FR2579322A3

FR2579322A3 - Flow meter for regulating a heat flow

Info

Publication number: FR2579322A3
Application number: FR8603965A
Authority: FR
Inventors: Walter Reich; Helmuth Bender
Original assignee: Reich KG Regel und Sicherheitstechnik
Current assignee: Reich KG Regel und Sicherheitstechnik
Priority date: 1985-03-19
Filing date: 1986-03-18
Publication date: 1986-09-26
Also published as: FR2579322B3; IT207646Z2; IT8621284V0; DE8508222U1

Abstract

The present invention relates to a flow meter for regulating a heat flow. Flow meter characterised in that there extends, parallel to the flow meter, a thermometer 20 with a scale 22 which is situated in a recess of shape matched to the internal tube and whose sensor is fitted in the internal tube.

Description

L'invention concerne un débitmètre pour la régulation d'un flux de chaleur. Des appareils pour la mesure de débits volumétriques de fluides quelconques sont connus en de nombreuses variantes. Ainsi, il existe des débitmètres présentant une fenêtre située dans un tube d'écoulement et un piston pouvant etre alimenté en fluide contre un ressort et qui coulisse le long d'une échelle de mesure conformément au volume du courant de fluide qui passe, cette partie se déformant sous la pression du fluide et modifiant ainsi la grandeur de l'interstice d'étranglement. The invention relates to a flow meter for regulating a heat flow. Apparatuses for measuring volumetric flow rates of arbitrary fluids are known in many variants. Thus, there are flow meters having a window located in a flow tube and a piston which can be supplied with fluid against a spring and which slides along a measurement scale in accordance with the volume of the flow of fluid which passes. deforming under the pressure of the fluid and thus modifying the size of the throttling gap.

S'il s'agit maintenant de déterminer quelle chaleur doit être fournie à l'environnement par un fluide véhiculant cette chaleur, il faut, outre le débit volumétrique de l'agent de chauffage, les données de transfert de matière et de chaleur étant connues, connaître aussi sa température d'entrée dans le dispositif de fourniture de chaleur. Dans le cas d'une telle position du problème, il est usuel dans la technique de l'énergie de prévoir, outre le point de mesure de débit, un deuxième point de mesure, à savoir un point de mesure de température. Les valeurs mesurées fournissent alors, par exemple, après l'interprétation dans un calculateur de processus, les valeurs du flux de chaleur correspondant, modifiées avec la température.Une telle dépense de mesure est seulement rentable à partir d'une grandeur déterminée d'installation ou de chauffage et elle est trop importante, par exemple, pour la régulation du flux partiel de chaleur qui doit être fourni à l'environnement par un chauffage de sol. I1 se pose donc le problème de fournir un appareil de mesure simple à utiliser et économique de l'espèce décrite au début, pour distributeurs de circuit de chauffage, ou analogue, avec lequel le débit volumétrique de l'agent de chauffage et la température du fluide soient indiqués clairement comme données de départ pour la détermination du flux de chaleur à régler. If it is now a question of determining what heat must be supplied to the environment by a fluid carrying this heat, it is necessary, in addition to the volumetric flow rate of the heating agent, the data of transfer of matter and heat being known , also know its inlet temperature in the heat supply device. In the case of such a position of the problem, it is customary in the energy technique to provide, in addition to the flow measurement point, a second measurement point, namely a temperature measurement point. The measured values then provide, for example, after the interpretation in a process computer, the values of the corresponding heat flux, modified with the temperature. Such a measurement expense is only profitable from a determined installation quantity or heating and it is too important, for example, for the regulation of the partial flow of heat which must be supplied to the environment by underfloor heating. I1 therefore poses the problem of providing a simple to use and economical measuring device of the kind described at the start, for distributors of heating circuits, or the like, with which the volumetric flow rate of the heating agent and the temperature of the are clearly indicated as starting data for determining the heat flow to be adjusted.

