DE814943C

DE814943C - Stroemungsmesser fuer Fluessigkeiten und Gase

Info

Publication number: DE814943C
Application number: DEP41088A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Scholl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-04-29
Filing date: 1949-04-29
Publication date: 1951-09-27

Description

Strömungsmesser für Flüssigkeiten und Gase Die Erfindung betrifft einen Strömungsmesser für die Mengenmessung von Flüssigkeiten und Gasen, die in der Zeiteinheit durch eine senkrecht angeordnete konische, sich nach oben erweiternde Meßröhre hindurchströmen und dabei einen sich im Strom befindlichen Einstellschwimmer, der schwerer ist als die zu messende Flüssigkeit oder das zu messende Gas so weit heben, bis ein Ausgleich zwischen Einstellschwimmergewicht und der Hebekraft des durchfließenden Stromes erreicht ist. Da die Meßröhre aus Glas ist und infolge ihrer konischen Ausbohrung an jeder Stelle dem Einstellschwimmer einen anderen Durchflußquerschnitt frei gibt, ist die sichtbare Stellung des Einstellschwimmers ein Maß für die in der Zeiteinheit durchfließende Menge. Diese kann an einer Skala abgelesen werden.
Strömungsmesser der vorbezeichneten Art sind bekannt. Es ist auch bekannt die Stellung des Einstellschwimmers bei Meßröhren, die nicht aus Glas sind, auf einen, die Meßröhre mit Spiel umschließenden Magneten zu übertragen, der an einem Hebel befestigt ist, welcher um einen festen Punkt schwingt. Da der Einstellschwimmer und der die Meßröhreumschließende Magnet sich magnetisch beeinflussen, folgt der Hebel dem Einstellschwimmer. Die jeweilige Stellung desselben ist ein Maß für die Durchflußmenge und kann an einer Skala abgelesen werden oder auf ein Schreibgerät übertragen werden. Bei derartigen magnetischen Messern ist der Meßweg jedoch aus baulichen und konstruktiven Gründen nur klein, weil bei einem um einen Drehpunkt schwingenden Hebel nur ein kleiner Einstellschwimmerweg ausgenutzt werden kann. Der Einstellschwimmer macht einen senkrechten Weg, der Meßhebel beschreibt aber in gleicher Richtung einen Bogen. Die Meßröhre ist also nur sehr kurz. Dadurch sind diese magnetischen Strömungsmesser viel ungenauer als Strömungsmesser, bei welchen die Stellung des Einstellschwimmers direkt an einer Skala der Meßröhre abgelesen werden kann.
Große Meßgenauigkeit ist aber die Hauptbedingung für Strömungsmesser. Daher ist ein großer Meßweg notwendig.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Meßgenauigkeit derartiger magnetischer Strömungsmesser zu erhöhen, die Konstruktion derselben zu vereinfachen und betriebssicherer zu machen.
Erfindungsgemäß wird dies bei Strömungsmessern für Gase und Flüssigkeiten mit einer konischen Meßröhre und einem Einstellschwimmer, dessen jeweilige Lage durch magnetische Wirkung nach außen übertragen wird, dadurch erreicht, daß ein z. B. um die konische Meßröhre angeordneter, sich in einer Flüssigkeit befindlicher Meßschwimmer, in dem Eisenkerne oder Magnete angeordnet sind, die von Eisenkernen oder Magneten des Einstellschwimmers beeinflußt werden, durch diese magnetische Einwirkung mit dem Einstellschwimmer magnetisch gekuppelt ist.
Die Zeichnungen zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Abb. I zeigt einen Längsschnitt durch einen Strömungsmesser. Abb. 2 zeigt ebenfalls einen derartigen Längsschnitt, wobei auf der linken Seite der Abbildung der MeBschwimmo seine Stellung auf ein Schreibgerät überträgt. Auf der rechten Seite der Abbildung übertragt der Meßschwimmer seine Stellung durch einen Zeiger auf eine Skala. Abb. 3 und 4 zeigen in Längsschnitt und Grundriß eine andere Ausführung von Meßschwimmer und Einstellschwimmer.
Abb. 5 zeigt im Grundriß, im Schnitt eine andere Ausführung eines Strömungsmessers.
