DE1266994B - Fluegelradmesser zur Mengenmessung stroemender Gase - Google Patents

Description

• Flügelradmesser zur Mengenmessung strömender Gase Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Mengenmessung strömender Gase mit zwei axial durchströmten Flügelrädern, von denen das eine mit Hilfe eines induktiven Gebers die Gasgeschwindigkeit mißt.
• Eine verbreitete, seit langem bekannte Ausführungsform des Flügelradmessers besteht aus einem axialen Tragflügelrad, dessen Schaufelprofile mit den axialen Ebenen einen Winkel einschließen. Das Flügelrad wird durch die axiale Strömung in Drehung versetzt, wobei seine Tourenzahl mit der Strömungsgeschwindigkeit gleichmäßig anwächst. Bei der Mengenmessung von strömenden Flüssigkeiten gibt die mit mechanischer oder elektronischer Übertragung ermittelte Tourenzahl des Flügelrades unmittelbar ein Maß für die Durchflußmenge pro Zeiteinheit und ihr Integral über die Zeit ein Maß für die gesamte Durchflußmenge in dieser Zeit. Wegen der sehr temperaturabhängigen Gasdichte läßt sich nach dem genannten Prinzip bei strömenden Gasen lediglich die Strömungsgeschwindigkeit messen. Es bedarf daher eines weiteren Meßvorganges, um auch die Gasdichte zu erfassen. Zu diesem Zweck mißt man eine der kinetischen Energie proportionale Größe, wodurch man ein Maß für das Produkt y c2 erhält (Xw = Gasdichte, c= Gasgeschwindigkeit). Durch Dividieren dieser Größe durch die mit dem Flügelrad gemessene Strömungsgeschwindigkeit c erhält man mit dem Produkt c ' c ein Maß für den zeitlichen Gasdurchsatz.
• Zur Erfassung der Größe y c2 neben der Größe c ist es bekannt, zwei über eine tordierbare Welle miteinander gekuppelte, axial hintereinander angeordnete Flügelräder vorzusehen und die Phasenverschiebung zwischen den durch die beiden Flügelräder erhaltenen elektrischen Impulsfolgen zu messen.
• Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Mengenmessung strömender Gase mit zwei axial durchströmten Flügelrädern, von denen das eine mit Hilfe eines induktiven Gebers die Gasgeschwindigkeit mißt, und sie schlägt bei einer solchen Vorrichtung vor, daß das zweite Flügelrad unabhängig vom ersten Flügelrad an einer tordierbaren Welle gelagert ist und seine Winkelausschläge mit Hilfe eines an sich bekannten induktiven Weggebers gemessen werden und diese Meßgröße durch die erste Meßgröße in an sich bekannter Weise elektrisch dividiert wird.
• Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel zur Erläuterung der Erfindung.
• In der Zeichnung ist mit 1 ein von einem Gas durchströmtes Rohr bezeichnet, in dem mit Hilfe von Stützrippen 2, 3 die Lagerkörper 5, 6 für zwei Flügelräder 8, 9 vorgesehen sind. Das Flügelrad 8 dient zur Messung der Gasgeschwindigkeit c. Um die Lager- reibung dieses Flügelrades klein zu halten, sind in die Lagerkörper 5, 6 stabförmige Permanentmagnete 10, 11 eingelassen, die mit kegelförmigen Ausnehmungen versehen sind. In diese kegelförmigen Ausnehmungen sind die kegelförmigen Pole eines weiteren stabförmigen Permanentmagnets 12 eingesetzt, der im Flügelrad 8 angeordnet ist. Die Magnete 10, 11, 12 sind derart zueinander orientiert, daß sich gleichnamige Pole gegenüberstehen. Durch die gegenseitigen magnetischen Abstoßungskräfte schwebt das Flügelrad 8 in seinem Lager und kann daher praktisch reibungslos umlaufen. Seine Drehzahl wird in bekannter Weise durch einen in das Rohr 1 eingelassenen Impulsgeber (induktiver Geber) 14 gemessen.
• Das zweite Flügelrad 9 ist in einfachen Gleitlagern 15 des Lagerkörpers 5 angeordnet und kann durch die strömenden Gase gegen die elastischen Rückstellkräfte der tordierbaren Welle 17 um kleine Winkelausschläge aus einer Nullstellung gedreht werden.
• Diese Winkelausschläge werden durch einen ebenfalls in die Rohrwand 1 eingelassenen induktiven Weggeber 18 gemessen und geben ein Maß für den Ausdrucks c2. Die von den induktiven Gebern 14, 18 gemessenen elektrischen Größen werden, nachdem die Impulsfolge des Gebers 14 zunächst in eine der Impulsfrequenz proportionale Spannung umgewandelt ist, in bekannter Weise elektrisch dividiert und geben dann ein Maß für den zeitlichen Gasdurchsatz.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Vorrichtung zur Mengenmessung strömender Gase mit zwei axial durchströmten Flügelrädern, von denen das eine mit Hilfe eines induktiven Gebers die Gasgeschwindigkeit mißt, d a d u r c h gekennzeichnet, daß das zweite Flügelrad unabhängig vom ersten Flügelrad an einer tordierbaren Welle gelagert ist und seine Winkelausschläge mit Hilfe eines an sich bekannten induk- tiven Weggebers gemessen werden und diese Meßgröße durch die erste Meßgröße in an sich bekannter Weise elektrisch dividiert wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 109 386.