DE862523C - Apparat zum Messen von Druecken - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBENAM 12. JANUAR 1953

T 3911 IXb 142 k

Die Erfindung betrifft einen Apparat zum Messen von Drücken, insbesondere zum Messen und Aufzeichnen von Veränderungen des Druckes in Flüssigkeiten.

Es sind schon solche Meßvorrichtungen bekannt, bei denen die Formveränderung einer Metallröhre oder 'die Durchbiegung einer Membran, die unter dem Druck der Flüssigkeit stehen, als Maß für die Druckveränderung benutzt werden. Die Durchbiegung einer gewellten Membran wird beispielsweise durch ein Zwischenglied und einen gezahnten Quadranten auf ein Rädchen übertragen, das mit einem auf einer Skala spielenden Zeiger verbunden ist. Eine andere Ausführung besteht in der Anwendung des sogenannten Bourdon-Messers., welches eine kreisförmig gebogene Röhre von flachem, z. B. elliptischem Querschnitt besitzt, deren Inneres unter diem Druck der zu messenden Flüssigkeit steht. Das andere Ende dieser Bourdon-Röhre ist verschlossen und durch ein Zwischenglied mit einem gezahnten Quadranten verbunden, der ein Zahnrädchen für die Anzeigevorrichtung betätigt.

Mit diesen bekannten Meßvorrichtungen, die also aus einer gebogenen Röhre oder einer Membran bestehen, kann die Änderung des Druckes in einer Flüssigkeit mit genügender Genauigkeit festgestellt werden,· es hat sich aber gezeigt, daß die beschriebenen mechanischen Verbindungsglieder zur Übertragung der Formveränderung auf die Anzeigevorrichtung Fehlerquellen enthalten, wie Reibung, Abnutzung und toten Gang, die die Genauigkeit der Messung beeinflussen.

Gegenstand der Erfindung ist nun die Ausbildung einer Meß- und Anzeigevorrichtung für den Druck in Flüssigkeiten, welche diese geschilderten Nach-

teile nicht besitzt, sondern vielmehr ein genaues Registrieren gestattet.

Die Erfindung besteht also im wesentlichen aus einer Meßvorrichtung, bei welcher die Formänderung des unter dem veränderlichen Flüssigkeitsdruck stehenden Meßteiles durch eine Vorrichtung ohne Verluste in der Übertragung der Bewegung ■ aufgezeichnet wird.

Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung die

ίο Ausbildung der Anzeigevorrichtung als Kontrollvorrichtung für. die Druckveränderung, derart, daß die leingeleitete Bewegung des Meßgliedes benutzt • wird, um anzuzeigen, daß ' der vorgeschriebene Druck erreicht ist.

Weiterhin ist die neue und verbesserte ■Meßvorrichtung so durchgebildet, daß der Druck der Flüssigkeit in Gefäßen oder Rohrsystemen beliebiger Art gemessen werden, kann, ohne daß an diesen bestehenden Einrichtungen wesentliche Veränderungen vorgenommen werden müssen.

Die Einrichtung ist dabei so durchgebildet, 'daß schon sehr kleine Formveränderungen des Meßgliedes genügen, um die Anzeigevorrichtung zu betätigen, wobei der gewünschte Meßbereich ' in kleinem Raum untergebracht wird.

' Die Lösung" für alle diese Bedingungen Hegt nun in der Anwendung eines Meßgliedes, dessen Form sich unter dem Druck der Flüssigkeit im Raum frei verändert, und 'diese Formänderungen werdein durch Taster gemessen, welche dabei Stromkreise schließen, die die Anzeigevorrichtung betätigen. Indem man also leinen oder mehrere Taster in den Weg des zu durchbiegenden Teiles des Meßgliedes bringt, wobei die Taster sich in genau bestimmten Stellungen befinden, die den zu messenden Änderungen des Druckes der Flüssigkeit entsprechen,! kann mian 'die Veränderungen des Druckes aufzeichnen oder ihn kontrollieren und beeinflussen. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird die Lagenveränderung des Meßgliedes durch seine Biewegung gegenüber Tastern gemessen, und gleichzeitig wird eine synchrone entsprechende Bewegung zwischen einer Anzeigevorrichtung und einem Registrierstreifen ausgeführt, indem bei der Berührung des Meßgliedes mit dem Taster die Schreibvorrichtung etwa durch einen elektrischen

■' Stromschluß betätigt wird. Um den Augenblick des Kontaktes' beider Teile mit größter Genauigkeit aufzuzeichnen, kann man elektronische Einrichtungen verwenden. Diese Ausbildung des Meß- und Anzeigegerätes hat den großen Vorteil, daß die Aufzeichnungien auf dem Registrierstreifen, die die Entfernung das registrierten Druckes von einem Bezugspunkt angeben, ein genaues Maß der Stellung des Meßgliedes von seinem Bezugspunkt sind, so daß man daraus die Lagen veränderung des Meßgliedes und damit den Flüssigkeitsdruck bestimmen kann.-

Diie Lagenänderung des Meßgliedes gegenüber den Tastern kann auch benutzt werden, um einen Druck von vorgeschriebener Höhe in einem Druck-

' · gefäß einzuhalten, indem durch Berührung des Meßgliedes durch die Taster elektrische Stromkreise geschlossen werden, die Ventile öffnen, durch welche der .notwendige Druckausgleich im Gefäß hergestellt wird.

