NO115817B

NO115817B -

Info

Publication number: NO115817B
Application number: NO15985665A
Authority: NO
Inventors: M Schierling
Original assignee: M Schierling
Priority date: 1965-01-14
Filing date: 1965-09-27
Publication date: 1968-12-09
Also published as: ES320865A1; AT265596B; GB1067628A; NL6517209A

Description

Strøm-måler for væsker. Flow meter for liquids.

Denne oppfinnelse er rettet mot slike strøm-målere som omfatter et hult, forankret legeme som er åpent i sin ene ende og innrettet til å svømme i strømmen. I en form for en slik strømmåler eller strøm-ningsmåler, som er beskrevet i norsk pa-tent nr. 87835 er det hule legeme utstyrt med organer som i et bestemt tidsrom er fritt innstillbare i samsvar med tyngde-kraftpåvirkning og jordens magnetfelt, og som etter utløpet av dette tidsrum sperres i forhold til det forankrete legeme, hvorved organene anviser eller gir antydning om strømretningen, samt antyder strømhastig-heten under det forløpne tidsrom eller en del av dette. Det forankrete legeme kan være et hullegeme sås©m en kjegle som ved spissen er festet til en fortøyningsline som i sin ene ende er fortøyd til en vekt og i sin annen ende til en bøye. De organene som påvirkes av magnetismen kan være et kompass som enten selv er pendlende, eller som er opphengt i en pendlende opphengning; midlene som bevirker at kompassrosen sperres etter et bestemt tidsroms utløp kan være: (a) et materiale som holder seg flyten-de i dette tidsrom og som kompassrosen kan flyte i, men som stivner eller størkner når tiden er utløpet; eller (b) en aktivt virkende eller friksjons-låsemekanisme som griper fatt i kompassrosen ved å påvirkes av en fjær som frigjø-res etter tidsrommets utløp, for eksempel ved at en løslig patron som fjæren frem til det ønskete tidsrom holdes uvirksom av, oppløses i den omgivende væske. Dersom kompasset er opphengt i en pendlende opp- This invention is directed to such current meters which comprise a hollow, anchored body which is open at one end and adapted to swim in the current. In one form of such a current meter or current meter, which is described in Norwegian patent no. 87835, the hollow body is equipped with organs which, in a certain period of time, are freely adjustable in accordance with the influence of gravity and the earth's magnetic field, and which after the expiry of this period of time, it is blocked in relation to the anchored body, whereby the organs indicate or give an indication of the current direction, as well as suggest the current speed during the elapsed period of time or part thereof. The anchored body can be a hollow body such as a cone which is attached at the tip to a mooring line which is moored at one end to a weight and at the other end to a buoy. The organs affected by magnetism may be a compass which is either itself oscillating, or which is suspended in a oscillating suspension; the means which cause the compass rose to be blocked after a certain period of time has expired can be: (a) a material which remains fluid during this period of time and in which the compass rose can float, but which hardens or solidifies when the time has expired; or (b) an actively acting or frictional locking mechanism which grips the compass rose by being influenced by a spring which is released after the expiration of the time period, for example by a detachable cartridge by which the spring is kept inactive until the desired period of time, dissolves in the surrounding fluid. If the compass is suspended in a oscillating

hengning kan frigjøringen av den nettopp nevnte fjær forårsake en aktivt virkende låsing av opphengningen, for eksempel ved at en tilspisset stav bringes til innvirkning mot et rillet spor. suspension, the release of the spring just mentioned may cause an actively acting locking of the suspension, for example by bringing a pointed rod into contact with a grooved track.

I en annen kjent art av strømningsmå-lere (som er kjent under navnet Roberts strømningsmålere) er det hule legeme et strømlinjeformet, lukket legeme og bærer elektriske organer for anvisning av strøm-ningenes styrke og retning, og er ved sin bakre ende forsynt med faste finner for derved å stabilisere legemet i strømmen. In another known type of flowmeter (which is known under the name Robert's flowmeters), the hollow body is a streamlined, closed body and carries electrical means for indicating the strength and direction of the currents, and is provided at its rear end with fixed fins to thereby stabilize the body in the current.

Begge former for indikatorer har en tendens til å være ustabile ved lave hastig-heter, det vil si at de lett svaier og svinger. Man har imidlertid nu kommet frem til en enkel og overraskende effektiv måte til å overvinne denne vanskelighet. Both forms of indicators tend to be unstable at low speeds, i.e. they sway and oscillate easily. However, a simple and surprisingly effective way to overcome this difficulty has now been discovered.

