DE1114650B - Verfahren zum Durchspuelen eines Fluessigkeitsdruckmessers und Anwendung des Verfahrens - Google Patents

Description

Ein bequemes und zuverlässiges Meßgerät für nicht allzu hohe Drücke ist der Flüssigkeitsdruckmesser. Neben der einfachsten Form, dem mit einer Sperrflüssigkeit gefüllten U-Rohr, ist das Gefäßmanometer bekannt. Es erfordert im Gegensatz zum einfachen U-Rohr nur eine Ablesung. Bei guten Ausführungen ist entweder das Gefäß oder der Maßstab verschieblich, um die Spiegelveränderung im Gefäß vor der eigentlichen Messung auszugleichen.

Bei der versuchsmäßigen Prüfung von Rohrleitungen, Pumpen oder Turbinen, die beispielsweise mit Wasser als Betriebsflüssigkeit arbeiten, hat es sich bewährt, die Verbindungsleitungen mit der Betriebsflüssigkeit zu füllen. Es wird die Flüssigkeit in den Verbindungsleitungen hier als Füllflüssigkeit bezeichnet; sie kann sich, etwa wegen unterschiedlicher Temperaturen, in ihrer Wichte von der Betriebsflüssigkeit im engeren Sinne unterscheiden.

Eine einwandfreie Messung setzt nun voraus, daß vor der Messung die Verbindungsleitungen mit Betriebsflüssigkeit durchspült werden, um mit Sicherheit alle Luftblasen aus den Verbindungsleitungen zu entfernen. Verhältnismäßig bequem ist dieses Verfahren, sobald der Druckmesser den Druckunterschied zwischen zwei Meßstellen zu bestimmen hat; zum Durchspülen wird dann eine Kurzschlußleitung mit Absperrorgan zwischen den beiden Schenkeln — Gefäß und eigentlicher Meßschenkel — des Druckmessers geöffnet.

Ein noch vorteilhafteres, ebenfalls bekanntes Verfahren für Gefäßdruckmesser zur Bestimmung eines Druckunterschiedes benutzt einen sogenannten Spülschalter. Es ist dies eine Kombination von Absperrorganen, welche die Zuordnung der Meßstellen zu den Schenkeln des Druckmessers zu vertauschen gestattet. In der Spülstellung wird die Betriebsflüssigkeit über den Meßschenkel und das Gefäß durch die Sperrflüssigkeit hindurchgespült. Damit sind auch die Schenkel des Druckmessers in den Spülkreislauf einbezogen; an dem durchsichtigen Meßschenkel läßt sich das Ausspülen der Luftblasen zudem bequem beobachten.

Nachteilig bei den bekannten Spülverfahren ist die Notwendigkeit, Absperrorgane zu verwenden. Hier besteht die Gefahr einer nicht entdeckten Undichtheit oder auch einer unbewußten Fehlschaltung. Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, ein Spülverfahren ohne besondere Absperrorgane zu schaffen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Durchspülen eines Flüssigkeitsdruckmessers mit verschieblichem Gefäß und mindestens einem Meß-Verfahren zum Durchspülen

eines Flüssigkeitsdruckmessers

und Anwendung des Verfahrens

Anmelder:

Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg A. G., Zweigniederlassung in Nürnberg,

Nürnberg, Katzwanger Str. 101

Dr.-Ing. Albert Closterhalfen, Gustavsburg (Hess.), ist als Erfinder genannt worden

schenkel, der dem höheren Druck des zu messenden Druckunterschiedes einer Betriebsflüssigkeit unterliegt. Ein derartiger Anschluß des Flüssigkeitsdruckmessers an die Meßstellen ist an sich bekannt, wenn auch nicht zur Erfüllung der vorliegenden Aufgabe.

In Anwendung auf einen derartig angeschlossenen

Flüssigkeitsdruckmesser besteht das Verfahren zum Durchspülen des Flüssigkeitsdruckmessers erfindungsgemäß darin, daß das Gefäß mit der Sperrflüssigkeit aus der Meßstellung so weit in eine Spülstellung abgesenkt wird, daß die Betriebsflüssigkeit die Sperrflüssigkeit durchdringt. Es werden also die gleichen meßtechnischen Vorteile wie bei dem bekannten Verfahren mit Spülschalter erreicht; ein Spülschalter oder andere Absperrorgane werden aber nicht benötigt.