Weitere Vorteile der Ausbildung der Erfindung werden an Hand der nachfolgenden Erläuterung der dargestellten Ausführungsformen beschrieben. In der Zeichnung ist

Fig. ι eine Ausführungsform des Apparates für Druckregistrierung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 ein Registrierstreifen für den Apparat nach Fig. i,

Fig. 3 eine Abänderung des Apparates nach Fig. ι zur Kontrolle des Druckes einer Flüssigkeit in. einem Gefäß,

Fig. 4 ein Querschnitt durch das Meßrohr nach Linie 4-4 der Fig. 3.

In dem. Apparat zur. Registrierung des Dmckes einer Flüssigkeit nach der Erfindung kann die Messung an jedem Meßstück vorgenommen werden, bei welchem die mechanische Durchbiegung eine Funktion des angewendeten Preßdruckes ist; in dem dargestellten Beispiel ist eine gebräuchliche Bourdon-Röhre hierfür vorgesehen.

Die Bourdon-Röhre 10 ist an dem einen nicht dargestellten Ende mit dem Behälter oder dem Röhrensystem'verbunden, dessen Flüssigkeitsdruck ermittelt und aufgezeichnet werden soll; an dem anderen Ende ist das Bourdon-Rohr mit einem Rohrstück 11 verbunden, das einen flachen Querschnitt besitzt (Fig. 4) und das die Form eines Kreisbogens besitzt (Fig. 1 und 3). Dieses gebogene Rohr endet in einem geraden, senkrechten Stück 12, das am Ende verschlossen ist und das mit Dämpfungsmitteln versehen ist, indem es z. B. in einem mit Öl gefüllten Trog 12« hineinragt. Das Bourdon-Rohr ,selbst ist in einer geeigneten Klemmvorrichtung gehalten, die z. B. aus einem Klemmstück 13 besteht, das auf einer Achse 14 verstellbar ist und durch die Klemmschraube 15 festgehalten wird. Die Achse 14 ist in Stützen 16 gelagert, die auf der Grundplatte 17 des Meßapparates, befestigt sind.

Wenn der Druck in dem zu messenden Gefäß und damit auch in dem Bourdon-Rohr 10 und in dem gebogenen Rohrstück 11 steigt, so hat letzteres das Bestreben, den Kreisbogen zu vergrößern, so daß das Endstück 12 sich nach rechts bewegt. Wenn dagegen der Druck der Flüssigkeit in dem Rohr- Uo system sinkt, so hat das gebogene Rohrstück 11 das Bestreben, sich nach einem kleineren Radius zu biegen, und das Endstück 12 bewegt sich nach links. Diese Abweichungen des Endstückes sind bis zu einem genügend hohen Grad von Ge'nauigkeit proportional zur Veränderung des Flüssigkeitsdruckes im Rohr 10.

Diese Abweichungen des geraden Endstückes 12 werden nun mit Hilfe eines Tasters 18 am Arm 19, der an eimern Schlitten 20 befestigt ist, gemessen. Der Schlitten läuft "auf einem Rahmen 2.1 an der Grundplatte 17. Der Taster 18 oder sein Träger 19 sind zweckmäßig elastisch ausgebildet, doch kann auch das Endstück 12 elastisch gemacht werden; beide Teile 18 und 19 bestehen aus elektrisch gut leitendem Material und sind gegen den Schlitten 20

und gegen benachbarte Teile durch Isolierstücke 25 elektrisch gesichert.

Der Taster kann mit einer Einstellungsvorrichtung versehen sein, die z. B. aus einer Einstallschraube 23 im Arm 24 besteht, der durch eine Distanzscheibe 22 im Abstand von dem Arm 19 gehalten wird und auch elektrisch isoliert ist.

Ferner ist es zweckmäßig, die Ta st vorrichtung mit einem Bezugspunkt zu versehen, von dem aus die Größe der Lageänderung des Teiles 12 gemessen wird. Hierzu dient der elastische Kontaktarm 26, der am Halter 27 sitzt und damit elektrisch geerdet ist und durch die Stellsichraube 28 in einer bestimmten Lage eingestellt wird. Der Kontaktarm 26 kann durch einen zweiten Taster 29 berührt werden, der an einem elastischen Arm 30 auf dem Schlitten 20 sitzt und ebenfalls gegen die Arme 19 und 24 elektrisch isoliert ist. Die Metallplatte 22« sichert die Arme 30, 19 und 24 in ihrer Lage auf dem Schlitten 20.

Der Kontaktarm 26 wird nun so eingestellt, daß., wenn er von dem Taster 29 beim Verschieben des Schlittens 20 berührt wird, der Taster 18 dann auch das Endstück 12 berühren soll, was dann einem bestimmten Druck im Bourdon-Rohr entspricht. Ist aber das Endstück 12 in diesem Augenblick nicht von dem Taster 18 berührt, so erfolgt die Berührung entweder vor oder nach dem Kontakt des Tasters 29 mit Arm 26, und der Weg, den der Schlitten 20 zurücklegen muß, bis diese Berührung erfolgt, gilt als Maß für die Abbiegung des Endstückes 12.

