DE927235C

DE927235C - Device for branching off a partial flow from a gas

Info

Publication number: DE927235C
Application number: DEP54546A
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl-Ing Gehre
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-09-11
Filing date: 1949-09-11
Publication date: 1955-06-06

Description

Vorrichtung zur Abzweigung eines Teilstroms aus einem Gase Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abzweigung eines Teilstroms aus einem Gase mit je einer im Hauptstrom und im Teilstrom angeordneten Mengenmeßvorrichtung, von denen die des Teilstroms durch die des Hauptstroms beeinflußt wird.Device for branching off a partial flow from a gas The invention relates to a device for branching off a partial flow from a gas with each a quantity measuring device arranged in the main flow and in the partial flow, of which that of the partial flow is influenced by that of the main flow.

Solche Abzweigvorrichtungen finden bei der Mengenermittlung in Rohrleitungen strömender Gase, insbesondere bei der Fernübertragung von Meßergebnissen und bei der Volumenumwertung, vielfach Anwendung, wobei die Volumenproportionalität zwischen Teilstrom und Hauptstrom bisher unerläßlich war. Such junction devices are found in pipelines when determining quantities flowing gases, especially in the remote transmission of measurement results and in the volume conversion, often used, with the volume proportionality between Partial flow and main flow was previously indispensable.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art, bei welcher Drosselöffnungen als Mengenmeßvorrichtungen dienen, ist ein Regler vorgesehen, welcher dafür sorgt, daß der Wirkdruck an der Meßdrossel des Teilstroms in jedem Augenblick gleich dem Wirkdruck an der Meßdrossel der Hauptleitung ist. Dadurch ist, Berücksichtigung der Ausflußbeiwerte vorausgesetzt, das Verhältnis von Teilstrommenge zur Hauptstrommenge bei allen Belastungen gleich dem Querschnittsverhältnis der beiden Meßdrosseln. In a known device of this type, in which throttle openings serve as quantity measuring devices, a regulator is provided which ensures that the differential pressure at the measuring throttle of the partial flow is equal to that at every moment Is the differential pressure at the measuring throttle of the main line. Thereby is, consideration assuming the discharge coefficients, the ratio of the partial flow to the main flow the cross-section ratio of the two measuring throttles is the same for all loads.

Bei einer anderen bekannten Abzweigvorrichtung dieser Art sind die Meßvorrichtungen Volumenzähler, und es ist im Teilstrom ein Regulierventil angeordnet, das vom Hauptstromzähler im öffnenden, vom Teilstromzähler im schließenden Sinne beeinflußt wird, derart, daß die Drehgeschwindigkeit des Teilstromzählers stets gleich oder proportional der Drehgeschwindigkeit des Haupt stromzählers ist. In another known branching device of this type, the Measuring devices volume counter, and a regulating valve is arranged in the partial flow, from the main electricity meter in the opening sense, from the partial electricity meter in the closing sense is influenced in such a way that the speed of rotation of the partial flow meter always is equal to or proportional to the speed of rotation of the main electricity meter.

Man ist nun einerseits bestrebt, bei diesen Abzweigvorrichtungen den Teilstrom, zumal er vielfach ins Freie abgeleitet wird und somit einen Verlust darstellt, möglichst klein zu halten. Andererseits arbeiten aber diese Vorrichtungen erfahrungsgemäß desto unzuver- lässiger, je kleiner der Teilstrom im Verhältnis zum Hauptstrom ist. The aim is now on the one hand with these branching devices the partial flow, especially since it is often diverted into the open air and thus a loss represents to keep it as small as possible. On the other hand, however, these devices work from experience the more unreliable more casual, the smaller the partial flow in relation to the main stream.

Die Meßquerschnitte und die feinen Regulieröffnungen (Nadelventile) werden, je kleiner, desto empfindlicher gegen Verschmutzung und Kondensatabscheidungen, das Regulierventil reagiert zu träge auf Druckschwankungen (Druckwellen, Reglerstörungen usw.), sein Schließdruck wird zu gering, um vollkommen abzusperren, so daß die im Teilstromzähler selbst gegebene Absperrung (Sperrflüssigkeit, Membran, Schlupf) nicht ausreicht und durchschlagen wird. The measuring cross-sections and the fine regulating openings (needle valves) become, the smaller, the more sensitive to pollution and condensate deposits, the regulating valve reacts too slowly to pressure fluctuations (pressure waves, regulator malfunctions etc.), its closing pressure is too low to shut off completely, so that the im Partial electricity meter self-imposed shut-off (sealing liquid, membrane, slip) is not sufficient and is penetrated.

Solche Störungen sind, wenn es sich darum handelt, Volumenumwertungen oder Übertragungen von Meßergebnissen mittels Teilstroms vorzunehmen und dabei vorgeschriebene Toleranzgrenzen einzuhalten, untragbar. When it comes to such disturbances, they are volume conversions or to carry out transmission of measurement results by means of partial flow and thereby prescribed Adhering to tolerance limits is unacceptable.

Durch die Erfindung wird nun eine Ab zwei vorrichtung der eingangs genannten Gattung geschaffen, welche sich durch ein Höchstmaß an Unempfindlichkeit gegen Verschmutzung und Kondensatabscheidungen auszeichnet und es darüber hinaus gestattet, auch ohne Volumenproportionalität des abgezweigten Teilstroms alle Voraussetzungen für eine einwandfreie Messung zu erfüllen. The invention is now a device from two at the beginning named genus, which is characterized by a high degree of insensitivity against soiling and condensate deposits and it goes beyond that permitted, even without volume proportionality of the branched off partial flow, all requirements for a perfect measurement.

Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß bei einer Abzweigvorrichtung mit je einem im Hauptstrom und im Teilstrom befindlichen Mengenzähler, von denen der Teilstromzähler vom Hauptstromzähler beeinflußt wird, dem Teilstromzähler eine vom Hauptstromzähler gesteuerte Schöpfkammer unveränderlichen Rauminhalts vorgeschaltet ist, deren Entleerungen als Schalthübe ihrer Steuerung über eine den Rauminhalt der Kammer berücksichtigende Übersetzung und ein Summiergetriebe zur Zählung des Teilstromzählers addiert werden. The invention consists essentially in the fact that in a branching device with a totalizer located in the main flow and one in the partial flow, of which the partial electricity meter is influenced by the main electricity meter, the partial electricity meter one pumping chamber controlled by the main electricity meter with unchangeable volume connected upstream is whose emptying as switching strokes of your control over the volume the chamber taking into account translation and a summing gear for counting the Partial electricity meter are added.

Die Erfindung und die ihr zugrunde liegenden Überlegungen seien im folgenden an Hand der Zeichnung ausführlich erläutert. In allen Figuren sind gleiche oder entsprechende Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen: Fig. I: Wird eine Kammer I vom unveränderlichen Rauminhalt V1, in welcher sich ein Gas vom Druck p1 befindet, über eine Drossel 2 entleert, hinter welcher der Druck P2 herrscht, so dehnt sich das Gas auf das diesem Druck entsprechende Volumen V2 aus. Ein der Drossel 2 nachgeschalteter Volumenmesser 3 würde bei diesem Vorgang ein Volumen d = V2 V1 anzeigen, weil ja der auf den Druck entspannte Volumenanteil V1 in der Kammer zurückbleibt. The invention and the considerations on which it is based are in the following is explained in detail with reference to the drawing. In all figures are the same or corresponding parts are given the same reference numerals: Fig. I: If a Chamber I of the unchangeable volume V1, in which a gas of pressure p1 located, emptied through a throttle 2, behind which the pressure P2 prevails, so the gas expands to the volume V2 corresponding to this pressure. One of the thrush 2 downstream volume meter 3 would in this process have a volume d = V2 V1 because the volume fraction V1 released by the pressure remains in the chamber.

Das Gewicht G2 dieses verbleibenden Volumenanteils vom Zustand P2, T2 ist P2 v1 G2 R- T2, worin R die Gaskonstante des betroffenen Gases ist. The weight G2 of this remaining volume fraction from state P2, T2 is P2 v1 G2 R-T2, where R is the gas constant of the gas concerned.

Wird die Kammer I nun wieder mit Gas vom Zustand P1, T1 gefüllt, so zeigt nach beendeter Füllung der Kammerinhalt eine Gewichtszunahme von Pl. V1 ~~ P2 v1 G1 - G2 = R . T1 R . T2 Diese Gewichtszunahme ist aber gleich dem Gewicht P2 P2 G3 R. T2 des über den Volumenzähler 3 abgeführten Gases, d. h., es ist G3 = G1 - Q. Das bei der Füllung der Kammer in diese einströmende Gas hat das Gewicht P1 V1, G1 - G2 = G3 = R T1 worin V11 das in Wirklichkeit abgeschöpfte Volumen ist, welches keine konstante Größe darstellt, sondern sich mit P1 T1 ändert. If the chamber I is now filled again with gas from the state P1, T1, after completion of the filling, the chamber contents show an increase in weight of Pl. V1 ~~ P2 v1 G1 - G2 = R. T1 R. T2 This increase in weight is, however, equal to the weight P2 P2 G3 R. T2 of the gas discharged via the volume counter 3, d. i.e., it's G3 = G1 - Q. The gas flowing into the chamber when it is filled has the weight P1 V1, G1 - G2 = G3 = R T1 where V11 is actually the volume skimmed off, which is not a constant variable, but changes with P1 T1.

Dieser Umstand spielt aber dann keine Rolle, wenn deni-Volumen d der Betrag Vi hinzugefügt wird. However, this fact does not play a role if the deni volume d the amount Vi is added.

Dann gilt nämlich P2 . (# + V1) = G3 + G2 = G1 - G2 + G2 = G1 = p1 . V1 R. T2 R. T1 oder P ( + V1) ~ P1 v T2 T1 Mit anderen Worten, (d + V1) stellt das auf den Zustand P2, T2 umgerechnete Volumen V1 vom Betriebszustand P1. T1 dar. Das ist aber das gleiche, als ob bei der Füllung der Kammer I kein Rest in ihr geblieben und das gesamte Volumen V1 im Zustand P1, abgeschöpft worden wäre.Then P2 applies. (# + V1) = G3 + G2 = G1 - G2 + G2 = G1 = p1 . V1 R. T2 R. T1 or P (+ V1) ~ P1 v T2 T1 In other words, (d + V1) represents the volume V1 converted to the state P2, T2 from the operating state P1. T1 represents. But that is the same as if no residue remained in chamber I when it was filled and the entire volume V1 in state P1 would have been skimmed off.

