Einrichtung zur Fernzählung von strömenden Gas-, Dampf- oder Flüssigkeitsmengen. Für die Fernzählung von strömenden Gas-, Dampf- oder Flüssigkeitsmengen sind Einrichtungen bekannt, bei denen der Durch flussmesser am Geberort einen mit ihm mecha nisch gekuppelten Widerstandsgeber, bei spielsweise einen Schleifdraht- oder Ring rohrwiderstand, steuert, dessen jeweiliger Wi derstandswert am Empfängerort durch ein elektrisches Anzeige-, Schreib- oder Zähl gerät gemessen wird.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gleicher Art, deren Vorteil in der Unabhän gigkeit von Spannungs- und Frequenzschwan- kungen der Stromquelle und von äussern Tem peratureinflüssen liegt. Diese Einrichtung be sitzt einen von einem 14lengenmesser gesteuer ten Potentiometerwiderstand als Ferngeber und drei Fernleitungen.
Sie weist eine Brük- kenschaltung und einen spannungsunabhängi gen Induktionszähler auf, dessen Stromwick- lung in der Brückendiagonalen liegt, während die beiden empfangsseitigen Brückenzweige durch die symmetrischen Sekundärwicklun- gen eines Netztransformators gebildet sind, über die gleichzeitig die Spannungswicklung des Zählers gespeist wird.
Die Erfindung wird nunmehr anhand zweier Figuren beschrieben, die je ein Aus führungsbeispiel der Einrichtung darstellen.
Gemäss Fig. 1 ist der Geberwiderstand 1, auf dem der Schleifkontakt 2 gleitet, der mit dem Mengenmessgerät mechanisch gekuppelt ist, über die Fernleitungen 3, 4 und 5 mit dem Empfänger verbunden.
Die Leitungen 3 und 5 führen über Vor schaltwiderstände 6 und 7 zu den Sekundär wicklungen 8a und 8b eines Transformators, dessen Primärseite an ein Wechselstromnetz. 9 angeschlossen ist. An die Sekundärwicklun gen des Transformators ist gleichzeitig die Spannungswicklung 10 eines spannungsunab hängigen Induktionszählers 11 gelegt, dessen Scheibe 12 mit einer Zählvorrichtung 13 ge kuppelt ist.
Die Stromwicklung 14 des Zäh- lers ist einerseits über die Fernleitung -1 a:i den Schleifkontakt ? des Geberwiderstandes angeschaltet, -während sie anderseits an die Verbindung der Sekundärwicklungen des Transformators gelegt ist.
Durch diese An ordnung ist eine Brückenseha.ltung gebildet, in der die vier Briicltenzweige einerseits durch die beiden symmetrischen Hälften 8a und 81, der Sekundärwicklung des Transformators und anderseits durch die Teile des Geher-. widerstandes mit den Vorschaltwiderständen (la mit 7, 1b mit 6) gebildet werden.
Die Brückendiagonale führt von der Mittehanzap- fung der Sekuiadäiwielzlting des Transforma- tors über die Stromwicklung des Zählers 11 und die Fernleitung .l zu dem Schleifkontakt \? des Geberwiderstandes. In die Speiseleitung der Spannungswicklung 1.0 ist ein regulier barer Vorwiderstand 1.-5 eingeschaltet,
der zur Einstellung der gewünsebten Drehzahl der Zählerscheibe dient.
An dem CTeberwiderstand 7 ist ein Ergä n- zungswiderstand 16 in bekannter Weise vor gesehen, durch den erreicht wird, dass der vom :Mengenmesser gesteuerte Schleifkontakt innerhalb des geradlinigen Bereiches des Zählers (etwa<B>10</B> bis 10() ,o,) den Wider standsbetrag Ja linear verändert. unt;erlialb dieses Bereiches aber unmittelbar mit dem Verknüpfungspunkt 17 in Verbindung tritt.
Hierdurch wird erreicht, dass der Zäb'.e2 zum Stillstand kommt, wenn sich die @urel,- flussmenge unterhalb 10;ö befindet, also in dem Bereich, in dem eine Proportionalität der gemessenen und der zu anessenden Menge nicht vorliegt.
Hierbei ist. natürlich vorai#s- gesetzt, dass die Brückenseha.ltutig durch Wahl der Vorschaltwiderstäiide C wid 7 so abgeglichen ist, dass der Brückendiago- na.lsirom gleich Null ist, wenn der Schleif kontakt ? mit dem Punkt 17 direkt verbun den ist.
Anderseits ist. die Briickenschaltung s,; bemessen, dass der Dia.gonalstrom und somit die Drehzahl der Zä.hlerscheibe 12 der jewei lig durchfliessenden -Menge proportional ist.
Die beschriebene Schaltung gewährleistet eine Zählung, die durch Spannungsschwan- kungen von - 10 % nur um 1 %, durch Frequenzänderungen von - 1 % um - 1 und bei äussern Temperatureinflüssen mit Schwankungen von -- 25 C ebenfalls uni nur 1 % verfälscht wird.
Durch geeignete Wahl des Übersetzungs- verhältnisses der Zwischenräder im Zähl werk und durch entsprechende Einstellung der Scheibendrehzahl mit Hilfe des Vorwider- standes 15 können dekadisch abgestufte Zäh lerkonstanten erzielt werden.
In Fig. ? ist eine Einrichtung zur gleich zeitigen Fernzählung und Fernanzeige oder -anfzeiehnung dargestellt, welche sich aus zwei voneinander unabhängigen, sieh gegen seitig nicht. beeinflussenden Teilen zusam mensetzt.