Wie bereits eingangs erwähnt, ist es an sich bekannt, ein verschiebliches Gefäß zu benutzen, um die Spiegelveränderung im Gefäß auszugleichen. Die Spiegelveränderung macht aber nur einen sehr kleinen Bruchteil des gemessenen Ausschlages der Sperrflüssigkeit aus; nur in diesem Maße war bislang eine Verschiebung des Gefäßes notwendig und gebräuchlich. Bei der hier vorliegenden Aufgabe hingegen muß das Gefäß in der Größenordnung des eigentlichen Meßschenkels verschiebbar sein.

Neben der großen Verschieblichkeit des Gefäßes in die Spülstellung ist eine Feineinstellung auf gleichbleibenden Spiegelstand in der Meßstellung erwünscht, wie dies an sich bei Gefäßdruckmessern bekannt ist.

Die Erfindung läßt sich in vorteilhafter Weise auch

anwenden bei Druckmessung an mehreren Meßstellen,

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indem das gleiche Gefäß mit einer Mehrzahl von Meßschenkeln zusammenwirkt. Auf diese Weise lassen sich also mehrere Drücke gleichzeitig messen, sofern der gleiche Bezugsdruck gilt. Auch läßt sich der gegenseitige Unterschied der Drücke unmittelbar bestimmen.

Die Abbildung zeigt ein Ausführungsbeispiel. Die zeichnerische Darstellung beschränkt sich hier auf das für die Erfindung Wesentliche. Es soll die Druckdifferenz P₁- p₀ bzw. p₂—p₀ gemessen werden. Die Drücke P₁ und p₂ mögen beispielsweise an verschiedenen Stufen einer mehrstufigen Kreiselpumpe für kaltes Wasser entnommen und gegen den Druck p₀ im Saugraum zu messen sein. Die Drücke P₁ und p., werden durch Schläuche 01a und 02 a den Meßschenkeln (Glasrohren) 01 und 02 zugeführt. Die beiden Meßschenkel vereinigen sich an ihrem unteren Ende, das über den Schlauch 03 mit dem Gefäß 04 verbunden ist. Die stark gezeichnete obere Stellung des Gefäßes ist die Meßstellung; die Spülstellung ist unten in dünneren Linien angedeutet. 05 ist Quecksilber, welches als Sperrflüssigkeit in den Meßschenkeln 01 und 02 sowie im Gefäß 04 enthalten ist. Der den Druck p₀ auf das Gefäß leitende Schlauch ist mit 04 d bezeichnet.

Das eigentliche Gefäß 04 trägt ein kommunizierendes Schauglas 04 a; dieses hat zweckmäßig die gleiche lichte Weite wie die Meßschenkel 01 und 02. Das Gefäß 04 ist weiter mit Rädern 04 b ausgestattet, die in einer nur andeutungsweise dargestellten Führung 06 laufen. Außerdem besitzt das Gefäß ein Mittelrohr 04 c, das unten mit Gewinde versehen ist. Mit diesem Gewinde paart die Einstellmutter 07; sie trägt, zweckmäßig in einer drehbaren Lagerung, das eine Ende der Schnur 08. Die Schnur 08 ist über die Rollen 09 geführt und trägt an ihrem anderen Ende das Gegengewicht 10. Dieses Gegengewicht ist vorteilhaft so bemessen, daß es ein kleines Übergewicht gegenüber dem Gewicht des Gefäßes 04 auch dann noch besitzt, wenn bei den größtmöglichen Werten von P₁ und p₂ eine Höchstmenge von Sperrflüssigkeit 05 in das Gefäß 04 gedrückt ist. Das Gegengewicht 10 stützt sich auf den Anschlag 11; seine obere Lage ist durch den Anschlag 12 begrenzt.

