DE733996C - Einrichtung zum Zaehlen einer nach dem Stroemungsprinzip gemessenen Stoffmenge mit einem Induktionszaehler - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Zählen einer nach dem Strömungsprinzip gemessenen Stoffmenge mit einem Induktionszähler Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zählen einer nach dem Strömungsprinzip gemessenen Stoffmenge mit einem von einer Hilfsspannung gespeisten Induktionszähler, bei dem für die Drehzahl maßgebende Teile entsprechend dem Meßausschlag verstellt werden. Bekannt ist eine Einrichtung, bei der die Summierung der Durchflußmengen durch einen elektrischen Induktionszähler erfolgt, dessen Bremsmagnete entsprechend der Durchflußmenge verschwenkt werden. Diese Einrichtung weist den grundsätzlichen Mangel auf, daß die Drehzahl Null nur durch besonderte Mittel, nämlich eine mecbanische Bremsung der Ankerscheibe und einen Stoppanschlag, zu erreichen ist. Dler Ausgang von der kleinstmöglichen Gesch,vindigkeit zum Scheibenstillstand erfolgt also sprunghaft, so daß gerade im Gebiet kleiner Meßgrößen leine einwandfreie Messung unmöglich ist. Es ist auch ungünstig, das Bremsmoment durch Verstellen des Bremsmagneten zu beeinflussen, da gerade der Bremsmagnet eines Elektrizitätszählers einen verhältnismäßig schweren Teil darstellt, dessen Befestigung an seinem Träger an sich schon nicht einfach ist und dessen verstellbare Lagerung sowie Verstellung überhaupt gerade infolge der großen zu bewegenden Massen einen erheblichen Aufwand an Verstellkraft und konstruktivem Material eifordern würden.
• Mit einer anderen bekannten Einrichtung, bei der an zwei fremd angetriebenen Wirbelstromankern zwei Bremsmagnete entsprechend dem Meßwert verstellt werden, wird zwar ohne weiteres eine Messung bis auf Null herunter erreicht, aber nur durch die Anordnung zweier Wirbelstromanker und Bremsmagnete, also mit verhältnismäßig großem Aufwand. Der Nachteil, daß schwere, Verstellkraft verzehrende Magnete geschwenkt werden müssen, bleibt bestehen.
• Es ist auch schon bei Induktionszählern für elektrische Arbeit bekannt, eine Verschiebung des antreibenden Teils relativ zum getriebenen Teil anzuwenden. jedoch dient hierbei diese Relativverschiebung dem Zweck, das durchschnittliche Maximum einer eine gewisse Grenze überschreitenden elektrischen Arbeitsmenge anzuzeigen.
• Dlem Bekannten gegenüber besteht die Erfindung darin, daß zwei feststehende, gegeneinander versetzte Triebsysteme mit einander entgegengesetztem Triebmoment angeordnet sind und der Wirbelstromanker zur Änderung des Krafthebelarmes durch den den auf die Zeiteinheit bezogenen Meßwert darstellenden Ausschlag eines Strömungsmessers zu den Triebmagneten derart verschwendkbar gelagert ist, daß der Zeigerbewegung des Strömungsmessers in Richtung auf den Nullwert eine stetige Abnahme des auf den Anker wirksamen resultierenden Triebmoments bis auf Null entspricht.
• Ein Ausführungsbeispicl des Erfindungsgegenstandes zeigen die Abb. I und 2 unter Verwendung eines wechselstromgespeisten Zählers mit verstellbarer Triebscheibe im Querschnitt und in Draufsicht auf das Meßsystem. In einem Gehäuse I sind zwei Lagerzapfen 2 und 3, zwei Trieb systeme 4 und 5 und ein Zählwerk 6 befestigt. Um die Lagerzapfen 2 und 3 dreht. sich ein S-förmig gebogener Bügel 7, dessen Winkelausschlag gegenüber einer bestimmbaren Grundstellung die Drehzahl eines in ihm mittels Zapfen 8 und 9 gelagerten Wirbelstromankers 10 beeinflussen soll. Die Systeme 4 und 5 bestehen aus den Eisen 11 und 12, den Wicklungen 13 und 14 und den Kurzschlußringen I5 und 16.
• Sind die Systeme gleichartig' ausgebildet, von demselben Strom erregt und steht der Bügel 7 symmetrisch zu den Systemen, so werden auf die Ankerscheibe 10 zwei entgegengesetzt gerichtete, gleich große Kräfte ausgeübt, Die Scheibe stellt also still. Wird der Bügel 7 aus seiner Ruhestellung in der einen oder anderer Richtung verschwenkt, so wird eins der Triebmomente größer, und die Scheibe 10 wird sich in der einen oder anderen Richtung drehen.
