DE955638C

DE955638C - Heat meter

Info

Publication number: DE955638C
Application number: DEH23645A
Authority: DE
Inventors: Johannes Dirk De Graaf; Pieter Leendert Kooiman
Original assignee: Handelmij Avedko C V
Current assignee: Handelmij Avedko C V
Priority date: 1952-05-20
Filing date: 1955-04-19
Publication date: 1957-01-03
Also published as: GB769634A; NL79759C

Description

Wärmemesser Die Erfindung bezieht sich auf einen Wärme. messer zur Messung der von einem strömenden Medium abgegebenen oder aufgenommenenWärmemenge, welcher mit einem Strömungsmesser und zwei Bourdonfederthermometern versehen ist, deren Ausschläge auf ein Zählwerk übertragen werden.Heat meter The invention relates to a heat. knife for Measurement of the amount of heat given off or absorbed by a flowing medium, which is provided with a flow meter and two Bourdon tube thermometers, whose deflections are transferred to a counter.

In der Weiterentwicklung des Gegenstandes des Patents 924354 besteht die Erfindung darin, daß die Spiralfedern der angewandten Bourdonfederthermometer einen an sich bekannten Ausschlag von mehr als 3600 haben und die Achse, auf der die Kronräder gelagert sind, mit dem Eingang eines Reduktionstriebwerks, von dem der Ausgang mit dem das Zählwerk steuernden Hebel verbunden ist, gekuppelt ist. The further development of the subject matter of patent 924354 consists the invention is that the coil springs of the applied Bourdon tube thermometer have a known deflection of more than 3600 and the axis on which the crown gears are stored, with the entrance of a reduction engine from which the output to which the lever controlling the counter is connected is coupled.

Die Verwendung von Federthermometern mit Ausschlägen über 3600, welcher Ausschlag dann wieder mittels eines Reduktionstriebwerks herabgesetzt wird, wirkt in zweierlei Hinsicht günstig: I. Denkt man sich den Fall, daß ein Feierthermometer, das nur einen Teil eines Kreisumfangs. von 3600 beschlägt, sich bei einer Tempe.'-raturerhöhung von 50 z. B. über I mm Länge ausdehnt, und diese Aus dehnung von einem Kupplungs-Organ wie IO auf das Differentialgetriebe übertragen wird, so ist es klar, daß dadurch nie eine genaue Anweisung mittels eines Hebels 3I auf das Zählwerk erzielt werden kann, weil eine solche Verstellung um I mm iunerlaalb der Ungenauigkeitsgrenzen des Differentialgetriebes mit dessen unvermeidlichem Spiel in den Zähnen und Lage rungen liegt Aus diesem Grunde sind die Wärme; messer der in der Einleitung des Patentanspruchs angegebenen bekannten Art für die Angabe von Temperaturdifferenzen bis etwa 50 C ungenau. The use of spring thermometers with deflections over 3600, which The deflection is then reduced again by means of a reduction engine, acts favorable in two ways: I. If one imagines the case that a holiday thermometer, that is only part of a circumference. from 3600 steams up when the temperature rises from 50 z. B. extends over I mm in length, and this expansion of a coupling organ as IO is transferred to the differential gear, it is clear that thereby an exact instruction can never be obtained by means of a lever 3I on the counter can, because such an adjustment by 1 mm within the limits of the inaccuracy of the differential gear with its inevitable game in the Teeth and location stanchions is for this reason the warmth; knife in the Introduction of the claim specified known type for the specification of temperature differences inaccurate up to about 50 C.

Erfindungsgemäß wird nun aber durch die Anwendung von Bonrdonfedern, welche mehr als einen Kreisumfang von 3600 beschlagen, z. B. drei- oder viermal diesen Kreis beschreiten, erreicht, daß der erzielte Ausschlag auch bei der Angabe von Temperaturdifferenzen innerhalb 50, ein Vielfaches ist der mit der bekannten Vorrichtung erreichten Längenänderung, d. h. die Verstellung des Diffe rentialgetriebes so groß ist, daß diese weit oberhalb der Ungenauigkeitsgrenze liegt. According to the invention, however, by using Bonrdon springs, which have more than a circumference of 3600, z. B. three or four times Treading this circle, achieved that the achieved deflection also with the indication of temperature differences within 50, which is a multiple of that with the known Device reached change in length, d. H. the adjustment of the differential gear is so large that it is far above the inaccuracy limit.