Schaltet man nun, diese Überlegung in das Gebiet der praktischen Mengenmessung in Rohrleitungen strömender Gase übertragend, bei einer Teilstromabzweigung mit je einem im Hauptstrom und im Teilstrom angeordneten Mengenzähler dem Teilstromzähler eine solche Kammer mit unveränderlichem Rauminhalt als Schöpfkammer vor, läßt deren Ein-und Auslaß durch den Hauptstromzähler steuern und addiert der Zählung n 21 des Teilstromzählers über eine den Rauminhalt der Kammer berücksichtigende Übersetzung und ein Summiergetriebe die dem Durchgang am Hauptstromzähler proportionale Anzahl n- V1 der Entleerungsschaltungen der Steuervorrichtung hinzu, dann ist die am Zählwerk ablesbare Volumzahl n (d + V1) nach dem oben Gesagten ein auf den Zustand P2, T2 bezogenes exaktes Maß für den vom Hauptstromzähler im Zustand P1, T1 erfaßten Gasverbrauch. If we now switch this consideration into the field of practical Transferring quantity measurement in pipelines of flowing gases, with a partial flow branch with one volume meter each arranged in the main flow and one in the partial flow, the partial flow meter such a chamber with unchangeable volume as a scoop chamber leaves its Control the inlet and outlet through the main electricity meter and add the count n 21 of the Partial flow meter via a translation that takes into account the volume of the chamber and a summing gear the number proportional to the passage on the main electricity meter n-V1 of the emptying circuits of the control device is added, then the one on the counter readable volume number n (d + V1) according to what has been said above on the state P2, T2 related exact measure for the gas consumption recorded by the main electricity meter in state P1, T1.

Damit kommt durch die vorliegende Erfindung die Notwendigkeit, mit technischen Mitteln eine einwandfreie Abzweigung eines volumenproportionalen Teilstroms anzustreben, völlig in Wegfall. The present invention thus brings with it the need technical means a perfect branching of a volume-proportional partial flow strive to be completely eliminated.

Nun erfolgt die Mengenumwertung bekanntlich auf Grund der Zustandsgleichung P1 V1 ~ pO V0 T1 T0 Da aber Pi V1 = (S + V1> P2 T1 T2 ist, so genügt es, dem Zählwerksantrieb des Teilstroms eine veränderliche Übersetzung vorzuschalten und diese von einem Umwerter steuern zu lassen, welcher dem Zustand P2, T2 ausgesetzt ist. Dann gibt das Zählwerk das auf Normalzustand reduzierte Volumen des Teilstroms an. Da aber nach obigem die Anzahl der Abschöpfungen dem am Hauptstromzähler ablesbaren Durchgangsvolumen proportional ist, kann man bei entsprechender Wahl des Übersetzungsverhältnisses am Zählwerk auch unmittelbar den auf Normalzustand reduzierten Durchgang des Hauptstromzählers ablesen. As is known, the volume conversion now takes place on the basis of the equation of state P1 V1 ~ pO V0 T1 T0 But since Pi V1 = (S + V1> P2 T1 T2, it is sufficient to use the Upstream counter drive of the partial flow and a variable translation to have this controlled by a corrector, which is exposed to the state P2, T2 is. Then the counter gives the volume of the partial flow reduced to the normal state at. Since, however, according to the above, the number of skimmings can be read off on the main electricity meter Passage volume is proportional, one can with an appropriate choice of the transmission ratio the passage of the main electricity meter, which has been reduced to normal, also directly on the meter read off.

Sonach ergibt die Anwendung der vorliegenden Erfindung zugleich auch ein neues, von den genannten Fehler- und Störungsquellen freies zweistufiges Verfahren der Mengenumwertung, bei welchem zunächst ein Teilstrom vom Zwischenzustand P2, T2 erzeugt wird und bei dessen Umwertung auf Normalzustand der Zählwerksantrieb gleich auf die Hauptstrommenge übersetzt ist. Accordingly, the application of the present invention also results at the same time a new two-stage process free from the sources of errors and malfunctions mentioned the volume conversion, in which initially a partial flow from the intermediate state P2, T2 is generated and the counter drive when it is converted to normal state is immediately translated to the main amount of electricity.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung. Fig. 2 shows an embodiment of the invention in a schematic Depiction.

Die oben beschriebene Kammer I mit unveränderlichem Rauminhalt, die Ausflußdrossel 2 und der Mengenzähler 3 befinden sich hier in einer Teilstromleitung 4, 5, welche an die Eingangsseite eines den Durchgang der Hauptleitung 6 erfassenden Mengenzählers 7 angeschlossen ist. Am Ende der Leitung 5 ist ein Ventil 8 angebracht, welches nach Art eines Sicherheitsventils ausgebildet ist und an welchem sich der gewünschte Druck P2 einstellen läßt. The chamber I described above with unchangeable volume, the Outflow throttle 2 and the totalizer 3 are located here in a partial flow line 4, 5, which are attached to the input side of a the passage of the main line 6 detecting Quantity counter 7 is connected. At the end of the line 5 a valve 8 is attached, which is designed in the manner of a safety valve and on which the the desired pressure P2 can be set.

Die Kammer 1 besitzt ein Eingangsventil g und ein Ausgangsventil 10. An beiden Ventilen sind (nicht gezeichnete) kräftige Federn vorgesehen, die einen dichten Abschluß der Kammer I gewährleisten. The chamber 1 has an inlet valve g and an outlet valve 10. Strong springs (not shown) are provided on both valves, which ensure a tight seal of the chamber I.

In der dargestellten Phase befinden sich beide Ventile in der Schließstellung, das Ventil 9 gegen die Zuleitung 4, das Ventil 10 gegen die Ausgangsleitung 5.In the phase shown, both valves are in the closed position, the valve 9 against the supply line 4, the valve 10 against the output line 5.