Die hin und her gehende Bewegung des Schlittens 20 kann in verschiedener Weise ausgeführt werden, beispielsweise durch eine mit dem Schlitten verbundene Mutter 31, die ein Zahnrad 34 trägt, das in das Rad 3 5 auf der Welle 36 des Synchronmotors 37 eingreift.

Die Umsteuerung des Synchronmotors j>7 erfolgt durch einen Kontrollstromkreis, der von den Schaltern 38 und 39, die am Rahmen 21 sitzen, gesteuert wird, durch Berührung mit den Auslösern 40 und 41 am Schlitten 20. Der Schaltvorgang für diese Umsteuerung wird im einzelnen später beschrieben werden.

Der Arm 19 des Tasters 18 ist durch Leitung 42 mit der Eintrittsklemme 43 eines üblichen Verstärkers 44 verbunden, während die andere Klemme 45 'bei 46 geerdet ist; dieser Stromkreis wird weiter durch die Bourdon-Röhre 10 und den Rahmen 17, der bei 47 geerdet ist, gebildet. In ähnlicher Weise ist der Arm 30 des Tasters 29 durch Leitung 48 mit der Eintrittsklemme 49 eines zweiten Verstärkers 50 verbunden und ebenso die Klemme 51 bei 52 geerdet; .dieser Stromkreis wird vervollständigt durch den Kontaktarm 26 und den Rahmen 17.

Wenn also durch Berührung des Tasters 18 mit dem Endstück 12 ein Stromkreis geschlossen wird, in welchem die' Klemmen 43 und 45 des Verstärkers 44 liegen, so wird durch den Verstärker 44 ein elektrisches Signal erzeugt, das durch die Klemmen 53 und 54 weitergeleitet wird. Klemme 54 ist geerdet und Klemme 53 durch Leitung 54* mit einer Schreibnadel 55 verbunden, welche eine Markierung auf einem Registrierstreifen 61, der z. B. aus einem elektrisch leitenden Papier besteht, vornimmt.

Dieses elektrisch leitende Papier ist geerdet. In ähnlicher Weise wird durch eine Berührung des Tasters 29 mit dem Kontaktstreifen 26 ein Stromkreis geschlossen, in welchem die Klemmen 49 und 51 des zweiten Verstärkers 50 liegen, wodurch ein Signal an den Klemmen 57 und 58 abgenommen wird. Dieses Signal wird durch die Leitung 59 zu einer zweiten Schreibnadel übertragen, welche auch eine Markierung auf dem Registrierstreifen 61 vornimmt. Die Klemme 58 des Verstärkers ist bei 62 geerdet, um den Stromkreis zu vollenden.

Die Schreibnadeln 55 und 60 sitzen an benachharten Armen 6y und 63*, die sich um den Zapfen 64, getragen von Armen 65 am Schlitten 66, drehen können. Der Schlitten 66 trägt außerdem einen auf der Exzenterwelle 68 drehbaren Elektromagneten 67. Auf der Exzenterwelle 68 sitzt das eine Ende des Verbindungsstücks 69, dessen anderes Ende bei 70 drehbar mit dem Schwingarm 71 verbunden ist, der auf dem Zapfen 72 im Arm 65 gelagert ist und an seinem anderen Ende einen Mitnehmer 73 trägt, der seinerseits eine Verstellung der Arme 63« und 63^Ä der Schreibnadeln 55 und 60 bewirkt, wenn der Schwingarm 71 durch den Elektromagneten 67 bewegt wird.

Der Schlitten 66 gleitet auf der Platte 74, die auf der Grundplatte 75 ruht, und trägt eine Zahnstange 76 für den hin und her gehenden Antrieb des Schlittens. In die Zahnstange 76 greift das Ritzel T] ein, auf dessen Achse auch das Zahnrad 79 sitzt, das von dem Zahnrad 80 des Synchronmotors 81 angetrieben wird. Die Umkehrung der Bewegung des Synchronmotors 81 erfolgt durch einen Stromkreis mit Schaltern 82 und 83 an der Platte 74, die durch den Auslöser 84 am Schlitten 66 geöffnet werden, wie später noch eingehend beschrieben wird.

Der Registrierstreif en 61 steht still, wenn die Schreibnadeln 55 und 60 quer zum Streifen bewegt werden, um eine Registrierung aufzuzeichnen. Wenn das geschehen ist, werden die Schreibnadeln vom Streifen abgehoben und durch den Motor 81 in ihre Anfangsstellung gebracht, worauf der Registrierstreifen in seiner Längsrichtung weiterbewegt wird, um eine weitere Registrierung vornehmen zu können. Diese Schaltbewegung kann durch beliebige Mittel erreicht werden, beispielsweise durch gemeinsame Betätigung der Rollen 85 und 86, die in einem Rahmen 87 an der Grundplatte 7 5 gelagert sind. Der Antrieb der Rolle 86 erfolgt über dia Zahnräder 88 und 89 von einer elektromagnetischen Ratsche 90 aus, die von einem später noch zu beschreibenden Stromkreis betätigt wird.

