DE94007C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Zur Bestimmung des Flutwechsels auf offener See und an Orten, an denen feste Pegelmarken nicht angebracht werden konnten, war man bis jetzt gezwungen, die Wassertiefen bei verschiedenen Gezeitenphasen mittels eines Loths zu bestimmen und aus den gefundenen Differenzen den Flutwechsel zu berechnen.

Diese Methode ist aus mehrfachen Gründen ungenau und zudem so umständlich und zeitraubend, dafs man nur wenige derartige, Bestimmungen gemacht hat.

Der nachstehend beschriebene Apparat soll diesen Mängeln abhelfen und die Möglichkeit gewähren, den Flutwechsel an beliebigen Orten durch einen auf dem Meeresboden aufgestellten, automatisch arbeitenden und registrirenden Apparat in verläfslicher Weise festzustellen.

Auf den Zeichnungen stellt die Fig. 1 den Flutmesser in gebrauchsfertigem Zustande dar, wie man sich ihn auf dem Meeresboden aufgestellt zu denken hat,

Fig. 2 den Grundrifs aus Fig. 1.

Fig. 3 zeigt einen mittleren Verticalschnitt des Gehäuses, der die Inneneinrichtung des Flutmessers erkennen läfst,

Fig. 4 den zugehörigen Grundrifs.

Fig. 5 veranschaulicht einen zweiten mittleren Verticalschnitt in einer gegen die der Fig. 3 um 90 ° gedrehten Ebene.

Fig. 6 giebt eine schematische Darstellung der Vorrichtung.

In dem das Princip des Flutmessers klar zur Anschauung bringenden Bilde der Fig. 6 bezeichnet K ein luftdichtes Gefäfs, das mit einer röhrenförmigen Oeffnung und einem beliebigen (in der Zeichnung weggelassenen) Abschlufsorgan irgend welcher Art ausgerüstet ist. In diesem Behälter ist ein zweites Gefäfs untergebracht, das zur Aufnahme von Druckluft bestimmt und mit einem Manometer versehen ist.

Dies Druckluftgefäfs L steht mit dem Innern des Behälters K durch eine heberförmig gebogene Röhre α c in offener Verbindung.

An das > freie Ende des Heberrohrs ist eine Vorlage V angeschlossen, die mit einer hygroskopischen Substanz, etwa Chlorcalcium, gefüllt ist, um die in den Behälter L gelangende Luft von der ihr anhaftenden Feuchtigkeit zu befreien.

Der Abschlufs des Gefäfses L gegen das Innere des Behälters K wird auf folgende Weise erzielt:

Von der tiefsten Stelle des Hebers α c zweigt sich, wie dargestellt, ein zweiter Heber b ab, der an seinem oberen 'Ende einen Trichter trägt. Oberhalb dieses Trichters ist ein Kippgefäfs H aufgehängt, das mit Quecksilber gefüllt ist und in einem gegebenen Zeitpunkte durch ein Uhrwerk umgelegt wird und seinen Inhalt in die Heberröhre ergiefst.

Um zu verhindern, dafs durch das Heberrohr b unfiltrirte Luft in das Gefäfs L eindringe, ist dessen Bogentheil ständig auf eine Höhe von etwa 10 cm mit Quecksilber gefüllt.

Der Behälter K wird in das Meer hinabgelassen. Nimmt man als Aufstellungsort eine Tiefe von 1 oom an, so beträgt d'er Druck, dem er an dieser Stelle des Wassers ausgesetzt ist, etwa 10 kg pro 1 qcm. Um nun einen empfindlichen Druckausgleich zwischen dem Innern des Behälters K und dem ihn um-

gebenden Wasser herzustellen, füllt man den Behälter K vor dem Versenken mit Druckluft von etwa iokg pro ι qcm Spannung und schliefst den (in Fig. 6 weggelassenen) Abschlufshahn. Man läfst nun die Vorrichtung auf den Meeresboden hinab und öffnet den Hahn. Ist der Druck des Wassers gröfser als die Spannung der Luft in K, so wird Wasser so lange in den Behälter eintreten, bis ein Druckausgleich stattgefunden hat, während beim Ueberwiegen des Luftdrucks im Behälter das Umgekehrte eintritt.

