which naturally results in an increased pressure loss of the knife only starts when the energy stored in the Kipp-'wcTk not enough for this. The distances between the drivers on your guide lever can be can also be designed to be adjustable.

Es ist auch bereits ein Flüssigkeitsmesser mit zwei Meßgefäßen bekannt, bei dem zun Umsteuern des den Zu- und Abfluß regelnden Steuerorgans ein Kippspannwerk durch einen Kolben gespannt wird, auf den nach Auffüllung eines der beiden Meßgefäße der volle Druck der zu messenden Flüssigkeit einwirkt. A liquid meter with two measuring vessels is also already known, a tilting clamping mechanism in the zu reversing the control element regulating the inflow and outflow is stretched by a piston, on which one of the two measuring vessels is filled the full pressure of the liquid to be measured acts.

Bei diesem Messer werden auf einem mit dem Kolben zwangsläufig verbuiidenen Teil Anschläge angeordnet, zwischen denen ein an dem Steuerorgan vorgesehener Teil liegt, so daß bei Hängenbleiben des Steuerorgans die volle Kraftwirkung des Antriebskolbens unmittelbar auf das Steuerorgan übertragen wird. Dieser Flüssigkeitsmesser beruht jedoch auf einem andersartigen Prinzip als der Gasmesser, auf den sich die Erfindung bezieht. With this knife are inevitably verbuiidenen with the piston Part of stops arranged between which a part provided on the control member is so that if the control member gets stuck, the full force of the drive piston is transferred directly to the control organ. This liquid meter is based however, on a different principle than the gas meter on which the invention is based relates.

Bei dem Flüssigkeitsmesser findet eine Bewegung des zur Umschaltung des Steuer-Organs dienenden Kolbens und ein Spamien der Feder des Kippspannwerkes während der Auffüllung. der oben offenen Meßkammer nicht statt, sondern erst nach vollständiger Füllung einer der beiden Meßkammern, während bei einem Einbalggasmesser das einströmende Gas die Membran sofort in Bewegung setzt und die Umschlagfeder spannt. The liquid meter moves the to switch over the control organ serving piston and a Spamien the spring of the tilting clamping mechanism during replenishment. the measuring chamber open at the top does not take place, but only after complete filling of one of the two measuring chambers, while with a Einbalggasmesser the inflowing gas immediately sets the membrane in motion and the envelope spring tense.

Insbesondere wird aber bei dem Flüssigkeitsmesser durch den vergrößerten Hub des Kolbens bei Haftenbleiben des Steuerorgans eine Vergrößerung des Meßkammerinhaltes herbei geführt, die, da der Weg des sich erst nach Füllung der Meßkammer in Bewegung setzenden Kolbens dem jeweiligen Flüssigkeitsinhalt der Meßkammer keineswegs proportional und demgemäß die Anwendung eines Hubstrecken meßwertes nicht möglich ist, einen wesentlichen Anzeigefehler des Messers zur Folge hat, der, wie oben ausgeführt, bei dem erfindungsgemäßen Gasmesser nicht eintritt. In particular, however, in the case of the liquid meter, the enlarged Stroke of the piston when the control member sticks an enlargement of the measuring chamber contents brought about that, since the path of the only begins to move after the measuring chamber has been filled setting piston in no way proportional to the respective liquid content of the measuring chamber and accordingly the use of a stroke distance measured value is not possible results in significant display errors of the knife, which, as stated above, does not occur in the gas meter according to the invention.

- In der Zeichnung ist ein Einbalggasmesser gemäß Ider Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. I eine Vorderansicht des Kippspann werkes unmittelbar vor dem Umschlag, Abb. 2 einen Schnitt längs der Linie A-B in Abb. I.- In the drawing, a bellows gas meter according to the invention is schematic shown, namely Fig. I shows a front view of the Kippspannwerk directly before the envelope, Fig. 2 a section along the line A-B in Fig. I.

Der um die Achse 6 drehbare Ventilhebel 1 ist mit der Ventilspindel 3 in üblicher Weise mittels einer Blattfeder 2 verbunden. Der Ventilhebel I trägt an seinem Ausleger 7 eine Abreißkulisse 5. Die mit dieser zusammenarbeiten, de und den Zeitpunkt der Ventilumschaltung bestimmende Gegenkulisse 8 ist auf der Welle g befestigt, der mittels des auf ihr befestigten Membranhebels 10 von dem Teller 15 der hin und her gehenden Membran des Gasmessers eine drehende Schwingbewegung erteilt wird. Mit einem auf der Welle g befestigten Arm I I ist der im Punkt 4 drehbar gelagerte Führungshebel 12 mittels eines Kuppelgliedes I3 verbunden. Zwischen dem freien Ende des Ventilhebels I und dem des Führungshebels 12 ist die Umschlagfeder Iq aufgehängt, die bei Bewegung des Führungshebels 12 gespannt wird und, sobald die Kulisse 8 die Kulisse 5 freigibt, den Umschlag des Ventilhebels I und damit die Umschaltung der Ventile bewirkt. The valve lever 1, which is rotatable about the axis 6, is connected to the valve spindle 3 connected in the usual way by means of a leaf spring 2. The valve lever I carries on its boom 7 a tear-off gate 5. The cooperate with this, de and the timing of the valve switch-over counter-link 8 is on the shaft g attached by means of the membrane lever 10 attached to it from the plate 15 of the reciprocating membrane of the gas knife a rotating oscillating movement is granted. With an arm I I attached to the shaft g, it can be rotated at point 4 mounted guide lever 12 connected by means of a coupling element I3. Between the The free end of the valve lever I and that of the guide lever 12 is the envelope spring Iq suspended, which is tensioned upon movement of the guide lever 12 and as soon as the gate 8 releases the gate 5, the envelope of the valve lever I and thus causes the valves to switch.

