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Einbalg-Gasmesser
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einbalg-Gasmesser
so zu gestalten, daß die Leistung für die Raumeinheit wesentlich erhöht wird. Dieses
Ziel wird durch eine neue Art der Steuerung des die beiden Meßkammern wechselweise
auf Zu- und Al) fluß von Gas umstellenden Schiebers erreicht. Gemäß der Erfindung
dient zur Bewegung des den Schieber umstellenden Schwinghebels ein durch die Atembewegungen
der Memprall gegenüler dem schwingenden Hebel zum Verstellen des Schiel>ers quer
zu ihm hin und her beweglicher, unter Gewichtsbelastung stehender Keil, welcher
bei dem durch seine Bewegung erfolgenden Andrücken an eine von dem Schwinghebel
getragene Rolle entgegen der Wirkung des Gewichtes gehoben wird und beim Überschreiten
seines Scheitels schlagartig nach unten sinkt, wobei er die Rolle verdrängt und
den Schieberschalthebel umstellt. Dieser Keil wird durch einen nasenartigen Vorsl)
rung einer auf der Rolle aufliegenden Stange gebildet, welche im wesentlichen senkrecht
zur Achse des Gehäuses verläuft und durch die Atembewegung der Membran über deren
Balgfahne in Längsrichtung hin und her geschoben wird. Der die Rolle tragende Schwinghebel
ist dabei durch den Gaskanal der einen Meßkammer geführt, deren Gaszu- und -abfluß
nicht wie bei der anderen Meßkammer über die glockenartigen Schieber erfolgt, sondern
über eine den Schieber und den Schieberspiegel überdeckende Haube.
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Auf der Zeichnung ist der Gasmesser gemäß der Erfindung in einer
beispielsweisen Ausführungsform dargestellt. Es zeigt Abb. 1 eine Vorderansicht
bei abgenommenem Deckel, teilweise im Schnitt, .Abb. 2 einen Querschnitt, Abb. 3
eine Draufsicht mit abgenommener haube und Abb. 4 eine Draufsicht auf den Schieberspiegel.
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Das Gehäuse I des Gasmessers hat die Form einer abgestuften Schale,
an der Füße 2 so angebracht sind, daß beim Aufstellen der Schale auf diesen Füßen
die Achse der Schale waagerecht verläuft. Von der Rückseite des Gehäuses I führt
nach
oben ein Rohrstutzen 3, welcher einen verhältnismäßig großen Flansch 4 besitzt.
In diesem Flansch 4 ist beiderseits der Öffnung des Rohrstutzens 3 je eine weitere
Bohrung 5 bzw. 6 vorgesehen, an deren eine sich ein Rohrstutzen 7 und an deren andere
sich ein Rohrstutzen 8 anschließt.
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Die beiden Rohrstutzen 7, 8 sind von dem Rohrstutzen 3 weggekrümmt
und derart geführt, daß die beiden Rohrstutzen 7 und 8 eine gemeinsame Achse besitzen,
welche waagerecht verläuft und senkrecht zu der Achse des Gehäuses I gerichtet ist.
Auf dem Flansch 4 des Rohres 3 ist eine Platte 9 aufgeschraubt, welche entsprechende
Aussparungen besitzt, daß durch sie die Mündung der Rohrstutzen 3 bzw. 7, 8 nicht
abgedeckt wird.
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Die außenliegende Fläche der Platte 9 ist vollkommen geglättet, so
daß sie als Sitz für einen Schiel>er 10 dienen kann, der zur wechselnden Verbindung
des Rohrstutzens 7 und des Rohrstutzens 8 mit dem Rohrstutzen 3 dient.
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I)as schalenartige Gehäuse I ist auf der Vorderseite durch einen
Deckel ii abgeschlossen und durch eine Membran I2 in zwei in bezug auf die Gehäuseachse
hintereinanderliegende Kammern I3 und 14 unterteilt. Die Membran ist mit ihrem Umfang
mittels eines Ringes 15 an dem Absatz des stufenförmig ausgebildeten Gehäuses festgeklemmt
und so bemessen, daß sie wie üblich verhältnismäßig weit ausschwingend in die Kammer
I3 oder eintreten kann Das Mittelstück der Membran 12 ist zwischen Platten I6 gefaßt.
An der dem Deckel I I des Gehäuses zugekehrten Platte I6 greift in der Mitte das
eine Ende der bogenartig gestalteten Balgfahne I7 an, deren anderes Ende fest auf
einer Welle I8 sitzt, welche senkrecht verläuft und in Böckchen 19 gelagert ist.
