DE1226335B - Differenzdruckmesser - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

GOIl

Deutsche KI.: 42 k-12/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

B55504IXb/42k
9. November 1959
6. Oktober 1966

Die Erfindung bezieht sich auf Differenzdruckmesser mit zwei flüssigkeitsgefüllten, in getrennten Gehäusekammern untergebrachten Bälgen, von denen jeder durch Gas hohen Druckes beaufschlagt ist und die bewegliche, starr untereinander verbundene Enden sowie feststehende, an jeder Seite eines Gehäusezwischenteiles abgedichtet angesetzte Enden aufweisen und deren Innenräume miteinander über Durchlässe im Zwischenteil in Verbindung stehen, wobei die Durchlässe durch zwei Dichtungsringe von den beiden Hochdruckkammern abgedichtet sind.

Es ist gefunden worden, daß Dichtungen, die bei Differenzdruckmessern der erwähnten Gattung benutzt wurden, um das Innere der flüssigkeitsgefüllten Bälge von der gasgefüllten umgebenden Kammer abzudichten, die Neigung hatten, kleine Mengen des Gases in die flüssigkeitsgefüllten Bälge durchzulassen. Wenn diese Ansammlung von Gas über einige Monate Zeit fortdauert, verursacht sie Gasblasen in den Bälgen, welche allmählich die Meßgenauigkeitsbeschaffenheiten des Instrumentes stören und das Instrument eventuell unwirksam machen. Selbst wenn Dichtungen ursprünglich gasdicht hergestellt sind, ist die Natur der verfügbaren Dichtungsstoffe derart, daß sie dazu neigen, Gas zu adsorbieren, während sich das Gas unter Druck befindet, und wenn der Druck des Gases in dem Instrument wechselt, suchen diese durch das Dichtungsmaterial adsorbierten Gase, anstatt daß sie alle in die Gaskammer freigegeben werden, von wo sie kamen, auch in einigem Ausmaß an die entgegengesetzte Seite der Dichtung freigegeben werden, und diese Gase finden dadurch ihren Weg in den Körper der unzusammendrückbaren Flüssigkeit innerhalb der Balgstruktur.

Da es höchst erwünscht ist, Instrumente dieses Charakters zu haben, die unüberwacht und unbedient für die langen Zeiträume genau arbeiten, die durch die mechanischen Teile des Instrumentes selbst ermöglicht werden, werden die Ungenauigkeiten, welche sich infolge von Gasdurchlaß in die Messungen einschleichen, höchst bedenklich.

Die Erfindungsaufgabe besteht darin, bei diesen Differenzdruckmessern zu verhindern, daß von den Hochdruckräumen Gas in die gleichfalls unter Überdruck stehende Flüssigkeit der Bälge gelangt und dort zu störender Blasenbildung führt.

Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß zwischen jedem Dichtungsring und den Durchlässen im Zwischenteil in an sich bekannter Weise ein zweiter zu dem diesbezüglichen ersten Dichtungsring koaxialer Dichtungsring und zwischen den Ringpaaren je ein mit der Außenluft verbundener Kanal vorgesehen.

Differenzdruckmesser

Anmelder:

Barton Instrument Corporation,
Los Angeles, Calif. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt,
Berlin 33, Auguste-Viktoria-Str. 65

Als Erfinder benannt:

Claude Byron Nolte,

Redondo Beach, Calif. (V. St. A.)

Doppelringdichtungen, bei denen der Zwischenraum zur Vermeidung des Durchsickerns durch beide Ringe belüftet ist, sind an sich bekannt.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnungen beschrieben, in denen ist

F i g. 1 ein Längsschnitt durch einen Differenzdruckmesser nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Querschnittsansicht nach Linie 2-2 in Fig.l.

Die Gehäuseteile 10 und 11 sind auf die beiden Seiten eines Zwischenteils 12 montiert. Das Gehäuseteil 10 enthält eine Kammer 13 und das Gehäuseteil 11 eine Kammer 14. Ein Einlaß 15 sowie ein Auslaß 16 dienen für die Kammer 13. Ein entsprechender Einlaß 17 und ein Auslaß 18 dienen für die Kammer 14.

An einer Seite des Zwischenteils 12 befindet sich eine Fläche 19, welche einen Teil der Wand der Kammer 13 bildet. Eine ähnliche Fläche 20 bildet einen Teil der Kammer 14.

