DE881418C - Mechanisches Integriergeraet, insbesondere fuer Waermemengenzaehler - Google Patents

Description

• Mechanisches Integriergerät, insbesondere für Wärmemengenzähler Es sind bereits mechanische Integriergeräte bekannt, bei denen ein das Zählwerk treibendes Rad und ein angetriebenes exzentrisch gelagertes Rad aufeinander ablaufen und die dadurch entstehende schwingende Bewegung und damit die Eingriffsdatier der Räder entsprechend der Größe eines Meßwertes begrenzt wird.
• In Abb. i ist eine derartig bekannte Einrichtung im Schema dargestellt. Es wird z. B. das Rad i proportional der Zeit angetrieben und durch i wiederum das Rad 2, das mit dem exzentrischen Rad 3 auf einer Achse sitzt. Diese Achse ist auf dem schwenkbaren Hebel 5 angeordnet, der um die Achse des Rades i drehbar ist. Dieser Hebel 5, der sich durch sein Gewicht nach unten bewegen will, führt entsprechend der Ablaufbewegung des exzentrischen Rades 3 auf dem Rad .I eine schwingende Bewegung aus. Das Maß der Annäherung der beiden Räder und damit die Größe der schwingenden Bewegung und der Eingriffsdauer der beiden Räder wird dadurch begrenzt, daß sich der Hebels mit seinem freien Ende auf dem Rand der Kurvenscheibe 6 auflegt. Diese Kurvenscheibe wird durch den Meßwertgeber gedreht und begrenzt bei jeder Umdrehung des exzentrischen Rades 3 die Eingriffsdauer der beiden Räder 3 und 4 derart, daß der Vortrieb des Rades 4. der Größe des Meßwertes entspricht. Das Rad 4 treibt dann über weitere Räder ein Zählwerk an, welches somit das Integral des Meßwertes über die Zeit angibt. Die Einschaltung der Kurvenscheibe ist notwendig, weil keine Proportionalität zwischen der Bewegung des Hebels 5 und dem Vortrieb des Rades 4 besteht.
• Es ist auch bereits bekannt, daß dieses Integriergerät mit Vorteil 'sei Wärmemengenzählern verwendet werden kann, indem man das exzentrische Rad durch einen Wassermesser antreiben und -die Kurvensoheibedurch ein die Wassertemperatur anzeigendes Thermometer beeinflussen läßt.
• Es wurde nun gefunden, daß die unerwünschte Einfügung einer Kurvenscheibe durch eine besondere Formgebung des exzentrischen Rades vermieden werden kann. Nach der Erfindung wird dem exzentrischen Rad eine solche Form gegeben, daß die auf dem Gegenrad abrollenden KurvenMgen proportional der Größe der schwingenden Bewegung der Räder gegeneinander sind. Die Konstruktion der Kurvenform wird an Hand der Abb. -?- erläutert. Die Übersetzung der beiden Räder A und B soll i : i sein.
• Das treibende exzentrische Rad A soll sich. dabei aus der gezeichneten Lage um iSo° im Rechtssinn drehen, wobei das getriebene Rad B mit dem Radius R allmählich um die Strecke a an das erstere heranrückt. Da erfindungsgemäß bei proportionaler Annäherung des getriebenen Rades B entsprechend proportionale Bogenlängen. abgewälzt werden sollen, wurde die Strecke. a. zunächst -gleichmäßig geteilt, z. B. in 2o Teile. Dementsprechend wurde der halbe Umfang des Rades -B ebenfalls in 20 gleiche Teile geteilt, so daß ist. Da erreicht werden muß, daß bei Annäherung von Rad B um 1/2o ein Umfang von abgewälzt wird, muß das exzentrische Rad A ebenso geteilt sein. Die Form des Rades A entsteht also durch Abtragen der Strecke zwischen Kreisen durch die Teilpunkte auf a und um den Drehpunkt von Rad A. Sie ist einfach herzustellen und ergibt einen einwandfreien Antrieb, der ohne Einschaltung einer Kurvenscheibe Proportionalität zwischen dem Meßwert und der Bewegung des Zählwerkes gewährleistet. Allerdings kann ein derartig etwa herzförmig ausgeführtes Rad nicht mehr mit einer der üblichen Verzahnungen versehen werden. Es hat sich aber ergeben, daß ein einwandfreier Antrieb erreicht wird, wenn das exzentrische Rad und das Gegenrad am Rand mit einer feinen Rände'lung versehen werden.
• Die Erfindung ist besonders geeignet zur Konstruktion eines einfachen mechanischen Wärmemengenzählers. Es wird dann das Integrierwerk ohne wesentliche Änderungen in das Triebwerk eines rotierenden Mengenzählers eingebaut. Hierfür gibt Abb. 3 ein Beispiel. Das Zahnrad 8 werde z. B. von dem Flügelrad eines Wasserzählers, der als Naßläufer ausgebildet ist, angetrieben. Es treibt seinerseits das Zahnrad 9 an, auf dessen Achse das exzentrische, entsprechend der Erfindung ausgebildete Rad 7 befestigt ist. Dieses Rad arbeitet wiederum mit dem Rad io zusammen'; das auf einem schwenkbaren Arm i i angeordnet ist und über ein auf der gleichen Achse befindliches weiteres Zahnrad und das Zahnrad iz das Zählwerk antreibt. Das Zahnrad 12 ist gleichachsig mit der Schwenkachse des Hebels i -i angeordnet. Die Bewegung der Schwenkachse wird durch den Bimetallstreifen 13 temperaturabhängig gemacht. Dieser Bimetallstreifen befindet sich in der innerhalb des Zählergehäuses befindlichen Flüssigkeit des Naßläufers.
• Durch geeignete Maßnahmen muß lediglich erreicht -werden, daß diese Flüssigkeit in stetem Austausch mit der durchströmenden Flüssigkeit ist, so daß sie dauernd deren Temperatur hat. Der Schwenkarm ii wird durch die Feder 14 leicht gegen den Bimetallstreifen 13 gedrückt. Solange das Zahnrad 7 mit dem Zahnrad io im Eingriff steht, wird der Schwenkarm z i von dem Bimetallstreifen abgehoben und das Zahnrad io in Umdrehung versetzt. Die Eingriffspunkte sind durch die Lage des Bimetallstreifens gegeben, und durch die Form des Zahnrades 7 ist gewährleistet, daß die gezählte Menge proportional der Auslenkung des Bimetallstreifens ist und damit der Temperaturerhöhung der Flüssigkeit gegen eine vorgegebene Grundtemperatur. Da andererseits infolge des Antriebes durch den Wassermesser die Antriebsdrehzahl des Rades 7 proportional der Menge ist, ist das mit der geschilderten Einrichtung gewonnene Ergebnis proportional der Wärmemenge.
• Soll die Temperatur des Vor- und Rücklaufes, z. B. bei Zentralheizung, berücksichtigt werden, so kann ein Fernthermometer 15, z. B. ein Flüssigkeitsfernthermometer, vorgesehen werden, das durch eine Rohrleitung 16 mit einem Bourdonrohr 17 in Verbindung steht. Dies bewegt über einen Hebel 18 den Bimetallstreifen derart, daß seine Einwirkung auf den Schwenkhebel i i der Differenz der Temperatur des Vor- und Rücklaufes entspricht. Hierbei ist es grundsätzlich gleichgültig. ob das Fernthermometer im Rücklauf und der Wassermesser im Vorlauf angeordnet ist oder umgekehrt. Die Beeinflussung durch andere tenih;-raturempfindliche Glieder als Bimetallstreifen und Flüssigkeitsfernthermometer ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung ohne weiteres möglich. Das Bourdonrohr kann; auch außerhalb des Zählergehäuses angeordnet sein und über eine möglichst reibungsfreie, dichte Durchführung den Biinetallstreifen bewegen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Meehan.isches Integriergerät, insbesondere für Wärmemengenzähler, bei dem ein das Zählwerk treibendes Rad und ein angetriebenes exzentrisch gelagertes Rad aufeinander ablaufen und die dadurch entstehende schwingende Bewegung und damit die Eingriffsdauer der Räder entsprechend der Größe eines Meßwertes begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das exzentrische Rad (7) eine Form hat, bei der die auf dem Gegenrad abrollenden Kurvenbögen proportional der schwingenden Bewegung de-@ beiden Räder ,gegeneinander sind.
2. 2. Mechanisches Integriergerät nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder des exzentrischen Rades (7) und des von ihm angetriebenen Gegenrades (io) sehr fein gerändelt sind.
3. 3. Wärmemengenmesser für Flüssigkeiten unter Verwendung eines Integriergerätes nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß das Integrierwerk mit dem Antriebswerk eines rotierenden Flüssigkeitszählers, der als Naßläufer ausgebildet ist, derart vereinigt ist, daß eines der gegeneinander beweglichen Räder (io) auf einem Schwenkhebel (ii) sitzt, der durch eine leichte Feder (1d.) in Richtung auf die Achse des anderen Rades (7) gegen das Ende eines im Wärmeausgleich mit der Meß$üssigkeit stehenden Bimetallstreifens (13) gedrückt wird. .I. Wärmemengenmesser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallstreifen (13) an seiner Befestigungsstelle durch ein Fernthermometer (17) gedreht wird.