Anordnung zur Messung von Flussigkeitsständen, mit einem unten kommunizierenden Messrohr
Bei Einrichtungen zum Messen eines Fl ss wird oft vom Gesetz der kommunizierenden Röhren Gebrauch gemacht. Es wird ein Messrohr oder ein Messschacht errich- tet, das oben offen ist und in dessen Innerem der Fl ssigkeitsspiegel gemessen wird.
Aleistens bezweekt man mit dieser Anord- nung eine Beruhigung des Flüssigkeitsspiegels um Messpunkt. Sie wird dadurch erzielt, da¯ die Verbindungsoffnung zwischen dem Mess sehacht und der ausserhalb liegenden Flüssig keit eng gewählt wird.
Der Messsehaeht ist dann gedrosselt, und der in ihm befindliehe Flüssigkeitsspiegel ändert seine Hohenlage träger als der Flüs sigkeitsspiegel ausserhalb. Das Mass der Dros selung hangt von der Verhältniszahl zwischen der Durehtrittsfläche der Verbindungsöff- nung und der Oberfläche der Flüssigkeit im Sehwimmerschacht ab. Starke Drosselwirkung wird erzielt, wenn diese Verhältniszahl klein ist.
Falls die Flüssigkeit durch Stoffe verunreinigt ist, deren Dimension in der Grössen crdnuno der Verbindungsoffnung liegt, dann besteht für letztere eine grosse Verstopfungs- gefahr.
Erfordert die Messeinrichtung ein Anpas- sen der Drosselwirkung an die Unruhe des zu messenden Flüssigkeitsstandes, dann kann die tief unter der Fl ssigkeitsoberflÏche angeord- nete regulierbare Verbindungsöffnung un- praktiseh sein, da sie der Beobachtung und Reinhaltung oft unzugänglich ist.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Anordnung zur Messung von Flüssig keitsständen mit einem unten kommunizieren- den Messrohr, welche Anordnung dadurch gekennzeichnet ist, dass die Drosselung der beim Messrohr ein-und austretenden Fl ssigkeits@ str¯mung dadurch erzielt ist, dass der Luftraum ber dem Flüssigkeitsrohr durch eine Drosselöffnung mit jener Atmosphäre in Verbindung steht, die über der ausserhalb des Me¯rohres befindliehen Flüssigkeitsmasse lagert.
In der Figur sind drei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemÏ ssen Anordnung schematisch gezeichnet.
Fig. 1 zeigt einen Behälter 1 mit Flüssigkeit 2, deren Oberfläche 3 aus irgendwelchen Gründen unruhig ist und deshalb nicht auf einfache Weise direkt in ihrer Höhenlage zu bestimmen ist. Deshalb setzt man ein Messrohr 4 in den Behälter. Seine im untern Teil des Rohres 4 befindliche Verbindungsoffnung 5 zur umgebenden Flüssigkeit entspricht der lichten Weite des Rohres 4, um Verstopfungen zu vermeiden. Ausserdem ist der Luftraum 6 tuber dem Flüssigkeitsspiegel allseitig geschlossen, bis auf die kleine Verbindungsöff- nung 7, welche als Drosselung des Luftaus- tausches wirkt.
Der Flüssigkeitsspiegel 8 im Messrohr ist dann bedeutend ruhiger als der äussere Flüssigkeitsspiegel 3 und kann bequem an einer Skala 9 abgelesen werden.
In Fig. 2 ist ein Messsehaeht am Ufer eines Kanals oder Flusses dargestellt. Das unruhige Aussenwasser steht durch die nur durch einen Rechen 10 geschützte, im untern Teil des Rohres 12 befindliche Verbindungs¯ffnung 11 mit dem Schwimmerschacht 12 als Messrohr in Verbindung. Dieser Schacht ist oben dicht abgeschlossen. Der Schwimmerantrieb ist durch eine Stopfbüchse 13 nach aussen zum Standanzeiger 14 geführt. Nur ein kleines Verbindungsl¯chlein 15 verbindet den Luftraum ber dem Sehwimmer mit der Aussenluft. Es bewirkt eine Luftdrosselung an stets zugäng- licher Stelle.