In der Kammer 13 hat ein biegsamer Metallbalg 21 ein bewegliches Ende 22 und ein feststehendes Ende 23. Ein Flansch 24 trägt das feststehende Ende des Balges. Das Zwischenteil 12 ist mit einer Gewindebohrung 26 versehen, welche einen mit Gewinde versehenen Ansatz 27 des Flansches 24 aufnehmen kann. Dadurch ist das feststehende Ende des Balges fest an dem Zwischenteil befestigt. An der anderen Seite in der Kammer 14 besitzt ein ähn-

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licher biegsamer Metallbalg 30 ein feststehendes Ende 31, welches an einem Flansch 32 befestigt ist, das seinerseits mittels eines Ansatzes 33 in der Gewindebohrung 26 befestigt ist.

Zur Eichung des Instrumentes ist eine Feder 25 in den Balg 21 zwischen den Flansch und das bewegliche Ende 22-eingesetzt, und eine Feder34 von im wesentlichen gleicher Spannung ist in den Balg 30 zwischen den Flansch und das bewegliche Ende 35 eingesetzt. Eine Balgverlängerung 36 dient der Tem- ίο peraturkompensation.

Die beweglichen Enden der Bälge 21 sind miteinander durch einen daran angebrachten mittleren Ventilschaft 40 verbunden, der von einer Hülse 41 umgeben ist. Der Ventilschaft dient dazu, durch Gewinde mit einer Hülse 42 an dem beweglichen Ende 35 des gegenüberliegenden .Balges 30 in Eingriff zu treten. Die Hülsen 41 und 42 schließen zwischen sich einen Gabelkopf 43 ein, der entgegengesetzt gerichtete Ventilelemente 44, 45 bildet.

In den Flanschen 24 und 32 befinden sich Durchlässe 46, 47, die miteinander in Verbindung stehen und dadurch für, eine Verbindung zwischen den Flüssigkeitsklammern 46' und 47' in den Bälgen 21 und 30 sorgen. Die Flüssigkeit kann frei von einem Balg zu dem anderen, angetrieben durch Änderungen im Druck auf der Außenseite der Bälge, hindurchgehen. Wenn die Drücke in den diesbezüglichen Kammern sich ;ändern, wird die hin- und hergehende Bewegung des Ventilmechanismus an einen Schwingarm 48 mittels einer daran befindlichen Rolle 49 übertragen, die zwischen den Ventilelementen 44 und 45 angeordnet ist. Der Schwingarm ist an einer Welle 50 befestigt, die sich von dem Zwischenteil aus durch ein geeignetes Dichtungsmittel nach auswärts erstreckt.

Die Ventilvorrichtung hat bei Druckänderungen in den Kammern 13 und 14 ein gewisse Bewegungsfreiheit. Sollte eine solche Bewegung jedoch ein gewünschtes Ausmaß infolge extremer Unterschiede in den Gasdrücken übersteigen, so wird die Zerstörung der Bälge durch das Aufsitzen des einen oder des anderen der Ventilelemente 44 und 45 gegen ihre diesbezüglichen Ventilsitze 51 und 52 verhindert, wodurch die weitere Übertragung der unzusammendrückbaren Füllflüssigkeit von einer Kammer an die andere in bekannter Weise verhindert wird. Die in den Kammern eingesperrte unzusammendrückbare Flüssigkeit stützt die Bälge und verhindert ihre Deformation oder Zerstörung.

Die Kammern 46' und 47' sind unter Ausschaltung von Lufttaschen in den Flüssigkeitskammern gefüllt, so daß der ganze Raum nur eine unzusammendrückbare. Flüssigkeit enthält. Wenn einmal gefüllt und abgeschlossen, darf kein Gas in die Flüssigkeit einsickern, damit sie unzusammendrückbar bleibt.
. Um die Mittelöffnung 26 gegen Einsickerung von Gas durch sie hindurch in die Durchlässe 46 und 47 und in die entsprechenden Flüssigkeitskammern 46' und 47' abzudichten, müssen Dichtungen zwischen den Flanschen 24 und 32 und den diesbezüglichen Flächen 19 und 20 des Zwischenteils 12 geschaffen werden. Die Kammern 13 und 14 müssen ebenfalls abgedichtet sein, um das darin befindliche Gas gegen Aussickerung in die Atmosphäre abzuschließen. Diese Dichtungen 53 können wie üblich ausgebildet sein.

