DE177954C

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Publication number: DE177954C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nebst Vorrichtung zur Regelung und Erhaltung des Flüssigkeitsstandes bei Verteilungsapparaten für Flüssigkeiten unter gleichbleibenden oder veränderlichen, jedoch im voraus bestimmten Bedingungen, sowie bei ungleichmäßig gespeisten Behältern, in denen der Flüssigkeitsstand geregelt oder aufrecht erhalten werden soll.The invention relates to a method together with a device for regulation and Maintaining the liquid level in distribution apparatus for liquids below constant or changeable, but predetermined conditions, as well as for unevenly fed containers in which the liquid level is regulated or upright should be preserved.

ίο Die Erfindung besteht in der -Hauptsache darin, daß ein die Verteilungsorgane beeinflussender Schwimmer in einer genau bestimmten Gleichgewichtslage gehalten wird und die.Unterschiede in der Höhe des Flüssigkeitsstandes durch Änderungen des Auftriebes des Schwimmers bewirkt werden.ίο The invention consists in the main thing in the fact that a swimmer influencing the distribution organs in a precisely defined one Equilibrium is maintained and the differences in the height of the liquid level caused by changes in the buoyancy of the swimmer.

Auf den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Fig. 1 ist ein senkrechter Schnitt einer Vorrichtung,Some exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings. Fig. 1 is a vertical section of a device

20, bei welcher der Auftrieb durch Belastung des Schwimmerhebels veränderlich ist; Fig. 2 ist ein teilweiser Schnitt einer Vorrichtung, bei welcher der Auftrieb durch Belastung des Schwimmers mittels gekuppelter Federn veränderlich ist; Fig. 3 und 4 sind teilweise Schnitte zweier Vorrichtungen, bei welchen der Auftrieb durch Beeinflussung des Nutzvolumens des Schwimmers veränderlich ist"; Fig. 5 und 6 zeigen zwei weitere Ausführungsformen der Vorrichtung, bei denen die Belastung, also der Auftrieb, auf elektromagnetischem Wege geändert und die Bewegung zwischen dem Schwimmer und dem Ventil auf elektromagnetischem Wege übertragen wird.20, in which the buoyancy is variable by loading the float lever; Fig. 2 is a partial section of a device in which the buoyancy is variable by loading the swimmer by means of coupled springs; 3 and 4 are partial sections of two devices in which the buoyancy is variable by influencing the usable volume of the swimmer "; FIGS. 5 and 6 show two further embodiments of the device in which the load, i.e. the buoyancy, is changed electromagnetically and the movement between the float and the valve is transmitted electromagnetically.

Das Verfahren besteht in der Hauptsache darin, daß dem Schwimmer eine konstante mittlere Gleichgewichtslage und seinem Auftriebskoeffizienten eine bestimmte Größe gegeben wird, welcher für die jeweilig angewendete Flüssigkeit eine bestimmte Flüssigkeitshöhe entspricht, solange der Auftrieb selbst nicht geändert wird.The main thing is that the swimmer has a constant mean equilibrium position and its lift coefficient given a certain size which is a certain liquid level for the liquid used in each case as long as the lift itself is not changed.

Die Regelung der Auftriebskraft erfolgtThe lift force is regulated

a) durch Änderung der Kräfte, welche die Belastung des Schwimmers bestimmen (Fig. 1, 2, 5 und 6);a) by changing the forces that determine the load on the swimmer (Fig. 1, 2, 5 and 6);

b) durch Änderung der Hebellängen, welche die Belastung bedingen;b) by changing the lever lengths, which cause the load;

c) durch Änderung des wirksamen Schwimmervolumens (Fig. 3 und 4);c) by changing the effective float volume (Fig. 3 and 4);

d) durch gleichzeitige Anwendung der genannten Mittel.d) through the simultaneous use of the above-mentioned agents.