Die Steuerung der beiden Ventile erfolgt durch den Hauptstromzähler 7, welcher über eine Welle II eine Nockenscheibe I2, I3 antreibt. Der Nocken I3 dieser Scheibe steuert einerseits über einen bei 14 gelagerten Schwenkhebel 15 das Eingangsventil 9, andererseits über einen bei I6 gelagerten Schwenkhebel 17 das Ausgangsventil 10. Der Schwenkhebel 15 trägt eine Rolle8, mit welcher er sich unter der Wirkung der Schließfeder des Ventils g der Nockenscheibe 12, I3 anlegt. Der Schwenichebel I7besitzt eine entsprechende Rolle I9, mit der er sich unter der Wirkung der Schließfeder des Ventils 10 der Nockenscheibe anlegt. The two valves are controlled by the main electricity meter 7, which drives a cam disk I2, I3 via a shaft II. The cam I3 this disc controls on the one hand via a pivot lever 15 mounted at 14 Inlet valve 9, on the other hand via a pivot lever 17 mounted at I6 Outlet valve 10. The pivot lever 15 carries a roller 8 with which it is located the action of the closing spring of the valve g of the cam disk 12, I3 applies. Of the Schwenichebel 17 possesses a corresponding role 19, with which he himself is under the effect the closing spring of the valve 10 applies to the cam disc.

Hebt der Nocken 13 die Rolle8 an, dann wird das Eingangsventil g entgegen der Kraft seiner Schließfeder geöffnet, und es strömt Gas aus der Leitung 4 in die Kammer I ein, derenAusgangsventilIo sich zu dieser Zeit in Schließstellung befindet. Hebt der Nocken 13 dagegen die Rolle 19 an, so wird das Ausgangsventil 10 geöffnet, und das Gas kann aus der Kammer I, deren Eingangsventil g sich nun in der Schließstellung befindet, in die Ausgangsleitung 5 abströmen. When the cam 13 lifts the roller 8, the inlet valve g open against the force of its closing spring, and gas flows out of the line 4 into chamber I, the outlet valve of which is in the closed position at this time is located. If, on the other hand, the cam 13 lifts the roller 19, it becomes the outlet valve 10 is opened, and the gas can flow out of chamber I, whose inlet valve g is now is in the closed position, flow into the output line 5.

Die Nockenscheibe 12, .13 betätigt ferner einen Klinkentrieb, der mit einer Rolle 20 an ihr geführt ist, und treibt bei jedem Hub über die Stange 21 und die Klinke 22 das Sperrad 23 um einen gleichen Betrag weiter. The cam disk 12, .13 also actuates a ratchet drive which is guided with a roller 20 on her, and drives over the rod with each stroke 21 and the pawl 22 the ratchet wheel 23 by an equal amount.

Die Umdrehung des Sperrades 23 wird durch die Welle 24 auf ein Übersetzungsgetriebe 25 und dessen Umdrehung über die Welle 26 dem Sonnenrad 27 eines Differentialgetriebes mitgeteilt, dessen anderes Sonnenrad 28 von der Welle 30 des Nebenstromzählers 3 angetrieben wird. Das Planetenrad 29 überträgt die Summe der Bewegungen der beiden Sonnenräder 27 und 28 über eineveränderlicheÜbersetzung auf das Zählwerk 32. The rotation of the ratchet wheel 23 is transmitted by the shaft 24 to a transmission gear 25 and its rotation via the shaft 26 to the sun gear 27 of a differential gear communicated, the other sun gear 28 of the shaft 30 of the bypass meter 3 is driven. The planet gear 29 transmits the sum of the movements of the two Sun gears 27 and 28 via a variable transmission on the counter 32.

Bei jeder Umdrehung der Nockenscheibe 12, I3 werden das Eingangsventil g und das Ausgangsventil 10 der Kammer I sowie der Antrieb des Sperrrades 23 einmal betätigt. Beim Öffnen des Eingangsventils g füllt sich die Kammer I mit dem von der Eingangsseite des Hauptstromzählers 7 zuströmenden Gas vom Betriebszustand p1, T1. Darauf schließt sich das Ventil 9, und das AusgangsventilIo öffnet sich. Nun strömt das Gas aus der Kammer 1 bis auf einen Rest V1 in die Leitung 5 aus, wobei es sich auf den am Sicherheitsventil 8 eingestellten Überdruck P2 entspannt. Die durch die Leitung 5 abströmende Gasmenge S wird vom Teilstromzähler 3 erfaßt und tritt am Sicherheitsventil 8 ins Freie aus. With each revolution of the cam plate 12, I3, the inlet valve g and the outlet valve 10 of the chamber I and the drive of the ratchet wheel 23 once actuated. When the inlet valve g opens, the chamber I fills with that of the gas flowing into the inlet side of the main electricity meter 7 from the operating state p1, T1. The valve 9 then closes and the outlet valve 10 opens. so the gas flows out of the chamber 1 except for a residue V1 into the line 5, wherein it relaxes to the overpressure P2 set on the safety valve 8. the through the line 5 flowing gas amount S is detected by the partial flow meter 3 and escapes into the open at the safety valve 8.

