DE77528C - Raummesser (Volumenometer) - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 42: Instrumente.

Der vorliegende Raummesser, bei welchem das Mario tte' sehe Gesetz zur Anwendung kommt, zeichnet sich durch seine grofse Einfachheit und bequeme Handhabnng vortheilhaft aus.

Die willkürliche Veränderung des räumlichen Inhalts in bestimmten Grenzen geschieht mit Hülfe eines aufblähbaren Körpers von bekannten Abmessungen. , Soll die Messung unter Luftverdichtung vorgenommen werden, so wird der aufblähbare Ballon, nachdem der zu messende Körper in den Mefsbehälter eingebracht und letzterer verschlossen ist, mittelst Prefsluft gezwungen, seine gröfste Ausdehnung anzunehmen. Soll dagegen eine Luftverdünnung stattfinden, so wird der Ballon zuerst mittelst Wasser oder Luft voll aufgebläht und, nachdem die zu messenden Körper eingebracht sind und der Apparat luftdicht verschlossen ist, durch Absaugen nach aufsen entleert. Zweckmäfsig erscheint es, den aufblähbaren Körper 'in einem besonderen, mit dem eigentlichen M fsbehälter unmittelbar in Verbindung stehenden Raum unterzubringen. Wird dieser Nebenraum durch Ventile, Hähne oder dergleichen von dem Hauptmefsraum luftdicht absperrbar gemacht, so kann auch der aufblähbare Körper entbehrt und der Nebenbehälter selbst zur Erzeugung der Luftverdichtung oder Luftverdünnung benutzt werden. Es wird dann unter Absperrung des Nebenbehälters die Luft in diesem verdünnt oder verdichtet und nach Abschlufs der Saug- oder Druckleitung der Nebenraum mit dem gleichfalls luftdicht verschlossenen und mit Material gefüllten Hauptraum in Verbindung gesetzt. Offenbar kann dann in allen diesen Fällen, wie oben gesagt, die Bestimmung des räumlichen Inhalts des eingebrachten Materials oder Körpers mit Hülfe des Mariotteschen Gesetzes erfolgen.

In den Fig. 1 bis 3 ist ein Apparat veranschaulicht , in welchem ein aufblähbarer Körper vorgesehen ist.

An den Hauptbehälter α schliefst sich eine besondere Kammer b¹ an, welche durch eine Oeffnung b² mit dem Innern des Mefsbehälters a in Verbindung steht. In dieser Nebenkammer ist der ballonartige Körper e¹ untergebracht.

Eine Abzweigung u der Luftleitung u^l reicht durch die Wandung der Kammer b¹ in den Körper e¹. Die Luftleitung besitzt einen Ab-. sperrhahn u² und einen Lufthahn w³, welcher letztere zum Ablassen der Luft aus dem Ballon nach erfolgter Messung dient.

Der aufblähbare Körper e¹ besteht zweckmäfsig aus Gummi, Leder, in Firnifs getränkter Seide oder ähnlich dichtem Stoff. Um diesem Stoff beim Ablassen oder Absaugen der Luft oder des Wassers aus dem Körper e¹ einen Halt zu geben, ist im Innern ein flacher Rahmen oder ein Blech A vorgesehen, an welches der Stoff sich anlegen kann.

Gewünschtenfalls kann der Mefsbehälter mit mehreren Kammern b¹ ausgerüstet werden, von denen jede einen aufblähbaren Körper e¹ aufnimmt. Die Gestalt der Kammer b¹ wird am geeignetsten der Form des Körpers e¹ in aufgeblähtem Zustande möglichst angeschlossen.

Die Form dieses Körpers e¹ kann eine beliebige sein, zweckmäfsig erscheint es jedoch, einen Cylinder mit zugespitzten Enden zu wählen, wie in der Zeichnung -angenommen ist.

Hat man den Mefsbehälter α mit zu messendem Material gefüllt, z. B. Koks, so wird der Hahn μ², Fig. ι, geöffnet und bei geschlossenem Hahn u^s Luft durch die Rohrleitung u^l u in den Körper e¹ getrieben, so dafs derselbe voll aufgeblasen wird (Fig. 2).

Die im Mefsbehälter noch befindliche Luft wird dadurch verdichtet und der auftretende Druck kann an einem an geeigneter Stelle Angebrachten Manometer abgelesen werden. Ist die Messung in dieser Weise erfolgt, so wird xier 'Hahn'M²-geschlossen und der Hahn w³ geöffnet, infolge dessen die Prefsluft aus dem Innern des Körpers e^l entweicht und letzterer wieder die in Fig. 1 gezeigte Form annimmt. Die Berechnung des räumlichen Inhaltes der in den Mefsbehälter eingebrachten 'Körper nach dem Mariotte'schen Gesetz erfolgt, wie im nachstehenden Beispiel angegeben ist.

