CH264822A

CH264822A - Durchflussmesser mit Kolben.

Info

Publication number: CH264822A
Authority: CH
Inventors: Stoppani Ag W Elektro-Mechanik
Original assignee: Stoppani Ag Werkstaetten Fuer
Priority date: 1946-09-28
Filing date: 1946-09-28
Publication date: 1949-10-31

Description

Durchflussmesser mit Kolben.

Gegenstand vorliegender Erfindung des Hermann Wydler, Bern-Liebefeld, ist ein Durehflussmesser mit Kolben, die durch ein Kurbelgetriebe ein Zählwerk antreiben, nach dem Patentanspruch des Hauptpatentes. Er weist also zwei in zwei Zylindern untergebrachte Kolben bei nur drei Messräumen auf, und die Kolben selbst sind als Steuerorgane für den Ein- und Auslass der drei Messräume ausgebildet.

Der erfindungsgemässe Durehflussmesser ist gekennzeichnet. durch eine solche Anordnung der Steuerkanäle, dass die Messkolben radial vom Flüssigkeitsdruck entlastet sind.

Beiliegende Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform des Durchflussmessers.

Fig. 1 ist ein Schnitt senkrecht zu den beiden Zylinderachsen des Messers,
Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1,
Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1,
Fig. 5 eine Draufsicht auf den Kolben messer bei abgehobenem Deckel,
Fig. 6 ein Längssehnitt durch einen Kolben und
Fig. 7 und 8 sind Querschnitte durch diesen Kolben gemäss den Linien VII-VII bzw.

VIII-VIII der Fig. 6.

Auch hier hat der Block 2, wie im Beispiel des Hauptpatentes, zwei zueinander parallele Zylinderbohrungen 3 und 4, in welchen die Kolben ka und kb laufen. Fig. 4 zeigt, wie die beiden Zylinderräume rechts der Kolben zwecks Schaffung des dritten Messraumes III miteinander verbunden sind, während die auf der andern Seite der Kolben liegenden Messräume I und II durch Wandungen 5 voneinander getrennt sind.

Auch hier werden die Kolben ka und kb wie im Hauptpatent wiederum selbst zur Steuerung der Einlass- und Auslassöffnungen der drei Dslessräume I, II und III herangezogen. Zu diesem Zweck gibt man ihnen auch hier ausser ihrer geradlinigen Hin- und Herbewegung, die ihnen von der Flüssigkeit mitgeteilt wird, eine oszillierende Rotationsbewegung.

Während aber im Beispiel des Hauptpatentes die Durehlassöffnungen durch die Zylinder alle im untern Teil derselben angeordnet sind, die Kolben also unter einem einseitig wirkenden Druck stehen, sind die Steueröffnungen sowohl der Zylinder als auch der Kolben bei der vorliegenden Ausfüh rungsform so angeordnet, dass sowohl während der Einlass als auch während der Auslassperiode der seitliche (radiale) Druck auf die Kolben ausgeglichen ist. Das geschieht dadurch, dass man die Steueröffnung der Zylinder sowohl oben als auch unten, vorzugsweise einander mindestens angenähert diarnetral gegenüber, anordnet.

Damit nun aber für Steueröffnungen an der Oberseite der Zylinder Raum geschaffen ist, kann nicht mehr das im Beispiel des Hauptpatentes dargestellte Schubkurbelge- triebe, das die Bewegungen der Kolben auf das Zählwerk überträgt, und dem Kolben gleichzeitig eine oszillierende Rotationsbewegung erteilt, gewählt werden. Das Schubkurbelgetriebe ist nun wie folgt ausgebildet: Zwar ist auch hier mittels eines Futters 7 eine Kugel 6 in dem Kolben gelagert, und diese Kugel trägt auch hier einen Kurbelzapfen 11, der anderseits an einer Kurbelscheibe 12 befestigt ist, die nun hier aber nicht mehr wie im Beispiel des Hauptpatentes als Stirnzahnrad ausgebildet ist, sondern auf der Welle 20 eines Kegelrades 21 sitzt, die in einem V-förmigen Lagersupport 22 gelagert ist.

