Steuerung für trockene Gasmesser. Zur Umsteuerung des Gasstromes dienen 1-)ei bekannten Gasmessern Muschelschieber, welche sich auf Schieberrosten hin- und her bewegen und dadurch die Mittelöffnung des Rostes abwechselnd mit der einen und mit der andern Seitenöffnung verbinden. Unter den Rosten münden die von den Messräumen kommenden (gewöhnlich vier) Rohre 33 (Fig. 2), sowie ein Kanal 35, der zu einem der beiden Anschlussrohre führt, zum Bei spiel dem Ausgangsrohr 36.
Mit dieser An ordnung ist unter anderem der Nachteil ver knüpft, dass der Gasstrom ihm Hohlraume des Muschelschiebers 34 sich umkehren muss und dadurch einen Druckverlust erleidet, und der weitere Nachteil, dass das von den Rosten zum Ausgangsrohr 36 strömende Gas in einem Kanal 35 dorthin geführt werden muss, in welchem es infolge von Reibung einen weiteren Betrag an Druck einbüsst. Die Verminderung des Druckverlustes um jeden noch so kleinen Betrag ist aber von grosser wirtschaftlicher Bedeutung, da sie eine höhere Belastung der einzelnen Messer grössen ermöglicht, oder - umgekehrt. -- die gleiche Belastung mit kleineren Baumassen zu erreichen ermöglicht.
Die vorliegende Er findung erstreckt sich auf eine Steuerung des Gasstromes, welche die genannten Ur sachen von Druckverlust vermeidet. Mu scheln 34 sind- dabei ganz in Wegfall ge kommen, und auch der Kanal 35 zwischen Rosten und Ausgangs- (bezw. Eingangs-) rohr 36 ist gänzlich beseitigt worden.
Die zugehörige Zeichnung zeigt in Fig. 1 eine beispielsweise Ausführungsförm der Steuerung gemäss der Erfindung im' Grund riss, unter Fortlassung aller zum Verständ nis des Prinzips nicht .erforderlichen Teile. <B>So-</B> sind zum Beispiel die Lager der Steuer welle, das Zählwerk etc. in der Darstellung nicht enthalten.
Unter dem Zwischenboden 1 befinden sich die bekannten Messkästen, bestehend aus den zwei Kammerpaaren 2, 3 und 4, 5, deren (in der Zeichnung nicht sichtbare-) Membra nen ihre Bewegung mittelst der stehenden Achsen 6 und 7 auf die Schwenkhebel 8 und 9 übertragen. Beide sind durch die Ge lenkstangen 10 und 11 und die Kurbelwelle 12 zwangsläufig miteinander verbunden. Von jeder Messkammer gehen zwei Rohre aus, die zu der Steuerung führen, und zwar von der Kammer 2 die Rohre 13 und 14, von der Kammer 3 die Rohre 15 und 16, von der Kammer 4 die Rohre 17 und 1.8 und von der Kammer 5 die Rohre 19 und 20.
Je zwei benachbarte Rohre zweier Kammern, zum Beispiel 13 und 15, sind durch einen Drehschieber 21 verschliessbar, in der Weise, dass der Schieber um die Achse 22 gedreht werden kann und dann je nach seiner Stel lung entweder nur das Rohr 13 (gezeichnete Stellung) oder beide Rohre 13 und 15, oder nur das Rohr 15 verschliesst. Diese Schie ber sind plattenförmig, besitzen also keiner lei Hohlraum, mit Hilfe dessen sie eine wechselseitige Verbindung mit dem einen oder andern Rohr bewirkten, sondern ihre Wirkung erschöpft sich im blossen Öffnen und Schliessen.
Die Drehschieber werden von der schon genannten Kurbelwelle 12 aus betätigt, welche also zugleich Steuerwelle ist. Diese besitzt nämlich zwei Kröpfungen 23 und 24, welche<B>90'</B> Winkelabstand haben, An die Kröpfung 23 greift die Lenkstange 25 an, welche anderseits durch Gelenk mit. dem Schwenkhebel 26 verbunden ist, der fest auf der stehenden Achse 22 sitzt.
