NL8502345A - Draagbare meettrechter met gasdebietaflezing. - Google Patents

Description

* <

Draagbare meettrechter met gasdebietaflezing.

De uitvinding heeft betrekking op een meettrechter. Meetinrichtingen voor het opmeten van een gasdebiet zijn noodzakeiijk om b.v. direkt en nauwkeurig ter Q5 plaatse van een rooster e-d., onderdeel van een iuchtbehandeiings-, ventilatie-, iuchtverwarmings-, of dergeiijke installatie, de per tijdseenheid uitgeblazen of aangezogen luchthoeveeiheid van een luchtbehandeiingsinstallatie vast te stellen. Doei van de uitvinding is een gemakkeiijk hanteerbare, snel werkende en draagbare meetinrichting te verschaffen welke aan de te stellen eisen volledig 10 voldoet.

Voigens de uitvinding wordt dit bereikt met een draagbare meettrechter voor het ter plaatse van een gasstroomopening automatisch en direkt aflezen van de grootte van een zich door deze opening bewegende gasvolumestroom -gas-15 debiet-, welke meettrechter daartoe uitgerust is met een drukmeter die, na plaatsing van de trechtermond over de gasstroomopening, het drukverschil in en buiten de trechtermond opmeet en dit drukverschil d.m.v. een elektronische schakeling vervolgens omzet in elektrische impulsen die de mate en de richting van de stroomtoevoer naar een in de trechterkeel van de meettrechter 20 ingebouwde ventilator regelt.

De werking van de in de meettrechter ingebouwde drukverschilmeter is nu t.o.v. de ingebouwde ventilator van dien aard, dat bij plaatsing van de trechtermond over de gasstroomopening voor meting van het gasdebiet, een optredend 25 drukverschil de ventilator automatisch in de goede draairichting in werking stelt totdat bij het bereiken van een bepaald toerental een toestand is bereikt waarbij het drukverschil is gereduceerd tot nul (hetgeen wordt gesignaleerd) en welk toerental maatgevend is voor het gasdebiet waarvan de grootte direkt afleesbaar is op een afleesvenster aan de meettrechter.

30

Voor een betrouwbare vaststelling van een af te lezen gasdebiet wordt het toerental d.m.v. een elektronische toerenteller opgemeten en door ijking omgezet in gasdebiet, dat analoog of digitaal direkt afleesbaar in het afleesvenster wordt gemaakt. Het meetbereik van de meettrechter kan b.v. uiteenlopen 35 3¾ ü2 34 5 -1- , -* > van 20 tot 500 m3/h. Dit grote meetgebied wordt bewerkstelligd doordat de meettrechter zonder en met een weerstand, te bevestigen tegen de onderzijde van de trechterkeel, kan worden gebruikt.

05 De meettrechter biedt de volgende meetmogelijkheden: 1. Signalen gegenereerd door de drukverschilmeter kiezen automatisch de draairichting alsmede automatisch het toerental van de ventilator zodanig, dat het drukverschil binnen en buiten de trechtermond nul wordt (nulpunt). Automatische bijregeling van het toerental zorgt ervoor, dat bij debietfluktuaties het 10 nulpunt weer wordt bereikt. De debietwaarden die tijdens dit proces worden gegenereerd, worden weergegeven in het afieesvenster op de meettrechter. De weergave van het bereiken van het nulpunt maakt het mogelijk te konstateren, welke debietwaarde behoort bij een drukverschil gelijk aan nul.

2. Het proces, beschreven onder 1 kan ook zonder het weergeven van tussenge-15 legen debietwaarden worden afgewikkeld. Daartoe wordt een knop in of nabij een handgreep bediend waarna het proces een aanvang neemt. Zodra het drukverschil de waarde nul heeft bereikt wordt het daarbij behorende debiet op het afieesvenster weergegeven en vastgehouden. Dit vereenvoudigt de meetprocedure.

20 3. Qmdat gasdebieten door stroomopeningen vaak en soms relatief sterk fluktueren wordt in die gevallen het debiet gedefinieerd als het gemeten gemiddelde gedurende een bepaalde periode. De meettrechter maakt ook dit mogelijk door een meetprocedure gelijk aan die beschreven onder 2, waarbij echter gedurende een voldoend lange periode de gemeten debieten worden 25 gesommeerd en daarna gemiddeld. Deze gemiddelde waarde wordt weergegeven en vastgehouden op het afleesscherm.

4. De meettrechter biedt de mogelijkheid om de draairichting en het toerental van de ventilator van te voren met de hand in te stellen. De meettijd wordt daardoor verkort, omdat op deze wijze het vereiste toerental sneller wordt 30 bereikt.

5. De meettrechter biedt de mogelijkheid het automatische drukverschil = nul zoeksysteem uit te schakelen, zodat debietmetingen ook geheel met de hand kunnen geschieden.

35 Ten behoeve van de aanpassing van de trechtprmond aan diverse roostergrootten 850 2 3 4 5 '2' * ' .'~Λ kan de trechtermond voorzien worden van een aangepast apzetstuk. Voor de bediening is de meettrechter voorzien van een stel handgrepen. De bedienings-schakeiaars zijn zodanig aangebracht dat zij vanaf de handgrepen bediend kunnen worden. De hanteerbaarheid en de gebruikseenvoud van de meettrechter, Q5 alsmede de snelheid waarmede in praktijksituaties met de meettrechter kan worden gemeten, worden m hoge mate bevorderd doordat.de voeding van de ventilator en van het gehele elektronische meet- en regelsysteem geschiedt middels een oplaadbare batterij, die geplaatst is in een afzonderlijke draagtas en is aangesloten cp de meettrechter. Het spreekt vanzelf dat ingeval de IQ meting af zuigen resp. inblazen van gas of lucht betreft, dit onderscheid op het afleesvenster zichtbaar wordt.

De uitvinding zal hierna met behulp van de tekening van een voorkeursuitvoering worden toegelicht.

15 Fig. 1 toont een perspektivisch aanzicht van de meettrechter volgens de uitvinding;

Fig. 2 toont schematisch een doorsnede van de meettrechter;

Fig. 3 geeft het principeschema weer van de drukverschilmeter en Fig. 4 toont het principeschema van het meet- en regelsysteem voor de 2Q " meettrechter.

