DE936540C

DE936540C - Waermemengenzaehler

Info

Publication number: DE936540C
Application number: DEL17776A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dr-Ing Haemmerling
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1954-01-26
Filing date: 1954-01-26
Publication date: 1955-12-15

Description

Wärmemengenzähler Um eine Wärmemenge, beispielsweise einer Flüssigkeit, zu messen, benutzen bekannte Einrichtungen zur Erfassung der Temperatur ein Wärmemeßglied, das einen der Temperatur proportionalen Strom abgibt, und lassen die Durchflußmenge auf ein verstellbares Mittel wirken, das den Einfluß des von der Temperatur abhängigen Stromes auf die registrierende Einrichtung steuert.
Bei anderen bekannten Einrichtungen wird eine Spannung verwendet, deren Größe der Durchflußmenge proportional ist. Diese Spannung wirkt auf einen Widerstand ein, der in Abhängigkeit von der Temperatur verändert wird.
Bei den bekannten Einrichtungen sind im Meßkreis befindliche Kontaktbahnen zur Anpassung eines elektrischen Regelkreises an die zu messenden Werte erforderlich, wobei die Kontaktbahnen durch Abweichungen der Übergangswiderstände bezüglich der einzelnen Kontakte infolge beispielsweise Verschmutzung einen schwer zu erfassenden Einfluß in den Meßkreis bringen.
Die Erfindung bringt einenWärmemengenzähler, der ohne im Verlauf der Messung einzustellende Kontaktbahnen auskommt und bei dem das die Einflüsse der Temperatur und der Durchflußmenge vereinigende Mittel durch diese Einflüsse in eine dem Meßergebnis proportionale Drehung versetzt wird, die unmittelbar zum Antrieb eines Zählwertes ausgenutzt werden kann. Erfindungsgemäß wird der von einem Temperaturmeßglied abgegebene temperaturabhängige Strom zur Erregung eines Magneten zwecks Erzeugung eines sich mit ändernder Temperatur ändernden magnetischen Feldes benutzt, dessen ein- oder austretenden Kraftlinien mit einer der Durchflußmenge proportionalen Geschwindigkeit vorzugsweise auf einer Kreisbahn bewegt werden, wobei die Kraftlinien durch eine zwischen dem Magneten und einem magnetischen Rückschluß angeordnete Zählerscheibe treten. Diese Zählerscheibe treibt ein Zählwerk an.
Als Magnet ist ein feststehender Topfmagnet mit einem Mittelpol vorgesehen. Ein als magnetischer Rückschluß dienender stab- oder leistenförmiger Anker, der sich beispielsweise über einen Durchmesser des Topfmagneten erstreckt, ist konzentrisch unter diesem drehbar angeordnet. Dieser Anker wird mit einer der Durchfluß menge entsprechenden Geschwindigkeit von dem Mengenzähler angetrieben.
Die Zählerscheibe kann konzentrisch zu dem Topfmagneten und dem Anker angeordnet sein. Es ist jedoch auch möglich, den Drehpunkt der Zählerscheibe neben das Magnetsystem zu legen. Auf die Zählerscheibe wirken ein oder mehrere Bremsmagneten ein.
Ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel, das nur die wesentlichen Merkmale der Erfindung enthält, dient zur Erläuterung. In der Figur ist die erfindungsgemäße Einrichtung mit konzentrischer Anordnung des Topfmagneten, des Ankers und der Zählerscheibe gezeichnet.
Von einem Temperaturmeßglied I wird eine Spannung erzeugt, die zur Erregung der Wicklung 2 eines Topfmagneten 3 verwendet wird. Der äußere Rand 4 dieses Topfmagneten 3 bildet einen Pol des Magnetsystems, während der andere Pol 5 in der Mitte des Topfmagneten angeordnet ist.
Diesem Topfmagneten gegenüber ist ein stab- oder leistenförmig ausgebildetes Weicheisenstück 6 angeordnet, das von einem Zähler 7 der Durchflußmenge, beispielsweise einem Woltmann-Zähler, mit einer der Durchflußmenge proportionalen Drehzahl angetrieben wird. Der Anker erstreckt sich beispielsweise über einen Durchmesser des Topfmagneten 3. Er bündelt die aus dem den einen Pol des Topfmagneten bildenden Rand desselben austretenden Kraftlinien beispielsweise an zwei Stellen und leitet die Kraftlinien als magnetischer Rückschluß zu dem mittleren Pol 5.
In dem Luftspalt zwischen dem Topfmagneten 3 und dem Anker 6 ist eine Zählerscheibe 8 angeordnet, durch welche die Kraftlinien treten. Wenn der Anker 6 in Rotation versetzt wird, bewegen sich die Kraftlinien zwischen dem Anker 6 und dem Topfmagneten 3 mit der Geschwindigkeit des Ankers und nehmen die Zählerscheibe 8 mit.
Auf die Zählerscheibe 8 wirkt weiterhin ein permanenter Bremsmagnet g ein, so daß die Geschwindigkeit der Zählerscheibe dem Produkt aus dem Quadrat des magnetischen Flusses des Topfmagneten und der Geschwindigkeit des Zählers 7 der Durchflußmenge entspricht.
Um die Geschwindigkeit der Zählerscheibe 8 proportional dem Produkt aus der mit dem Temperaturmeßglied gemessenen Temperaturdifferenz und der gemessenen Durchflußmenge zu machen, wird der Erregerstrom für den Topfmagneten- durch entsprechende Auslegung und Aussteuerung des Temperaturmeßgliedes so beeinflußt, daß er der Wurzel aus der gemessenen Temperaturdifferenz proportional ist.
In dem gezeichneten Ausführungsbeispiel ist die Welle 10 der Zählerscheibe 8 durch den mittleren Pol 5 des Topfmagneten 3 hindurchgeführt und treibt über das Getriebe 11 das ZählwerkI2 an.
Bei diesem Ausführungsbeispiel unterstützen sich die beiden durch die Enden des Ankers 6 erzeugten Kraftlinienbündel, die aus dem von dem äußeren Rand des Topfmagneten 3 gebildeten Pol 4 ausgehen, bei dem Antrieb der Zählerscheibe 8.
Eine andere M.öglichkeit zur Ausführung der Erfindung besteht beispielsweise darin, das aus einem magnetischen Rückschluß und aus einem mit einer temperaturabhängigen Spannung erregten Magneten bestehende Magnetsystem exzentrisch zur Zählerscheibe anzuordnen.