Sie enthält einerseits die durch Fig. 1 beschriebene Einrichtung für eine Fernzählung und anderseits eine mit einem sich selbsttätig abgleichenden Wechselstrom- kompensator versehene Kompensationsein richtung mit Nullmotor, die die spannungs unabhängige Anzeige bezw. Aufzeichnung des jeweiligen Durchflusses bewirkt.
Die Bezugszeichen 1 bis 17 entsprechen den für die gleichen Teile in Fig. 1 angewen deten Ziffern. Die dem jeweiligen Betrag des Widerstandes la bezw. dem Durehfluss ent sprechende Wechselspannung. die an den En den der hintereinander liegenden -Widerstände la und 7 auftritt, wird selbsttätig kompen siert; durch eine veränderbare, mit dieser Wechselspannung phasengleiche Vergleichs- spanming, die in einem als Kompensator wir kenden Spannungsteiler 28, ?8a mit einem festen Vorwiderstand 27 abgegriffen wird.
In die eine Verbindungsleitung der Widerstände 28a, 27 einerseits und la, 7 anderseits, ist die Stromwicklung 18 eines Induktionszähler- Messwerkes 19 geschaltet, das in der vorlie- 2,
eiaden Anordnung als Nullmotor verwendet \ vird. <B>1</B> Der Kompleinentärteil 228b des -Wider- standes 28 liegt zusammen mit den Ver- -rleichswiderstä reden 28a, ? 7 und einem Vor- widerstand 20 an der Sekundärwicklung eines Transformators 21, dessen Primärwicklung gleichfalls an das Netz 9 angeschlossen ist.
Die Spannungswicklung 22 des Nullmotors 19 wird ebenfalls von der Sekundärwicklung des Transformators 21 gespeist. Die Zähler scheibe 23 des Nullmotors steuert über eine geeignete Übersetzung 24 den Schleifkontakt 25 des Widerstandes 28. Der Schleifkontakt 25 ist in nicht dargestellter Weise mit dem Zeiger des Anzeigegerätes oder mit der Schreibfeder des Schreibgerätes gekuppelt.
Die Verwendung zweier voneinander un abhängiger Transformatoren 8 und 21 an Stelle eines einzigen mit entsprechend aus gebildeten Sekundärwicklungen hat den Vor teil der sekundären Trennung beider Schal tungsteile, wodurch unerwünschte gegensei tige Beeinflussungen dieser Teile vermieden werden.
Die Stromwicklung 18 des Nullmotors 19 ist zweckmässig mit einem Kondensator 26 in Reihe geschaltet. Durch Anwendung eines langen U-förmigen Stromeisens mit gegen über der normalen Ausführung des Zählers stark vergrössertem Wickelraum wird eine höhere Windungszahl der Stromspule 18 und damit eine entsprechend grössere Empfind lichkeit des Nullmotors erzielt. Der ebenfalls stark vergrösserte induktive Widerstand der Wicklung 18 wird durch' den kapazitiven Widerstand des auf Resonanz abgestimmten Kondensators 26 kompensiert.
Hierdurch wird einerseits der Widerstand des Nullzwei ges (28a, 27, 18, 26) auf ein Minimum her abgedrückt; anderseits wird die günstigste Phasenlage des bei einer Abweichung vom Kompensationszustand in diesem Nullzweig auftretenden Ausgleichstromes erreicht, und auf diese Weise höchste Empfindlichkeit und Einstellgeschwindigkeit des Nullmotors er zielt.
Die Arbeitsweise dieser Einrichtung ist nun folgende: Ist der im Nullzweig fliessende Strom gleich Null, so ist der Teilwiderstand 28a bezw. der diesem Teilwiderstand verhältnis gleiche Zeigerausschlagswinkel des Anzeige- oder Schreibgerätes dem Teilwiderstand la und somit dem DurcHluss proportional und, da es sich um ein Kompensationsverfahren handelt, grundsätzlich unabhängig von den Spannungs- und Frequenzschwankungen des Wechselstromnetzes.
Wenn sich nun die Durchflussmenge und damit der Widerstand la ändert, so wird in dem Nullzweig ein Strom fliessen, und das Gleichgewicht der Schaltung ist gestört. Die Zählerscheibe 23 läuft nach rechts oder links mit einer Geschwindigkeit an, die der Abwei chung vom Gleichgewichtszustand propor tional ist und bewegt den Schleifkontakt 25 und damit den Zeiger oder den Schreiber in solcher Richtung, dass das Gleichgewicht wie der hergestellt wird.
Je mehr der Schleifkon takt 25 an die Gleichgewichtseinstellung her ankommt, desto langsamer läuft die Zähler scheibe 23, wodurch ein Überregeln oder Pen deln der Anordnung sicher vermieden wird.
Der von dem Zeiger überstreichbare Ska lenwinkel entspricht dem Zentriwinkel, den der Schleifkontakt 25 zurücklegen kann, und der etwa<B>300</B> Winkelgrade beträgt. Hieraus ergibt sich die vorteilhafte Möglichkeit, ohne Zuhilfenahme von Zahnradübersetzungen Skalen zu verwenden, die etwa 300 Winkel grade umfassen und somit auf grössere Ent fernungen abgelesen werden können.
Es ist möglich, Anzeige-, Schreib- und Zählgerät in einem gemeinsamen Gehäuse unterzubringen oder auch mit baulich von einander völlig getrennten Instrumenten zu arbeiten, die untereinander durch entspre chende Leitungen verbunden sind.
Es können alle Mengenmesser benutzt werden, deren Drehmoment ausreichend gross ist, um zum Beispiel einen Schleifdraht- oder Ringrohrgeber einwandfrei zu steuern.