Mehrstrahl-Flügelradzähler Eilt das Flügelrad
umgebender Meßkammer
Bei den bekannten Bauarten der Mehrstrahl-Flügelradzähler,
die
z. B. als Verbrauchszähler in Wasserversorgungsanlagen dienen,
weist, sofern das Flügelrad von einer Meßkammer umgeben ist,
der
Mantel dieser Meßkammer zwei übereinandergeordnete Reihen von gleichmäßig verteilten
tangentialen Kanälen auf. Die zu messende Flüssigkeit tritt durch die untere Kanalreihe
in die Meßkammer ein, beaufschlagt das Flügelrad, so daß es in Umdrehungen versetzt
wird, die ein Maß für die Flüssigkeitsmenge sind, und verläßt dann
die
Meßkammer durch die obere Kanalreihe. Das Flügelrad erhält demnach sowohl durch
die vorwärts als auch durch die hin und wieder rückwärts fließende Flüssigkeit,
wobei das Rückwärtsfließen oder Hin-und Herpendeln der Flüssigkeitsmenge seine Hauptursache
bei Bildung von Luftsäcken in der Rohrleitung hat, einen Antrieb von mehreren Seiten
durch den in Teilströme zerlegten Flüssigkeitsstrom. Nachteilig für die Meßdauerhaftigkeit
ist es, daß die einzelnen Teilströme mengenmäßig nicht gleich sind, weil die Stromungsverhältnisse
vom Zählereinlauf bis zu den Eintrittskanälen einerseits und vom Zählerauslauf bis
zu den Austrittskanälen beim Rückwärtslauf andererseits sehr unterschiedlich sind.
Die Beaufschlagung des Flügelrades ist demzufolge ungleichmäßig, was besonders bei
großen Durchflußmengen eine einseitige Belastung des Flügelrades und eine schnelle
Abnutzung der Lagerstellen zur Folge hat. Abnutzung der Lagerstellen bedeutet erhöhte
Reibung und, da bekanntlich die Reibungsverhältnisse bei Geschwindigkeitszählern
eine ausschlaggebende Rolle spielen, auch ein stetes Nachlassen der Meßempfindlichkeit.
Ein Flüssigkeitszähler soll jedoch eine gute Meßdauerhaftigkeit aufweisen, d. h.
er soll seine Meßeigenschaften auf viele Jahre hinaus unverändert beibehalten. Die
mehrmaligen Richtungsänderungen des Flüssigkeitsstromes vor, in der und hinter der
Meßkammer und die damit verbundenen Gesohwindigkeitsänderungen sind die Ursache
des hohen Druckverlustes, der die Zählerleistung bestimmt. Die verständliche Forderung,
daß ein Zähler sowohl die kleinsten Mengen, die beispielsweise in
Häusern
durch undichte Spülkästen entstehen, als auch die größten Durchflußmengen, die z.
B. durch gleichzeitiges Betätigen sichrerer Druckspüler auftreten können, ohne Uberlastung
erfaßt, wird daher nicht erfüllt. Überlastungen bedeuten einen besonders großen
seitlichen Schub auf den Flügel und vorzeitige schnelle La-
gerabnutzung.