Die Umdrehung des Sonnenrads 30 entspricht dem gemessenen Volumen d, und die Übersetzung 25 ist so gewählt, daß der zu jedem Vorschub des Sperrads 23 gehörige Fortschritt des Sonnenrads 27 dem Rauminhalt V1 der Kammer I und dem in ihr verbleibenden Gasrest vom Zustands2, T2 entspricht. Mithin ist die Verschwenkung der Welle des Planetenrads 29 ein Maß für die Summe aus den vom Teilstromzähler 3 erfaßten Gasabschöpfungen n einerseits und dem Produkt n V1 aus der diesen Gasabschöpfungen zugeordneten Anzahl von Entleerungen der Kammer 1 und deren Rauminhalt andererseits. Diese Summe ist die dem Durchgang des Hauptstromzählers proportionale Menge des Teilstroms vom Zustand P2 T2 Dem Zählwerksantrieb ist eine veränderliche Übersetzung 3I vorgeschaltet, welche von einem zusammen mit dem Zähler 3 dem Zustand P2 T2 des Teilstroms ausgesetzten (nicht gezeichneten) Mengenumwerter gesteuert wird. Infolgedessen zeigt das Zählwerk 32 sogleich den auf Normalzustand umgerechneten Durchgang an, und zwar je nach der gewählten Übersetzung den des Teilstromzählers oder den des Hauptstromzählers. The revolution of the sun gear 30 corresponds to the measured volume d, and the translation 25 is chosen so that the each advance of the ratchet wheel 23 proper progress of the sun gear 27 the volume V1 of the chamber I and the in it remaining gas residue of state 2, T2 corresponds. Hence the pivoting the shaft of the planetary gear 29 is a measure of the sum of the partial electricity meter 3 detected gas skimmings n on the one hand and the product n V1 of these gas skimmings assigned number of emptying of the chamber 1 and its volume on the other hand. This sum is the amount of the proportional to the passage of the main electricity meter Partial flow from state P2 T2 The counter drive is a variable transmission 3I connected upstream, which together with the counter 3, the state P2 T2 of the Partial flow exposed (not shown) volume corrector is controlled. Consequently the counter 32 immediately shows the passage converted to the normal state, Depending on the selected translation, that of the partial electricity meter or that of the Main electricity meter.

Es sei noch bemerkt, daß man auch das Ausgangsventil 10 der Kammer 1 als Drossel benutzen kann. It should also be noted that the outlet valve 10 of the chamber 1 can be used as a throttle.

In diesem Falle könnte die Drossel 2 in Wegfall kommen, und wenn als Zwischenzustand der jeweilige Barometerstand gelten soll, kann auch das Ventil 8 entbehrt werden.In this case, the throttle 2 could be omitted, and if as Intermediate state of the respective Barometer reading should also apply the valve 8 can be dispensed with.

Da sich nun beim Auffüllen der Kammer 1 mit Betriebsgas vom Zustand P1 T1 in ihr noch ein Gasrest vom Zustandp2, T2 befindet, so vollzieht sich eine Mischung, wobei die Mischtemperatur nicht gleich der Betriebstemperatur in der Hauptstromleitung ist. Since when the chamber 1 is filled with operating gas, the state P1 T1 there is still a gas residue of the state p2, T2 in it, one takes place Mixing, the mixing temperature not being the same as the operating temperature in the main flow line is.

Um zu vermeiden, daß auf diese Weise ein Fehler in die Messung gelangt, wird in weiterer Vervollkommnung der Erfindung an der Schöpfkammer des Teilstroms eine vom Hauptstromzähler gesteuerte Spüleinrichtung vorgesehen, durch welche zu Beginn der Füllperiode der Gasrest durch Betriebsgas der Hauptleitung aus der Kammer herausgespült wird. To avoid an error in the measurement in this way, is in further perfection of the invention on the scoop chamber of the partial flow a flushing device controlled by the main electricity meter is provided through which to Beginning of the filling period, the remaining gas is removed from the chamber by operating gas in the main line is flushed out.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Anordnung ist die Schöpfkammer 1 des Teilstroms mit einer solchen Spüleinrichtung - ausgerüstet. Die Kammer 1 weist auf der den Ventilen 9 und Io gegenüberliegenden Seite ein drittes Ventil 33 auf, welches sie gegen eine Verbindungsleitung 34 zur Ausgangsseite des Hauptstromzählers 7 abschließt. Das Ventil 33, im folgenden Spülventil genannt, wird durch eine auf der Welle ix befestigte zweite Nockenscheibe 35 mit dem Nocken 36 über die Rolle 37 und den bei 38 schwenkbar gelagerten Hebel 39 gesteuert. In the arrangement shown in Fig. 3, the scoop chamber 1 of the Partial flow with such a flushing device - equipped. The chamber 1 has the side opposite the valves 9 and Io a third valve 33, which it terminates against a connecting line 34 to the output side of the main electricity meter 7. The valve 33, hereinafter referred to as the flushing valve, is provided by a on the shaft ix attached second cam 35 with the cam 36 via the roller 37 and the at 38 pivotally mounted lever 39 controlled.

Die Stellung der beiden Nockenscheiben 12 und 35 zueinander und die Größe oder Bogenlänge der Nocken 13 und 36 sind so gewählt, daß das Spülventil 33 jeweils erst eine gewisse Zeit nach Öffnung des Eingangsventils g geöffnet wird, dann mit diesem zusammen eine Zeitlang geöffnet bleibt und beide Ventile gleichzeitig schließen. The position of the two cam disks 12 and 35 to each other and the The size or arc length of the cams 13 and 36 are selected so that the flushing valve 33 is only opened a certain time after opening of the inlet valve g, then remains open with this for a while and both valves at the same time conclude.

Ist der Hauptstromzähler ein Meßradzähler (Woltmanzähler, Schraubenradzähler), so können die Leitungen 4 und 34 ohne weiteres vor und hinter dem Meßquerschnitt angeschlossen werden, denn in diesem Falle ist die Spülgasmenge proportional dem Durchgang am Hauptstromzähler und läßt sich mit eineichen. If the main electricity meter is a measuring wheel meter (Woltman meter, helical wheel meter), so the lines 4 and 34 can easily in front of and behind the measuring cross-section connected, because in this case the amount of purging gas is proportional to the Passage on the main electricity meter and can be calibrated with.