• Soll sich der Zähler nur in einer Richtung v6m Stillstand bis zu einem Maximalwert drehen, so läßt sich dies dadurch bewirken, daß man die beiden Systeme unsymmetrisch macht, etwa durch Verkleinerung des Kurzschlußringes bei einem System. Ein konstanter Bremsmagnet ist nicht vorgesehen, sondern die Bremsung erfolgt in bekannter Weise durch die Streuflüsse der Spulen. Fließt durch beide Spulen derselbe Strom, so ändern sich, solange die Reibungskräfte vernachlässigbar klein sind, die Triebmomente und die Bremsfaktoren in gleicher Weise mit der Spannung, so daß die Drehzahl des Zählers unabhängig von Spannungsschwankungen wird.
• Das Zälilwerk 6 ist über Stirnräder 17 und IS mit der Ankerscheibe 10 verbunden. Da das Zahnrad 18 auf einer Welle sitzt, die koaxial zu der Lagerung z und 3 des Bügels 7 angeordnet ist, kann das Zählwerk in Raume feststehen, obwohl die Lagerung der Scheibe 10 bewegt wird. Sollen die Zahnräder I7 und IS vermieden werden, so muß das Zählwerk arn Bügel 7 befestigt werden und also mitgedreht werden.
• Für die Ausbalancierung des Bügels 7 um die Lager 2 und 3 ist es güastig, das Gewicht der Ankerscheibe 10 dadurch zu kompensieren, daß der Bügel 7 um die entgegengesetzte Seite der Scheibe 10. wie es Abb. 1 zeigt herumgeführt wird.
• Die Anordnung der Triebsysteme läßt sich so treffen, daß auf den Bügel 7 keine nennenswerten Kräfte von den Systemen 4 und 5 geübt werden. Ferner ist die Resultierende dieser Kräfte in jeder Stellung des Bügels in Größe und Richtung Bestimmt und led.g lich von der Spannung abhängig, so daß man bei Kupplung des Zählers mit einem Instrument mit geringem Einstellmoment die Rückwirkung bei der Auslegung der Charakteristik berücksichtigen kann.
• Daß die Drehzahl etwa proportional mit dem Ausselilag wächst, läßt sich durch geeignete Anordnung der Systeme 4 und 5. der Scheibe 10 und der Wahl der Entfernung der Achse 2, 3 von der Ankerscheibenachse erreichen. Ist der hierbei auftretende Fehler größer, als man ihn zulassen will, so kann man eine geeignete Kurvenübersetzung zwischen dem angeschlossenen Gerät und dem Zähler vorsehen.
• Für die Übertragung eines Ausschlages über eine größere Entfernung kann man den zu übertragenden Ausschlag auf einen Zähler der beschriebenen Art einwirken lassen, der seinerseits einen Kontakt mit der seiner Drehzahl entsprechenden Häufigkeit betätigt, so daß der Ausschlag als Kontakthäufigkeit übertragen und am Empfangsort durch bekannte Mittel wieder in ieinen Ausschlag zurückverwandelt werden kann.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zum Zählen einer nach dem Strömungsprinzip gemessenen Stoffmenge mit einem von einer Hilfsspannung gespeisten Induktionszähler, bei dem für die Drehzahl maßgebende Teile entsprechend dem Meßausschlag verstellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwei feststehende, gegeneinander versetzte Triebsysteme (4,5j mit einander entgegengesetztem Triebmoment angeordnet sind und der Wirbelstromanker (ro, zur Änderung des Krafthebelarmes durch den den auf die Zeiteinheit bezogenen Meßwert darstellenden Ausschlag eines Strömungsmessers zu den Triebmagneten (4. 5) derart verschwenkbar gelagert ist, daß der Zeigerbewegung des Strömungsmessers in Richtung auf den Nullwert eine stetige Abnahme des auf den Anker wirksamen resultierend-en Triebmoments bis auf Null entspricht.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung des Ankers (10) auf einem Bügel (7) erfolgt, der gegenüber den (Triebteilen (4, 5) schwenkbar gelagert ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gel.ennzeichnet, daß das zur Anzeige der Umdrehungen dienende Zählwerk (6) um dieselbe Achse wie der Bügel (7), mit diesem fest s-erbunden, schwenkbar angeordnet ist.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch I, bei der das Zählwerk im Raume feststehend angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß es mit der Achse des Ankers (10) durch zwei Zahnräder gekuppelt ist, von denen das eine auf der Ankerachse und das andere auf einer zu der Drehachse (2, 3) des Bügels (7) koaxialen Achse befestigt ist.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4 mit Druckberichtigung des Zählwertes, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung eines Bremsmagneten mit einem als vom Druck des strömenden Stoffes gesteuerten Widerstandsgeber ausgeführten Regelwiderstand elektrisch derart verbunden ist, daß das Verhältnis zwischen Triebmoment und Bremsmagnet druckabhängig beeinflußt wird.