Die durch die konische Meßröhre 2 in Pfeiliichtung 8 durchfließende Strömung hebt den darin befindlichen Einstellschwimmer 1 in eine der Durchflußmenge entsprechende Höhe. Der Meßschwimmer 3 ist äls Ringschwimmer ausgebildet und umschließt mit Spiel die Meßröhre 2. Der Ringschwimmer 3 befindet sich in einer Flüssigkeit, z. B. Wasser, die den Raum zwischen Meßröhre 2 und dem Mantel 4 füllt. Der Meßschwimmer 3 kann als Hohlschwimmer oder aus vollem Material hergestellt sein, jedoch ist das Gewicht desselben nicht wesentlich verschieden von dem Gewicht der von ihm verdrängten Flüssigkeitsmenge, er kann schwerer oder auch leichter sein als diese. In oder an dem Meßschwimmer 3 sind magnetische Körper z. B. aus Eisen, Dauermagnete oder Elektromagnete 5 angeordnet, die den aus magnetischem Material bestehenden Einstellschwimmer I magnetisch beeinflussen. Es können auch Magnete 6 in den Einstellschwimmer 1 eingebaut werden. Der Meßschwimmer 3 kann ebenfalls als Magnet ausgebildet sein. Durch die gegenseitige magnetische Beeinflussung, Anziehung oder Abstoßung von Einstellschwimmer I und Meßschwimmer 3 werden diese beiden Teile in einer bestimmten Lage zueinander gehalten.
Meßröhre 2 und Behälter 4 müssen aus diamagnetischem Material z. B. aus Kupfer oder aus Glas usw. sein. Eine Skala auf dem Mantel 4 bezeichnet bei Glas die jeweiligen Meßschwimmerstellungen und gibt die in der Zeiteinheit durchfließenden Mengen an.
Es kann auch eine besondere Skala 7 angeordnet werden. Abb. 2 zeigt eine Anordnung, bei welcher auf der linken Seite eine, auf dem Meßschwimmer 3 angebrachte Stange g mit Schreibstift Io die jeweilige Stellung des Meßschwimmers 3 auf ein Schreibgerät II überträgt. Auf der rechten Seite der Zeichnung ist an der Stange 12 ein Zeiger 13, dessen Stellung an einer festen Skala 14 den jeweiligen Stand des Meßschwimmers 3 bezeichnet. Der Behälter 4 kann bei dieser Ausführung aus undurchsichtigem Material hergestellt sein.
Abb. 3 und 4 zeigen die Anordnung von mehreren Blockmagneten 5 im Meßschwimmer 3 und eines Stabmagneten 6 im Einstellschwimmer I. Die Blockmagnete 5 sind hierbei unter dem Meßschwimmer 3 befestigt. Es können auch Magnete verschiedener Art, z. B. Hufeisen-, Stab- und Blockmagnete, in verschiedenen Ebenen eingebaut werden. Um dem Meßschwimmer 3 bei seiner axialen Verschiebung einen geraden Weg zu gewährleisten und um eine Drehung desselben zu verhindern, können in geringem Abstand vom äußeren Umfang des Meßschwimmers 3, wie Abb. 2 zeigt, an den Stellen, wo die Magnete 5 angeordnet sind, in axialer Richtung Stangen I8 aus magnetischem Material, z. B. aus Eisen, oder auch lange Stabmagnete angebracht werden, welche auf die Magnete im Meßschwimmer 3 einwirken. Die magnetische Beeinflussung ist dabei aber so gering, daß die Hebekraft des Meßschwimmers 3 nicht wesentlich beeinträchtigt wird.
Abb. 5 zeigt eine andere Ausführung eines Strömungsmessers, bei der um den Meßzylinder 2 eine oder mehrere Röhren 15 angeordnet sind, die mit ihren Längsachsen die gleiche Richtung haben wie die Achse der Meßröhre 2, oder auch kleine Neigungen dazu. In den Röhren 15 befindet sich eine Flüssigkeit, in welcher sich Meßschwimmer 3 auf und ab bewegen können. Diese Meßschwimmer 3 können beim Verschieben in Längsachse durch eine durch die Mitte derselben mit Spiel geführten Stange in Mittelachse gehalten werden.
PITENTANSPROCHB: I. Strömungsmesser für Gase und Flüssigkeiten mit konischer Meßröhre und einem Einstellschwimmer, dessen jeweilige Lage durch magnetische Wirkung nach außen übertragen wird, gekennzeichnet durch einen sich in einer Flüssigkeit befindlichen Meßschwimmer, in dem sich Eisenkerne oder Magnete befinden, die von Eisenkernen oder Magneten des Einstellschwimmers derart beeinflußt werden, daß durch diese magnetische Einwirkung der Einstellschwimmer mit dem Meßschwimmer magnetisch gekuppelt ist.

Claims

2. Strömungsmesser nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßschwimmer als Ringschwimmer ausgebildet ist und die Meßröhre mit Spiel umgibt.

3. Strömungsmesser nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Meßzylinder in gleicher Achsrichtung oder in geringem Winkel dazu eine oder mehrere Röhren mit Flüssigkeit gefüllt angeordnet sind, in welchen sich Meßschwimmer befinden.

4. Strömungsmesser nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungen des Meßschwimmers auf ein Schreibgerät oder mittels Zeigers auf eine feste Skala übertragen werden.

5. Strömungsmesser nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in geringem Abstand vom Umfang des Meßschwimmers in Längsrichtung der Meßröhre Stangen aus magnetischem Material oder Stabmagnete angeordnet sind, die von den äußeren Polen der im Meßschwimmer eingebauten Magnete beeinflußt werden oder eine magnetische Wirkung auf den Meßschwimmer ausüben und dadurch eine Drehung des Meßschwimmers verhindern.