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Flüssigkeitsstandmesser, insbesondere für Kraftstoffmesser von Kraftfahrzeugen
Gegenstand
der Erfindung ist ein Flüssigkeitsstandmesser, der sich ganz besonders zum Messen
des Kraftstoffes von Kraftfahrzeugen eignet und sich durch seine einfache und sichere,
sowie genaue Arbeitsweise auszeichnet. Es besteht erfindungsgemäß das Neue darin,
daß in dem Flüssigkeitsbehällter ein luftenthaltendes Kap.illarrohr hineinragt,
dessen eines Ende mit einem Meßinstrument in Verbindung steht, während das andere
Ende mit einer Glocke ausgestattet ist, wobei diese und das eKapillarrohr von einem
Flüssigkeitsrohr umgeben ist.
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Die Glocke ist nach unten offen, wobei der offenen Seite ein Boden
eines auf dem Flüssigkeitsrohr sitzenden Deckels gegenüberliegt, so daß eine Bodenhülse
entsteht, die zur Aufnahme einer Flüssigkeit dient, welche als trennende Schicht
zwischen Luft und Tankinhalt liegt.
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Die Zarge des Deckels und auch das Ende des Flüssigkeitsrohrs sind
mit gegenüberliegenden Durchtrittsöffnungen für den Durchgang der Flussigkeit versehen.
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Der Erfindungsgegenstand ist auf den Zeichnungen in zwei Ausfübrungsbeispielen
zur Darstellung gebracht.
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Fig. I zeigt ganz schematisch den Flüssigkeitsbehälter mit Kapillarrohr,
Glocke und Flüssigkeitsrohr, und zwar im Schnitt;
Fig. 2 ist ein
Schnitt nach Linie A-B der Fig. I, während Fig. 3 eine Draufsicht auf Fig. I darstellt;
Fig. 4 zeigt die Verbindung des Kapillarrohrs mit einem IMeßinstrument, teilweise
im Schnitt, wobei das Ende des Kapillarrohrs ein zweites Ausführungsbeispiel zeigt;
Fig. 5 ist eine Draufsicht auf das Meßinstrument.
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Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach den Fig. I bis 3
mündet in einem Flüssigkeitshehälter 20 ein luftenthaltendes Kapillarrohr t2I, dessen
Ende eine Glocke 22 bildet. Das Kapillarrohr 21 und die Glocke 22 sind von einem
Flüssigkeitsrohr 23 umgeben, dessen untere Öffnung durch einen Deckel 124 abgeschlossen
ist. Die Zarge 25 dieses Deckels und auch das Ende des Flüssigkeitsrohres 23 sind
mit Öffnungen 26 und 27 versehen, die sich gegenüber liegen und für den Durchtritt
der Flüssigkeit dienen. Die Flüssigkeit sowohl in dem Behälter 20 als auch in dem
Flüssigkeitsrohr 23 steht gleich hoch und es ist der Flüssigkeitsspiegel t28 in
Fig. I angedeutet.
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Es liegt nun der Deckel 24 in einem Abstand x von der frei liegenden
Kante der Glocke 22 und ferner die Wandung der Glocke 22 ganz oder stellenweise
in einem Abstand y von der Wandung des Flüssigkeitsrohrs 23. Schließlich ragt die
Glocke 22 und der diese umgebende Flüssigkeitsrohrteil samt Deckel in eine Vertiefung
29, die, wie das Ausführungsbeispiel erkennen läßt, aus dem Boden des Behälters
20 gebildet ist. Es könnte aber der Boden 20 auch einen Gewindestutzen aufweisen,
auf welchen eineHohlmutter aufgeschraubt werden kann, wobei alsdann der innere Hohlraum
der Mutter für die Aufnahme der Glocke 22 usw. dient.
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Wenn nun die in dem Kapillarrohr2I befindliche Luftsäule unmittelbar
auf der Flüssigkeit ruht, findet je nach der Art der Flüssigkeit eine mehr oder
weniger starke Verdampfung statt, welche in einzelnen Fälllen, im besonderen bei
Verwendung leichtsiedender Stoffe, Druckwerte erreicht, die den zu messenden hydrostatischen
Druck um ein Mehrfaches übersteigen und somit Fehlmessungen hervorrufen.
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Um nun eine die Messung beeinflussende Verdampfung zu verhindern,
bildet der Deckel 24 in Verbindung mit der Glocke 22 eine Bodenhülse für die Aufnahme
einer Flüssigkeit, die als trennende Schicht zwischen Luft und Tankinhalt liegt
und ihrer Verwendung entsprechend folgende Eigenschaften aufweist: a) der Dampfdruck
soll in Abhängigkeit von der Temperatur möglichst niedrig sein; b) die Flüssigkeit
selbst darf in keinem Falle diffundieren, z. B. bei Flüssigkeiten wie Benzin, Benzol,
Alkohol, Rohöl und allen anderen, als Treibstoff geeigneten Kohlewasserstoffen;
c) das spezifische Gewicht dieser Flüssigkeit muß höher sein als das der zu messenden
Flüssigkeit. Diesen Forderungen entspricht u. a. Glycerin, welches unter den obengenannten
Umständen nicht diffundiert.