In Fig. 3 ist rechts ein Druckbehälter 20 dargestellt, der teilweise mit Fl ssigkeit 21 gefüllt ist. Die Oberfläche 22 ist unruhig und zur direkten Höhenmessung ungeeignet. Ein Messrohr 23 steht durch eine weite, im untem Teil des Rohres 23 angeordnete Offnung 24 mit der Masse der Fl ssigkeit 21 in Verbindung, und ber dem höchsten Flüssigkeitsstand ist das kleine Loch der Drosselblende 25 vorhanden, das den Ausgleich der Gasdrucke ber den Flüssigkeitsspiegeln gedrosselt vollzieht ; dies schafft bei 26 einen ruhigen Flüssigkeitsstand. Dadureh ist es möglich, mit irgendeinem Messverfahren, es ist im Beispiel ein pneumatisches angedeutet, den Stand zu messen.
Arrangement for measuring liquid levels, with a measuring tube communicating below
Devices for measuring a river often make use of the law of communicating tubes. A measuring tube or measuring shaft is set up that is open at the top and inside which the liquid level is measured.
The aim of this arrangement is to calm the liquid level around the measuring point. It is achieved in that the connection opening between the measuring shaft and the liquid lying outside is chosen to be narrow.
The measuring eye is then throttled, and the liquid level in it changes its height more slowly than the liquid level outside. The amount of throttling depends on the ratio between the passage area of the connection opening and the surface of the liquid in the eye-catcher shaft. Strong throttling effect is achieved when this ratio is small.
If the liquid is contaminated by substances whose dimensions are the same as the connection opening, then there is a great risk of clogging for the latter.
If the measuring device requires an adaptation of the throttling effect to the unsteadiness of the liquid level to be measured, then the adjustable connection opening arranged deep under the liquid surface can be impractical, since it is often inaccessible for observation and cleaning.
The present invention relates to an arrangement for measuring liquid levels with a measuring tube communicating below, which arrangement is characterized in that the throttling of the liquid flow entering and exiting the measuring tube is achieved by the air space above the Liquid tube is in communication through a throttle opening with the atmosphere that is stored above the liquid mass located outside the Mē tube.
In the figure, three exemplary embodiments of the arrangement according to the invention are shown schematically.
Fig. 1 shows a container 1 with liquid 2, the surface 3 of which is unsteady for whatever reasons and therefore cannot be determined directly in terms of its height in a simple manner. A measuring tube 4 is therefore placed in the container. Its connection opening 5 to the surrounding liquid located in the lower part of the pipe 4 corresponds to the clear width of the pipe 4 in order to avoid blockages. In addition, the air space 6 above the liquid level is closed on all sides, except for the small connecting opening 7, which acts as a throttling of the air exchange.
The liquid level 8 in the measuring tube is then significantly quieter than the outer liquid level 3 and can easily be read on a scale 9.
In Fig. 2 a measuring eye is shown on the bank of a canal or river. The unsteady outside water is connected to the float shaft 12 as a measuring tube through the connection opening 11, which is only protected by a rake 10 and located in the lower part of the pipe 12. This shaft is sealed at the top. The float drive is led out through a stuffing box 13 to the level indicator 14. Only a small connector 15 connects the air space above the sight with the outside air. It causes an air throttling in an always accessible place.
In FIG. 3, a pressure vessel 20 is shown on the right, which is partially filled with liquid 21. The surface 22 is restless and unsuitable for direct height measurement. A measuring tube 23 communicates with the bulk of the liquid 21 through a wide opening 24 in the lower part of the tube 23, and above the highest liquid level there is a small hole in the throttle orifice 25, which throttles the equalization of the gas pressures above the liquid level carries out; this creates a steady liquid level at 26. It is therefore possible to measure the level with any measuring method, a pneumatic one is indicated in the example.