Das elektrische Kontroll- und Schaltsystem umfaßt ein Relais 91 mit einem. beweglichen Kontakt 92, der im allgemeinen nicht den festen Kontakt 93 berührt, während der bewegliche Kontakt 94 an dem festen Kontakt 95 anliegt. Bei Erregung des

Relais 91 wird der Kontakt 94 bewegt und stellt eine Verbindung mit dem festen Kontakt 96 her.

Die Erregung des Relais 91 erfolgt periodisch durch Dmehung eines Exzenters"98, angetrieben von dem Synchronmotor 97. Der Exzenter 98 schließt also bei jeder Umdrehung durch Schalter 99 und Kontakt 100 einen Stromkreis,; beispielsweise _alle 3 Sekunden. Die Anschlußklemme 101 des Motors 97 ist durch Leitungen 102 und 103 mit der Hauptklemme 104 für die Stromzuführung zum Apparat verbunden und ebenso die Anschlußklemme 105 des Motors 97 durch Leitungen 106, 107 und 108 mit der anderen Hauptklemmie 109 des 'Anschlusses.

Der bewegliche Kontakt 99 ist durch Leitung 107 auch an die Haiuptklemme 109 angeschlossen und der feste Kontakt 100 durch Leitungen 11 ο und 111 mit dem Relais 91 verbunden, das anderseits durch Leitungen 112 und. 103 mit der Hauptklemme 104 verbunden ist. Daher wird bei Schluß der Kontakte 99 und 100 jedesmal das Relais 9 erregt.

Bei der Stellung des, Apparates nach Fig. 1 werden durch Erregung des Relais 91 die Kontakte 94 und 95 unterbrochen und Kontakte 94 und 96 undgleichzeitig auch Kontakte 92 und 93 geschlossen, wodurch über Leiterin und 113 der geschlossene Schalter 114 und 115 des U'mkehrschalters 82 Strom' erhält. Dadurch bleibt das; Relais 91 so lange erregt,· bis der Schalter 114 und 115 geöffnet wird, nachdem der Schalter 99 und 100 bei weiterem Lauf des Motors 97 schon wieder geöffnet ist.

Durch Schluß der Schalter 94 und 96 wird ein weiterer Stromkreis geschlossen, der von der Hauptklemme 109 über Leitung 108, Relaisschalter 94 und 96, Leiter 114«, Schalter 115 und 116, Leiter 117, Kontakte 118 und 119 des Umschalters 38 für Vorwärtsbewegung des Schlittens 20, Leitungen 120 und 121 zur Klemme 122.für die Vorwärtsbewegung des Motors 37, die Austrittsklemme 123, Leiter 103 zur zweiten Hauptklemme 104 läuft. Dadurch wird also Motor 37 erregt und läuft in dem Dnehsinn,! durch welchen der Schlitten 20 gegen die Bourdon-Röhre bewegt wird.

Durch. Öffnung der Kontakte 94 und 95 verlieren auch die Elektromagneten 67 und 90 Strom, wodurch die Schreibnadeln 55 und 60 auf den Registrierungsstreifien abfallen und die Ratsche 90 stillgesetzt wird.

Die Leitung 120 ist auch mit der Anschlußklemme 124 für Vorwärtsgang des Motors 81 und die Klemme 125 des Motors 81. durch Leitung 126 mit Leitung 103 verbunden, so daß Motor 81 gleichzeitig mit Motor 37 und in gleichem Dnehsinn umläuft, wodurch Schlitten 66 in derselben Richtung wie Schlitten 20, also nach links bewegt wird. An dieser Bewegung nehmen auch die Schreibnadeln 55 und 60 teil, die auf dem Registrierstreifen aufliegen, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Wenn der Taster 29 den Arm 2 6 berührt, wird sofort ein elektrisches Signal durch den Verstärker 50 ausgelöst und dadurch dem Elektromagneten der Schreibnadel 6.0 Strom zugeführt. Die Nadel macht also damit 'eine Markierung 127 auf dem elektrisch leitenden Papierstreifen 61, wie in Fig. 2 dargastellt ist. Dabei setzen die Schlitten 20 und 66 ihre synchrone Bewegung in Richtung nach links fort, bis Taster 18 'das Endstück 12 der Bourdon-Röhre 10 berührt. In diesem Augenblick wird ein elektrisches Signal durch den Verstärker 44 ausgelöst, welches über die Klemmen 53 und 54 den Elektromagneten der zweiten Schreibnadel 5 5 erregt, der nun eine zweite Markierung 128 auf dem Streifen 61 erzeugt (Fig. 2). ;

Die Schlitten 66 und 20 setzen ihre Bewegung weiter fort, bis -der Auslöser 84 den Schalter 8 2 für Vorwärtsgang und/oder der Auslöser 40 den Schalter38 öffnet. Durch Öffnender Kontakte 115' und 116 des Schalters 82 und der Kontakte 118 und 119 des Schalters 38 werden die Motoren 37 und 81 stillgesetzt, wodurch auch die Schlitten 20 und 66 sofort zum¹ Stillstand kommen. Gleichzeitig werden auch Kontakte 114 und 115 geöffnet, und dadurch wird das Relais 91 stromlos, so daß Kontakte 92 und 93 ebenso wie Kontakte 94 'und 96 geöffnet, dagegen Kontakte 94 und 9.5 geschlossen werden. Durch Bierührung der Kontakte 94 und 95 wird ein neuer Stromkreis geschlossen, der von der Hauptstromklemme 109 aus über Leitung 108, Kontakte 94 und 95, Leitung 128', Kontakte 129 und 130 des Umkehrschalters 83 für Rückwärtsgange Leiter 131, Kontakte 132 und 133 am Schalter^, Leitung 134, Anschlußklemme 136 des Motors 37, Motorklemme 123 und Leitung 103 zur Hauptstromklemme 104 führt. Dadurch wird also der .Motor 37 im umgekehrten Drehsinn erregt, so daß der Schlitten 20 in seine Anfangsstellung zurückkehrt.