Die Kegelräder 21 der beiden Kolben ka und kb stehen direkt miteinander im Eingriff. Auf einer Verlängerung der Welle 20 des Kegelrades 21, das zum Kolben kb gehört, sitzt ein Schraubenrad 23, das mit einem Schraubenrad 24 einer zum nicht dargestellten Zählwerk führenden Welle 25 sitzt. Auch dieses Schubkurbelgetriebe ist ein reines Schubkurbelgetriebe, das heisst, hat unendliche Sehub- stangenlänge.

Jeder der beiden Kolben ka und kb hat sechs Durchlassöffnungen, also doppelt soviel wie im Beispiel des Rauptpatentes. Davon dienen drei Öffnungen zur Steuerung der obern Zylinderhälfte und die übrigen drei Öffnungen zur Steuerung der untern Zylinderhälfte.

Die Öffnungen EKlo und EE20 dienen dem Einlass der Flüssigkeit in die Messräume I und II durch die obern Zylinderhälften, während die Öffnungen EKlqb und EK2sh dem Einlass in die gleichen Messräume, aber durch die untern Zylinderhälften dienen. Die Kolbenöffnungen AKlo und AK20 steuern den Auslass der Flüssigkeit aus den Mess räumen I und II durch die obern Zylinderhälften, während die Öffnungen AKlu und AK2u dem Auslass aus den Messräumen I und II durch die untern Zylinderhälften steuern.

Die Öffnung L30 des Kolbens dient dem Einlass und dem Auslass für den Messraum III durch die obere Zylinderhälfte und die Öffnung L3u steuert Ein- und Auslass für den Messraum III durch die untere Zylinderhälfte. Die Zylinderbohrung 3 verfügt über acht Steueröffnungen, nämlich über die Einlässe ERlo, EZlu und EZ3o, EZ3u und über die Auslässe AZlo, AZlu und AZ3o, AZ3u, wovon je die beiden ersten zum Messraum I und je die zwei letzteren zum Messraum III gehören. Man erkennt aus Fig. 1, dass die Öffnungen EZlo und EZlu wie auch die Öffnungen AZlo und AZlu einander diametral gegenüberliegen. Gleiches ist zu sagen von den Öffnungen für den Messraum III.

Der Eintritt der Flüssigkeit wie auch der Austritt der Flüssigkeit aus einem Messraum erfolgt also immer an zwei einander gegen überliegenden Stellen, wodurch radialer Druckausgleich erreicht wird, der Kolben also radial entlastet ist. Die Zylinderbohrung 4 hat entsprechend zwei Einlässe EU20, EU2u und zwei Auslässe AU20 und AlJ2u, alle für den Messraum II, und auch noch die Öffnungen Elf30, EU3u und AU3o, AlJ3u für den Messraum III. Auch hier liegen, wie beim Zylinder 3, immer zwei zueinander gehörige Öffnungen einander diametral gegenüber, so dass auch der Kolben kb entlastet ist.

Der Einlass in den Durchflussmesser erfolgt durch die Öffnung 26, ein Teil der Flüssigkeit durchströmt den untern Raum 27 und gelangt von dort durch die untern Steuer öffnungen der Zylinderbohrungen in die Messräume und ein anderer Teil der Flüssigkeit gelangt durch den Steigkanal 28 (Fig. 2) in den U-förmigen Kanal 29 (Fig. 5) und von diesen in die obern Einlassöffnungen der Zylinderbohrungen 3 und 4.

Von den Messräumen strömt die Flüssigkeit zum Teil durch die obern Auslassöffnungen der Zylinderbohrungen in den Raum 30 (Fig. 1 und 2) und aus dem Durchlaufmesser hinaus durch die Allstrittsöffnung 31, zum andern Teil aber durch die untern Auslassöffnungen der Zylinderbohrungen 3 und 4 in den in Fig. 4 punktiert eingezeichneten U-förmigen Kanal 32 und von diesem durch den Steigkanal 33 (Fig. 2, 5) in die Austrittsöffnung 31. Man sieht aus der obigen Beschreibung und der Zeichnung, dass im Durchflussmesser eine Kreuzung von Ranälen vermieden ist.

Dank der Tatsache, dass Ein- und Auslass in und von den Messräumen von zwei Seiten her geschehen, hat man die Möglichkeit, die Summe der Querschnitte der gleichzeitig offenen Ein- und Auslasse mindestens gleich gross wie die Ein- und Auslassöffnungen 26 und 31 zu machen und dadurch unnötig hohe Druckverluste im Messer selbst zu vermeiden. Aus Fig. 3 erkennt man, dass die Kolben auch in ihrem mittleren Teil 34 hohl ausgebildet sind.