Es. muß dann diese Verstellung am Ausgang des das Zählwerk steuernden Hebels wieder reduziert werden, um unzulässige Abmessungen der Skala zu vermeiden. Aber es ist bekannt, daß man dann doch den Vorteil der größeren Genauigkeit beibehält, weil dem Reduktionstriebwerk am Eingang eine große Verstellung zugeführt wird. It. must then this adjustment at the output of the counter controlling Lever can be reduced again in order to avoid impermissible dimensions of the scale. But it is known that the advantage of greater accuracy is retained after all, because a large adjustment is made to the reduction engine at the entrance.

2: Die Bourdonfedern zeigen kleine Ungenauigkeiten in der Länge der Ausdehnung in verschiedenen emperaturbereichen durch kleine Abweichungen in der Materialverteilung und in der Konstruktion, welche nicht vermieden werden können. 2: The Bourdon springs show small inaccuracies in the length of the Expansion in different temperature ranges due to small deviations in the Material distribution and in the construction, which cannot be avoided.

Es liegt also bei kurzen Bourdonfedern immer die Gefahr vor, daß die Längenänderung z. B. bei einer Temperaturänderung von 60 auf 620 größer oder kleiner ist als die Längenänderung bei der Temperaturerhöhung von 62 auf 640. Dadurch, daß man nun.. die Länge: der Bourdonfeder größer als einen Kreisumfang von 3600 wählt und vorzugsweise selbst mehrere Male 3600 größer, legt die Stelle der Bourdonfeder, mit welcher das Kupplungsorgan II verbunden ist, bei einer Temperaturerhöhung um einige Grad Celsius einen viel größeren Weg zurück. Aer einen solchen längeren Weg gleichen sich die Abweichungen besser aus, so daß auch dadurch die Anweisung des Wärmemessets verbessert wird.With short Bourdon tubes there is always the danger that the Change in length z. B. with a temperature change from 60 to 620 larger or smaller is than the change in length when the temperature is increased from 62 to 640. As a result, that one now .. the length: the Bourdon tube is greater than a circumference of 3600 and preferably itself several times 3600 larger, lays the place of the Bourdon spring, with which the coupling member II is connected, with a temperature increase by a much greater way back a few degrees Celsius. Aer such a long way the deviations compensate each other better, so that the instruction of the Heat measurement is improved.

Die durch die Anwendung von längeren Bourdisnfedern und die Einführung eines Reduktionstriebwerks unvermeidliche Venteueriung des Apparates wird, wie die Praxis gezeigt hat, durch die bessere Anweisung nicht nur ausgeglichen, sondern es wird ein Apparat geschaffen, welcher durch die genauere Anweisung verhältnismäßig sehr billig ist Dies leuchtet ein, wenn man in Betracht zieht, daß solche Apparate vielfach verwendet werden für die Messung des Verbrauchs von Wärmemengen, welche pro Einheit bezahlt werden müssen, so daß eine ungenaue Anweisung entweder dem' Verbraucher oder dem Lieferanten der Wärme in kurzer Zeit einen solchen Schaden verursacht, der in gar keinem Vergleich mit dem etwas höheren Preis des Wärmemessers steht. The result of the use of longer Bourdon feathers and the introduction of a reduction engine is the inevitable venting of the apparatus, like the Practice has shown not only offset by the better instruction, but an apparatus is created which, through the more precise instruction, is proportionate is very cheap. This makes sense when one takes into account that such apparatus are often used for measuring the consumption of heat, which must be paid per unit, so that an imprecise instruction is either given to the ' Consumer or the supplier of the heat in a short time such damage which in no way compares with the slightly higher price of the heat meter stands.