Selon l'invention, pour un appareil pour la régulation d'un débit muni d'une fenêtre située dans un tube d'écoulement et d'un piston pouvant être alimenté en fluide dans le tube d'écoulement contre un ressort et qui coulisse le long d'une échelle de mesure conformément au volume du courant de fluide qui passe, le problème est résolu généralement par le fait qu'outre le débit, on peut lire la température. Dans le mode d'exécution préférentiel, il existe un tube intérieur transparent, parallèlement auquel est disposé un thermomètre, de sorte que l'échelle du thermomètre se trouve à côté de l'échelle de quantité dans le champ visuel. According to the invention, for an apparatus for regulating a flow rate provided with a window located in a flow tube and with a piston which can be supplied with fluid in the flow tube against a spring and which slides the along a measurement scale in accordance with the volume of the fluid stream that passes, the problem is generally solved by the fact that in addition to the flow rate, the temperature can be read. In the preferred embodiment, there is a transparent inner tube, parallel to which is arranged a thermometer, so that the scale of the thermometer is next to the scale of quantity in the visual field.

En particulier dans la régulation d'un flux de chaleur qui est fourni, par exemple à l'environnement, par un chauffage de sol, cette disposition fournit de façon simple des informations suffisamment précises. Cela découle du fait que la température d'amont de l'agent de chauffage, de façon énergétiquement avantageuse, n'est pas notablement plus élevée que la température ambiante et qu'ainsi ses propriétés de matière comme, par exemple, la densité restent constantes en première approximation et que l'échelle de mesure de débit volumétrique garde ainsi sa valabilité. In particular in the regulation of a heat flow which is supplied, for example to the environment, by underfloor heating, this arrangement provides sufficiently precise information in a simple manner. This is due to the fact that the upstream temperature of the heating agent, in an energy-efficient manner, is not appreciably higher than the ambient temperature and that thus its material properties such as, for example, the density remain constant as a first approximation and that the volumetric flow measurement scale thus retains its validity.

Etant donné que le thermomètre, par exemple un thermomètre à liquide, est disposé parallèlement à la fenêtre ou à l'échelle de mesure de débit volumétrique, on peut, de façon avantageuse, lire d'un coup d'oeil aussi bien le débit volumétrique que la température de l'agent de chauffage. Since the thermometer, for example a liquid thermometer, is arranged parallel to the window or to the volumetric flow measurement scale, the volumetric flow can also be read at a glance as the temperature of the heating agent.

Cette disposition est avantageuse en particulier lorsqu'il faut contrôler simultanément plusieurs débitmètres pour la régulation de flux de chaleur, comme c'est le cas, par exemple, dans les distributeurs de circuit de chauffage. This arrangement is advantageous in particular when it is necessary to simultaneously control several flow meters for regulating heat flow, as is the case, for example, in the distributors of the heating circuit.

Une exécution avantageuse comporte un capteur à bilame qui pénètre, du tube intérieur de l'enveloppe, dans le fluide en écoulement. Par suite, une mesure sans retard et précise de la température du fluide devient possible. An advantageous embodiment comprises a bimetal sensor which penetrates, from the inner tube of the envelope, into the flowing fluid. As a result, a measurement without delay and precise temperature of the fluid becomes possible.

D'autres détails, particularités et avantages de l'invention apparaitront dans la description ci-après d'un exemple d'exécution représenté par les dessins, dans lesquels la figure 1 montre un débitmètre pour la régulation d'un flux de chaleur la figure 2 est une vue en coupe longitudinale et transversale du débitmètre, et la figure 3 est une vue suivant III-III de la figure 2. Other details, features and advantages of the invention will appear in the following description of an embodiment shown in the drawings, in which FIG. 1 shows a flow meter for regulating a heat flow. 2 is a view in longitudinal and transverse section of the flow meter, and FIG. 3 is a view along III-III of FIG. 2.