Claims

PATENTANSPRUCHE: I. Wärmemengenzähler unter Verwendung eines von einem Temperaturmeßglied erzeugten Stromes und eines -zur Messung der Durchflußmenge dienenden bekannten Mengenzählers, - beisplielsweise eiries Woltmånn-Zählers, dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturabhängige Strom zur Erregung eines Magneten (3) zwecks Erzeugung eines sich mit ändernder Temperatur ändernden Magnetfeldes benutzt wird, dessen Kraftlinien mit der Durchflußmenge proportionaler Geschwindigkeit in Drehung versetzt werden und durch - eine zwischen dem Magneten (3) und einem magnetischen Rückschluß (6) angeordnete Zählerscheibe (8) treten.
2. Wärmemengenzähler nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als Magnet ein feststehender Topfmagnet (3) mit einem Mittelpol (5) vorgesehen ist.
3. Wärmemengenzähler -nach Anspruch 1 -und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein als magnetischer Rückschluß dienender stab- oder leistenförmiger Anker (6), der sich beispielsweise über einen Durchmesser des Topfmagneten erstreckt, konzentrisch unter dem Topfmagneten (3) drehbar angeordnet ist und mit einer der Durchfluß menge entsprechenden Geschwindigkeit von dem Mengenzähler (7) angetrieben wird.
4. Wärmemengenzähler nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählerscheibe (8) konzentrisch zu dem Anker (6) und dem Topfmagneten (3) angeordnet ist.
5. Wärmemengerizähler nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt der Zählerscheibe (8) exzentrisch zu dem Magnetsystem (3, 6) angeordnet ist.
6. Wärmemengenzähler nach Anspruch I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Bremsmagneten für die Zählerscheibe (8) vorgesehen sind.
7. Wärmemengenzähler nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch Aussteuerung des Temperaturmeßgliedes der Erregerstrom für den Topfmagneten (3) proportional der Wurzel aus dem an dem Temperaturmeßglied liegenden Temperaturunterschied ist.