Durch die Anwendung des Reduktionstriebwerks wird noch der Vorteil erzielt, daß eine viel kleinere von den Spiralfedern ausgeübte Kraft genügt, um die Drehbewegung der Hauptachse der Vorrichtung auf das Zählwerk zu übertragen. The use of the reduction engine still has the advantage achieved that a much smaller force exerted by the coil springs is sufficient to to transmit the rotary motion of the main axis of the device to the counter.

Eine Ausführungsform eines Wärmemessers ist in der Zeichnung veranschaulicht und nachstehend beschrieben Fig. I zeigt eine Seiltenansicht der parallel nebeneinander angeordneten Bonrdonspiralfedern und des am Meßgestell befestigten Kastens für das Reduktionstriebwerk, wobei die übrigen Unterteile der Vorrichtung deutlichkeitshalber fortgelassen sind; Fig. 2 zeigt nach der Linie 11-11 in Fig. I einen Schnitt der Bourdonspiralfedern und der dazwischenliegenden Unterteile des Differentialgetriebes, wie auch des Kastens für das Reduktionstriebwerk in vergrößertem Maßstab; Fig. 3 zeigt einen Schnitt des Kastens nach der Linie III-III in Fig. 2. One embodiment of a heat meter is illustrated in the drawing and described below FIG. I shows a view of the cables parallel to one another arranged Bonrdon spiral springs and the box attached to the measuring frame for the Reduction engine, with the remaining parts of the device for the sake of clarity are omitted; Fig. 2 shows along the line 11-11 in Fig. I a section of the Bourdon tube springs and the intermediate lower parts of the differential gear, as well as the box for the reduction engine on an enlarged scale; Fig. 3 shows a section of the box along the line III-III in FIG. 2.

Auf der Bodenplatte I und gegen die Seiten platte 2 des Meßgestells sind zwei Trägergestelle 3 und 4 angeordnet, auf denen die durchgehende Achse 6 in Lagern 5, 5' drehbar aufgelegt ist. Die Spiralfedern 7 und 8 der Bourdonfedeirthermometer sind senkrecht nebeneinander angeordnet (s'. Fig. 2), wobei die Spiralen entgegengesetzt gerichtet sind'. On the bottom plate I and against the side plate 2 of the measuring frame two support frames 3 and 4 are arranged on which the continuous axis 6 is rotatably placed in bearings 5, 5 '. The spiral springs 7 and 8 of the Bourdon tube thermometer are arranged vertically next to one another (s'. Fig. 2), the spirals being opposite are directed '.

Das an der Innenseite liegende Ende jeder Spiralfeder ist über eine Leitung g mit dem dazugehörigen, auf einer Meßstelle im strömenden Medium angeordneten Thermometerkugel verbunden. Mittels eines um die Achse 6 drehbaren und senkrecht zu dieser Achse verschiebbaren Kupplungsorgan IO, II lcann. jede Spiralfeder nach Wunsch in jedem Punkt fest mit einem zugehörigen um die Achse 6 drehbar gelagerten Kronrad I2, I3 verbunden werden. Zur Klemmung des Kupplungsorgans auf der Spiralfeder werden die Klemmschrauben I4, 15 benutzt, während mit den Schraubenringen I6, I7 das Kupplungsorgan IO, II gegen einen Teil des Kron,rads 12, I3 bildenden ringförmigenAnschlagorganI8, 19 festgeklemmt wird.The end of each coil spring on the inside is over a Line g with the associated, arranged on a measuring point in the flowing medium Thermometer ball connected. By means of a rotatable about the axis 6 and perpendicular Coupling member IO, II lcann displaceable to this axis. every coil spring after Wish fixed at every point with an associated rotatable about the axis 6 Crown wheel I2, I3 are connected. For clamping the coupling element on the spiral spring the clamping screws I4, 15 are used, while the screw rings I6, I7 the coupling member IO, II against a part of the crown, wheel 12, I3 forming the annular stop memberI8, 19 is clamped.

