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Strömungskontrollgerät Zusatz zum Patent 1 110 890 Gegenstand des
Hauptpatents ist ein Strömungskontrollgerät, bei welchem sich in einem mit einem
oberen Abflußrohr versehenen Behälter aus einem vorzugsweise durchsichtigen Stoff
als Meßeinrichtung ein mit der Zuleitung verbundenes, durchsichtiges Standrohr von
gleichbleibendem lichtem Querschnitt befindet, welches in verschiedener Höhe mit
ein oder mehreren Ausflußöffnungen versehen und in welchem ein Schwebekörper von
Kugelform angeordnet ist, wobei das Gewicht des Schwebekörpers sowie der Durchmesser
des Standrohres, seine Ausfiußöffnungen und der Abflußraum in seiner Weite dem Druck
und der Menge des durchströmenden Mediums angepaßt sind. Insbesondere ist das Gewicht
des Schwebekörpers auf die Schwankungen der Druckhöhe des Mediums abgestimmt.
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Bei dieser Ausführung können in dem Falle, wenn es sich um undurchsichtige
oder stark verschmutzte Medien handelt, Beobachtungsschwierigkeiten auftreten, zumal
das Gerät im Hinblick auf den oben gelegenen Abfluß ganz mit dem Medium angefüllt
ist.
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In diesem Falle ist die Lage des Schwebekörpers in dem im Inneren
des Gerätes liegenden Standrohr nur sehr schlecht oder gar nicht zu erkennen.
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Es ist an sich bekannt, bei Strömungskontrollgeräten, welche mit
einem Schwimmkörper arbeiten, diesen mit einer skalenartigen Verlängerung zu versehen
und dieselbe aus dem Meßrohr nach oben oder nach unten herauszuführen, was aber
mit Rücksicht auf die dabei eventuell benötigten Stopfbüchsen auf einige besondere
Fälle beschränkt bleiben muß.
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Die Erfindung betrifft eine Ausgestaltung des Strömungskontrollgerätes
gemäß Hauptpatent, durch welche dieses auch für die Überwachung der Strömung von
undurchsichtigen oder stark verschmutzten Medien geeignet gemacht wird.
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Gemäß der Erfindung ist das durchsichtige Standrohr nicht rund herum
von der ebenfalls durchsichtigen Abflußkammer umgeben, sondern grenzt nur auf einem
Teil seines Umfanges, auf dem sich die Ausflußöffnungen für die Messung befinden,
an die Abflußkammer. Bei dieser Anordnung ist die Stellung des Schwebekörpers im
Standrohr erheblich besser auch aus der Entfernung erkennbar.
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Vorteilhaft ist im Falle der vorliegenden Erfindung, daß der Schwebekörper
infolge der einseitig gelegenen Ausflußöffnungen von der Strömung an die entgegengesetzt
liegende Wandung des Standrohres gespült wird, wodurch er dort von außen besonders
gut sichtbar ist.
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Das Standrohr und die Abflußkammer können hinsichtlich des Werkstoffes,
der Form ihrer Quer-
schnitte sowie der Anschlußflächen aneinander sehr verschieden
ausgebildet sein.
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Eine besonders günstige Ausführungsform besteht erfindungsgemäß darin,
daß das Standrohr und die Abflußkammer aus einem rohrartigen Hohlkörper durch Unterteilung
desselben mittels einer mit Ausfiußöffnungen versehenen Zwischenwand gebildet werden.
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Eine weitere günstige Ausführungsform besteht darin, daß das Standrohr
und die Abflußkammer durch zwei je zwei Rohrhälften aufweisende Schalen gebildet
werden. ln weiterer Ausgestaltung der Erfindung können das Standrohr und die Abflußkammer
aus metallischen Bauteilen bestehen, wobei im Standrohr ein oder mehrere durchsichtige
Beobachtungsfenster angeordnet sind. Die Ausführung in Metall hat dabei den Vorteil,
daß das Strömungskontrollgerät dadurch für höhere Drücke geeignet ist.
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Die Abfiußöffnungen im Standrohr können im Sinne der Raffung oder
Spreizung des Meßbereiches durch Anordnung von verschiebbaren Blenden veränderlich
ausgeführt werden. Wo dies aus baulichen Gründen nicht möglich ist, kann man dieselbe
Wirkung auch durch Änderung des spezifischen Gewichtes oder Vergrößerung des Schwebekörpers
oder Anwendung mehrerer Schwebekörper erreichen.
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Weiter erstreckt sich die Erfindung darauf, daß bei Anwendung eines
metallischen Schwebekörpers in an
sich bekannter Weise die Anzeige
der Höhenlage desselben nach außen durch magnetische Mittel erfolgt.
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Eine besonders günstige Ausführungsform besteht dabei darin, daß
anliegend an das metallische, aber unmagnetische Meßrohr ein geschlossenes, durchsichtiges,
verhältnismäßig enges, mit einer klaren Flüssigkeit gefülltes Rohr angeordnet wird,
in dem sich ein magnetischer Schwebekörper befindet, welcher die Höhenlage des z.