Die Böckchen 19 sind an dem Ring 15 vorgesehen, welcher zum Festklemmen des Membranrandes
am Gehäuse dient.
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Die Welle 18 ragt nach oben über das eine löckchen 19 vor und ist
in dem vorstehenden Teil zweifach gekröpft, so daß eine Kurbel gebildet wird. Bei
der Hinundherbewegung der Membran 12 in Richtung der Achse des Gehäuses wird durch
die 13algfahne I7 die Welle I8 gedreht. Die dopkelte Kröpfung des über die Lagerböckchen
19 vorstehenden Teiles der Welle 18 ist derartig, daß bei der Drehung der Welle
I8 das Ende der Kurhel eine Bogenbahn beschreibt, deren Sehne parallel zum Deckel
1 1 verläuft. Die Höhe des Bogens beträgt dabei nur I bis 2 mm. Das freie, durch
die Kröpfung der Kurbel gebildete Ende der Welle 18 trägt zwei übereinanderliegende,
sich auf Bunden abstützende Schellen 20, 2I, welche auf dem Kurbelarm leicht drehbar
sind. An die Schelle 20 ist das eine Ende einer Stange 22 angelenkt und an die Schelle
2I das eine Ende einer Stange 23.
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Die Stangen 22 und 23 verlaufen nahezu parallel zum Deckel I I.
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I)ie Stange 22 greift mit ihrem anderen Ende an einen Hebel 24 an,
welcher auf einem den Dekkel 1 1 durchdringenden und in ihm gelagerten Zapfen 25
sitzt. Dieser Zapfen bildet den Antrieb des auf der Außenseite des Deckels 1 1 sitzenden,
auf der Zeichnung nicht mit veranschaulichten Zählwerks.
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Die Stange 23 trägt am freien Ende ein Gewicht 26 und wird ungefähr
in der Mitte durch eine nach Art eines Doppelkegels ausgebildete Rolle 27 gestützt.
Sie ist an dieser Lagerstelle mit einem Keilvorsprung 28 versehen. Die Rolle 27
sitzt am Ende eines zweiarmigen Hebels 29, welcher schwingbar an einem von dem Ring
15 zum Anklemmen der Membran 12 getragenen Böckchen 30 sitzt. Das obere Ende dieses
Schwinghebels 29 ist in einem im oberen Teil des Gehäuses I vorgesehenen Kanal 3I
nach außen geführt und ragt in eine Haube 32 hinein, welche den Schieberspiegel
g sowie den glockenartigen Schieber 10 überdeckt. Sein freies Ende wird von dem
gegabelten Ende eines waagerecht liegenden Hebels 33 erfaßt, welcher sich über den
glockenartigen Schieber lo weg. erstreckt und an einem Bolzen 34 drehbar gelagert
ist. Der Hebel 33 ist mit dem Schieber 10 durch einen in der Mitte von dessen Deckel
sitzenden und den Hebel 33 durchdringenden Stift 35 gelenkig verbunden. Durch die
von einer Schwingung des Hebels 29 veranlaßte Bewegung des Hebels 33 wird mithin
der Schieber 10 auf dem Schieberspiegel verschoben.
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In der in Abb. 1 dargestellten Stellung des Schiebers wird durch
ihn die Mündung des Rohrstutzens 7 mit der Mündung des Rohrstutzens 3 verbunden.
