CH274894A

CH274894A - Vorrichtung zum Messen der Druckdifferenz von zwei Punkten einer von Flüssigkeiten oder Gasen durchströmten Rohrleitung.

Info

Publication number: CH274894A
Authority: CH
Inventors: Trust Vadolt
Original assignee: Trust Vadolt
Priority date: 1949-06-29
Filing date: 1949-06-29
Publication date: 1951-04-30

Description

Vorrichtung zum Messen der Druckdifferenz von zwei Punkten einer von Flüssigkeiten oder Gasen durchströmten Rohrleitung.

Zur Messung von Druckunterschieden in Rohrleitungen, die klein sind gegenüber dem absoluten Druck, dienen sogenannte Differenzmanometer. Sie werden vor allen Dingen zur Messung von Gas- oder Flüssigkeitsgeschwindigkeiten oder den entsprechenden Durehflussmengen in Verbindung mit einem Staurohr, mit Norinblenden, Venturirohren 115W. verwendet.

Derartige Messapparate sind zum Beispiel U-förmig gebogene Queeksilbermanometer, wobei der I-Iöhenunterschied der beiden Quecksilbersäulen der Druckdifferenz entspricht. Diese Quecksilbermanometer gestatten jedoch keine direkte Ablesung der Druckdif ferenz, sondern diese muss erst durch Umrechnung aus dem Höhenuntersehied ermittelt werden. Dazu kommt noch, dass die Quecksilbermanonieter bei höheren absoluten Drücken nicht oder nur unter Beachtung besonderer Massnahmen verwendbar sind.

In der Industrie gibt es zahlreiche Fälle, wo Druekdifferenzen bei absoluten Drücken -on 100 und mehr Atmosphären gemessen werden müssen. Hier behilft man sich im allgemeinden mit sogenannten Membranmanometern, bei welchen durch den Druckunterschied eine Membran bewegt wird. Die Schwierigkeit bei diesen Apparaten liegt darin, die kleinen Bewegungen der Membran auf mechanischem Wege auf ein Zeigerwerk ausserhalb des den statischen Druck umschlie ssenden Gehäuses zu bringen. Es ist ohne weiteres einleuchtend, dass bei derart hohen Drücken bewegte Teile nur mit grösster Schwierigkeit abgedichtet werden können und dass wirklich einwandfreie Dichtungen zuviel Reibung besitzen und die Apparate daher falsch zeigen.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu vermeiden und betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Druckdifferenz von zwei Punkten einer von Flüssigkeiten oder Gasen durchströmten Rohrleitung mittels einer Membran, welche Vorrichtung sich dadurch auszeichnet, dass die Membran in einem, abgesehen von den Rohrleitungs- anschlüssen, allseitige geschlossenen Gehäuse angeordnet und dass ein Teil der Membran mit einem Stabmagneten unbeweglich verbunden ist, der auf zwei ausserhalb des die Membran umschliessenden Gehäuses befindliche und beweglich angeordnete Indikatormagnete einwirkt, wobei die Bewegung dieser Indikatormagnete eine Anzeigevorrichtung betätigt.

In der beiliegenden Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Differenzmanometer nach der Linie I-I in Fig. 3,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 3,
Fig. 3 zum Teil eine Seitenansicht, znm Teil einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1.

Das Membrangehäuse besitzt zwei Eaupt- teile 1 und 2, zwischen denen die Membran 3 eingespannt ist. Die beiden Gehäuseteile 1, 2 sind durch sechs Schrauben 4 miteinander verbunden. Ein Membranmagnet 5 ist mit dem Mittelteil der Membran durch zwei Mem- branträger 6 und 7 unbeweglich verbunden.

Ausserhalb des Gehäuses 1, 2 sind als Indikatormagnete zwei weitere Stabmagnete 8 und 9 angeordnet. Die gleichnamigen Pole dieser Stabmagnete 5, 8 bzw. 9 sind einander zugekehrt, das heisst gegenüber dem positiven Pol des Membranmagneten 5 liegt der positive Pol des einen Indikatormagneten, während dem negativen Pol des Membranmagneten 5 der negative Pol des andern Indikatormagneten zugekehrt ist. Die Magnete 8 bzw. 9 sind in je einer Fassung 10 bzw. 11 gehalten. Die letzteren sind auf einer Welle 12 bzw. 13 befestigt und damit drehbar gelagert. Die Welle 12 bzw. 13 ist in je einem Lagerbock 14 bzw.

15 und einer Platine 28 gehalten. Auf der Welle 12 bzw. 13 ist ein Arm 17 bzw. 16 angeordnet, der ein Zahnsegment 18 bzw. 19 trägt, welche Segmente in ein gemeinsames Ritzel 20 eingreifen. Das Ritzel 20 wirkt auf ein Zahnradpaar 21, von welchem das eine Zahnrad auf derselben Welle 29 wie ein Zeiger 22 sitzt. Ebenfalls auf der Welle 12 bzw.

13, gegebenenfalls auf dem. Magnetträger 10 bzw. 11, ist ein Gegengewicht 23 bzw. 24 angeordnet, welche Gewichte verstellbar sind, wodurch die Magnete 8 und 9 ausbalanciert werden können. Über diese Indikatormagnete sowie über die Zahnräder und den Zeiger ist je eine Schutzkappe 25 bzw. 30 angeordnet.