Bei der Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 1 ist das Gehäuse α durch eine Zwischenwand d in zwei Kammern b und c getrennt, welche oberhalb und unterhalb der äußersten Flüssigkeitshöhen mit Durchbrechungen e versehen ist. In der Kammer b befindet sich ein in Führungen beweglicher Schwimmer f, der mit einer Stange h verbunden ist. Diese ist an einen Hebel j angelenkt, der um eine Achse k drehbar ist. Letztere wird von einer Konsole m getragen, welche eine Schraubenmutter η trägt. In der Mutter η ist eine Schraube. 0 gelagert,In the embodiment of the device according to FIG. 1, the housing α is separated into two chambers b and c by a partition d , which is provided with openings e above and below the outermost liquid levels. In the chamber b there is a float f which is movable in guides and which is connected to a rod h . This is articulated to a lever j which is rotatable about an axis k. The latter is carried by a bracket m , which carries a screw nut η. In the nut η there is a screw. 0 stored,

die einen gerändelten Kopf ρ und einen glatten Teil q besitzt, um welchen eine Feder r liegt. Die Feder r stützt sich einerseits gegen einen Bund s der Schraube o, andererseits gegen das Ende t des Hebels j. Dieser Hebel bewegt die .Stange u des Einlaßventiles v, das eine Kammer χ verschließt, welche mit dem Zuleitungsrohr y verbunden ist. Das Ventil ν wird durch eine Feder 2 auf seinen Sitz gedruckt. An das Gehäuse a ist eine Verteilungsleitung 3 angeschlossen, in welcher die Mittel zur Entnahme von Flüssigkeit, z. B. Dochtrohre 4, angeordnet sind. Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende:which has a knurled head ρ and a smooth part q around which a spring r lies. The spring r is supported on the one hand against a collar s of the screw o, on the other hand against the end t of the lever j. This lever moves the .Stange u of the inlet valve v, which closes a chamber χ which is connected to the supply pipe y . The valve ν is pressed onto its seat by a spring 2. A distribution line 3 is connected to the housing a , in which the means for removing liquid, e.g. B. wick tubes 4 are arranged. This device works as follows:

Mit JV sei der bei einem bestimmten Bedarf der Vorrichtungen 4 unverändert zu haltende Flüssigkeitsstand bezeichnet, der einem bestimmten, durch die Feder r regelbaren Auftrieb entspricht.With JV, let the device 4 be kept unchanged if there is a specific need for it The fluid level denotes a certain buoyancy that can be regulated by the spring r is equivalent to.

Wenn, der Flüssigkeitsstand N sinkt, so geht auch der Schwimmer abwärts, der Hebel j drückt das Ventil ν nach unten und gestattet den Eintritt von Flüssigkeit in die Kammer c. Gleichzeitig wird die Feder r zusammengedrückt, welche dadurch auf Verringerung der Belastung des Schwimmers wirkt und dessen Schwimmkraft erhöht. Das Ventil ν ist in diesem Augenblick noch geöffnet. Die Flüssigkeit strömt weiter in die Vorrichtung und hebt den Schwimmer mit dem Hebel j, worauf das Ventil sich schließt. Die Erhöhung des Flüssigkeitsstandes hört dann in der für den beabsichtigten Zweck im voraus festgesetzten Höhe N auf.When the liquid level N falls, the float also goes down, the lever j pushes the valve ν downwards and allows liquid to enter the chamber c. At the same time, the spring r is compressed, which thereby acts to reduce the load on the swimmer and increase his swimming power. The valve ν is still open at this moment. The liquid continues to flow into the device and lifts the float with the lever j, whereupon the valve closes. The increase in the liquid level then stops at the height N which has been set in advance for the intended purpose.

Um die Flüssigkeit bei einem niedrigeren Stand JV¹ ablaufen zu lassen, wird die Schraube ο angezogen, wodurch die Feder r gespannt wird. Hierdurch findet eine Erhöhung des Schwimmergewichtes und auf diese Weise eine entsprechende Senkung des Flüssigkeitsstandes ohne Änderungen der Gleichgewichtslage des Schwimmers statt.In order to let the liquid run off at a lower level JV ¹ , the screw ο is tightened, whereby the spring r is tensioned. This results in an increase in the weight of the swimmer and, in this way, a corresponding decrease in the liquid level without changing the equilibrium position of the swimmer.

