DE719618C - Fluessigkeitsdichtemesser - Google Patents

Description

• Flüssigkeitsdichtemesser Flüssigkeits dichtemesser für Ho chdruckleitungen, denen durch Einbau einer Blende ein Teilstrom zwecks kontinuierlicher Messung entnommen wird, welcher eine Mçeßsäule von bestimmter Höhe durchströmt, die die Fortsetzung des Plusschenkels eines mit einer Trennflüssigkeit gefüllten unteren U-Systems ist, das auf der Minusseite eine Vergleichsflüssigkeit enthält, wobei der abgezweigte Teilstrom der Hauptleitung wieder zugeführt wird, sind bekannt.
• Vorliegende Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsdichtemesser dieser Art, welcher erfindungsgemäß außer einem unteren U-Gefäß in bestimmter Höhe über demselben noch ein oberes U-Gefäß besitzt, das zum Teil mit einer Trennflüssigkeit gefüllt ist und dessen Plusschenkel von der zu messenden Flüssigkeit und dessen Minusschenkel mit der Vergleichsflüssigkeit belastet ist, derart, daß eine scharfe Trennung der zu messenden Flüssigkeit und der Vergleichs flüssigkeit bewirkt und der Leitungsdruck der Minusseite des unteren U-Systems mitgeteilt wird.
• Das obere U-System hat also zunächst die Aufgabe, den statischen Druck der Minusseite des Systems mitzuteilen und die zu messende Flüssigkeit von der Vergleichsflüssigkeit zu trennen. Beginnt der Meßbereich des Apparates bei einen Wert, der verschieden ist von dem der Vergleichsflüssigkeit, dann kann durch die besondere. Anordnung der beiden Schenkel das obere U-System eine weitere und wesentliche Aufgabe erfüllen, nämlich die Gewichtsdifferenz der beiden Flüssigkeitssäulen so ausgleichen, daß der Trennflüssigkæitsspiegel im unteren U-System gleich hoch steht. Hierdurch wird erreicht, daß der Anfangspunkt des Messers nicht identisch ist mit dem spezifischen Gewicht der Verg1eichsflüssigkeit, sondern daß der Meßbereich von Fall. zu Fall gewählt werden kann.
• Durch die besondere Form des oberen U-Systems ist es möglich, für alle zu messenden spezifischen Gewichte die Anordnung der Schenkel vorzunehmen.
• Das unten angeordnete U-System wird auf der Minusseite mit der Säule der Vergleichsflüssigkeit belastet, auf der Plusseite mit der zu messenden Flüssigkeit. Sind beide Flüssigkeiten gleich schwer, beide Seiten gleich hoch, dann tritt in dem unteren U-System keine Verschiebung der Trennflüssigkeit ein.
• Verändert sich das spezifische Gewicht d,r zu messenden Flüssigkeit, dann verändert sich der Trennflüssigkeitsspiegel des unteren U-Systems, und mit ihm verändert sich die Lage des im Minusschenkel auf der Trennflüssigkeit schwimmenden Hohlkörpers. Die Bewegung des Hohlkörpers wird auf magnetischem Wege auf ein Registrier- und Zreigerwerk übertragen. Durch die Veränderung des Trennflüssigkeitsspiegels im unteren U-System wird auch der Spiegel im oberen U-System verschoben.
• Die Größe der Verschiebung ist nur vom Querschnittsverhältnis der beiden Minusseiten der U-Systeme abhängig. Nur der Gewichtsunterschied der zu messenden und der Vergleichsflüssigkeit ergibt eine Verschiebung der Trennflüssigkeit.
• Für eine Absolutmessung ist es wichtig, daß die Temperaturen der zu messenden und der Vergleichsflüssigkeit berücksichtigt werden. Veränderungen der Temperaturen ergeben Veränderungen der spezifischen Gewichte. Dadurch wird das Gewicht der zu vergleichenden Säulen verändert. Auf der - VergleichsseitLe ist eine bestimmte Menge Flüssigkeit eingeschlossen. Durch Wahl des Querschnittes der Verbindungsleitung zwischen den Minusgefäßen der beiden U-Systeme wird erreicht, daß der Trennflüssigkeitsspiegel in den U-Systemen bei Änderung der Temperatur gleichbleibt, da sich in der Wirkung die Gewichtsveränderung und die Volumenveränderung bei Temperaturveränderung auf. heben.
• Auf der Plusseite des Meßsystems kann die Einwirkung der Temperatur nicht durch den Querschnitt der Meßsäule ausgeschaltet werden, da hier kein Volumen fest eingeschlossen ist. Um den Temperatureinfluß auszuschalten, erhält das untere U-System einen parallelen Rohrfortsatz zu den Schenkeln, der ebenfalls wie das U-System selbst mit gleicher Trennflüssigkeit gefüllt ist. Über der Trennflüssigkeit befindet sich ein bestimmtes Volumen der zu messenden Flüssigkeit eingeschlossen. Die Flüssigkeit wird von der zu messenden Flüssigkeit in der Temperatur angeglichen, und j ede jede Temperaturveränderung bewirkt somit eine Veränderung des Volumens und damit des Trennflüssigkeitsspiegels im unteren U-System.