Zu gleicher Zeit wird ein anderer Stromkreis geschlossen, ausgehend von Leitung 128' über Leitung 139, Klemmen 140 und 141 des Elektromagneten 67, Leitungen 142 und 103, wodurch also der Elektromagnet 67 erregt wird. Da dieser sich im Sinne des Uhrzeigers dreht, so wird dadurch der Zapfen 70 gesenkt und der Mitnehmer 73 gehoben, welcher die Arme 63" und 63* anlüftet; so-■mit werden 'die Schreibnadehi 55 und 60 vom Streifen 61 abgehoben. Da die Leitung 128' auch zur Klemme 143 der elektrischen Ratsche 90 führt, die anderseits mit Leitung 142 verbunden ist, wird die Ratsche erregt und schaltet den Streifen 61 weiter. Die Rückwärtsbewegung der Schlitten 20 und 66 und die Erregung des Elektromagneten 67 und der Ratsche 90 geschieht so lange, bis der Mitnehmer 41 den Umkehr schalter 39 berührt. In diesem Augenblick werden die Kontakte 132 und 133 des Schalters 39 und die Kontakte 129 und 130 des Schalters 83 geöffnet, so daß die Motoren 3 7 und 81 sofort zum Stillstand kommen.

Der Elektromagnet 67 und die elektrische Ratsche 90 bleiben aber noch so lange erregt, bis der Daumen 98 die Kontakte 99 und 100 schließt, wodurch das Relais 91 wieder erregt wird und ein neuer Arbeitsgang zur Aufzeichnung eingeleitet wird. Auf diese Weise werden also in gleichmäßigen Zwischenräumen die Abbiegungen des geraden End-Stückes 12 der Bourdon-Röhre 10 aufgezeichnet. Die

Entfernung von einem aufgezeichneten Punkt 127 bis zu dem dazugehörigen Punkt 128 gibt das Maß der Abbiegung des Endstückes 12 an. Diese Entfernung ist direkt proportional der Änderung des Druckes, der in der Bourdon-Röhre gemessen wird, bezogen auf den Normaldruck.

Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Meßeinrichtung für die Abbiegung der Bourdon-Rohr© 10, die zur selbsttätigen Kontrolle des Druckes in einem geschlossenen Gefäß oder Kessel 145 benutzt wird. Das Gefäß 145 ist mit einer Einlaßöffnung 146 und Einlaßleitung 147 für die Flüssigkeit und ebenso mit einer Auslaßöffnung 148 und Abfrußleitung 149 versehen. Die dazugehörigen Ventile 150 und 151 sind im Betrieb im allgemeinen, während die Solenoidei54 und 155 für die Öffnung der Ventile sorgen, geschlossen durch den Druck der Federn 152 und 153."

Die Steuerung der Solenoide erfolgt von Tastern 156 und 157 aus, die sich in einem festen und bestimmten Abstand von dem Endstück 12 befinden; dieser Abstand ist so gewählt, daß er dem höchsten und niedrigsten zugelassenen. Druck im Gefäß 145 entspricht. Die Taster 156 und 157 sitzten an Armen 158 und 159 a!m Halter 160 auf der Grundplatte 17'. Taster 156 und Arm 158 bestehen aus leitendem Material und sind vom Halter 160 isoliert und durch Leitung 161 mit der Eintrittsklemme 162 eines Verstärkers 163 verbunden. Die andere Anschlußklemme 164 ist durch Leitungen 165 und ι66 mit der Grundplatte 17' und damit mit dem Bourdon-Rohr 10 verbunden.

Taster 157 und Arm 159 aus leitendem 'Material sind durch Leiter 167 und Klemme 168 mit einem zweiten Verstärker 169 verbunden; die andere Eintrittsklemme 170 ist auch an dem Leiter 166 angeschlossen. Die Austrittsklemmen 171 und 172 des Verstärkers 163 liegen an Leitungen 173 und 174 des Solenoids 154. Ebenso sind die Austrittsklemmen 175 und 176 des Verstärkers 169 durch Leitungen 177 und 178 mit dem Solenoid 155 verbunden.

Die Einrichtung nach Fig. 3 wirkt also in folgender Weise: Die Taster 156 und 157 werden durch die Schrauben 179 und 180 so eingestellt* daß die Taster das Endstück 12 in den Grenzlagen des Druckes der Flüssigkeit im Gefäß 145 berühren. Wenn also der Flüssigkeitsdruck sein vorgesehenes Maximum erreicht hat, so berührt das Endstück 12 durch seine Abbiegung den Taster 157, wodurch der Verstärker 169 das Solenoid 155 erregt und dieses das Ventil 151 öffnet, so daß der Flüssigkeitsdruck im Gefäß 145 vermindert wird.