Le débitmètre 10 représenté par la figure l.présente dans un tube d'écoulement 12 une fenêtre 14. Dans la fenêtre 14, on peut voir un piston coulissant 16 qui est amené à coulisser le long d'une échelle 18 conformément au débit volumétrique du fluide. Cette échelle 18 est disposée extérieurement sur le tube d'écoulement, à côté de la fenêtre 14. De l'autre côté de la fenêtre 14 est adapté dans le tube d'écoulement 12 un thermomètre 20 auquel se raccorde latéralement une échelle de thermomètre. Le tube d'écoulement 12 peut être vissé à une tuyauterie désirée au moyen d'un tronçon fileté 24 et d'un écrou à chapeau 26. Des débitmètres ainsi conçus peuvent être installés dans des tuyauteries parallèles d'un distributeur de circuit de chauffage, par exemple pour un chauffage de sol ou de piscine.Les données de mesure nécessaires à la répartition des quantités de chaleur sur différents circuits de chauffage, à savoir le débit et la température du courant de fluide, sont immédiatement reconnaissables d'un coup d'oeil pour celui qui effectue le réglage. The flow meter 10 represented by FIG. 1. Presents in a flow tube 12 a window 14. In the window 14, one can see a sliding piston 16 which is caused to slide along a scale 18 in accordance with the volumetric flow rate of the fluid. This scale 18 is arranged externally on the flow tube, next to the window 14. On the other side of the window 14 is fitted in the flow tube 12 a thermometer 20 to which a thermometer scale is connected laterally. The flow tube 12 can be screwed to a desired pipe by means of a threaded section 24 and a cap nut 26. Flowmeters thus designed can be installed in parallel pipes of a heating circuit distributor, for example for underfloor or swimming pool heating. The measurement data necessary for the distribution of the heat quantities on different heating circuits, namely the flow rate and the temperature of the fluid stream, are immediately recognizable at a glance. eye for the one who makes the adjustment.

La coupe longitudinale de l'enveloppe de liappareil, figure 2, montre que le tube d'écoulement 12 est formé de deux parties de tube 28 et 30 adaptées l'une dans l'autre. The longitudinal section of the casing of the apparatus, FIG. 2, shows that the flow tube 12 is formed from two tube parts 28 and 30 fitted one inside the other.

Le tube intérieur 28 est fabriqué en une matière transparente, par exemple en verre acrylique, de sorte que sur une surface percée du tube extérieur 30, on obtient lafenêtre 14. Le tube intérieur 28 est serré contre le tube extérieur 30 par un disque fileté 32 qui présente une section en anneau circulaire et rendu étanche vis-à-vis de ce tube par deux anneaux toriques 34 et 36.The inner tube 28 is made of a transparent material, for example acrylic glass, so that on a pierced surface of the outer tube 30, the window 14 is obtained. The inner tube 28 is pressed against the outer tube 30 by a threaded disc 32 which has a circular ring cross-section and sealed against this tube by two O-rings 34 and 36.

Dans le tube intérieur 28 est disposé au bord extérieur un ressort à boudin 38 qui s'appuie, d'une part, sur une extrémité du tube intérieur 28 et, d'autre part, sur le piston 16. Le piston 16 est formé d'un-disque à section en anneau circulaire, de sorte qùe le fluide peut, d'une part, s'écouler à travers l'ouverture circulaire restante, de section diminuée relativement au tube, mais que, d'autre part, il agit sur l'élément en anneau circulaire dans le sens d'écoulement contre la force du ressort à boudin 38. In the inner tube 28 is disposed at the outer edge a coil spring 38 which rests, on the one hand, on one end of the inner tube 28 and, on the other hand, on the piston 16. The piston 16 is formed by a disc with a circular ring section, so that the fluid can, on the one hand, flow through the remaining circular opening, of reduced section relative to the tube, but that, on the other hand, it acts on the circular ring element in the direction of flow against the force of the coil spring 38.

Conformément à la coupe transversale de l'enveloppe, figure 2, le corps de thermomètre 20 est encastré dans un creux 40 du tube interieur 28. Le capteur de thermomètre est également encastré dans le tube intérieur, étant donné que celui-ci, en vertu de la conduction de chaleur, prend la température du fluide au bout d'un temps court. According to the cross section of the envelope, Figure 2, the thermometer body 20 is embedded in a recess 40 of the inner tube 28. The thermometer sensor is also embedded in the inner tube, since the latter, by virtue of heat conduction, takes the temperature of the fluid after a short time.

Claims

- CLAIMS

1. Flow meter for regulating a heat flow, provided with a window located in a flow tube and with a piston which can be supplied with fluid in the flow tube, against a spring, and which slides along '' a measuring scale in accordance with the volumetric flow, the flow tube being composed of an inner tube formed of a transparent material and an outer tube which surrounds it and which has an elongated opening in the direction of flow , so that the inner tube, appearing underneath in the assembled state, constitutes the window, flow meter characterized in that parallel to this extends a thermometer (20) with scale (22) which is located in a recess suitably shaped (40) of the inner tube (28) and the sensor of which is embedded in the inner tube (28).

2. Flow meter according to claim 1, characterized in that the temperature measurement arrangement (20) has a bimetal sensor which penetrates, from the inner part (28) of the envelope, into the flowing fluid.