Die Kronräder I2, I3 bilden zusammen mit dem darin greifenden Ritzel 20 ein Differentialgetriebe, wobei dieses Ritzel drehbar auf dem senkrecht zur Achse 6 an dieser Achse befestigten Stift 21 angeordnet ist. Das Ende 22 dieser Achse 6 ist mit einem schmaler abgedrehten Stift 23 versehen, der drehbar im Kasten 24 gelagert ist, welcher Kasten mittels eines Gliedes 25 am Trägergestell 3 befestigt ist. Auf dem Ende dieses. Stiftes. 23 ist ein Zahnrad 26 befestigt, welches in ein größeres Zahnrad 27 eingreift. Dieses Zaharad 27 ist zusammen mit einem, dem Zahnrad 26 ähnlichen Zahnrad 28 auf einer einzigen Achse 29 angeordnet, welche drehbar in den Wänden des Kastens 24 gelagert ist. Das Zahnrad 28 greift in ein Zahnradsegment 30 hinein, welches Segment einen der Arme eines Hebels 3I bildet Der Radius dieses Segments ist größer als derjenige des Zahnrades 28. Der Mittelpunkt dieses Segments 30 fällt zusammen mit der Herzlinie des Zapfens 32, mit dem der Hebel 31 drehbar, jedoch nicht nach der Seite verschiebbar in der Seitenwand des Kastens 24 gelagert ist Wenn das ü1>ertragungsverhältnis zwischen den Zahnrädern 26 und 27 sowohl als zwischen dem Zahnrad 28 und dem Zahnradsegment 30 z.B. 1 : 2 beträgt, wird die Drehbewegung der Achse 6 bei derer über tragung auf den Zapfen 32 des Hebels 31 bis auf ein Viertel des ursprünglichen Wertes reduziert. The crown gears I2, I3 form together with the pinion engaging in them 20 a differential gear, this pinion rotatable on the perpendicular to the axis 6 attached to this axis pin 21 is arranged. The end 22 of this axis 6 is provided with a narrow twisted pin 23 which can be rotated in the box 24 is mounted, which box is attached to the support frame 3 by means of a member 25 is. On the end of this. Pen. 23 is a gear 26 attached, which in a larger gear 27 engages. This gear wheel 27 is together with one, the gear wheel 26 similar gear 28 arranged on a single axis 29, which can be rotated in the walls of the box 24 is mounted. The gear 28 meshes with a gear segment 30 into which segment forms one of the arms of a lever 3I The radius of this Segment is larger than that of gear 28. The center of this segment 30 coincides with the heart line of the pin 32, with which the lever 31 can be rotated, but not mounted in the side wall of the box 24 so as to be slidable to the side If the transmission ratio between the gears 26 and 27 is both than, for example, 1: 2 between the gear 28 and the gear segment 30, the Rotary movement of the axis 6 in which about bearing on the pin 32 of the lever 31 reduced to a quarter of the original value.

Der Ausschlag dieses Hebels, der von der durch die zwei B ourdonfederthermometer bestimmten Temperaturdifferenz und von den etwaigen, in dieser Differenz auftretenden Änderungen abhängig ist, wird z. B. auf die im hier obengenannten Patent 924354 angegebene Weise auf das Zählwerk übertragen. The deflection of this lever, that of the two B ourdon spring thermometers certain temperature difference and any occurring in this difference Changes is dependent, z. B. on that in the aforesaid patent 924354 transferred to the counter as specified.

Claims

PATENT CLAIM Heat meter for the measurement of a flowing medium given or absorbed amount of heat, which with a flow meter and two B ourdon spring thermometers is provided, whose deflections are transferred to a counter are, according to patent 924354, characterized in that the spiral springs of the applied Bourdon tube thermometers have a known deflection of more than 3600 and the axis (6) on which the crown wheels (I2, I3) are mounted with the input a reduction engine (26, 27, 29, 30), of which the output with which the counter controlling lever (3I) is connected, is coupled