Die Messung geht nach folgendem Verfahren vor sich: Das Gefäß 04 wird zunächst in eine Spülstellung gesenkt, etwa durch Ziehen an der Einstelhnutter 07. Im äußersten Falle kann es bis in die dünn gezeichnete Lage gesenkt werden, bis nämlich das Gegengewicht 10 mittels des Schnurzuges 08, 09 in die auch hier dünn gezeichnete Grenzlage am Anschlag 12 gehoben ist. In der Spülstellung drückt die Betriebsflüssigkeit (Wasser) das Quecksilber zunächst aus den Meßschenkeln 01 und 02 vollständig in das Gefäß 04. Dann durchdringt das Wasser das Quecksilber, und ein lebhafter Wasserstrom fließt durch die Meßschenkel 01 und 02, vereinigt sich im Schlauch 03 und perlt dann im Gefäß 04 durch das Quecksilber, um schließlich durch den Schlauch 04 rf zu der Meßstelle (p₀) geringeren Druckes zu fließen. An den durchsichtigen Meßschenkeln 01 und 02 beobachtet man zunächst mitgespülte Luftblasen, bis endlich der reine Wasserstrom beständig fließt.

Nun kann die eigentliche Messung beginnen. Das Gefäß 04 wird zunächst gehoben, bis das Gegengewicht 10 auf dem Anschlag 11 aufsitzt. Das Spülen ist hierdurch unterbrochen. Die Meßstellung ist

ίο damit aber noch nicht vollständig erreicht. Wegen der (mit den zu messenden Drücken) veränderlichen Spiegellage im Gefäß 04 muß jetzt der Spiegel im Schauglas 04 a genau auf die Nullmarke 00 eingestellt werden. Das geschieht durch Drehen der Einstellmutter 07; damit wird die wirksame Länge der Schnur 08 verändert und infolgedessen bei feststehendem Gegengewicht 10 das Gefäß 04 gehoben oder gesenkt. Die nun an geeigneten Maßstäben abzulesenden Werte Zz₁, Zz₉, Zi₁₂ sind ein Maß der Drücke P₁-P₀, p.₂~Po> Pi~P-2- Der Umrechnungsfaktor ist bekanntlich die Wichte der Sperrflüssigkeit (Quecksilber) vermindert um die Wichte der Füllflüssigkeit (Wasser).
Der Bezugsdruck p₀ kann auch als Festwert gewählt

werden. Das geht meßtechnisch so vor sich, daß der Schlauch 04 d nicht zu einer Meßstelle der im Beispiel angenommenen Pumpe geführt wird, sondern zu einem festen Überlaufgefäß. Dann messen die Ablesungen Zz₁ und Zz₂ den auf die Überlaufkante dieses Gefäßes reduzierten Druck. Es ist eine vorteilhafte Eigenheit der mit Füllflüssigkeit (aus der Betriebsflüssigkeit) arbeitenden Flüssigkeitsdruckmesser, daß reduzierte Drücke unmittelbar gemessen werden, also jene Größen, die man bei der Prüfung von Pumpen und Turbinen vorzugsweise benötigt.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Durchspülen eines Flüssigkeitsdruckmessers mit verschieblichem Gefäß und mindestens einem Meßschenkel, der dem höheren Druck des zu messenden Druckunterschiedes einer Betriebsflüssigkeit unterliegt, dadurch gekenn zeichnet, daß das Gefäß (04) mit der Sperrflüssigkeit (05) aus der Meßstellung so weit in eine Spülstellung abgesenkt wird, daß die Betriebsflüssigkeit die Sperrflüssigkeit durchdringt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Durchspülen in an sich bekannter Weise das Gefäß (04) in der Meßstellung auf gleichbleibenden Spiegel der Sperrflüssigkeit eingestellt wird.

3. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2 auf Flüssigkeitsdruckmesser zur gleichzeitigen Druckmessung an mehreren Meßstellen, dadurch gekennzeichnet, daß das gleiche Gefäß (04) mit einer Mehrzahl von Meßschenkeln (01, 02) zusammenwirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen