DE965074C

DE965074C - Device for measuring the weight of flowing media, preferably gas consumption meter

Info

Publication number: DE965074C
Application number: DEP10051A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Sergio Del Proposto
Original assignee: SERGIO DEL PROPOSTO DR ING
Current assignee: SERGIO DEL PROPOSTO DR ING
Priority date: 1953-07-05
Filing date: 1953-07-05
Publication date: 1957-05-29

Description

In dem Nauptpatent ist eine Vorrichtung zum Messen der Gewiehtsmenge strömender Medien beschrieben, bei der als Meßwert für die Gewichtsmenge das Drehmoment benutzt wird, das erforderlich ist, um einen symmetrisch zur Umlaufachse ausgebildeten, in der Strömung um eine senkrecht zur Strömungsrichtung liegende Umlaufachse rotierenden Meßkörper mit konstanter Umlaüfgeschwindigkeit anzutreiben. In the main patent is a device for measuring the amount of weight of flowing media in which the measured value for the weight is the torque is used, which is necessary to create a symmetrical to the axis of rotation, rotating in the flow around an axis of rotation perpendicular to the direction of flow To drive the measuring body at a constant speed of rotation.

Dieses dort geschilderte Meßprinzip beruht auf der Erkenntnis. daß zwischen diesem Drehmoment einerseits und dem aus Dichte mal Strömungsgebehwindågkeit gebi,lUdeten Produkt andererseits, das bel<anntlich proportional der Gewichtsmenge ist. oberhalb einer bestimmten Strömungsgesahwindigkeitc, ein linearer Zusammenhang besteht. In Abt. 1 der Hauptpatentanmeldulig ist die Abhängigkeit dieses Drehmomentes von der Strömungsgeschwindigkeit c des Mediums als Kurve dargestellt, die bei kleinen 5 tömungsgeschwindigkeiten normalerweise nicht linear verläuft. In der Hauptpatetntanmeldung sind Mittel angegeben und näher beschrieben, die darauf hinauslaufen, zur Messung nur den linearen oberen Teil dieser Kurve auszunutzen. This measurement principle described there is based on knowledge. that between this torque on the one hand and the density multiplied by flow resistance The product, on the other hand, is produced, which is apparently proportional to the amount by weight is. above a certain flow velocityc, a linear relationship consists. The dependency of this torque is pending in Section 1 of the main patent of the flow velocity c of the medium shown as a curve, which at small 5 flow velocities are normally not linear. In the main patent application means are given and described in more detail, which amount to the measurement to use only the linear upper part of this curve.

Der Zusatzerfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den unteren nicht linearen Teil der Meßcharakteristik linear oder näherungsweise linear zu gestalten, so daß die relativ komplizierten Mittel zur Verschiebung des . Meßnullpunktes in Wegfall kommen können. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Meßkörper als ein mit radialen ebenen Flächen versehenes Flügelrad ausgebildet und in einem den Meßkörper eng umschließenden Strömungskanal angeordnet ist. The additional invention is based on the task, not the lower one make the linear part of the measurement characteristic linear or approximately linear, so that the relatively complicated means of moving the. Measuring zero point in Omission can come. According to the invention this object is achieved in that the Measuring body designed as an impeller provided with radial flat surfaces and is arranged in a flow channel closely surrounding the measuring body.

Es ist durch umfangreiche Versuche festgestellt worden, daß bei einer solchen Ausbildung und Anordnung des Meßkörpers ein »Einkapselungseffekt« eintritt, der eine wesentliche Verminderung des Drehmomentes bei kleinen Strömungsgeschwindigkeiten und infolgedessen eine weitgehende Linearisierung der Meßcharakteristik bringt. It has been found through extensive tests that in one such a design and arrangement of the measuring body an "encapsulation effect" occurs, which significantly reduces the torque at low flow velocities and as a result brings about an extensive linearization of the measurement characteristics.

In Abb. I und 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Der Meßkörper besteht aus einer flachen Nabenscheibe I, in die radial ebene Meßflügel 2, 2', 2" eingesetzt sind. In Fig. I and 2 an embodiment of the invention is schematically shown. The measuring body consists of a flat hub disk I, in the radial flat measuring blades 2, 2 ', 2 "are used.