Ist der Hauptstromzähler aber beispielsweise ein Drehkolbenzähler, dann ist der Druckabfall zwischen Eingangs- und Ausgangsseite des Zählers auch bei kleinstem Gasdurchgang so beträchtlich, daß die Spülgasmenge unverhältnismäßig groß wird. However, if the main electricity meter is, for example, a rotary piston meter, then the pressure drop between the inlet and outlet side of the meter is also at smallest gas passage so considerable that the amount of flushing gas is disproportionately large will.

Für diesen Fall sieht die Erfindung die Anordnung einer vom Hauptstromzähler gesteuerten Schleuse zwischen SchöpfkammerI und der Ausgangsleitung des Hauptstromzählers 7 vor, welche das aus der Kammer I herausgespülte Rest bzw. Mischgas so lange einerseits von der Kammer 1, andererseits von der Ausgangsleitung des Hauptstromzählers 7 abtrennt, bis das Spülventil 33, nach Einstellung des Betriebszustandes P1, T1 in der Kammer, abgeschlossen hat. For this case, the invention provides the arrangement of the main electricity meter controlled lock between scoop chamber I and the output line of the main electricity meter 7, which the residual or mixed gas flushed out of the chamber I for so long on the one hand separated from the chamber 1, on the other hand from the output line of the main electricity meter 7, until the flushing valve 33, after setting the operating state P1, T1 in the chamber, has completed.

Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Schleuse ist in Fig. 4 schematisch dargestellt. An embodiment of such a lock is shown schematically in FIG shown.

In der Verbindungsleitung 34 zwischen der Schöpfkammer I des Teilstroms und der Ausgangsseite des Hauptstromzählers befindet sich ein Steuergehäuse 40 mit zwei Öffnungen 41 und 42, die vom Hauptstromzähler über die Welle II, einen Kurbeltrieb 43 und einen von diesem bewegten Muschelschieber 44 gesteuert werden. Die Öffnung 41 ist durch eine Leitung 45 mit dem unteren Raum 46, die Öffnung 42 durch eine Leitung 47 mit dem oberen Raum 48 eines durch eine Membran 49 zweigeteilten Gehäuses 50 verbunden. Die Leitung 47 ist an die Leitung 52 angeschlossen, welche die Leitung 34 fortsetzt und mit der Ausgangsseite des Hauptstromzählers 7 verbindet. Die Membran 49. ist durch ein Gewicht57 belastet. In the connecting line 34 between the suction chamber I of the partial flow and the output side of the main electricity meter is a control housing 40 with two openings 41 and 42, from the main electricity meter on the shaft II, a crank mechanism 43 and a mussel slide 44 moved by this can be controlled. The opening 41 is through a line 45 with the lower space 46, the opening 42 through a Line 47 with the upper space 48 of a housing divided into two by a membrane 49 50 connected. Line 47 is connected to line 52, which is the line 34 continues and connects to the output side of the main electricity meter 7. The membrane 49. is burdened by a weight57.

Ist die Kammer I gefüllt, dann ist bei geöffneten Ventilen g und 33 der Druck auf der Eingangsseite der Schleuse um den Druckverbrauch des Drehkolbenzählers 7 größer als an dessen Ausgang und damit auch entsprechend größer als im Raum 48 über der Membran 49 der Schleuse. Gibt nun der Schieber 44 die Öffnung 41 frei, so strömt Gas aus der Kammer 1 über die Leitung 45 in den Raum 46 ein, und die Membran 49 wird angehoben, wobei das von ihr aus dem Raum 48 verdrängte Gas über die Leitung 52 zum Ausgang des Drehkolbengaszählers abfließt. Das Gewicht ist so gewählt, daß der Druck im unteren Meßbereich mit Sicherheit ausreicht, um die Membran 49 zu heben. If the chamber I is full, then with the valves open g and 33 the pressure on the inlet side of the lock by the pressure consumption of the rotary piston meter 7 larger than at its exit and therefore correspondingly larger than in room 48 over the membrane 49 of the lock. If the slide 44 now releases the opening 41, so gas flows from the chamber 1 via the line 45 into the space 46, and the membrane 49 is raised, the gas displaced by it from the space 48 via the line 52 flows to the outlet of the rotary piston gas meter. The weight is chosen so that the pressure in the lower measuring range is certainly sufficient to lift the diaphragm 49.

Nun tritt erneut Betriebsgas vom Zustand P1. T1 in die Kammer I ein und spült das Gemisch aus Betriebsgas und Restgas aus der Kammer aus. Bei entsprechender Bemessung der Membran 49 reicht diese Spülung, um zu gewährleisten, daß die Füllung der Kammer 1 ausschließlich aus Betriebsgas vom Zustand P1. T1 besteht. Verbindet danach der Muschelschieber 44 die Öffnungen 41 und 42 miteinander, so sinkt die Membran unter der Wirkung des Belastungsgewichts 51 ab und drückt das unter ihr befindliche Spülgas über die Leitungen 45 und 47 in die Leitung 52, wobei ein gleiches Volumen in -den Raum 48 über der Membran 49 eingesaugt wird. Now operating gas occurs again from state P1. T1 into chamber I. and flushes the mixture of operating gas and residual gas out of the chamber. With the appropriate Sizing the membrane 49 is sufficient to flush this to ensure that the filling of chamber 1 exclusively from operating gas from state P1. T1 exists. Connects then the mussel slide 44, the openings 41 and 42 together, so the decreases Membrane under the action of the load weight 51 and pushes it under her located purge gas via lines 45 and 47 into line 52, with the same Volume is sucked into the space 48 above the membrane 49.