Zur Abdichtung, gegen Einsickerung von Gas in die Flüssigkeitskammern ist jedoch eine besondere Vorkehrung in Form einer belüfteten Dichtung, getroffen. Wie dargestellt, enthält die belüftete Dichtung ein Paar im Abstand angeordnete konzentrische Aussparungen 54 und 55, die in dem Zwischenteil

12 gebildet sind. In jeder Aussparung befindet sich ein reifenförmiger Dichtungsring 56 und 57. Die äußeren Ringe 56 sind dem Gas in den Kammern 13,14 ausgesetzt. Da die Aussparungen und Dichtungsringe auf beiden Seiten des Flansches die gleichen sind, genügt es, die eine Dichtung zu beschreiben. Die Dichtungsringe sind durch Berührung mit der gegenüberliegenden Fläche 58 des Flansches 24 im Dichtungseingriff in die Aussparungen gepreßt. Ein Zwischenraum 59 ist zwischen den benachbarten Aussparungen belassen, und in diesem Zwischenraum befindet sich jeweils ein Ringkanal 60. Mit einer Stelle in dem Umfang des Kanals 60 ist ein querliegender Belüftungskanal 61 verbunden, und dieser ist seinerseits mit einem Auslaßkanal 62 verbunden, der mit der Außenluft verbunden ist. Die Gehäuse 10 und 11 sind mittels der Dichtungen 53 unter Benutzung von Schraubenbolzen 63, welche sich durch Ansätze 64 an dem Gehäuse 11 sowie in Gewindeöffnungen in den Ansätzen 65 an dem Gehäuse 10 erstrecken, fest und dicht gemacht.

Wenn im Betrieb Gasdrücke sich in den Kammern

13 und 14 ändern, suchen geringe Gasmengen in den Dichtungsring 56 einzudringen, aber nicht in den Dichtungsring 57, da der Dichtungsring 56 der erste ist, der vom Gas zwischen der Fläche 58 und der Fläche 19 getroffen wird. Nach Eindringen des Gases in den Dichtungsring 56 findet bei nachfolgendem Druckwechsel der Teil des Gases, welcher zu der entgegengesetzten Seite des Ringes gelangt, über den Ringkanal 60, den Belüftungskanal 61 und den Auslaßkanal 62 seinen Weg ins Freie. Da diese Kanäle sich unter atmosphärischem Druck befinden, besteht für das darin vorhandene Gas kein Anlaß, durch den Dichtungsring 57 absorbiert zu werden. Da der Dichtungsring 57 einen dichten Abschluß herstellt, ist er eine ausreichende Dichtung zum Zurückhalten· der Flüssigkeit in den Flüssigkeitskammern 46' und 47' gegen den Austritt an die Außenluft.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Differenzdruckmesser mit zwei flüssigkeitsgefüllten, in getrennten Gehäusekammern untergebrachten Bälgen, von denen jeder durch Gas hohen Druckes beaufschlagt ist und die bewegliche, starr untereinander verbundene Enden sowie feststehende, an jeder Seite eines Gehäusezwischenteiles abgedichtet angesetzte Flansche aufweisen und deren Innenräume miteinander über Durchlässe im Zwischenteil in Verbindung stehen, wobei die Durchlässe durch zwei Dichtungsringe von den beiden Hochdruckkammern abgedichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Dichtungsring (56) und den Zwischendurchlässen (46, 47) in an sich bekannter Weise ein zweiter, zu dem diesbezüglichen ersten Dichtungsring (56) koaxialer Dichtungsring (57) und zwischen den Ringpaaren (56, 57) je ein mit der Außenluft verbundener Ringkanal (60) vorgesehen sind, die durch Belüftungskanäle (61) in dem Gehäusezwischenteil (12) mit der Außenluft verbunden sind.

2. Differenzdruckmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungskanäle (61) in einen gemeinsamen Auslaßkanal (62) münden.

3. Differenzdruckmesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Dichtungsringpaar (56, 57) in einem Paar von konzentrischen Aussparungen (55, 54) in einer ebenen ringförmigen Fläche (19,20) des Gehäusezwischenteiles (12) vorgesehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 556 982; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 712 954; USA.-Patentschriften Nr. 2 664 749, 2 762 391.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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