De meettrechter 1 in Fig. 1 en 2 is samengesteld uit een cilindrische trechterkeel 2 waarbinnen een ventilator 3 in axiale richting gemonteerd is met behulp van radiale steunen 4. De trechterkeel 2 is voorzien van een ringvormige 25 onderflens 5 en een eveneens ringvormige bovenflens 6 die eik voorzien zijn van boutopeningen 7 resp. 8. Op de buitenkant van de trechterkeel 2 zijn diametraal twee handgrepen 9 aangebracht en tussen deze handgrepen bevindt zich een kast 10 met een afleesvenster 11, een aantal schakelaars 12, een batterijvoe-dingsaansiuiting 13, een indicator 14 voor 30 druk (+ of -) en een meter 15 voor het kalibreren van de meettrechter 1. Aan de kast 10 bevindt zich ook een keuzeschakelaar 16 voor het instellen van de ijkschaai die behoort bij een passend opzetstuk 17, b.v. in diverse maten en vormen beschikbaar, dat op de trechtermond 18 bevestigd kan worden m.b.v. boutverbindingen via de openingen 19 in de vierkante randflens 20 aan de 55 bovenzijde van de trechtermond 18 en de openingen 21 in de aansluitbare '850 2 34 5 '3‘ onderflens 22 van het opzetstuk 17. De trechtermond 18 heeft aan zijn onderzijde een ringvormige flens 23 welke d.m.v. boutverbindingen gekoppeld wordt met de bovenflens 6 van de trechterkeel 2. Voor een snelle montage resp. demontage van de meettrechter 1 met trechtermond 18 en opzetstuk 17 kan 05 vanzelfsprekend ook gebruik gemaakt worden van snelsluitingen i.p.v. de eerder beschreven boutverbindingen. Nabij de handgreep 9 bevindt zich een bedieningsknop 24 waarmede de handregeiing / voarinstelling van de ventilator 3 tot stand kan worden gebracht. Tegen de onderflens 5 van de trechterkeel 2 kan een stromingsweerstandschijf 25 d.m.v. boutverbindingen via de openingen 7 aange-10 bracht worden. Het opzetstuk 17 kan vast of opvouwbaar zijn. In het laatste geval bestaat de flexibele wand 29 uit b-v. geïmpregneerd nylondoek dat gespannen wordt d.m.v. een aantal doekspanners 30, waarvan zich in elke hoek van het opzetstuk één bevindt. Een dergelijke opspanning, op zichzelf reeds voor andere doeleinden bekend, zal hier niet verder beschreven worden. 15 In Fig. 3 is het principeschema van de p meter (flow-sensor) toegelicht. Als p in ruimte I groter is dan p in ruimte II van de trechtermond 18 dan ontstaat een luchtstroom van O naar O , daarbij NTC thermistor A rakend en afkoelend, doch NTC B niet. Hierdoor ontstaan spanningsverschillen tussen A en B en deze indiceren daarmede p p , of p =p (nulpunt), of p p . Deze 20 meetpuntaansluiting is voor de trechtermond 18 aangeduid met 26 en voor het opzetstuk 17 met 27,* een snoerstekeraansluiting 28 is schematisch aangegeven. Fig. 4 geeft het principe weer van het meet- en regelsysteem voor de meettrechter 1. Een bij voorkeur oplaadbare batterij 31 kan daartoe gekoppeld worden met een batterij-oplaadinrichting 32. Batterij 31 levert de voedings-25 spanning voor het meet- en regelsysteem via de verdeler 33 naar de centrale besturingseenheid 34. De belangrijke impulsen worden door de centrale besturingseenheid 34 verkregen door de drukverschilgever 35 die met de drukverschilindikator 36 in verbinding staat die aanwijst of de druk een + waarde of een - waarde heeft. Tussen de drukverschilindikator 36 (schakelaar) en de centrale besturingseenheid 30 bevindt zich de nulpuntdetektor 37. De ventilator 3 is zodanig in de schakeling opgenomen dat het toerental gemeten wordt door de toerentalmeter 38 waarvan de meting teruggevoerd wordt naar de centrale besturingseenheid 34. De toerenregelaar 39 is gekoppeld met een regelsignaalomvormer 40 die op zijn beurt enerzijds met de toerentalmeter 38 en anderzijds met de nulpuntsregelaar 35 41 is verbonden. De werking daarvan is reeds eerder besproken.

·;5δ2 J45 )

De verwerkte impulsen worden afleesbaar gemaakt op het afleesvenster 42.

Kontrole van de batterijspanning geschiedt via de indikator 43 en debietijking vindt plaats door afleesindikator 44. De debietijkingseenheid 45 is geschakeld tussen de regelsignaalomvormer 40 en het het afleesvenster 42 en staat verder % 05 in verbinding met de centrale besturingseenheid 34.

Voor gebruik wordt de meettrechter 1 met zijn trechtermond 18 over een rooster geplaatst waarvan het luchtdebiet bepaald dient te worden. Bedieningsknop voor automatische aflezing kan worden ingedrukt waarna zowel het gemeten debiet als de stromingsrichting (zuigen of blazen) worden af gelezen.

10 De bedieningsknop voor automatische aflezing kan eventueel dezelfde zijn ais de knop 14, b.v. door tweemaal indrukken ervan, maar er kan zich ook een afzonderlijke tweede bedieningsknop 24' onder in de handgreep 9 bevinden voor dat doei.