Die Regelung der Schwimmkraft kann auch durch Änderungen der Belastung erhalten werden, indem der Hebelarm mehr oder weniger beschwert wird. Dies kann beispielsweise in der Weise geschehen, daß der Hebel j mit einer Verlängerung versehen wird, auf welcher sich ein Laufgewicht befindet.The regulation of the swimming force can also be obtained by changing the load by more or less weighting the lever arm. This can be done, for example, in such a way that the lever j is provided with an extension on which a barrel weight is located.

Auf den Stangen der Regelungsorgane können Gradeinteilungen angebracht werden, welche die Werte der Auftriebskoeffizienten oder die entsprechenden Höhen des Flüssigkeitsstandes angeben.Graduations can be attached to the poles of the regulating organs, which are the values of the buoyancy coefficients or the corresponding heights of the liquid level indicate.

Der Auftriebskoeffizient kann auch durch Änderung der das Gleichgewicht herstellenden Kräfte beeinflußt werden, wie z. B. bei der Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 2, in welcher die Stange h des Schwimmers durch einen Aufsatz 5 geführt und mit zwei Federn 6, 7 versehen ist, zwischen denen sich eine gerändelte Schraubenmutter 8 befindet. Die Stange h treibt einen Hebel 9 en, der bei 10 am Gehäuse drehbar gelagert ist und mit seinem Arm Ii die Stange des Einlaßventiles 12 beeinflußt, welches mit einer Ausgleich feder 13 versehen sein kann. Verstellungen der gerändelten Schraubenmutter 8 auf der Stange h haben Änderungen im Ausgleich der Federn 6, 7 und 13, also entsprechende Abänderungen des Auftriebskoeffizienten des Schwimmers zur Folge. Bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung öffnet sich das Ventil von unten nach oben.The lift coefficient can also be influenced by changing the equilibrium forces, e.g. B. in the embodiment of the device according to FIG. 2, in which the rod h of the float is passed through an attachment 5 and is provided with two springs 6, 7, between which a knurled nut 8 is located. The rod h drives a lever 9 s which is rotatably mounted at 10 on the housing and influences the rod of the inlet valve 12 with its arm Ii, which spring 13 can be provided with a compensation. Adjustments of the knurled nut 8 on the rod h result in changes in the balance of the springs 6, 7 and 13, that is, corresponding changes in the buoyancy coefficient of the swimmer. In this embodiment of the device, the valve opens from bottom to top.

Wie die Fig. 5 und 6 zeigen, kann die Änderung der Belastung und somit des Auftriebskoeffizienten auch entweder in unmittelbarer Verbindung mit dem Schwimmer oder durch eine zwischengeschaltete Übertragungsvorrichtung auf elektromagnetischem Wege bewirkt werden. Die Änderung der Belastung und infolgedessen der Wert des Auftriebskoeffizienten ist dann eine Funktion des Magnetfeldes oder der Dichte des zur Regelung benutzten Stromes. *As FIGS. 5 and 6 show, the change in the load and thus in the lift coefficient also either in direct connection with the float or through an intermediate transmission device be effected by electromagnetic means. The change in load and consequently the value of the lift coefficient is then a function of the Magnetic field or the density of the current used for regulation. *