Das Uhrwerk ist so eingestellt worden, dafs das Umkippen des Quecksilberbehälters erst nach dem Eintritt eines Gleichgewichtszustandes in der Temperatur sämmtlicher Theile des Apparats statt6ndet.

Durch das Entleeren des Quecksilbers nach dem Kippen des Behälters in den Heber wird ein Abschlufs des Gefäfses L gegen den Behälter K durch das Quecksilber herbeigeführt, das sich in den drei Röhren a, b und c gleich hoch einstellt.

Ist der innere Druck gröfser als der äufsere, so wird das Quecksilber in α fallen und in b und c steigen, und umgekehrt. Macht man den Querschnitt des Rohrs α doppelt so grofs wie den von b und c, so wird die Bewegung nach oben oder unten von der Ruhelage gleich grofs sein.

Das eingeschlossene Luftvolumen wird, wenn L entsprechend grofs gewählt wird, durch diese Schwenkungen nur in sehr geringem Mafse beeinflufst, und da durch die Construction dafür gesorgt ist, dafs nur völlig trockene Luft in den Behälter L eindringen kann, so wird der darin herrschende Druck nur noch durch Temperaturveränderungen beeinflufst werden können. Um dieses erkennbar zu machen, ist ein Thermograph aufgestellt, dessen Angaben eine entsprechende Reduction des Drucks gestatten würden.

Im Allgemeinen werden diese sich aber in sehr erigen Grenzen halten, so dafs der Druck im Behälter L als durchaus constant angesehen werden kann.

Ein Ausschlag des Manometerzeigers nach rechts oder links wird demnach genau erkennen lassen, um wieviel der Druck der Wassersäule gestiegen oder gefallen ist, mit anderen Worten, um welche Gröfse das Meeresniveau sich gehoben oder gesenkt hat.

Läfst man die Böurdonröhre auf einen Schreibstift einwirken, der an einer durch ein Uhrwerk gedrehten Trommel geführt wird, so wird man aus der aufgezeichneten Curve ohne Weiteres die Höhe des Flutwechsels und die Zeit des Eintritts von Hoch- und Niedrigwasser ablesen können, wenn der beschriebene Papierstreifen mit einer entsprechenden Theiiung vorher versehen war.

Die Fig. ι bis 5 zeigen eine für die Praxis geeignete Ausführungsform des Flutmessers. Der Behälter K ist als cylindrisches zweitheiliges Gefäfs ausgebildet. Als Druckluftgefäfs L dient eine Stahlflasche, die an einer Platte P befestigt ist, welche in cardanischen Ringen liegt. Auf der Platte P sind ein Manometer mit Registrirvorrichtung B, ein Thermograph T, sowie ein Uhrwerk U befestigt, welches zur Ausleerung des Quecksilbernapfes dient.

Die Trockenvorlage, ebenso wie der Quecksilbernapf sind der besseren Uebersicht wegen nicht dargestellt worden.

Das Heberrohr α ist aus dem oben angedeuteten Grunde zweifach ausgebildet.

Zum Oeffnen oder Abschliefsen der Oeffnung, durch welche der Druck der Wassersäule auf das Innere des Behälters wirksam werden soll, ist ein Hahn h mit einem Leitrohre angebracht, durch welches das nach der Oeffnung des Hahnes eingedrungene Wasser nahe am' Boden des Behälters ausströmt.

Um den Behälter K ist eine Schelle (Fig. 1) gelegt, an welcher drei Beine mit geeignet ausgebildeten Fufsplatten angelenkt und die Kettenenden der zum Auslegen und Lichten des Apparats dienenden Kette befestigt sind.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Ein pneumatischer Flutmesser, gekennzeichnet durch ein mit Quecksilberverschlufs und einem Druekluftgefäfs (L) ausgerüstetes registrirendes Manometer, welches in einem auf den Meeresboden aufzustellenden und mit dem Wasser in ständigem' Druckausgleich befindlichen Behälter (K) derartig untergebracht ist, dafs die durch das Manometer registrirte Differenz zwischen dem (nahezu constanteh) Luftdruck in dem Gefäfs (L) und dem (veränderlichen) in dem Behälter (K) unmittelbar die Schwankungen des Meeresniveaus über dem Aufstellungsorte erkennen läfst.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

   berlin: gedruckt in der reighsdrückerei.