3ij het gebruik van de meettrechter 1 gebeurt het volgende. Lucht die uit een 15 rooster in een andere ruimte wordt ingeblazen doet in de trechter een iets hogere druk ontstaan dan erbuiten. Daardoor neemt de hoeveelheid uitgeblazen lucht af. Het optredende drukverschil wordt zeer nauwkeurig opgemeten door de drukverschilmeter die de ventilator in werking stelt en bij een bepaald toerental van de ventilator zal de druk binnen de trechter gelijk worden aan de druk 20 buiten de trechter en dus het drukverschil nul zijn. Electronisch wordt het toerental van de ventilator waarbij die toestand optreedt, vastgehouden. Inmiddels is het luchtdebiet binnen en buiten de trechter bij draaiende ventilator weer gelijk aan de situatie waarin geen trechter over het rooster werd geplaatst. Het toerental van de ventilator is, na ijking, een maat voor het 25 luchtdebiet. Dit toerental wordt opgemeten, het signaal wordt electronisch via de centrale besturingseenheid verwerkt en zichtbaar gemaakt op het afleesvenster.

Een bijzonder voordeel van de meettrechter is voorts dat bij debietfluktuaties ook direkt over een instelbare langere meetperiode gemiddelde waarden verkre-30 gen worden waardoor de betrouwbaarheid van de meting aanzienlijk verhoogd wordt terwijl dit nauwelijks invloed heeft op de snelheid waarmede het eindresultaat tot stand komt. Meettrechter en bijbehorende onderdelen kunnen gemakkelijk in een draagtas en/of koffer meegenomen worden en de meting ter plaatse kan daardoor snel verricht worden in b.v. ca. 15 tot 20 seconden.

8502 3 4 5 -5' 35

Claims (7)

1. Draagbare meettrechter voor het ter plaatse van een gasstr oom opening automatisch en direkt aflezen van de grootte van een zich door deze opening 05 bewegende gasvolumestroom - gasdebiet welke meettrechter daartoe uitgerust is met een drukverschilmeter die, na plaatsing van de trechtermond over de gasstroomopening, het drukverschil in en buiten de trechtermond opmeet en dit drukverschil dm.v. een elektronische schakeling vervolgens omzet in elektrische impulsen die de mate en de richting van de stroomtoevoer naar een in de 10 trechterkeel van de meettrechter ingebouwde ventilator regelt, een en ander zodanig, dat bij plaatsing van de trechtermond over de gasstroomopening voor meting van het gasdebiet, een optredend drukverschil de ventilator automatisch in de goede draairichting in werking stelt totdat bij het bereiken van een bepaald toerental een toestand is bereikt waarbij het drukverschil is geredu-15 ceerd tot nul en welk toerental maatgevend is voor het gasdebiet waarvan de grootte direkt afleesbaar is op een afleesvenster aan de meettrechter.

2. Meettrechter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het toerental d.m.v. een elektronische toerenteller wordt opgemeten en door ijking omgezet in 20 gasdebiet, direkt afleesbaar, in het afleesvenster wordt.

3. Meettrechter volgens conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat het toerental in de evenwichtsstand bij een drukverschil = 0 d.m.v. een elektronische schakeling wordt vastgehouden. 25

4. Meettrechter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de trechtermond voorzien kan worden van een opzetstuk, in het bijzonder voorzien van een flexibele luchtdichte afsluitingsrand bij plaatsing tegen de stroomopening, voor aanpassing aan de grootte en/of vorm van een gasstroom- 30 opening, welk opzetstuk van een drukmeter voorzien is met afzonderlijke aansluiting.

5. Meettrechter volgens conclusie 5, met het kenmerk dat in een handvat een bedieningsschakelaar is aangebracht voor het inschakelen. 850 2 3 4 3 4. 35 * ___·\

6. Meettrechter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de elektronische regeling en besturing van drukmeter en ventilator zijn opgenomen in een afzonderlijke draagtas, eveneens voorzien van batterij met oplaadin-richting en aansluiting met de meettrechter. 05

9. Meettrechter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat bij optredend drukverschil aan de trechtermond automatisch zichtbaar is of genoemd drukverschil een meting bij afzuigen of inblazen van gas t.o.v. een gasstraomopening betreft. 10 15 20 25 30 f- ) 35 8502 34 3