I samsvar med den foreliggende oppfinnelse består det forankrete legeme av eller omfatter dette et hult hus som har et stort antall små huller som frembringer en stabilisering av huset. Hullene sørger for en dempningseffekt som sannsynligvis skyldes hvirvelstrømmer som danner seg i hullene og som stabiliserer det hule legeme under svømningen i strømmen. In accordance with the present invention, the anchored body consists of or comprises a hollow housing which has a large number of small holes which produce a stabilization of the housing. The holes provide a damping effect which is probably due to eddy currents that form in the holes and which stabilize the hollow body while swimming in the current.

Hullene kan være plasert mere eller mindre regelmessig over hele det hule legeme. For eksempel kan legemet være en konus eller tilsvarende legeme og kan være laget av flatt strekkmetall, av netting, eller av perforert metallplate såsom sink. Denne konus kan enten selv danne det forankrete legeme eller kan være festet til et forankret legeme som en del av dette. The holes can be placed more or less regularly over the entire hollow body. For example, the body can be a cone or similar body and can be made of flat stretched metal, of mesh, or of perforated metal sheet such as zinc. This cone can either itself form the anchored body or can be attached to an anchored body as part of this.

For at den foreliggende oppfinnelse lettere skal forståes og bringes til utførelse, vil det nu bli beskrevet et utførelseseks-empel for oppfinnelsen, rent eksempelvis, samt en måte til å bruke dette eksempel, under henvisning til de medfølgende teg-ninger, hvori: Fig. 1 viser et forenklet lengdesnitt gjennom en form for en strømningsmåler: Fig. 2 viser et detaljoppriss av pendel-elementet som er vist i fig. 1. Fig. 3 viser oppfinnelsesgjenstanden tilpasset en Roberts strømningsmåler. Fig. 4 viser skjematisk hvorledes man skal bruke en undersjøisk strømningsmåler i samsvar med oppfinnelsen, når måleren skal tas opp fra båt kort tid etter ut-legging. In order for the present invention to be more easily understood and implemented, an exemplary embodiment of the invention will now be described, purely as an example, as well as a way to use this example, with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a simplified longitudinal section through a form of a flow meter: Fig. 2 shows a detailed elevation of the pendulum element shown in fig. 1. Fig. 3 shows the object of the invention adapted to a Roberts flow meter. Fig. 4 schematically shows how to use an underwater flow meter in accordance with the invention, when the meter is to be taken up from a boat shortly after deployment.

Den undersjøiske strømningsmåler som er vist i fig. 1, 2 og 4 omfatter en åpenten-dende konus eller kjegle 10 som har en av-rundet nese 11 og er laget av perforert lettmetallplate eller annenslags umagnetisk stoff som ikke tar skade av å senkes ned i sjøvann. Platen er forsynt med et meget stort antall huller over samtlige av sine veggflater med unntakelse av sin minste ende, hvor den er gjenlukket på passende måte, for eksempel ved hjelp av en blokk 36, eller ved at man simpelthen har brukt ugjennomhullet plate ved denne ende. Nesen 11 er forsynt med forankringsorganer i form av tre utvendige øskener eller labber 12; alt øvrig utstyr og alle andre mekanis-mer i anordningen er montert inne i konusen 10. Når konusen er forankret i van-net, danner den et orienterbart, forankret legeme som svømmer i strømmen. Like ved konusens åpne ende kan den være utstyrt ved sin bunnende med et feste 13 for bal-last, som kan være i form av en dybde-måler, og ved oversiden med et feste 14 for et plastdekket spørreskjema. Alt det utstyr som er beskrevet foran og i det etterfølgen-de, med unntakelse av kompasset, må nød-vendigvis være av umagnetisk materiale. The subsea flow meter shown in fig. 1, 2 and 4 comprise an open-flaring cone or cone 10 which has a rounded nose 11 and is made of perforated light metal plate or other non-magnetic material which is not damaged by being submerged in seawater. The plate is provided with a very large number of holes over all of its wall surfaces with the exception of its smallest end, where it is closed in a suitable way, for example by means of a block 36, or by simply using an unperforated plate at this end . The nose 11 is provided with anchoring means in the form of three external lugs or paws 12; all other equipment and all other mechanisms in the device are mounted inside the cone 10. When the cone is anchored in the water, it forms an orientable, anchored body that swims in the current. Close to the open end of the cone, it can be equipped at its bottom with an attachment 13 for ballast, which can be in the form of a depth gauge, and at the top with an attachment 14 for a plastic-covered questionnaire. All the equipment described above and in the following, with the exception of the compass, must necessarily be made of non-magnetic material.