Es sei der Inhalt des Mefsbehälters α und der Kammer b^l ν — α -f- b¹ = 10 cbm und der Inhalt des aufgeblähten Körperse^l = 0,5 cbm,

.so wird ν = a -j- b¹ _: — e¹= 9,5 cbm. Hat nun bei einer Messung das Manometer 898,2 und bei einer anderen 849,4 angegeben,, so ergiebt sich, bei Annahme eines normalen Barometerstandes von 760 mm das erste Mal

(10 —-χ): (9,5 —χ)== 898,2: 76ound χ

= 6,75 cbm
und das zweite Mal

(10 — X¹Y: (9J5 — x'¹)== 849,4 : 760 und x¹
= ■5,25 cbm.

Sollen nun z. B. 6 cbm abgemessen werden, so mufs im ersten Falle die überschüssige Menge .(0,75 cbm). fortgenommen und im zweiten. Falle die fehlende Menge (0,75 cbm) hinzugefügt werden.

Mit Hülfe einer zweckmäfsig getrennt angeordneten Waage, welche jedoch gewünschtenfälls auch mit dem Raummesser zusammenhängen kann, wird das Gewicht des vorhandenen Koks bestimmt und dann durch Rechnung die zu entfernende oder hinzuzufügende Gewichtsmehge gefunden. Ergeben z. B. die' 6,75 cbm Koks ein Gewicht'von P kg,

'so sind kg von der gemessenen Menge

zu entfernen. Im anderen Falle sei das Gewicht der.5,25 cbm gleich P¹ kg und die hinzuzufügende Menge'Koks ist dann—— kg.

5.>²5 ■
-In dem ersten der oben genannten-Beispiele war

ein Ätmosphärenüberdruck von

898,2 — 760
760

=10,182 und in dem zweiten Beispiel von.

849,4—· 760

760

— = 0,118 erforderlich.

In den meisten Hochofenbetrieben steht jedoch ein gröfserer Winddruck zur Verfügung. Will man diesen gröfseren Druck möglichst vortheilhaft ausnutzen, so empfiehlt es sich, den Körper e¹ entsprechend gröfser im Verhältnifs zum 'räumlichen Inhalte des Mefsbehälters "zu wählen, wodurch die sich ergebenden Zahlen zuverlässiger und genauer werden.

Grofse Sorgfalt ist auf den guten Verschlufs der Dichtungsstellen zu legen, wobei der gröfstmögliche Druck zu berücksichtigen ist.

Um dem -Arbeiter das -'Rechfien -γ,ύ. 'ersparen, werden nachfolgende Vorkehrungen getroffen: Für jeden Barometerstand wird eine möglichst genau eingetheilte und hinter das Quecksilbermanometer zu schiebende Scala vorgesehen, deren Theilstriche entsprechend den Millimeterstriehen der Manometerrohre durch beigefügte Zahlen diejenigen Stellungen angeben, in welche das Laufgewicht der Waage zu verschieben ist, um die verlangte Materialmenge unmittelbar abwägen zu können. Diese Zahlen werden vorher durch Rechnung bestimmt und den Scalen beigeschrieben. Derartige Scalen können zu einer Tabelle vereinigt werden, welche danh nur nach dem jeweiligen Barometerstand verschoben wird.

In Fig. 4 ist ein Apparat veranschaulicht, welcher zum Messen unter Anwendung von Luftverdünnung bestimmt ist und sich im besonderen zum Messen geringerer Materialmengen eignet. An den auf blähbaren Körper e¹ schliefst sich der Schlauch u¹ an der tiefsten Stelle desselben an und führt zu einem kleinen Wasserbehälter, in diesem Falle einem Gummiball G. Durch Zusammendrücken des Gummiballes G mit der Hand füllt sich der Körper e¹ mit Wasser. In diesem Zustande bringt man das zu messende Material in den Apparat, und nachdem letzterer geschlossen ist, wird der Gummiball freigegeben und so tief gehalten, dafs aus dem Körper e¹ sämmtliches Wasser ■ausfliefsen mufs. Da eine gröfsere Druckverminderung als Y₁₀ Atm. für kleinere Apparate kaum nothwendig äst, so genügt es, den Apparat auf einen im hohen Tisch zu setzen und zum Absaugen des Wassers aus dem Körper e¹ den Gummiball G auf den Fufsboden zu legen. Soll gemessen und der Körper e¹ gefüllt werden, so hebt man den Gummiball auf und drückt ihn zusammen.

Bei gröfseren Apparaten wird es erforderlich, sich mechanischer Hülfsmittel zu bedienen, um das Wasser in den'Körper e¹ zu treiben. Soll auch die Druckverminderung eine stärkere

werden, so mufs die Fallhöhe des Wassers entsprechend vergröfsert werden.

Das Absaugen kann aber auch durch Pumpen oder dergleichen bewerkstelligt werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Raummesser, gekennzeichnet durch einen im Mefsraum des Apparates oder im Innern eines mit dem Mefsraum in Verbindung stehenden Hohlkörpers angeordneten aufblähbaren Körper, durch welchen behufs Bestimmung des Rauminhalts des zu messenden Körpers auf Grund des Mario tte'schen Gesetzes eine Verdünnung oder Verdichtung der Luft im Innern des Mefsbehälters geschaffen werden kann.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.