Mit 26 und 27 sind die Rohrleitungsanschlüsse bezeichnet. Abgesehen von diesen ist das Gehäuse 1, 2 allseitig geschlossen. Die mechanische Verbindung der Magnete 8, 9 aus den Teilen 10, 12, 17, 18 20, 19, 16, 13 und 11 bildet einen Teil der Anzeigevorrichtung, die vom Ritzel 20 weiter über die Teile 21, 29, 22 bis zur Skala reicht. In der Nullage der Mem- bran 3 (gleicher Druck auf beiden Seiten derselben) schliessen die Längsachsen der Magnete 8, 9 mit der Achse des Magneten 5 einen Winkel von 900 ein. Die Achsen der Magnete 5, 8, 9 liegen in einer Ebene.

Die Wirkungsweise der gezeigten Einrichtung ist folgende: Bewegt sich die Mittelpar- tie der Membran 3 zufolge eines Überdruckes auf ihrer einen oder andern Seite, so wird auch der mit ihr über die Magnetträger 6 und 7 verbundene Stabmagnet 5 bewegt. Damit vergrössert sich die magnetische Absto ssung auf der einen Seite, weil ja der Abstand zwischen den gleichen Polen des Mem braninagneten und des äussern Indikatormagneten sich verkleinert, im selben Masse, wie sich die magnetische Abstossung auf der andern Seite durch Vergrösserung des Abstandes schwächt. Die beiden Indikatormagnete 8, 9 sind, wie gezeigt, miteinander mechanisch verbunden, indem ihre Bewegungen auf ein und dasselbe Ritzel 20 übertragen werden.

Diese mechanische Verbindung gestattet auch nur gleichsinnige Bewegungen der Indikatormagnete, und zwar um die quer zu ihrer Längsachse verlaufende Achse 12 bzw. 13, so dass die Tendenz, durch den gleichnamigen Magnetismus zwischen Indikatormagneten und Membran magneten die ersteren nach aussen zu drehen, auf der einen Seite verhindert ist. Die so miteinander gekuppelten Indikatormagnete gleichen die Absto ssungskräfte automatisch durch ein entsprechendes Ausweichen aus, so dass die Abstände zwischen Indikatormagneten 8, 9 und Mem- branmagnet 5 unabhängig von der Lage des letzteren im Gerät praktisch gleichbleiben.

Die Bewegung der Indikatormagnete und die damit durch die Zahnstangcnhebel 16, 17 auf das Ritzel 20 ausgeübte Drehbewegung wird über das Zahnradpaar 21 auf einen auf der Welle 29 sitzenden Zeiger 22, der sich vor einer Skala bewegt, übertragen. Es ist selbstverständlich auch möglich, die Bewegung des Ritzels 20 durch geeignete Zahnräderpaare auf einen Ausschlag von etwa 3000 zu vergrö ssern.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die Bewegungen der Indikatormagnete über diese verbindende Mittel auf andere Weise sichtbar zu machen. So können beispielsweise durch diese Mittel Relais betätigt werden, die dann in bekannter Weise ein elektrisches Anzeigeinstrument steuern.

Claims

PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zum Messen der Druc.kdiffe- renz von zwei Punkten einer von E5lüssigkei- ten oder Gasen durchströmten Rohrleitung mittels einer Membran, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran in einem, abgesehen von den Rohrleitungsanschlüssen, allseitig geschlossenen Gehäuse angeordnet und dass ein Teil der Membran mit einem Stabmagneten unbeweglich verbunden ist, der auf zwei ausserhalb des die Membran umschliessenden ('Gehäuses befindliche und beweglich angeordnete Indikatormagnete einwirkt, wobei die Bewegung dieser Indikatormagnete eine Anzeigevorrichtung betätigt.

UNTERANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Indikatormagnete zu dem mit der Membran verbnn- denen Magnet derart angeordnet sind, dass sich jeweils gleichnamige Magnetpole gegen überstehen.

2. Vorrichtung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sieh die Längs aehsen der drei Magnete in einer Ebene befinden und dass in der Nullage der Membran die Achsen der Indikatormagnete im Winkel von 90 zur Achse des Stabmagneten stehen.

3. Vorriehtung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Indikatormagnete mechanisch so miteinander verbunden sind, dass sie nur gleichsinnige Drehbewegungen um eine quer zu ihrer Längsachse verlaufende Achse ausführen können.

4. Vorrichtung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Verbindung der Indikatormagnete vorhanden ist, die einen Teil der Anzeigevorrich- timg bildet.

5. Vorrichtung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Indikatormagnete verbindende Mittel vorhanden sind, die die Bewegung der Magnete über Zahnräder auf einen Zeiger übertragen.

6. Vorrichtung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Indikatormagnete verbindende Mittel vorhanden sind, die Relais betätigen, die ein Anzeigeinstru- ment steuern.

7. Vorrichtung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Indikatormagnete an einem auf einer Welle angeordneten Halter befestigt ist, welche Wellen je ein verstellbares Gegengewicht und einen mit einem Zahnsegment versehenen Arm aufweisen, wobei die Zahnsegmente in ein Ritzel eingreifen, das einen Zeiger antreibt.