Die Übertragung der Bewegung findet bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ebenfalls durch elektrische oder elektromagnetische Mittel statt. Die Stange 14 des Schwimmers go trägt einen Kontakt 15, der zwischen zwei nach der gewünschten Empfindlichkeit des Apparates regelbaren Kontaktstücken 16, 17 beweglich ist. Mit diesen Kontaktstücken 16, 17 sind einerseits zwei Elektromagnete 18, 19 verbunden, die andererseits an die Stromquelle 20 angeschlossen sind, welche ferner mit dem Kontaktstück 15 in A^erbindung steht.- Zweckmäßig werden in diesen Stromkreis sieht- und hörbare Anzeigevorrichtungen eingeschaltet. Die Stange 38 des Einlaßventiles ragt in den Raum zwischen den beiden Elektromagneten 18, 19. hinein und wird von diesen in dem einen oder anderen Sinn plötzlich verstellt, je nachdem das Kontaktstück 15 der Schwimmerstange mit dem Kontaktstück 16 oder 17 in Berührung tritt. Statt der dargestellten Anordnung können natürlich auch ähnlich wirkende Elek- , tromagnete mit beweglichem Kern benutzt werden.The transmission of the movement also takes place in the illustrated embodiments by electrical or electromagnetic means. The rod 14 of the float go carries a contact 15, which is between two according to the desired sensitivity of the Apparatus adjustable contact pieces 16, 17 is movable. With these contact pieces 16, 17 are on the one hand two electromagnets 18, 19 connected, which on the other hand to the Power source 20 are connected, which is also connected to the contact piece 15 in A ^ - It is useful to see and audible display devices in this circuit switched on. The rod 38 of the inlet valve protrudes into the space between the two electromagnets 18, 19 and is suddenly blocked by them in one sense or the other, depending on that Contact piece 15 of the float rod with the contact piece 16 or 17 in contact occurs. Instead of the arrangement shown, of course, similarly acting elec- solenoids with a movable core can be used.

Die Änderungen der Auftriebskraft lassen sich auch durch Beeinflussung des Nutzvolumens herbeiführen, wie an den Ausführungsbeispielen der Fig. 3 und 4 gezeigt ist.The changes in the buoyancy force can also be influenced by influencing the useful volume bring about, as shown in the exemplary embodiments of FIGS. 3 and 4.

Bei 'der Ausführungsform nach Fig. 3 besitzt der Schwimmer die Form einer Glocke 21, welche auf einer zwischen Kugeln 23 geführten Stange 22 sitzt. Durch ein mit dem Flüssigkeitsbehälter verbundenes Rohr 24 kann der Auftriebskoeffizient durch Einführen vonIn the embodiment of FIG. 3, the float has the shape of a bell 21, which sits on a rod 22 guided between balls 23. By one with that Liquid container connected pipe 24 can increase the buoyancy coefficient by introducing

Gas oder Flüssigkeit in das Innere der Glocke oder durch Ablassen daraus geregelt werden. Die Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 4 ist im Gegensatz zu den bisher beschriebenen Vorrichtungen dazu bestimmt, den Flüssigkeitsstand in einem durch regelmäßigen oder unregelmäßigen Flüssigkeitszulauf gespeisten Behälter durch Ablassen der überschüssigen Flüssigkeit zu regeln. Der Schwimmer wird durch eine Glocke 26 gebildet, welche mit einer Stange 27 versehen ist. Diese wirkt auf einen Hebel 28, welcher um die Achse 29 drehbar" ist und dessen anderes Ende 30 die Stange 31 des z. B. zum Ab-Gas or liquid can be regulated into the interior of the bell or by draining it. The embodiment of the device according to FIG. 4 is in contrast to those previously described Devices intended to the liquid level in a fed by regular or irregular liquid supply Regulate container by draining excess liquid. The swimmer is formed by a bell 26 which is provided with a rod 27. This acts on a lever 28, which to the axis 29 is "rotatable" and the other end 30 of which is the rod 31 of the e.g.

lassen von öl dienenden Ventiles 32 antreibt. Durch eine Feder 33 kann die Anfangsregelung unterstützt werden. Die Änderungen des Nutzvolumens der Glocke werden durch Verstellung einer innerhalb der Glocke 26 liegenden zweiten Glocke 34 bewirkt, welche das Ausgleichvolumen bildet und von außen durch eine mit einem' gerändelten Kopf 37 versehene Schraube 36 verstellbar ist.let oil serving valve 32 drives. By means of a spring 33, the initial regulation get supported. The changes in the usable volume of the bell are made by adjusting an inside the bell 26 causes lying second bell 34, which forms the compensation volume and from the outside is adjustable by a screw 36 provided with a knurled head 37.