Wenn der Flüssigkeitsdruck im Gefäß sinkt, so

wird anderseits das Endstück 12 bei Erreichung des Minimums den Taster 156 berühren; dadurch wird das Solenoid 163 erregt und das Einlaßventil 150 geöffnet. Der Druck im Gefäß steigt nun, und das Endstück 12 bewegt sich vom Taster 156 fort.

Die vorstehenden Ausführungen zeigen also, daß die Erfindung einen anfachen, aber sehr wirkungsvollen Apparat zum Messen und Aufzeichnen von Drücken von Flüssigkeiten darstellt, der auch zur selbständigen Kontrolle des Druckes benutzt werden kann. Da sich der biegsame Teil der Meßvorrichtung, der auf Druckveränderung anspricht, frei im Raum bewegen kann, so können seine Abmessungen kleiner sein als 'dies bisher bei derartigen Vorrichtungen möglich war.

Da femer der Ansprechteil der Meßvorrichtung in dem Stromkreis liegt, der die Meßvorrichtung betätigt, so erfolgt die Aufzeichnung sofort im Augenblick des Ansprechens durch Kontaktgabe, so daß die Aufzeichnungen sehr genau sind.

Der Apparat nach der Beschreibung kann auch ferner für die Aufzeichnung verschiedener Drücke verwendet werden, indem beispielsweise mehrere Meßvorrichtungen der vorher beschriebenen Art nebeneinander angeordnet werden, deren Taster an einem Schlitten 20 sitzen. Dabei werden dann mehrere Schreibnadeln 55 nebeneinander längs des Registrierstreifens am Arm 63* angeordnet. Jede Nadel ist elektrisch an je einem Verstärker und dem zugehörigen Taster angeschlossen. Die Aufzeichnungen erfolgen in der beschriebenen Weise, nur muß die Ratsche 90 so eingestellt sein, daß die Räder 88 und 89 den Streifen 61 um ein größeres Maß verschieben, das dem Abstand der ganzen Gruppe von Schreibnadeln und ihrer Aufzeichnung entspricht.

Bei der Aufzeichnung von mehreren Messungen müssen wenigstens zwei Taster 29 und Kontaktstreifen 26 für eine Gruppe von Tastern 18 vorgesehen sein. Diese Taster 29 sind dann über Verstärker mit den zugehörigen Schreibnadeln 60 verbunden, um zwei Punkte aufzuzeichnen, die eine Bezugslinie ergeben. Anderseits braucht aber auch nur ein Bezugstaster 29 mit einem Verstärker verwendet werden, der für zwei Schreibnadeln eine Bezugslinie ergibt. Ebenso kann man auch eine Bezugslinie schaffen durch die Benutzung nur eines Tasters 29, dessen Verstärker dann zwei Schreibnadeln 55 erregt, so daß wenigstens zwei Bezugspunkte auf dem Streifen 61 aufgezeichnet werden.

Bei gewissen Anwendungen des Apparates zur Aufzeichnung einer Mehrzahl von Messungen kann man Nadeln S S, die zu einer Gruppe von Tastern 18 gehören, in einer bestimmten Richtung in bezug auf den Streifen 61 bewegen und dagegen die Taster 18 einer zweiten Gruppe in einer davon verschiedenen Richtung. Das kann dann notwendig werden, wenn es gewünscht wird, den Differentialdruck zwischen der einen und der anderen Gruppe von Tastern zu bestimmen. In diesem Fall wird also die eine Gruppe von Nadeln in der einen Richtung in bezug auf den Registrierstreifen bewegt; die zweite Gruppe der Nadeln 55 wird dann an einem anderen Arm 63* in einer anderen Richtung bewegt, und diese Teile sind daher an 'einem anderen Schlitten 66 mit Motor und Kontrollsystem angebracht, wobei sich die beiden Gruppen synchron bewegen. Die Bezugslinie für beide Gruppen von iao Nadeln kann von einem Taster abgeleitet werden, der mit mehreren Nadeln in jeder Gruppe verbunden ist. Die Abstände zwischen den verschiedenen Aufzeichnungen der beiden Gruppen sind bei genauer Einstellung des Apparates ein Maß für den "5 Druckunterschied der «Flüssigkeit.

"· Die Schreibnadeln können nicht nur Punkte auf dem Registrierstreifen hervorbringen, wie in Fig. 2 ■dargestellt ist, sondern man kann auch ein Schreib 'gerät ■ verwenden, ~ das Linien. hervorbringt, deren Längeein Maß für die Druckveränderung ist. Hierbeiwird das Aufzeichnen bewirkt durch einen Stromstoß, der beginnt, wenn der Taster 29' den Kontaktarm 26 berührt, -und der aufhört, wenn der Taster 18 auf das Endstück 12 der Bourdon-Röhre trifft. Eine derartige Aufzeichnung kann sowohl bei einem Einzielschreiben wie auch bei Mehrfachsehrei-

^; 'bern verwendet werden. . :

" An Stelle der dargestellten Schreibvorrichtung kann man ,auch ein mechanisches Zählwerk verwenden, wobei der -Zähler beispielsweise durch Einürid Ausschalten einer Kupplung· gesteuert wird, oder er kann auch durch einen Motor angetrieben werden, der durch den Stromstoß während des Meßvorganges gesteuert wird. Ebenso kann man auch einen elektronischen Zähler verwenden; der Zähler kann auch mit einer photographischen Aufzeichnung

^; verseilen sein.