Nesen 11 henger sammen med hoved-partiet i konusen 10. Delen 36 er en forankring som er massiv eller laget av metallplate, og er slisset opp ved 37 og innhulet ved 38 for derved å oppta en stang 39 som bærer en registreringsenhet 40. Delen 36 lukker igjen den minste ende i den hule konus. Stangen 39 og delen 36 er utstyrt med huller som flukter med hverandre når stangen 39 befinner seg i aktiv stilling, og en låsestift, som ikke er vist på tegningene, kan føres gjennom disse huller i konusens nese og festes i dem på passende måte. Den motsatte ende 41 på stangen 41 er forgre-net og bærer en spindel 42, på hvilken en av tyngdekraften påvirket del 43 i enheten 40 The nose 11 is connected to the main part of the cone 10. The part 36 is an anchor which is solid or made of sheet metal, and is slotted up at 37 and hollowed out at 38 in order to receive a rod 39 which carries a registration unit 40. The part 36 closes the smallest end in the hollow cone. The rod 39 and the part 36 are provided with holes which align with each other when the rod 39 is in the active position, and a locking pin, not shown in the drawings, can be passed through these holes in the nose of the cone and fixed in them in a suitable manner. The opposite end 41 of the rod 41 is branched and carries a spindle 42, on which a gravity-affected part 43 of the unit 40

er pendlende opphengt. Like ved spindelen 42 er det plasert øvre og nedre bæreorganer is oscillatingly suspended. Close to the spindle 42, upper and lower support members are placed

44, 45, hvorimellom det løper en buet strim-mel 46 av metallnetting, hvis sentrum fal-ler sammen med aksen for spindelen 42. En skala 47, som ligger langs kanten på strim-melen 46, er inndelt i grader fra 0° (hori-sontalt) til 90° (vertikalt). Pendeldelen 43 dannes av en hul perspex-sylinder 48 som er festet til øvre og nedre messingendepla-ter 49, 50. Endeplaten 49 er forsynt med et luftehull 51 og bærer en labb 52, ved hjelp av hvilken den er pendelende opphengt på spindelen 42. Den nedre endeplaten.50 er avtagbart festet til sylinderen 48, og ved at den er tyngre enn endeplaten 49, tjener den som motvekt eller hovedvekt for pendeldelen. På endeplatens 50 overside er det en dreietapp 53 på hvilken det er svingbart opphengt et magnetisk kompass 54 som bærer en skiveformet kompassrose 55. Like under skiven 55 er det plasert en ring 56 av gummi eller voks, hvis hensikt er å under-støtte skiven når den klemmes fast slik som det nu vil bli beskrevet. På en side av sylinderen 48 er det festet en metallstrimmel 57 som forløper fra toppen til bunnen og er forsynt med en øvre og en nedre styring 58, 59, hvori det kan gli en stang 60 som ved sin nedre ende er utstyrt med en låseinnret-ning eller en tilspisset ende 61, og ved sin øvre ende med en arm 62 som samvirker med et parti på styringen 58 og derved griper om en oppløselig tablett 63. Denne holdes godt fast mellom tenner på delene 58, 62 som presses sammen mot hinannen av en trykkfjær 64 som ligger om staven 60, som forøvrig også er utstyrt med en arm 65 som stikker inn i sylinderen 8 og har en nedad-rettet låseinnretning_eller stift 66. Når anordningen er innstillet til bruk, inntar delene de stillinger som er vist i fig. 2, hvori den oppløselige tablett 63 hindrer fjæren 64 i å presse stiften 66 til å gripe 44, 45, between which runs a curved strip 46 of metal mesh, the center of which coincides with the axis of the spindle 42. A scale 47, which lies along the edge of the strip 46, is divided into degrees from 0° ( horizontal) to 90° (vertical). The pendulum part 43 is formed by a hollow perspex cylinder 48 which is attached to upper and lower brass end plates 49, 50. The end plate 49 is provided with an air hole 51 and carries a lug 52, by means of which it is suspended on the spindle 42 in a pendulum manner. The lower end plate 50 is removably attached to the cylinder 48, and as it is heavier than the end plate 49, it serves as a counterweight or main weight for the pendulum part. On the upper side of the end plate 50, there is a pivot 53 on which a magnetic compass 54 is pivotably suspended, which carries a disc-shaped compass rose 55. Just below the disc 55, a ring 56 of rubber or wax is placed, the purpose of which is to support the disc when it is clamped as will now be described. On one side of the cylinder 48 is attached a metal strip 57 which runs from the top to the bottom and is provided with an upper and a lower guide 58, 59, in which a rod 60 can slide, which at its lower end is equipped with a locking device ning or a pointed end 61, and at its upper end with an arm 62 which cooperates with a part of the guide 58 and thereby grips a dissolvable tablet 63. This is held firmly between teeth on the parts 58, 62 which are pressed together by a pressure spring 64 which lies around the rod 60, which incidentally is also equipped with an arm 65 which protrudes into the cylinder 8 and has a downwardly directed locking device_or pin 66. When the device is set for use, the parts assume the positions shown in fig . 2, wherein the dissolvable tablet 63 prevents the spring 64 from urging the pin 66 to engage