B. eisernen Schwebekörpers im Standrohr anzeigt. Auf diese Weise können auch stark
verschmutzte Medien noch gut kontrolliert werden. Außerdem kann bei dieser Anordnung
auch das Standrohr vollständig aus Metall bestehen. Es ist aber auch möglich, den
z. B. eisernen Schwebekörper in an sich bekannter Weise mit einer Induktionsspule
zusammenwirken zu lassen.
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Erfindungsgemäß können ferner im Standrohr an einer oder mehreren
Stellen in verschiedener Höhe einander gegenüberliegende, in dieses hineinragende
Schleifkontaktpaare angeordnet sein, welche durch den metallischen Schwebekörper
geschlossen werden.
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Auf diese Weise ist eine elektrische Fernanzeige der Schwebekörperstellung
möglich. In Sonderheit ist dabei das unterste Kontaktpaar als konsolartige Auflage
ausgebildet, welche den Schwebekörper abstützt.
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Es kann unten im Standrohr angeordnet sein, so daß nur der völlige
Strömungsstillstand angezeigt wird oder vorzugsweise in einer einer bestimmten Durchflußmenge
entsprechenden Höhe. Im letzten Falle, in welchem ein Teil des Mediums durch die
unter dem Konsolkontaktpaar befindlichen Ausflußöffnungen ausströmen kann, wird
vom Schwebekörper nur die über diesen hinausgehende Strömungsmenge angezeigt.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt. Sie zeigen Strömungskontrollgeräte mit obenliegendem Abfluß, und zwar
Abb. 1 und 2 zwei verschiedene Ausführungen im Längsschnitt und Abb. 3 bis 8 sechs
verschiedene Ausführungen im Querschnitt.
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In Abb. 1 und 3 ist an das durchsichtige Standrohr 1, das nur auf
einer Seite mit Ausflußlöchern 2 versehen ist, auf dieser Seite eine durchsichtige
Abflußkammer 3 angesetzt. Im Standrohr 1 befindet sich der metallische Schwebekörper
4 von Kugelform, der die Strömungsmenge anzeigt und der infolge der einseitig gelegenen
Ausflußöffnungen 2 vom Medium an die entgegengesetzt liegende Wandung des Rohres
gespült wird.
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Im Standrohr 1 ist ferner unten ein Konsolkontaktpaar 5 und etwa
in halber Höhe ein Schleifkontaktpaar 6 angeordnet, die durch den Schwebekörper
4 beim Durchgang geschlossen werden, so daß eine elektrische Anzeige dieser beiden
Lagen des Schwebekörpers erfolgt, die in diesem Falle dem Strömungsstillstand bzw.
einer bestimmten Strömungsmenge entsprechen.
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In Abb. 4 ist das Standrohr 1 und die Abflußkammer 3 durch Unterteilung
eines rechteckigen, aus einem durchsichtigen Stoff bestehenden Hohlkörpers mittels
einer eingesetzten Zwischenwand7 gebildet, die mit Ausflußöffnungen 8 versehen ist,
welche durch eine verschiebbare Blende 9 verändert werden können, wodurch der Meßbereich
der Einrichtung verlegt wird.
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In Abb. 5 ist das Standrohr 1 und die Abflußkammer 3 durch zwei aus
einem durchsichtigen Stoff bestehende schalenartige Körper 10 gebildet, die je zwei
Rohrhälften aufweisen.
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In Abb. 2 und 6 ist das Standrohr 1 und die Abflußkammer 3 durch
zwei schalenartige Körper 11 aus einem undurchsichtigen metallischen, nichtmagnetischen
Werkstoff gebildet, wobei Ausflußschlitze 12 vorhanden sind.
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An der Außenseite des Standrohres 1 ist ein an den Enden geschlossenes,
enges, durchsichtiges, mit einer klaren Flüssigkeit gefülltes Rohr 13 angeordnet,
in welchem sich ein magnetischer Schwebekörper 14 befindet, dessen spezifisches
Gewicht auf das der Flüssigkeit im Rohr 13 abgestimmt ist. Er wird vom eisernen
Schwebekörper 4, der in diesem Falle von außen unsichtbar ist, mitgenommen und zeigt
dessen Höhenlage an.
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In dieser Abbildung sind außerdem die ungefähren Stromlinien des
Mediums eingezeichnet.
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In Abb. 7 ist die Lage des Schwebekörpers 4 im metallischen Standrohr
1 dadurch sichtbar gemacht, daß zwischen den schalenartigen Hälften 11 auf der Seite
des Meßrohres 1 ein durchsichtiges Beobachtungsfenster 15 eingeklemmt ist.
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In Abb. 8 ist das Beobachtungsfenster 16 in Form einer Halbschale
ausgebildet, die an den metallischen Schalen 11 befestigt ist.
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Bei der Zusammenfassung mehrerer solcher Strömungsmesser zu einer
Trichterstrecke kann die Anordnung so getroffen werden, daß eine gemeinsame Ausflußkammer
vorhanden ist, an deren Außenseite die einzelnen Standrohre angeordnet sind.
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Selbstverständlich ist es ferner möglich, dem Standrohr bzw. dem
ganzen Gerät eine Neigung gegen die Senkrechte zu geben sowie gegebenenfalls Temperatur
anzeigende Einsätze in Anwendung zu bringen.