Der Schieber 44 ist natürlich so gesteuert, daß er die Öffnung 41 immer nur dann mit der Kammer I verbindet, wenn das Spülventil 33 geöffnet ist.The slide 44 is of course controlled to open the opening 41 only connects to the chamber I when the flush valve 33 is open.

Da der Spülstrom dem Durchgang. am Hauptstromzähler 7 volumenproportional ist, kann er ohne weiteres in dessen Messung und damit (vgl. Fig. 2) in die Anzeige am Zählwerk 37 eingeeicht werden. Because the purge flow is the passage. on the main electricity meter 7 in proportion to the volume is, he can easily in its measurement and thus (see. Fig. 2) in the display be calibrated at the counter 37.

Eine andere beispielsweise Ausführung der Spülstromschleuse ist in Fig. 5 schematisch dargestellt. Another example of the flush flow lock is shown in FIG Fig. 5 is shown schematically.

Sie eignet sich insbesondere für solche Fälle, welche eine Unterbringung auf kleinstem Raum erfordern.It is particularly suitable for those cases that require accommodation require in the smallest of spaces.

Die Leitung 34 mündet hier in ein stehendes zylindrisches Gefäß 53 mit seitlichen Ein- und Auslaßstutzen, in welchem, durch eine Feder 54 gehalten, ein Doppelkolbenschieber 55, 56 leicht verschieblich angeordnet ist. Dieser sperrt in seiner einen Endstellung den Zylinder 53 mittels des Kolbens 56 gegen die zur Ausgangsseite des Hauptstromzählers 7 führende Leitung 52 ab, in welcher sich das Ventil 57 befindet. Die Leitung 34 ist über ein Rückschlagventil 58 und die Leitung 59 mit dem oberen Ende des Zylinders 53 verbunden. The line 34 opens into an upright cylindrical vessel 53 here with lateral inlet and outlet ports, in which, held by a spring 54, a double piston valve 55, 56 is arranged to be easily displaceable. This locks in its one end position the cylinder 53 by means of the piston 56 against the for Output side of the main electricity meter 7 leading line 52, in which the Valve 57 is located. The line 34 is via a check valve 58 and the line 59 connected to the upper end of the cylinder 53.

Die Steuerung der Schleuse erfolgt wieder seitens des Hauptstromzählers über die Welle Ir. Auf ihr ist eine Nockenscheibe60, 6I befestigt, die außer dem Nocken 6x einen Mitnehmer 62 besitzt. Dieser ergreift bei jeder Umdrehung der Welle einmal das untere Ende der Schieberstange 63, welche-dort für diesen Zweck mit einem Haken oder Anschlag 64 versehen ist, und nimmt dabei die Stange 63 entgegen der Wirkung der Feder 54 ein Stück mit, um sie beim Weiterdrehen der Nockenscheibe 60, 6I in der gestrich elt eingetragenen Stellung wieder freizugeben. The lock is again controlled by the main electricity meter over the wave Ir. A cam disk 60, 6I is attached to it, which apart from the Cam 6x has a driver 62. This engages with every revolution of the shaft once the lower end of the slide rod 63, which-there for this Purpose is provided with a hook or stop 64, and takes the rod 63 counter to the action of the spring 54 with a piece in order to keep it as you turn the To release cam disk 60, 6I again in the position shown in dashed lines.

Bei diesem Vorgang werden die Kolben 55 und 56 unter Spannung der Feder 54 abwärts bewegt und Gas aus der Leitung 34 über das Rückschlagventil 58 in den oberen Teil des Zylinders 53 eingesaugt, während das Ventil 57 geschlossen ist. During this process, the pistons 55 and 56 are under tension Spring 54 moves downward and gas from line 34 via check valve 58 sucked into the upper part of the cylinder 53 while the valve 57 is closed is.

Kurz vor Erreichen der unteren Endstellung, in welcher der Mitnehmer 62 die Schieberstange 63 losläßt, öffnet der Nocken 6I durch Anheben der Rolle 65 das Ventil 57. Nach Freigabe der Schieberstange wird der Kolbenschieber55, 56 durch die Feder 54 nach oben gezogen, dabei aber in seiner Bewegung gedämpft, weil der Kolben 55 das über ihm befindliche Gas zusammendrückt und dieses nur langsam über eine gewollte Undichtigkeit zwischen Kolben und Zylinderwand entweichen kann. Shortly before reaching the lower end position in which the driver 62 releases the slide rod 63, the cam 6I opens by lifting the roller 65 the valve 57. After releasing the slide rod, the piston slide 55, 56 is through the spring 54 pulled upwards, but at the same time dampened in its movement because of the Piston 55 compresses the gas located above it and this only slowly over it an intentional leak between the piston and cylinder wall can escape.

Aus der Leitung 34 strömt nun so lange Spülgas über den Zylinder 53 in die Leitung 52 ein, bis der Kolben56 die Leitung 52 und damit den Weg zur Ausgangsseite des Hauptstromzählers 7 wieder absperrt. Dann schließt sich das Ventil 57 wieder, und der Vorgang wiederholt sich. Die Aufwärtsbewegung des Kolbenschiebers ist durch einen Anschlag 66 begrenzt, welcher zugleich auch die in der Figur dargestellte Anfangsstellung bestimmt. Purge gas now flows from line 34 over the cylinder for so long 53 into the line 52 until the piston 56 enters the line 52 and thus the way to The output side of the main electricity meter 7 shuts off again. Then the valve closes 57 again, and the process is repeated. The upward movement of the spool is limited by a stop 66, which is also the one shown in the figure Determined starting position.