Das so gebildete symmetrische Flügelrad ist in einem flachen Strömungskanal 3 von rechteckigem Querschnitt angeordnet, der das Flügelrad eng umschließt. Die Antriebswelle ist mit 4 bezeichnet. Es sind derartige Flügelräder mit zwei, sechs, zwölf und-vierundzwanzig Meßflügeln zur Messung der Drehmomentabhängigkeit benutzt worden. Es hat sich dabei gezeigt, daß der Drehmomentenbeiwert in allen Fällen linear mit der Strömungsgeschwindig keit wächst. Lediglich im Bereich kleiner Strömungs -geschwindigkeiten bis etwa zum 1 1/fachen der Umfangsgeschwindigkeit des Flügelrades sind geringe S-förmige Abweichungen von einer geraden linearen Kurve vorhanden, die jedoch so gering sind, daß sie bei der praktischen Messung vernachlässigt werden können. Bemerkenswert ist, daß die Untersuchungen gezeigt haben, daß bei einem Meßkörper in Form einer vollen kreisrunden Scheibe, deren Durchmesser und Dicke dem Flügelrad ent spricht, der geschilderte »Einkapselungseffekt« nicht festgestellt werden konnte. Hier entsteht vielmehr, auch bei Verwendung des Meßkörpers in einem eng umschließenden Strömungskanal, fast die gleiche, im unteren Bereich nicht lineare Drehmomenten-Charakteristik, die auch bei Verwendung außerhalb des Strömungskanals vorhanden ist. The symmetrical impeller thus formed is in a shallow flow channel 3 arranged of a rectangular cross-section, which tightly encloses the impeller. the The drive shaft is denoted by 4. There are such impellers with two, six, twelve and twenty-four measuring blades are used to measure the torque dependence been. It has been shown that the torque coefficient is linear in all cases grows with the flow velocity. Only in the area of small currents -Speeds up to about 1 1 / times the peripheral speed of the impeller there are slight S-shaped deviations from a straight linear curve, however, they are so small that they are neglected in practical measurements can. It is noteworthy that the investigations have shown that with a measuring body in the form of a full circular disc, the diameter and thickness of which corresponds to the impeller Corresponds to that the described »encapsulation effect« could not be determined. Rather, it arises here, even when the measuring body is used in a tightly enclosing one Flow channel, almost the same, in the lower area non-linear torque characteristics, which is also available when used outside the flow channel.

Zweckmäßigerweise werden die Drehzahl des Meßkörpers und der Querschnitt des Strömungskanals so bemessen, daß bei maximaler Gewìchtsmenge die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums ein Mehrfaches der UmfanggesUhwindigkeit des Meßkörpers beträgt. Das bedeutet die Anwendung relativ geringer Drehzahlen des Meßkörpers und relativ hoher Strömungsgeschwindigkei ten im Strömungskanal. Dadurch wird erreicht, daß bei der Messung vorwiegend der obere Bereich der Meßcharakteristik benutzt wird. The speed of the measuring body and the cross section are expediently of the flow channel are dimensioned so that the flow velocity at the maximum weight of the medium is a multiple of the circumferential speed of the measuring body. That means the use of relatively low speeds of the measuring body and relatively higher Flow velocities in the flow channel. This ensures that the Measurement mainly the upper range of the measurement characteristic is used.

PATENTAN5Pr'ÜCHn: I. Vorrichtung zum Messen der Gewichtsmenge strömen der Medien, vorzugsweise Gasverbfauchsmesser, bei der als Meßwert für die Gewichtsmenge das Drehmoment benutzt wird, das erforderlich ist, um einen symmetrisch zur Umlaufachse ausgebildeten, in der Strömung um eine senkrecht zur Strömungsrichtung liegende Umlaufachse rotierenden Meßkörper mit konstanter Umlaufgcscbwindigkeit anzutreiben nach Hauptpatent 9S9 063, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkörper als ein mit radialen ebenen Flächen versebeues Flügelrad ausgebildet und in einem den Meßkörper eng umschließenden Strömungskanal angeordnet ist. PATENTAN5Pr'ÜCHn: I. Device for measuring the amount of weight flow of the media, preferably gas consumption meter, for the measured value for the amount of weight the torque is used, which is required to be symmetrical to the axis of rotation trained, in the flow around a perpendicular to the flow direction Orbital axis rotating measuring body to be driven at constant speed of rotation according to main patent 9S9 063, characterized in that the measuring body as a with radial flat surfaces versebeues impeller formed and in a measuring body closely enclosing flow channel is arranged.

Claims

2. Vorriehtùng according to claim I, characterized in that the speed of the measuring body and the cross section of the flow channel are dimensioned so that at maximum weight, the flow velocity of the medium is a multiple the circumferential speed of the measuring body.