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Die Arbeitsweise der beschriebenen Ausführung ist kurz gesagt folgende:
Sobald der Tank 20 mit Flüssigkeit gefüllt wird, dann dringt die Flüssigkeit durch
die Öffnungen 26 und, 27 in das Flüssigkeitsrohr 23, wobei sich der Spiegel 28 einstellt.
Der Druck der Flüssigkeit wirkt auf die in dem Deckel 24 und Glocke 22 gebildeten
Raum befindliche Flüssigkeit, z. B. Glycerein, so daß der Spiegel der Glycerinflüssigkeit
sich hebt und dadurch auf die in dem Kapillarrohr 21 befil} dliche Luft einwirkt.
Je nach der Höhe des Spiegels 28 wird die Flüssigkeit, z. B. Glycerin, mehr oder
weniger beeinflußt, was sich auf die im Kapillarrohr befindliche Luft auswirkt.
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Wie Fig. 1 schließlich noch zeigt, ist das Flüssigkeitsrohr 23 durch
einen Deckel 30 abgeschlossen, der gleichzeitig als Führung für das Kapillarrohr
21 dient, das, wie bereits erwähnt, mit einem Meßinstrument in Verbindung steht.
Ein solches Meßinstrument ist in Fig. 4 und 5 dargestellt und es ist das dort gezeichnete
Kapillarrohr 4 dem Kapillarrohr 2I nach Fig. 1 gleichzusetzen.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ragt in einen Flüssigkeitsbehälter
I ein Druckrohr 2 hinein, das Luft 3 enthält, die sich über ein Kapillarrohr 4 bis
in Luftdosen 5 erstreckt. An diese Luftdose 5 ist eine Blattfeder 6 angeschlossen,
die sich über die ganze Luftdose 5 erstreckt. Der mit 6 bezeichnete Blattfederteil
wird von Bolzen 7 getragen, die ihrerseits auf einer Grundplatte 8 sitzen, während
der mit g bezeichnete Blattfederteil mit einem Steuerarm 10 zusammenarbeitet. Dieser
greift an einen als Schraube ausgebildeten Arm II an, der zusammen mit einem Arm
12 einen Winkelhebel bildet, der um eine Welle I3 schwingen kann. Der Arm ! X2 steht
über eine Stange 14 und eine Kette 15 mit der Welle I6 eines Zeigers I7 in Verbindung,
der über einer Skala I8 liegt.
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Wie Fig. 5 erkennen lä ; ßt, ist der mit dem Steuerarm 10 in Verbindung
stehende Blattfederteil g schmal gehalten, während der von dem Bolzen 7 getragene
Blattfederteil 6 wesentlich breiter gehalten ist.
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Die Arbeitsweise des neuen Flüssigkeitsstandmessers ist folgende:
Wenn der Flüssigkeitsbehälter I mit Flüssigkeit angefüllt ist, dann wird das Druckrohr
82 eingetaucht. Dabei drückt die Flüssigkeit die im Druckrohr 2 befindliche Luft
3 zusammen und damit auch die Luft in dem Kapillarrohr 4 und in den Luftdosen 5.
Dadurch dehnt sich'die Luftdose 5, die aus einem oder mehreren platten Federpaaren
besteht, aus, wobei die Blattfeder 6 angehoben wird in der Weise, daß die Blattfeder
6 gewissermaßen um die Bolzen 7 schwingt.
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Da nun der Blattfederteil g mit dem Arm 10 in Verbindung steht, wird
der Arm 12 gesteuert, der über die Stange 14 und Kette 15 seine Bewegung auf die
Zeigerachse I6 überträgt, welche dann den Flüssigkeitsstand auf der Skala I8 anzeigt.
Um bei diesem Vorgang die Kette 15 stets unter Spannung zu halten, ist auf der Zeigerwelle
I6 eine Spiralfeder 19 angeordnet.
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Wird nun die Flüssigkeit aus dem Behälter I entnommen, dann senkt
sich der Flüssigkeitsspiegel und der Druck in dem Rohr 2 läßt nach, und da
sich
der Drucknachlaß auch im Kapillarrohr 4 und in der Luftdose 5 bemerkbar macht, so
zieht die Luftdose 5 sich etwas zusammen, was ein Ausschlagen des Zeigers I7 zur
Folge hat, so daß die Flüssigkeitsentnahme und somit der Flüssigkeitsstand an der
Skala 18 abgelesen werden kann.
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PATENTANSPROCHE : 1. Flüssigkeitsstandmesser, insbesondere für Kraftstoffmesser
von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß in einen Flüssigkeitsbehälter ein
luftenthaltendes Kapillarrohr hineinragt, dessen eines Ende mit einem Meßinstrument
in Verbindung steht, während das andere Ende mit einer Glocke ausgestattet ist,
wobei diese und das Kapillarrohr mit einem Flüssigkeitsrohr umgeben sind.