Neuerung
Die X betrifft einen Mehrstrahl-Flügelradzähler mit das
Flügelrad umgebender Meßkammer, der die aufgeführten Nachteile
Neuerung
nicht besitzt. Dieser Zähler ist gemäß der i dadurch ge-
kennzeichnet, daß das Innere des die Meßkammer umgebenden Zähler-
gehäuses hinsichtlich Zählereinlauf und Zählerauslauf symmetrisch
ist und daß die Meßkammer zur Achse des mit schrägen Paletten ausgerüsteten Flügelrades
parallele, gleichmäßig verteilte Einlauf-und hierzu fluchtende, gleich große Auslaufkanäle
aufweist. Multi-jet impeller meter The impeller rushes
surrounding measuring chamber
In the known types of multi-jet impeller meters that
z. B. serve as a consumption meter in water supply systems,
has, provided the impeller is surrounded by a measuring chamber, the
Jacket of this measuring chamber on two superposed rows of evenly distributed tangential channels. The liquid to be measured enters the measuring chamber through the lower row of channels, acts on the impeller so that it is set in revolutions which are a measure of the amount of liquid, and then leaves the measuring chamber through the upper row of channels. The impeller receives a drive from several sides through the split into partial flows, both from the forward and backward flowing liquid, whereby the backward flow or to and fro of the amount of liquid is mainly caused by the formation of air pockets in the pipeline Liquid flow. It is disadvantageous for the measurement durability that the individual partial flows are not the same in terms of quantity, because the flow conditions from the meter inlet to the inlet channels on the one hand and from the meter outlet to the outlet channels when running backwards on the other hand are very different. The loading of the impeller is consequently uneven, which, especially with large flow rates, results in one-sided loading of the impeller and rapid wear on the bearing points. Wear of the bearing points means increased friction and, since it is known that the friction conditions play a decisive role in speed counters, also a constant decrease in the measurement sensitivity. A liquid meter should, however, have a good measuring durability, ie it should retain its measuring properties unchanged for many years. The repeated changes in direction of the liquid flow in front of, in and behind the measuring chamber and the associated speed changes are the cause of the high pressure loss that determines the meter performance. The understandable requirement that a counter both the smallest amounts that arise, for example, in houses through leaky cisterns, as well as the largest flow rates that z. B. can occur by simultaneous actuation of safer flush valve, detected without overload, is therefore not met. Overloads mean a particularly large lateral thrust on the wing and premature rapid loading ger wear.
innovation
The X relates to a multi-jet impeller meter with the
Impeller surrounding the measuring chamber, which has the disadvantages listed
innovation
does not own. According to the i, this counter is
indicates that the inside of the meter surrounding the measuring chamber
housing symmetrically with regard to meter inlet and meter outlet
and that the measuring chamber has parallel, uniformly distributed inlet ducts and outlet ducts of the same size which are in alignment with the axis of the impeller wheel equipped with inclined pallets.
Infolge der Ausrüstung der Meßkammer mit zur Achse des Flügelrades
parallelen, gleichmäßig verteilten Einlauf-und hierzu fluchtenden, gleich großen
Auslaufkanälen tritt der Flüssigkeitstrom ohne große Umlenkungen in die Meßkammer
ein, durchläuft dieselbe bei annähernd gleicher Geschwindigkeit in gleichgerichteten
Teilströmen parallel zur Flügelradachse und verläßt die Meßkammer wieder unter den
gleichen Bedingungen durch die Auslaufkanäle wie beim Einlauf. Dadurch wird eine
gleichmäßige Beaufschlagung
des Flügelrades in axialer Richtung
erreicht, der seitliche Schub auf den Flügel und demzufolge die einseitige Lagerabnutzung
ausgeschaltet, so daß eine Steigerung der Meßdauerhaftigkeit erzielt ist. Durch
die wesentlich bessere Flüssigkeitsführung tritt nur ein geringer Druckabfall auf,
so daß der Zähler aus diesem Grunde bei gleichem Druckunterschied eine größere Leistung
als der Zähler der bisherigen Bauart hat. Durch die symmetrische Ausbildung von
Einlauf und Auslauf des Zählergehäuses und der Meßkammer ergeben sich in beiden
Richtungen gleiche Strömungsverhältnisse, so daß der Zähler die rückwärts durchfließenden
Mengen mit der gleichen Genauigkeit wie die vorwärts durchfließenden Mengen erfaßt.