Vom Öffnen des Ventils 57 bis zum Schließen der Leitung 52 durch den Kolbens6 vergeht immer nahezu die gleiche Zeit, ganz gleich, ob der Drehkolbenzähler schnell oder langsam läuft. Man kann zwar in diesem Falle den durch den Spülstrom bedingten Fehler nicht ganz vollkommen eineichen. Da er aber bei der Kleinheit der Teilströme höchstens I 0/ovo beträgt, darf er ohne weiteres vernachlässigt werden. From the opening of the valve 57 to the closing of the line 52 through Almost the same amount of time always elapses with the piston6, regardless of whether the rotary piston meter is runs fast or slow. In this case, it is true that through the flushing flow do not report the conditional error completely. But since he is concerned with the smallness of the Partial currents does not exceed I 0 / ovo, it can easily be neglected.

Die vorliegende Erfindung ist nicht an die dargestellten und beschriebenen Beispiele gebunden, sondern läßt sich in der verschiedensten Weise abwandeln. So kann man z. B. sehr vorteilhaft die Teilstromleitung4, 5 mit der Schöpfkammer I und der Spülstromeinrichtung ganz oder teilweise in das zu messende Gas verlegen. Dadurch wird der an der Drossel 2 entstehende Temperaturabfall, welcher einige Zehntelgrade Celsius beträgt, ausgeglichen und gleichzeitig ein Wärmeaustausch zwischen Teilstrom und umgebender Raumluft verhindert. The present invention is not limited to that illustrated and described Examples are bound, but can be modified in various ways. So you can z. B. the partial flow line 4, 5 with the pumping chamber I is very advantageous and move the flushing flow device completely or partially into the gas to be measured. This reduces the temperature drop at throttle 2, which is a few tenths of a degree Celsius is balanced and at the same time a heat exchange between the partial flow and the surrounding air.

Man kann in diese Maßnahme natürlich auch den Teilstromzähler 3 und den mit ihm gekuppelten Mengenumwerter einbeziehen. Dabei ergeben sich insbesondere bei Woltman- und Schraubenradgaszählern vorteilhafte Ausführungen, wenn man die Teilstromleitung mit Schöpfkammer, Drosselstelle, Teilstromzähler und Umwerter in den Strömungskörper des Zählers einbaut. You can of course in this measure also the partial electricity meter 3 and include the volume corrector connected to it. This results in particular advantageous designs for Woltman and helical gas meters if one uses the Partial flow line with pumping chamber, throttle point, partial flow meter and corrector in incorporates the flow body of the meter.

Soll die erfindungsgemäße Abzweigvorrichtung für Fernanzeige mittels Teilstrom benutzt werden, dann kommt die Additions- bzw. Summiervorrichtung 20-32 in Wegfall, und als Teilstromzähler kann eineAusführung dienen, welche nur die Anzahl der Durchflußimpulse, ungeachtet ihres Umfangs, erfaßt, wie z. B. ein Membran-, Kolben-, Klappen-, Schwimmergerät od. dgl., welches während des Schalthubes die Abströmung des Teilstroms freigibt. If the junction device according to the invention for remote display by means of Partial flow are used, then comes the adding or summing device 20-32 in omission, and as a partial electricity meter, a version can be used which only counts the number the flow pulses, regardless of their magnitude, detected such. B. a membrane, Piston, flap, float device or the like. Which during the switching stroke the Releases outflow of the partial flow.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Device for branching off a partial flow a gas with a quantity meter each arranged in the main flow and in the partial flow, of which that of the partial flow is influenced by that of the main flow, thereby characterized in that the partial electricity meter has a scoop chamber controlled by the main electricity meter unchangeable volume is connected upstream, their emptying as switching strokes their control via a translation that takes into account the volume of the chamber and a summing gear of the counting of the partial flow meter can be added.

2. Junction device according to claim, characterized in that the scoop chamber for the partial flow with a flushing device controlled by the main electricity meter is provided, through which the gas residue at the beginning or after the end of the filling period is flushed out of the chamber with operating gas from the main line.

3. Junction device according to claims 1 and 2, characterized in that that the pumping chamber has two outlet valves, one of which the chamber against the Partial flow line, the other against one to the output side of the main electricity meter connected flushing flow line shut off.

4. Junction device according to claims x to 3, characterized in that that a lock controlled by the main electricity meter is arranged in the flushing flow return line is through which the purging gas coming from the pumping chamber in each case until it closes of the flush valve against the chamber on the one hand and the output side of the main electricity meter on the other hand is shut off.

5. Junction device according to claims x to 4, characterized in that that the rinsing flow lock is designed as a membrane device, in which one from Main electricity meter controlled mussel slide the entrances to both sides of a Controlled by a diaphragm two-part housing, and that in one end position of the slide, both sides of the membrane are connected to one another via the slide valve and connected to the output side of the main electricity meter.

6. Junction device according to claims 1 to 4, characterized in that that a standing cylindrical vessel with lateral inlet and outlet port, the upper end of which is connected to the inlet port via a check valve is connected and its passage by a movable up and down in it, alternately pulled down by the main electricity meter and pulled up again by a spring Double piston valve controlled in connection with an outlet valve also operated by the main electricity meter will.

7. Junction device according to claims I to 6, characterized in that that the partial flow line is at least partially in the gas to be measured (main flow) lies.

8. Junction device according to Claims I to 7, in which the The main electricity meter is a Woltman or helical gear meter, characterized in that the partial flow line at least partially in the flow body of the main flow meter is relocated.

9. Junction device according to claims I to 8, characterized in that that the partial electricity meter is designed in the manner of a safety valve a desired overpressure adjustable line closure is connected downstream.