Dabei öffnet sich der Rohrstutzen 8 in das Innere der Haube 32. Der Rohrstutzen
7 dient zur Zuführung, der Rohrstutzen 8 zur Abführung des zu messenden Gases. Bei
der in Abb. 1 gezeigten Stellung des Schiebers 10 strömt somit das ankommende Gas
über den Rohrstutzen 3 in die Kammer I3 des Gasmessers ein und verdrängt die Membran
12 durch Bewegung nach rechts in der Abb. 2 nach der Kammer 14 zu. Bei dieser Bewegung
der Membran wird durch die Balgfahne I7 die Welle I8 gedreht. Dabei zieht der Kurbelarm
der Welle I8 die beiden Stangen 22, 23 nach rechts im Sinne der Abb. 1 Die Stange
22 betätigt dabei über den Hebel 24 und die Welle 25 das auf der Vorderseite des
Deckels 1 1 sitzende Zählwerk des Gasmessers. Die Stange 23 wird durch das Auflaufen
der rechten Kante des unmittelbar an der Stützrolle 27 anliegenden dreieckigen Vorsprunges
28 des Hebels 23 angehoben. Sowie bei der Verschiebung und gleichzeitigen Lüftung
des Hebels 23 die Spitze des Vorsprunges 28 auf die Rolle 27 zu stehen kommt, fällt
der Hebel 23 unter der Wirkung des Gewichtes 26 herab, wobei die linke Kante des
dreieckigen Vorsprunges 28 des Hebels 23 an der Rolle 27 entlang gleitet. Bei diesem
Entlanggleiten wird die Rolle 27 aus der in Abb. I gezeigten Stellung nach links
gedrängt. Dieser Stellungswechsel findet statt, wenn die Membran 12 vollständig
in die Kammer 14 des Gehäuses verdrängt worden ist, in diese also so weit hineinragt,
als sie bei der Darstellung in Abb. 2 in die Kammer I3 zurückgedrückt ist. Diese
Verdrängung der Rolle 27 ist nur unter gleichzeitiger Aus-
schwingung
des STehels 29 um dessen Lagerzapfen am Böckchen 30 möglich. Durch dieses Ausschwingen
des Hebels 29 wieder wird über den dabei mitgenommenen Hebel 33 der glockenartige
Schieber 10 aus der in Äl)l). I gezeigten Stellung nach rechts verscholen. Dadurch
gibt der Schieber die Mündung des Gaseinlaßstutzens 7 in die Haube 32 frei, stellt
aller gleichzeitig eine Verbindung des Rohrstutzens 3 mit dem Gasauslaßstutzen 8
her. Das durch den Rohrstutzen 7 zuströmende Gas tritt nunmehr frei in die Haube
32 ein und strömt von hier aus durch den Kanal 3I in die Kammer 14 des Gehäuses.
Das in dic Kammer 4 strömende Gas verdrängt die membran 12 wieder nach der Kammer
13 des Gehäuses und damit das zuvor in diese Kammer eingeströmte Gas. Das verdrängte
Gas gelangt über deil Rohrstutzen 3 in den glockenartigen Schieber 10 und von da
aus in das Gasabführrohr 8. Bei der Bewegung der Membran 12 werden wieder über die
Balgfahne I7 und die Welle 18 mit ihrem Kurbelarm die Stangen 22, 23 verschoben,
diesmal aber in entgegenesetzter Richtung wie zuvor beschrieben. Dabei findet durch
die Stange 22 wieder eine Betätigung des Zihiwerkes statt, während die Stange 23
durch Auflaufen des Vorsprunges 28 auf die Stützrolle 27 gehoben wird. Ist bei dieser
Verschiebung der Staiige 23 der spitze Vorsprung 28 auf die Rolle 27 zu stellell
gekomlnen, so findet wieder durch die Wirkung des Gewichtes 26 eine Umstellung des
Schiehers 10 und damit ein Umschalten des Gaszuffihrstutzens 7 von der Gasmeßkammer
14 auf (lie meßkammer 13 statt. Bei der darauf erfolgenden ITmkellr der Bewegung
der Membran I2 wird atlas in der Kammer 14 befindliche Gas wieder verdrängt, es
strömt aus dem Kanal 3I in die Haube 32 und über diese in den Gasabführstutzen 8.
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Die beschriebene Konstruktion ergibt eine sehr hohe Leistung des
Gasmessers im Verhältnis zu den bekannten Ausführungen. Während ein Zwei-Liter-Einbalg-Gasmesser
der bekannten Ausführungen ein Stundenleistung von 3,6 cbm besitzt, läßt sich mit
einem Gasmesser der neuen Gestaltung bereits bei 0,75 1 Inhalt eine Stundenleistung
von 4,8 cbm erzielen. Die Leistungssteigerung beträgt somit mehr als das Dreifache.
Demgemäß kann ein Gasmesser der neuen Konstruktion wesentlich kleiner ausgeführt
werden als ein Gasmesser der bekannten Ausführung gleicher Leistung. Dadurch wird
der Preis der Gasmesser wesentlich verbilligt.
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Andererseits beansprucht der neue Gasmesser am Aufstellungsort wesentlich
weniger Raum. Bei der Verkleinerung des Gasmessers ist es möglich, sein Gehäuse
aus gepreßtem oder gegossenem Material, auch Kunstmasse, herzustellen, was beim
derzeitigen Mangel an Blech von großer wirtschaftlicher Bedeutung ist. Durch die
Herstellung des Gehäuses aus Gußeisen wird außerdem der Bedarf an Lötzinn und an
Schrauben stark herabgesetzt. Als weiterer Vorteil des neuen Gasmessers ist der
Wegfall der Feder, die unter dem Einfluß des Gases leidet und öfters ausgewechselt
werden muß, zu erwähnen.