In den Figuren 1 bis 3 sind verschiedene Ausführungsfornien
eines
Neuerung
Mehrstrahl-Flügelradmhlersgemäß der
Bei dem in der Figur 1 gezeigten Mehrstrahl-Flügelradzähler läuft das Wasser durch
den Zählereinlaufstutzen t in den vor der Meßkammer 2 liegenden Innenraum 3, in
dem das u. a. zur Strahlregelung dienende Sieb 4 angeordnet ist. Die Meßkammer 2
ist zweiteilig ; sie umgibt das Flügelrad 5, dessen Drehachsen 6 senkrecht angeordnet
sind. Das Flügelrad 5 ist mit schräg zu seinen Achsen 6 angeordneten Paletten 7
ausgerüstet. Die untere Hälfte der Meßkammer 2 weist zur Flügelradachse 6 parallele,
gleichmäßig verteilte Einlaufkanäle 8 auf. Hierzu fluchtende, gleich große
Auslaufkanäle
9 sind in der oberen Hälfte der Meßkamer 2 vorgesehen. Der sich anschließende Innenraum
10 des Zählergehäuses ist symmetrisch zu dem vor der Meßkammer 2 liegenden Innenraum
3 des Zählergehäuses ausgebildet, so daß vor und hinter der Meßkammer 2 gleiche
Strömungsverhtlltnisse herrschen. Die durch Beaufschlagung des Flügelrades 5 hervorgerufenen
Umdrehungen desselben werden auf das oberhalb des Zählergehäuses angebrachte Zähl-
und Anzeigewerk durch eine magnetische Kupplung 11 und übliche Getriebe 12
übertragen.
In der Figur 2 ist in verschiedenen Ansichten eine andere Ausfüh-
Neuerung
rungsform eines Mehrstrahl-Flügelradzahlers gesäß der
dargestellt. Die zu messende Flüssigkeit läuft durch den Zähler-
einlaufstutzen 20 in den vor der Meßkammer 21 liegenden Innenraum
22 ein, in dem das zur Schmutzausscheidung dienende Sieb 23 angeordnet ist. Die
Meßkammer 21 ist auch hier zweiteilig ; sie umgibt das Flügelrad 24, dessen Achse
25 horizontal angeordnet ist.As a result of the equipping of the measuring chamber with inlet and outlet channels of equal size and parallel to the axis of the impeller, the liquid flow enters the measuring chamber without major deflections, passes through it at approximately the same speed in rectified partial flows parallel to the impeller axis and leaves the measuring chamber again under the same conditions through the outlet channels as at the inlet. As a result, a uniform loading of the impeller in the axial direction is achieved, the lateral thrust on the wing and consequently the one-sided bearing wear is eliminated, so that an increase in the measurement durability is achieved. Due to the much better liquid flow, there is only a slight drop in pressure, so that the meter has a higher performance than the previous type of meter with the same pressure difference. The symmetrical design of the inlet and outlet of the meter housing and the measuring chamber results in the same flow conditions in both directions, so that the meter detects the quantities flowing backwards with the same accuracy as the quantities flowing forward. In Figures 1 to 3, different embodiments are one
innovation
Multi-jet impeller mill according to
In the case of the multi-jet impeller meter shown in FIG. 1, the water runs through the meter inlet connection t into the interior space 3 located in front of the measuring chamber 2, in which the sieve 4, which is used, among other things, for jet control is arranged. The measuring chamber 2 is in two parts; it surrounds the impeller 5, the axes of rotation 6 of which are arranged vertically. The impeller 5 is equipped with pallets 7 arranged at an angle to its axes 6. The lower half of the measuring chamber 2 has inlet channels 8 which are parallel to the impeller axis 6 and are uniformly distributed. For this purpose aligned, equally large outlet channels 9 are provided in the upper half of the measuring chamber 2. The adjoining interior 10 of the meter housing is symmetrical to the interior 3 of the meter housing in front of the measuring chamber 2, so that the same flow conditions prevail in front of and behind the measuring chamber 2. The revolutions of the same caused by the action of the impeller 5 are transmitted to the counting and display mechanism mounted above the meter housing by a magnetic coupling 11 and conventional gears 12 transfer.
In FIG. 2, a different embodiment is shown in different views.
innovation
Rung form of a multi-jet impeller counter bottom of the
shown. The liquid to be measured runs through the meter
inlet connection 20 into the interior space in front of the measuring chamber 21
22, in which the sieve 23 serving for dirt separation is arranged. The measuring chamber 21 is also in two parts here; it surrounds the impeller 24, the axis 25 of which is arranged horizontally.