Der beschriebene Apparat kann auch als ein Vergleichsprüfer für die Feststellung einer Verschiebungsein, denn der Abstand zwischen;irgendeinem Bezugspunkt 127 von dem zugehörigen Punkt 128 'ist ein - Maß für die Verschiebung des Tasters 18, gemessen von einem Bezugspunkt aus bis zu dem

. 'Punkt, an 'dem der Taster den sich verlagernden Teil der Diruckanzeigevorrichtung berührt.

Es wird noch darauf hingewiesen, daß die verschiedenen dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen auch noch anders ausgebildet sein können, ohne- den Erfindungsgedanken zu verändern. So kann z. B. die Bourdon-Röhre auch, bewegt werden, -wähnend die .Meßvorrichtung stillsteht.

Claims (2)

1. Patentansprüche: . "

   ■ , ι. Apparat zum Messen von Drücken, .insbesondere in Flüssigkeiten, bei welchem die Formänderung eines Meßgliedes durch eine Veränderung des Flüssigkeitsdruckes zum Messen benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß durch ' 'die Formänderung des Meßgliedes elektrische •Kontakte und Stromkreise- geschlossen oder ge- ^: · ' - öffnet werden, wodurch Vorrichtungen zum ■ Anzeigen oder Aufzeichnen des ermittelten Flüssigkeitsdruckes ausgelöst werden.
2. 2. Apparat nach Anspruch. 1, 'dadurch gekenn-• zeichnet, daß die Formänderung des Meßgliedes durch Bewegung von Tastern gegen das 'Meßglied festgestellt wird, wobei durch die Berührung der beiden Teile elektrische Kontakte ge- ^; schlössen oder geöffnet werden, so daß die Weglänge der Tasterverschiebraig ein Maß für . ■ die Feststellung und Aufzeichnung des ermittelten F-lüssigkeitsdruckes ist.

   ,3. Apparat nach Anspruch 1 und 2, dadurch · gekennzeichnet, daß die Formänderung des Meßgliedes durch die Bewegung eines" Tasters er-'·*· · mitüelt wird, mit dem ein zweiter Taster verbunden ist, der einen- festen" Teil der Meßvorrichtung berührt, wobei durch beide Taster .elektrische Kontakte und Stromkreise nacheinander geschlossen werden, so daß der Weg der Taster von der ersten Kontaktgabe bis zur zweiten ein ■Maß für die Größe des ermittelten Flüssigkeitsdruckes ist.'-"

   4. Apparat nach Anspruch 1 bis 3, 'dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Taster gemeinsam in Richtung auf das Meßglied und nach Beendigung der Messung in der entgegengesetzten Richtung bewegt werden, wobei an beiden Enden der Bewegung elektrische Kontakte und Stromkreise betätigt werden und diese Bewegungen synchron auf eine Vorrichtung zur Aufzeichnung der Messung übertragen werden.

   S- Apparat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung aus einer Bourdon-Röhre (10) besteht, die mit einem kreisförmig gebogenen Rohrstück (11) 'verbunden ist, dessen geschlossenes Endstück (12) durch die Änderung des Flüssigkeits druckes eine Lagenänderung erfährt, welche durch die Vcr-Schiebung eines Tasters (18, 19) im Verhältnis zur Bewegung eines zweiten Tasters (29,30) gegen einen einstellbaren Kontaktstreifen (26) geraessen wird, wobei beide Taster !elektrisch. ' isoliert an !einem Schlitten (20) sitzen,, der durch mechanische Übertragungsglieder (31, 32, 33, 34)35) von einem Motor (37) hin und her bewegt wird, der von Kontakten (38,39) am Schlitten (20) gesteuert wird.

   6. Apparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (18, 19) durch eine Leitung (42) mit einem Verstärker (44) und: der Taster (29,30) durch eine Leitung (48) mit einem zweiten Verstärker (50) verbunden sind, die bei der Berührung der Taster mit dem. Endstück (12) der Meßröhre (11) bzw. des Kontaktstreifens (26) ansprechen und dadurch elek-, irische Ströme zu den Magneten der Schreibnadeln (55, 60) weiterleiten, die nacheinander je leine Markierung auf Registrierstreifen (61) vornehmen^ so- daß die Entfernung der beiden Markierungen voneinander ein Maß für den ermittelten Flüssigkeitsdruck ist.

   7. Apparat nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß schwingbare Halter (63«, 63*) der Schreibnadeln (55, 60) ' an einem Schlitten (66) sitzen, welcher synchron mit dem Schlitten (20) der Taster hin und her bewegt wird, wobei der Antrieb des Schlittens (66) durch einen umsteuerbaren Motor (81) erfolgt, der gleichzeitig mit dem Motor (27) erregt wird.