In genau glei cher Weise werden auch die andern drei Drehschieber von der Steuerwelle 12 aus betätigt, und zwar, wie man aus der Zeich nung ersieht, so, da.ss immer nur die einander diagonal gegenüberliegenden Rohre eines Kammerpaares gleichzeitig offen sind, zum Beispiel 15 und 14, niemals aber etwa die beiden Rohre einer Ka.mniier, zum Beispiel 13 und 14. In der Übergangsstellung sind für einen Moment alle vier Rohre geschlos sen. Diese Stellung nehmen in der Zeichnung gerade die Drehschieber für die Rohre 17, 18, 19 und 20 ein.
Der Raum oberhalb des Zwischenbodens 1 ist durch die hier beispielsweise in gekröpf ter Form dargestellte Scheidewand 2 7 in die beiden Räume 28 und 29 geteilt. Davon mag 28 unmittelbar mit dem Gaseingangs- rohr, 29 unmittelbar mit dem Ausgangsrohr in Verbindung stehen, etwa indem diese Rohre oben auf den Deckel dieser Räume aufgesetzt sind.
Das durch den Eingangsraum 28 zu strömende Gas gelangt also durch die Öff nung 15 in die Kammer 3, drückt. die zu gehörige i4Tembran in die Kammer 2 hinein und dabei das in ? enthaltene Gas zur Öff nung 14 hinaus in den Ausgangsraum 29. Von der Membran aus bekommt über 6, 8 und 10 die Steuerwelle 12 gleichzeitig ihren Antrieb. Lind damit wandern der Dreh schieber aus der dargestellten Lage in die entgegengesetzte. Dann sind die Öffnungen 15 und 14 verschlossen, dafür sind die Öff nungen 13 und 16 frei geworden, und das Gas strömt nun umgekehrt bei 1.3 in die Kammer 2 ein und driicl#.t bei 16 das in Kammer 3 enthaltene Gas in den Ausgangs raum 29 hinaus, und so fort.
Der Steuermechanismus durchdringt an drei Stellen die Scheidewand 27, und zwar sind es die Steuerwelle 12 und zwei Lenk stangen, welche die Scheidewand kreuzen. Die Steuerwelle ist mittelst Stopfbüchse 30 abgedichtet, und für die Lenkstangen, zum Beispiel 25, sind Ausschnitte und beutel- artige Ledermembranen, zum Beispiel 31, vorgesehen, welche die nötige Bewegungs freiheit zulassen und doch gasdicht halten.
Die durch die vorbeschriebene Konstruk tion erreichten Fortschritte sollen anhand von zwei schematischen Skizzen (Fig. 2 und Fig. 3) erläutert werden. Fig. 2 zeigt, als Vertikalschnitt zu verstehen, eine der bisher bekannten Anordnungen; Fig. 3 zeigt in genau entsprechender Weise den Erfindungs gegenstand.
Fig. 2: Auf der Messkammer 32 befindet sich das Rohr 33, darauf die bisherige Mu- schelschiebereinrichtung 34 mit dem daran angeschlossenen Ausgangskanal 35, der zum Ausgangsrohr 36 führt. 3 7 ist das Eingangs rohr, welches in den Hohlraum 38 führt, in dem sich auch der (hier nicht gezeigte) Steuermechanismus befindet.
Fig. 3: Hier hat die Messkammer 2 die k,eiden Rohrstutzen 13 und 14 mit den zu gehörigen Verschlussschiebern, wie besohrie- ben. 2'7 ist die Scheidewand, welche den Raum der Steuerung in den Eingangsraum 28 und den Ausgangsraum 29 trennt.
1. Die betriebsmässig erforderliche, stetig wiederholte Umkehrung der Stromrichtung in den Messkammern ist bei dem Erfindungs gegenstand erreicht, ohne dass Muscheln 34 verwendet werden. Diese Muscheln wurden als nachteilig erkannt, weil in ihnen eine Drosselung des Gasstromes und damit ein Druckverlust entstand, beruhend auf der Engigkeit des Raumes und besonders auf dem kurzen Bogen, welchen der Gasstrom innerhalb der Muschel ausführen muss. Bei der dargestellten und beschriebenen Steue rung sind lediglich flache Schieber verwen det, deren jeder nur öffnet und schliesst, keiner aber die Strömung umlenkt. Erst durch das beschriebene mechanische Zusam menwirken der einfachen Plattenschieber 13, 14 usw. kommt die Wendung der Strö mung zustande.