Das Flügelrad 24 ist mit schräg zur Achse 25 angeordneten Paletten
26 ausgerüstet. Die linke Hälfte der Meßkammer 21 weist zur Flügelradachse parallele,
gleichmäßig verteilte Einlaufkanäle 27 auf. Hierzu fluchtende, gleich große Auslaufkanäle
28 sind in der rechten Hälfte der Meßkammer 21 vorgesehen. Der sich anschließende
Innenraum 29 des Zählergehäuses auf der zweite des Zählerauslaufstutzens 30 ist
symmetrisch zu dem vor der linken Hälfte der Kammer 21 liegenden Innenraum 22 ausgebildet.
In jeden der beiden
Innenräume ragen die als Strömungskörper 31
und 32 gleicher Form ausgebildeten Stirnseiten der Meßkammerhälften hinein, so daß
vor und hinter der Meßkammer gleiche Strömungsverhältnisse herrschen. Das Flügelrad
24 ist mit permamentmagneten 33 ausgerüstet, welche bei der Umdrehung in der Spule
34 Spannungsstöße induzieren, so daß dieser Mehrstrahl-Flügelradzähler seiner Umdrehungs-
zahl entsprechende Spannungsimpulse, gegebenenfalls zur Fernbe-
tätigung eines Anzeigewerkes aussendet.
Schließlich ist in der Figur 3 noch eine weitere Ausführungsform
eines Mehrstrahl-Flugelradzählers gemäß der dargestellt,
dessen konstruktiver Aufbau aus dieser Figur ohne weiteres
zu er-
kennen ist. Es sei nur erwähnt, daß bei diesem Zähler der rechte
Strömungskörper als Strörmngshaube 40 aus elastischem Material ausgebildet ist ;
diese Strömungshaube wird bei Frost verformt oder zerbrochen ; damit ist eine Ausdehnungsmöglichkeit
für das gefrierende Wasser im Zähler geschaffen. Die mit einer Dichtung aufgesetzte
Stromungshaube 40 ist leicht auswechselbar. Die Bewegungs-
übertragung des Flügelrades 41 erfolgt auf magnetischem Wege.
in-
.
dem die auf den Umfang des Flügelrades verteilten Permanentmagne-
te 42 mit dem darüber angeordneten Triebrad 43 einen magnetisch
gekuppelten Kegeltrieb bilden.The impeller 24 is equipped with pallets 26 arranged at an angle to the axis 25. The left half of the measuring chamber 21 has inlet channels 27 that are parallel to the impeller axis and are uniformly distributed. For this purpose aligned, equally large outlet channels 28 are provided in the right half of the measuring chamber 21. The adjoining interior 29 of the meter housing on the second of the meter outlet connection 30 is symmetrical to the interior 22 lying in front of the left half of the chamber 21. The front sides of the measuring chamber halves, designed as flow bodies 31 and 32 of the same shape, protrude into each of the two interior spaces, so that the same flow conditions prevail in front of and behind the measuring chamber. The impeller 24 is equipped with permanent magnets 33, which induce voltage surges in the coil 34 during rotation, so that this multi-jet impeller counter of its revolution number of corresponding voltage pulses, if necessary for remote control
sending out an advertisement.
Finally, another embodiment is shown in FIG
of a multi-jet aircraft wheel meter shown in FIG.
its structural design can be easily determined from this figure
know is. It should only be mentioned that with this counter the right
The flow body is designed as a flow hood 40 made of elastic material; this flow hood is deformed or broken in frost; this creates an expansion option for the freezing water in the meter. The flow hood 40 attached with a seal is easily exchangeable. The motion Transmission of the impeller 41 takes place magnetically. in-
.
to which the permanent magnets distributed over the circumference of the impeller
te 42 with the drive wheel 43 arranged above a magnetic one
form coupled bevel gear.
3 Figuren 3 Ansprüche3 figures 3 claims