• Der Flüssigkeitsdichtemesser ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
• In der Hauptleitung a ist eine Stauscheibe b eingebaut. Über oder vor der Stauscheibe b führt von der Hauptleitung das Rohr c zum oberen U-System d und ist noch verbunden durch das Rohr e mit dem unteren U-System f von welchem das Rohr g wieder zur Hauptleitung und zwar unter oder hinter der Blende b zurückführt. Der eine Schenkel des U-Systems 1 steht mit einem Schenkel des U-Systems d durch das Rohr k in Verbindung.
• Das U-System d hat Hilfssäulen i und k für die Einstellung der Vorspannung. I und n sind Hilfssäulen für Meßkontrollen. In dem einen Schenkel des unteren U-Systems 1 befindet sich der Schwimmern. der bei einer Verschiebung nach oben oder unten durch einen Magnetwaagebalken o die Schreibfeder eines Schreibwerks p und ein Zeigernrerk q betätigt. Das mit dem unteren U-System 1 verbundene Rohrsystem r umfaßt das Rohr e und dient zum Temperaturausgleich.
• Das in der Zeichnung beschriebene Rohrsystem ist mit der zu messenden Flässigkeit gefüllt. Über dem Quecksilber im Minusschenkel der U-Systeme und in der Vergleichssäule befindet sich die Vergleichsflüssigkeit.
• Beispiel: Meßbereich des Apparates 1000 bis 1200 kg, cbm. Vergleichs flüssigkeit Vasser.
• Die Spiegel differenz des Quecksilbersimoberell U-System ist gleich Null. Beide Schenkel des unteren U-Systems werden mit der gleichen Gewichtssäule belastet, bei einem Anfangswert 1000 der zu messenden Flüssigkeit. Verändert sich das spezifische Gewicht der zu messenden Flüssigkeit, so ist das Gewicht der Meßsäule größer als das der Vergleichssäule. Hierdurch wird der Quecksilberspiegel des unteren U-Systems um so viel verschoben, bis das Gleichgewicht wiederhergestellt ist.
• Die aus dem Minusschenkel des unteren U-Systems verdrängte Flüssigkeit tritt in den Plusschenkel des oberen U-Systems ein und bewirkt hier eine Verschiebung des Quecksilberspiegels.
• Der Höhenunterschied zwischen den beiden U-Systemen ist abhängig von dem gewählten Meßbereich des Gerätes und dem gewünschten Hub des Schwimmers im Minusschenkel des unteren U-Systems.
• Ist der Anfangswert des Meßbereichs des Gerätes verschieden von dem Gewicht der Vergleichsflüssigkeit, dann wird durch Einschluß eines bestimmten Volumens auf der Vergleichsseite die Vorspannung in dem oberen U-System eingestellt.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Flüssigkeitsdichtemesser für Hochdruckleitungen, denen durch Einbau einer Blende ein Teilstrom zwecks kontinuierlicher Messung entnommen wird, welcher eine Meßsäule von bestimmter Höhe durchströmt, die die Fortsetzung des Plusschenkels eines mit einer Trennflüssigkeit gefüllten unteren U-Systems ist, das auf der Minus seite eine Vergieichsflüssigkeit enthält, wobei der abgezweigte Flüssigkeitsteilstrom der Hauptleitung wieder zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in bestimmter Höhe über dem unteren U-System ein zweites U-System angebracht ist, das zum Teil mit einer Trenndüssigkeit gefüllt ist, und dessen Plusschenkel von der zu messenden Flüssigkeit und dessen Minus schenkel mit der V!ergleichsflüssigkeit belastet ist, derart, daß eine scharfe Trennung der zu messenden Flüssigkeit und der Vergleichsflüssigkeit b!ewirkt und der Leitungsdruck der Minusseite des unteren U-Systems mitgeteilt wird.
2. 2. Flüssigkeitsdichtemesser nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das obere U-System Schenkel besitzt, die je nach den zu messenden spezifischen Gewichten so angeordnet werden können, daß unter Einschluß eines bestimmten Volumens der Vergieichsflüssigkeit eine Spiegeldiflierenz der Trennflüssigkeit derart herbeigeführt wird, daß die Spiegeldifferenz der Trennflüssigkeit im unteren U-System gleich Null ist.
3. 3. Flüssigkeitsdichtemesser nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Trennflüssigkeit im Minusschenkel des unteren U-Systems sich ein Schwimmer befindet, dessen B!esv,egung' magnetisch auf ein Schreib- und Zeigerwerk übertragen wird.
4. 4. Flüssigkeitsdichtemesser nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Temperaturb!erücksichtigung der -Querschnitt der Vergleichssäule so gewählt ist, daß bei Temperaturänderung die Veränderung des spezifischen Gewichtes und die Volumenänderung sich gegenseitig aufheben, daß also der Spiegel der Trennflüssigkeit im unteren U-System von der Temperaturänderung auf der Vergleichsseite unabhängig ist.
5. 5. Flüssigkeitsdichtemesser nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Temperaturberücksichtigung auf der Meßsäulenseite ein oben geschlossenes Rohr von bestimmtem Inhalt mit dem unteren U-System verbunden so angeordnet ist, daß die über der Trennflüssigkeit in diesem Rohr befindliche Flüssigkeit durch die zu messende Flüssigkeit in der Temperatur angeglichen und dadurch erreicht wird, daß bei Temperaturänderungen durch Veränderung des eingeschlossenen Volumens trotz Veränderung des Gewichtes der Meßsäule der Spiegel der Trennflüssigkeit im Minusschenkel des unteren U-Systems konstant bleibt.