fatt i kompassrosen 55 og i å presse spissen 61 til å tre inn i og gripe fatt i et hull i metallnettingsporet 46. Den anordning som er vist i fig. 1 blir under bruk sendt ned til den ønskete dybde i sjøen, og når tabletten 63 løses opp, for-årsaker fjæren 64 inngrep mellom stiften 66 og skiven 55, og dessuten mellom spissen 61 og sporet 46. Vinkelstillingen for kompassrosen 55 og pendellegemet 43 i forhold til de deler som bærer dem, gir anvisninger ved hjelp av hvilke det kan avleses eller trekkes slutninger om retningen og hastigheten for den havstrøm som anordningen er neddyk-ket i, når tabletten 63 løser seg opp. grasp the compass rose 55 and in pressing the tip 61 to enter and grasp a hole in the metal mesh groove 46. The device shown in fig. 1 is sent down to the desired depth in the sea during use, and when the tablet 63 is dissolved, the spring 64 causes engagement between the pin 66 and the disc 55, and also between the tip 61 and the groove 46. The angular position of the compass rose 55 and the pendulum body 43 in in relation to the parts that carry them, provide instructions with the help of which it is possible to read or draw conclusions about the direction and speed of the ocean current in which the device is submerged, when the tablet 63 dissolves.

Fig. 3 viser en Roberts strømningsmåler i form av et strømlinjeformet legeme 90 som inneholder elektriske anordninger som Fig. 3 shows a Roberts flowmeter in the form of a streamlined body 90 containing electrical devices which

drives av en propell 91. I steden for de van-lige finner er en hul, perforert kjegle 92 driven by a propeller 91. In place of the usual fins is a hollow, perforated cone 92

sveiset ved sin smalere ende 93 til legemet 90. welded at its narrower end 93 to the body 90.

En måte til å bruke den måler som er A way to use the gauge that is

beskrevet i samband med figurene 1 og 2 described in connection with figures 1 and 2

er vist skjematisk i fig. 4. Denne måte er is shown schematically in fig. 4. This way is

beregnet på å brukes når anordningen skal intended to be used when the device must

tas opp igjen fra båt, som regel kort tid are picked up again from the boat, usually for a short time

etter utsetting. Her er en bøye 67 forankret after release. A buoy 67 is anchored here

med et tau 68 som i sin nedre ende er fastgjort i et anker eller annen passende vekt with a rope 68 which is attached at its lower end to an anchor or other suitable weight

69, slik at bøyen svømmer under havflaten 69, so that the buoy swims below the sea surface

70. Undervannsstrømningsmålere 71 og 72 70. Underwater flow meters 71 and 72

er festet i vilkårlig, ønsket antall til anker-tauet 68 ved hjelp av korte grenliner 73, 74 is attached in any desired number to the anchor rope 68 by means of short branch lines 73, 74

som er fastgjort i fortøyningsøsknene 12 i which is fixed in the mooring requirements 12 i

målerenes nese. En flottør 75 med tilhøren-de flagg er festet til bøyen 67 over en gren-line 76, for at målerne lett kan tas opp the meter's nose. A float 75 with the associated flag is attached to the buoy 67 above a branch line 76, so that the gauges can be picked up easily

igjen. again.

Claims

1. Flow meter of the kind that

formed by or containing a hollow housing in the shape of a cone which is anchored turn bare at the nose of the cone and open at its largest end, so that when the cone swings around its anchoring, it aligns with its axis approximately in the direction of the flow, characterized by the fact that the cone is pierced on its surface in such a way that this piercing stabilizes the flow meter.

2. Flow meter in accordance with claim 1, characterized in that the hollow housing is provided with a large number of small holes mostly over its entire surface.

3. Flow meter in accordance with claim 1 or 2, characterized in that the hollow housing is made of expanded metal.

4. Flow meter in accordance with claim 1 or 2, characterized in that the hollow housing is made of wire mesh.

5. Flow meter in accordance with claim 1 or 2, characterized in that the hollow housing is made of perforated metal sheet.

6. Flow meter in accordance with any of the preceding claims, characterized in that the hollow housing is attached to the rear end of the anchored body.