Abgesehen von der Möglichkeit der leichten Regelung des Schwimmerauftriebes werden durch die beschriebenen Einrichtungen noch folgende Vorteile erzielt:Apart from the possibility of the easy regulation of the float buoyancy the following advantages are achieved through the described facilities:

Die Regelungsvorrichtungen wirken gemeinschaftlich als Dämpfer bei den Trägheitsbewegungen der bewegten Teile des Apparates oder bei plötzlichen Schwingungen, welche die Flüssigkeitsoberfläche bei Beförderungen des Apparates erhält, insbesondere, wenn sich die Vorrichtung auf einem Fahrzeug, z. B.The regulating devices act collectively as dampers for the inertial movements the moving parts of the apparatus or in the case of sudden vibrations, which the surface of the liquid is maintained when the apparatus is being transported, especially when it is the device on a vehicle, e.g. B.

auf einem Schiff, befindet, welches stampfenden und schlingernden Bewegungen unterworfen ist.on a ship, which is subject to stomping and lurching movements is.

Trotz dieser Unempfindlichkeit gegen äußere Einwirkungen behält die Vorrichtung in sich in allen Fällen ihre Empfindlichkeit. Die Regelung des Flüssigkeitsstandes, also der Flüssigkeitsabgabe, kann während des Betriebes leicht vorgenommen werden.Despite this insensitivity to external influences, the device retains itself in all cases their sensitivity. The regulation of the liquid level, i.e. the Liquid dispensing can easily be carried out during operation.

Der Schwimmer kann hohl oder voll sein, da der Auftriebskoeffizient, wie oben angegeben ist, nur von dem Nutzvolumen, den die Belastung bildenden Kräften oder ihrer Hebellänge und den Regelungsmitteln dieser Faktoren abhängig ist.The float can be hollow or full, given the buoyancy coefficient as stated above is, only of the usable volume, the forces forming the load or their lever length and the means of regulating them Depends on factors.

Der Schwimmer kann durch gerade Flächen, Rippen, längs- des Schwimmers oder seiner Stange angeordnete Rollen, Gelenkhebel oder andere geeignete Mittel geführt werden. Die Regelung des Nutzvolumens oder der Belastung des Schwimmers kann ebenso wie die Übertragung auf magnetischem, elektrischem oder elektromagnetischem Wege bewirkt werden. The swimmer can go through straight surfaces, ribs, along the swimmer or his Rod arranged rollers, articulated levers or other suitable means are performed. the Regulation of the usable volume or the load on the swimmer can as well as the Transmission can be effected by magnetic, electrical or electromagnetic means.

Für die Volumänderungen kann auch der Schwimmer durch teleskopartig von außen verstellbare Rohre, durch Bälge oder Bälle mit elastischen Wandungen gebildet werden, in welchen von außen irgend eine unter beständigem oder veränderlichem Druck stehende Flüssigkeit eingeleitet werden kann, so daß Nutzvolumänderüngen entstehen, welche durch die Menge oder den Druck der eingelassenen Flüssigkeit regelbar sind. Vor oder hinter dem Einlaßorgan für die Flüssigkeit können Filter angeordnet werden.For the volume changes, the swimmer can also telescope from the outside adjustable tubes, formed by bellows or balls with elastic walls, in which someone from outside is under constant or changeable pressure Liquid can be introduced so that useful volume changes arise which are caused by the amount or pressure of the admitted liquid can be regulated. In front of or behind Filters can be arranged at the inlet member for the liquid.

Die Erfindung ist für die Verteilung von Flüssigkeiten jeder Art, z. B. von Wasser, Brennflüssigkeit usw., geeignet.The invention is applicable to the distribution of liquids of any kind, e.g. B. of water, Fuel liquid, etc., suitable.

Claims

Patent-to sayings:

1. Procedure for regulating the liquid level in devices for distribution of liquids with the aid of a float, characterized in that the position of this float during operation by changing its buoyancy can be regulated.

2. To carry out the method according to claim I, a float device, in which the swimmer acts on its control by one or more adjustable springs is influenced.

3. Embodiment of the device according to claim 2, characterized in that that the float position by means of adjustable electrical contacts and electromagnets is changed.

4. embodiment of the device according to claim 2, characterized in that the usable ⁹ ^ float volume by introduced gas or by displacement body affected .If.

1 sheet of drawings.