Der Führungshebel 12 ist mit zwei Auslegern 16 und I7 versehen, deren umgebogene Enden einen auf dem Ventilhebel 1 angeordneten Stift I8 erfassen. Die Ausleger I6 und I7 sind zweckmäßig in ihrer Länge einstellbar, was beispielsweise einfach durch stärkeres oder schwächeres Abbiegen ihrer Enden erfolgen kann. Die Abstände der umgebogenen Enden werden so gewählt, daß dieselben den Stift I8 während des normalen Hubes der Membran nicht berühren. The guide lever 12 is provided with two arms 16 and I7, whose The bent ends grasp a pin I8 arranged on the valve lever 1. the Arms I6 and I7 are expediently adjustable in length, which for example can be done simply by bending their ends more or less. the Distances of the bent ends are chosen so that the same the pin I8 during of the normal stroke of the diaphragm.

Die Wirkungsweise der Einrichtung im normalen Betrieb, d. h. wenn die während des Membranhubes in der Feder 14 gespeicherte Energie ausreicht, um den Ventilhebel umzuschalten, sobald seine Kulisse 5 von der Gegenkulisse 8 freigegeben wird, ist dieselbe wie Idie von bereits bekannten Kippspannwerken dieser Art. The operation of the device in normal operation, i. H. if the energy stored in the spring 14 during the diaphragm stroke is sufficient to to switch the valve lever as soon as its link 5 is released from the counter link 8 is the same as that of already known tilting voltages of this type.

Bleiben jedoch die Ventilteller auf ihren Sitzen haften, so setzen"da der Weg des Gases durch den Messer unverändert bleibt, die Membran und ihr Teller I5 ihren Weg in der bisherigen Richtung fort, d. h. zu dem normalen Hub H tritt der Überhub H'. Während dieses Uberhubes wiiid die Bewegung der Membran äber den M¢embranhebel I0, die Welle 9, den Arm II, das Glied I3, laden Führungshebel 12 und den einen der beiden Anschläge, bei der gezeichneten Stellung den Anschlag I7, auf den Stift I8, den Ventilhebel 1 und über die -Blattfeder2 auf die Ventilspindel 3 übertragen, so daß die Ventile zusätzlich und in geeigneter Übersetzung von einer Kraft, die gleich dem Produkt aus der wirksamen Membranfläche und der Differenz der Drücke zu beiden Seiten der Membran ist, von ihren Sitzen abgehoben werden. Meist wind bereits ein kurzes Anheben der Ventile genügen, worauf die gespannte Kippfeder 14 den restlichen Hub der Ventile herbeiführen wird, die dann plötzlich umgeschaltet werden. However, if the valve disks stick to their seats, put "there." the path of the gas through the knife remains unchanged, the membrane and its plate I5 continue their way in the previous direction, d. H. to the normal hub H occurs the overtravel H '. During this overstroke the movement of the diaphragm wiiid over the Membrane lever I0, shaft 9, arm II, link I3, load guide lever 12 and one of the two stops, stop I7 in the position shown, onto pin I8, valve lever 1 and, via leaf spring2, onto the valve spindle 3 transferred so that the valves in addition and in a suitable translation of a Force that is equal to the product of the effective membrane area and the difference the pressures on either side of the membrane are to be lifted from their seats. Most of the time, a short lifting of the valves is enough, after which the tense Toggle spring 14 will bring about the remaining stroke of the valves, which then suddenly be switched.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Bellows gas meter with stroke length measurement and a Tilting tension mechanism, the return spring of which is stretched by the knife membrane during its stroke is and at the end of the diaphragm stroke switches the shut-off devices that control the inlet and the outlet of the knife alternately with the one separated from one another by the membrane Connect measuring chambers, and the one with a tow coupling to avoid getting stuck. of the valves is provided, characterized in that this Srhleppkupplung between the membrane and the lever connected to the valves are arranged in such a way that that the membrane forms a positive fit with the valves when its normal stroke is exceeded is connected and thus inevitably transfers the overstroke of the membrane to the valves. -) 2. Einbalggasmesser according to claim I with a tilting clamping mechanism, which consists of one of the diaphragm driven guide lever, one with the valves in connection Valve lever and a reversing spring arranged between these two levers, characterized in that the tow coupling by drivers on the guide lever is formed, which during the overstroke of the membrane against a on the valve lever placed pin.

3. Einbalggasmesser according to claims I and 2, characterized in that that the drivers are formed by an elongated hole in the guide lever.

4. Einbalggasmesser according to claims I to 3, characterized in that that the distance between the carriers is adjustable.