   8. Apparat nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (38) für Vorwärtsgang des Motors (^7) ^iun(i die Schalter (82) für Vorwärtsgang des Motors. (81) hintereinandergeschaltet sind und ebenso Schalter (39) 83) für Rückwärtsgang beider Motoren, wobei diese Strom durch periodische Einschaltung eines Relais (91) erhalten, dessen Kontakte (99, 100) durch stetige Drehung des Exzenters (98) in gleichmäßigen Zwischen-

   räumen geschlossen werden, wobei die Stromzuführung zum Relais (91) so lange aufrechterhalten wird, wie die Kontakte (114, 115) geschlossen sind, die gemeinsam mit den Kontakten (115', 116) durch den. Auslöser (84) am Schlitten (66) geöffnet werden.

   9. Apparat nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Stillsetzung des Relais (91) Kontakte (94, 95) geschlossen werden, wo· durch ein Elektromagnet (67) Strom erhält, der einen Exzenter (68) dreht, der die Arme (63^ 63*) schwenkt und damit die Schreibnadeln (55, 60) von dem Registrierstreifen (61) abhebt, wobei auch gleichzeitig die elektrische Ratsche

   (90) Strom erhält, die den Registrierstreifen während des Rückwärtsganges des Schlittens (66) weiterschaltet, bis Schalter (129, 130) durch den Auslöser (84) geöffnet wird.

   ι o. Apparat nach Anspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiden synchron bewegten Schlitten (20, 66) der Schlitten (60) in beiden Richtungen den längeren Weg zurücklegt, so daß die Entfernung der Markierungen (127,128) auf dem Registrierstreifen (61) größer ist als der Weg, den die Taster (18, 29) bis zu den zugehörigen Gliedern (12,29) zurücklegen.

   11. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,. daß durch die Formänderung des Meßgliedes wenigstens zwei Taster in festem Abstand voneinander berührt werden, deren Stellung dem vorgeschriebenen Flüssigkeitsdruck entspricht, wobei durch die Berührung durch die Taster elektrische Stromkreise geschlossen werden.

   12. Apparat nach Anspruch 11 zur selbsttätigen Einstellung des Druckes der Flüssigkeit in geschlossenen Gefäßen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Taster in bestimmten Abstand eingestellt werden, der dem Maximum und Minimum des Flüssigkeitsdruckes entspricht, so daß der zwischen den Tastern bewegliche Teil des Meßgliedes, das mit dem geschlossenen Gefäß verbunden ist, über die Taster 'Stromkreise schließt, . in denen eine Anzeigevorrichtung oder eine Vorrichtung zur Veränderung des Flüssigkeitsdruckes liegt.

   13.' Apparat nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch feststehende, aber einstellbare Taster '156,157), zwischen denen das Endstück (12) des gebogenen Teiles (11) der Bourdon-Röhre (10) frei beweglich ist, wobei die Taster mit Verstärkern (163, 169) verbunden sind, die ihrerseits Steuerorgane für den Ein- und Austritt der Flüssigkeit in das Druckgefäß regeln.

   14. Apparat nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Taster (156, 157) durch Schrauben (179, 180) in ihrer Entfernung von dem Endstück (12) einstellbar und durch Leitungen (161, 167) mit elektrischen Verstärkern (163, 169) verbunden sind, durch welche Solenoide (154, 155) erregt werden, welche die Ventile (150, 151) des Gefäßes (145) entgegen der Spannung der Federn (152, 153) öffnen.

   15. Apparat nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Tastern, die sich gemeinsam in einer Richtung bewegen und durch elektrische Übertragung mit der gleichen Anzahl von Schreibnadeln verbunden sind, die in der Bewegungsrichtung der Nadeln Markierungen auf einem gemeinsamen Registrierstreifen vornehmen, wobei ein Taster mit der dazugehörigen Schneibnadel eine gesonderte Aufzeichnung vornimmt.

   16. Apparat nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Tastern, die sich gemeinsam in einer Richtung in bezug auf den Registrierstreifen bewegen und durch elektrische Übertragung mit der gleichen Anzahl von Schreibnadeln verbunden sind, während eine zweite Gruppe von Tastern in der entgegengesetzten Richtung bewegt wird, die eine zweite Gruppe von Schreibnadeln betätigt.

   17. Apparat nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Schreibnadeln für beide Gruppen um wenigstens eine größer ist als die Anzahl der Taster, wobei ein Taster mit zwei Schreibnadeln verbunden ist, während die übrigen Schreibnadeln jeder Gruppe mit einem dazugehörigen Taster elekirisch verbunden sind.

   18. Apparat nach Anspruch 1 bis 17, gekennzeichnet durch die Anwendung von wenigstens zwei Meßgliedern und zwei Tastern, die durch

   Verschiebung mit den Meßgliedern in Berührung gebracht werden, einen Registrierstreifen, eine Gruppe von Schreibnadeln, die in der einen ■ Richtung zum Streifen bewegt werden und in synchroner Bewegung zu wenigstens einem der Taster ist, eine Gruppe von Schreibnadeln, bewegt in der entgegengesetzten Richtung zur ersten Gruppe und in synchroner Bewegung zu dem zweiten Taster, elektrische Übertragungsmittel der Bewegung der beiden Taster zu den beiden Gruppen von Schreibnadeln, um -Differentialdrücke messen zu können.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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