2. Im Zusammenhange mit den Muscheln 34 waren bei den bisherigen Steuerungen auch die Ausgangskanäle 35 erforderlich, welche ebenfalls durch Reibung an den Wänden und u'irbelverursachung in den 1@Tinkeln eine Drosselung hervorrufen.-Wohl hat man diese Kanäle 35 schon möglichst kurz gemacht, indem man das Rohr 33 mög lichst naeh rechts (bezogen auf Fig. 2) ge rückt hat; auch hat man je nach Massgabe des engen Raumes unter den Rosten auch ihren Querschnitt vergrössert. Indes bleibt eine gewisse Drosselung bestehen, solange überhaupt ein solcher Kanal da ist.
Bei der dargestellten und beschriebenen Steuerung konnte dieser Kanal ganz vermieden werden, weil diese Steuerung mit getrennten Ein strömungsöffnungen 13 und Ausströmungs- öffnungen 14 an den Messkammern es er möglichte, den Raum der Steuerung durch die Wand 27 in zwei grosse Behälter 28 und 29 zu trennen, so dass beiderseits nur diese grossen, praktisch widerstandslosen Be- hälter die Vermittlung zwischen den Schie bern und den Ein- und Ausgangsroh ren bilden. Also eine zweite Ersparnis an Druckverlust durch Fortlassung des Aus gangskanals 35.
3. Die dargestellte und beschriebene Kon struktion bezweckt und bewirkt ausserdem eine Verkürzung des Strömungsweges im Gasmesser, ausgehend von der Überlegung, dass bei gleichbleibender Belastung des Gas- rnessers eine Verkürzung des Weges eine Minderung der Geschwindigkeit des Gas teilchens bewirkt und mit der Abnahme der Geschwindigkeit auch der Widerstand sinkt. An der Weglänge innerhalb der Messkam- mern konnte zwar nicht gespart werden; denn diese müssen eben gefüllt und wieder ent leert werden.
Indes ist der Weg ausserhalb der Kammern stark verkürzt worden, wie ein Vergleich der (ausgezogenen) Strömungs pfeile in den Fig. 2 und Fig. 3 deutlich zeigt. Den Weg, welcher ungefähr dem Abstande zwischen Eingang und Ausgang entspricht, muss das Gas innerhalb der Mess- kammer sowieso zurücklegen.
Diese Tat sache wird beim beschriebenen Gasmesser ausgenutzt, indem der entsprechende Weg ausserhalb der Messkammern gespart wird, eben wieder dadurch, dass zwei Öffnungen 13 und 14 vorhanden sind, wo bisherige gon-_ struktionen nur eine (33) verwenden, und diese beiden Öffnungen so weit auseinander gerückt sind, dass sie dem Ein- bezw. Aus gange möglichst . nahe sind.
Der Unterschied wird noch überzeugen der, wenn man irgend ein bestimmtes Gas teilchen, welches zum Beispiel bei P (Fig. 2 und 3) angenommen sein mag, betrachtet. In beiden Fällen ist dessen Weg, soweit er innerhalb der Messkammer liegt, durch ge strichelte Pfeile angedeutet. Der Gesamtweg dieses Teilchens durch den Gasmesser wird dargestellt durch die Summe der ausgezoge nen und gestrichelten Pfeile.
Im Falle der Fig. 2 ist im Innern der Messkammer ein im Sinne der Beförderung von 37 nach 36 überflüssiger Hin- und Rückweg vorhanden; im Falle der F'ig. 3 ist der Weg im Innern Gier Eiammer 2 wohl ebensolang, aber er ist im Sinne der Beförderung vom Ein- zum Ausgang ausgenutzt.
Hiermit ist die dritte Ursache für eine 1Tinderung des Betriebswiderstandes bei der beschriebenen Konstruktion erläutert.
Vorstehende Beschreibung erstreckt sich mir auf eine Ausführungsart der Erfindung. Die Einzelheiten, insbesondere die des Me chanismus zur Betätigung der Schieber 21, können im Rahmen der Erfindung auch völlig anders gelöst werden. Besonders er wähnt sei, dass die Zwischenwand 27 nicht die vorgeführte Form und Lage haben muss. Bei einer Verlegung derselben würden die Durchdringungsstellen für die Steuerungs teile naturgemäss anders werden.
Auch die Abschlussorgane für den Gasein- und -aus- gang müssen nicht Drehschieber sein;, es können auch geradlinig geführte Schieber und dergleichen sein.