Sie sind also verhältnismässig leicht, so dass die Abnützung der untern Hälfte der Zylinderbohrungen durch das Gewicht der Kolben praktisch ohne Bedeutung ist.

Alle obgenannten und zusammenarbeitenden Öffnungen der Kolben ka, kb und Zylinderbohrungen 3, 4 sind so gegeneinander angeordnet, dass sie durch die mit der Hubbewegung kombinierte oszillierende Rotation der Kolben im richtigen Rhythmus gesteuert werden. Dieser Steuerrhythmus ist der gleiche wie der im Zusammenhang mit der Ausführungsform des Hauptpatentes an Hand der dortigen Fig. 9 und 10 erläuterte, nur dass man in Fig. 10 des Hauptpatentes anstatt der einen Darstellung sich zwei solcher vorzustellen hat, nämlich eine für die obern Zylinderhälften, und die andere für die untern, wobei man sich als den Ort des die Diagramme jener Fig. 10 Beobachtenden die Ebene IV-IV der Fig.

1 vorzustellen hat, wobei dieser Beobachtende bei der Betrachtung der Diagramme für die untern Zylinderhälften nach unten auf eine zur Ebene IV-IV parallele untere Ebene und zur Betrachtung der Diagramme für die obern Zylinderhälften nach oben auf eine zur Ebene IV-IV parallele obere Ebene zu schauen hat. Es erübrigt sich somit, den Steuerrhythmus für die Ausführungsform des Zusatzpatentes auch noch zu beschreiben.

Man könnte schliesslich die Trennwände zwischen den Öffnungen EKlo und AKlu, AKlo und EKlu, EK2u und Au20, EK2o und AK2u weglassen.

Claims

PATENTANSPRUCH : Durchflussmesser nach dem Patentanspruch des Hauptpatentes, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung der Steuerkanäle, dass die Messkolben radial vom Flüssigkeitsdruck entlastet sind.

UNTERANSPRÜCHE: 1. Durchflussmesser nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass je zwei Einlassund je zwei Auslassöffnungen der Kolben und Zylinder einander diametral gegenüberliegen.

2. Durchflussmesser nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der gleichzeitig offenen Einlass- oder Auslassöffnungen mindestens gleich gross ist wie der Querschnitt des Einlass- bzw. Auslassstutzens des Messers.

3. Durchflussmesser nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der gleichzeitig offenen Einlass- oder Auslassöffnungen mindestens gleich gross ist wie der Querschnitt des Einlass- bnv. Auslassstutzens des Messers.

4. Durchflussmesser nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben als Hohlkolben ausgebildet sind.

5. Durchflussmesser nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben als Hohlkolben ausgebildet sind.

6. Durchflussmesser nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben als Hohlkolben ausgebildet sind.

7. Durchflussmesser nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb des Zählwerkes ein von einem Kolben direkt angetriebenes Kegelrad mit einem vom andern Kolben direkt angetriebenen Kegelrad in Eingriff steht.

8. Durchflussmesser nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb des Zählwerkes ein von einem Kolben direkt angetriebenes Kegelrad mit einem vom andern Kolben direkt angetriebenen Kegelrad in Eingriff steht.

9. Durchflussmesser nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb des Zählwerkes ein von einem Kolben direkt angetriebenes Kegelrad mit einem vom andern Kolben direkt angetriebenen Kegelrad in Eingriff steht.

10. Durchflussmesser nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb des Zählwerkes ein von einem Kolben direkt angetriebenes Kegelrad mit einem vom andern Kolben direkt angetriebenen Kegelrad in Eingriff steht.

11. Durchflussmesser nach Unter anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb des Zählwerkes ein von einem Kolben direkt angetriebenes Kegelrad mit einem vom andern Kolben direkt angetriebenen Kegelrad in Eingriff steht.

12. Durchflussmesser nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb des Zählwerkes ein von einem Kolben direkt angetriebenes Kegelrad mit einem vom andern Kolben direkt angetriebenen Kegelrad in Eingriff steht.

13. Durchflussmesser nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb des Zählwerkes ein von einem Kolben direkt angetriebenes Kegelrad mit einem vom andern Kolben direkt angetriebenen Kegelrad in Eingriff steht.