DE699535C - Device for standing height or supply measurement of the fuel liquid in the vehicle tank - Google Patents
Device for standing height or supply measurement of the fuel liquid in the vehicle tankInfo
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Description
Einrichtung zur Standhöhen- bzw. Vorratsmessung der Kraftstoffflüssigkeit im Fahrzeugtank Zur Standhöhenbestimmung der Kraftstoff flüssigkeit in den Tanks von Fahrzeugen gibt es zwei grundlegende Verfahren. Das eine ist das Schwimmerverfahren, und das andere Verfahren beruht darauf, den entleerten Behälterraum durch eine Druckmessung zu bestimmen. Beide Verfahren besitzen Vor-und Nachteile. So kann z. B. mit dem Schwimmerverfahren bei Schräglage der Behälter bis zu 30° einwandfrei nur dann gearbeitet werden, wenn die Behalter nicht zu flach sind. Bei Normallage der Behälter ist das Schwimmerverfahren im allgemeinen genau genug und erfüllt die an die Messung zu stellenden Anforderungen.Device for level height or storage measurement of the fuel liquid in the vehicle tank For determining the height of the fuel in the tanks of vehicles there are two basic methods. One is the swimmer method, and the other method is based on the emptied container space by a pressure measurement to determine. Both methods have advantages and disadvantages. So z. B. with the Float method with inclined position of the container up to 30 ° only worked properly if the containers are not too flat. In the normal position of the container, this is The float method is generally accurate enough and meets the requirements of the measurement requirements.
Das andere Verfahren, mit dem der entleerte Behälterraum durch eine Druckmessung bestimmt wird, ergibt bei jeder Schräglage genaue Meßergebnisse, da sich die Flüssigkeit sehr wenig zusammendrückt und der Druck nur durch das Gas- oder Luftvolumen des entleerten Raumes bestimmt ist. Die Messung des entleerten Raumes Vg erfolgt nach dem Gesetz Vg Pg = Rg wobei Pg der Druck im entleerten Raum, also im ganzen Behälter, Rg die Gaskonstante, T die absolute Temperatur ist. Bei konstanter Temperatur T ist Pg=f (Vg) eine gleichseitige Hyperbel zwischen dem Anfangsvolumen Vg1 bei gefülltem Behälter (Vg1 »toter Raum«) und dem Endvolumen bei entleertem Behälter Vg2. Ist Vg1 sehr klein gegen Vs2, dann ist der Druckabfall in der Nähe von Vg1 sehr groß und die Eichung eines Manometers in Volumeneinheiten der Flüssigkeitsmenge VF = VB - Vg (VB = Gesamtvolumen des oder aller zusammengeschalteter Behälter) schlecht, d,h. nur mit stark ungleicher Skala durchzuführen. Vg1 darf deshalb möglichst nicht unter 5 % werden, am besten soll es 10 Io% betragen. Einen solchen toten Raum von IOO/o mitzuschleppen, ist nun nicht zweckmäßig. Es wird deshalb im folgenden auf eine genaue Messung des ganz vollen Behälters bei Schräglage, und zwar nur im Bereich 100 bis 90%, verzichtet, weil hierbei eine genaue Kenntnis des Brennstoffinhalts nicht wichtig ist. The other method by which the emptied container space is passed through a Pressure measurement is determined, gives exact measurement results for every inclined position, since the liquid compresses very little and the pressure is only reduced by the gas or air volume of the emptied room is determined. The measurement of the deflated Room Vg takes place according to the law Vg Pg = Rg where Pg is the pressure in the empty space, So in the whole container, Rg is the gas constant, T is the absolute temperature. at constant temperature T, Pg = f (Vg) is an equilateral hyperbola between the initial volume Vg1 when the container is full (Vg1 "dead space") and the final volume when it is empty Container Vg2. If Vg1 is very small compared to Vs2, then the pressure drop is close by of Vg1 very large and the calibration of a manometer in units of volume of the amount of liquid VF = VB - Vg (VB = total volume of the or all connected containers) bad, d, h. to be carried out only with a strongly unequal scale. Vg1 must therefore not be used if possible below 5%, ideally it should be 10 Io%. Such a dead space of It is not advisable to drag 100 / o along. It is therefore referred to below an exact measurement of the completely full container in an inclined position, and only in the area 100 to 90%, waived, because here an exact knowledge of the fuel content is not important.
Das Verfahren, welches mit Druckmessung arbeitet,- ist, wie außer angegebenen Formel hervorgeht, von der Temperatur abhängig. The procedure, which works with pressure measurement, - is, as besides The formula given depends on the temperature.
Ferner wird die Anzeige bei dem erforderlichen niedrigen Überdruck und bei den vorkommenden großen Unterschieden in der Flughöhe vom Außendruck beeinflußt. hierzu kommt als weiterer Nachteil der Druckverlust durch Undichtigkeiten, die sich nie ganz vermeiden lassen. Das Verfahren zur Standhöhenbestimmung der Kraftstoffflüssigt keit in den Tanks von Fahrzeugen nach der Erfindung ist so ausgebildet, daß es die Vorteile, die jedes einzelne Verfahren mit sich bringt, in vollem Umfang zur Geltung kommen läßt, die Nachteile jedoch durch geeignete Maßnahmen beseitigt.Furthermore, the display is at the required low overpressure and influenced by the external pressure when there are large differences in flight altitude. this comes as a further disadvantage of the pressure loss due to leaks never let it be avoided entirely. The procedure for determining the height of the fuel speed in the tanks of vehicles according to the invention is designed so that it is the Benefits that each individual process brings with it to the fullest can come, but the disadvantages are eliminated by suitable measures.
Die Erfindung besteht in einer Einrichtuiig zur Standhöhen- bzw. Vorratsmessung der Kraftstoffvorratsflüssigkeit im Fahrzeug tank, insbesondere für Luftfahrzeuge, und ist dadurch gekennzeichnet, daß, die bei Schräglage als Maß für den vorhandenen Behälterinhalt dienende Anzeige eines am Fahrzeugtank angeschlossenen Druckmeßgeräts in der Normallage mit Hilfe eines nach dem Schwimmerprinzip arbeitenden Regelsystems überwacht und berichtigt wird. The invention consists in a Einrichtuiig for standing height or Stock measurement of the fuel storage fluid in the vehicle tank, especially for Aircraft, and is characterized in that, when tilted as a measure for the existing container content serving display of a connected to the vehicle tank Pressure measuring device in the normal position with the help of a working according to the float principle Control system is monitored and corrected.
Auf diese Weise wird eine Vereinigung der beiden im vorstehenden angegebenen Meßverfahren erreicht. Die Erfindung beruht letzten Endes darauf, daß durch die Druckmessung, die, wie erwähnt wurde, bei allen vorkonlmenden Schräglagen richtige Ergebnisse liefert, immer dann durch eine Schwimmennessung überwacht und berichtigt wird, wenn wieder Normallage eintritt. In this way there is a union of the two above specified measuring method achieved. The invention is ultimately based on the fact that by the pressure measurement, which, as mentioned, in all inclined positions delivers correct results, then always monitored by a swimming test and is corrected when the normal situation occurs again.
Es ist bereits eine Einrichtung zum Anzeigen von Zustandsänderungen mittels des elektrischen Stromes, die beispielsweise zur Anzeige von Wasserstandshöhen und Druckzuständen verwendbar ist, bekanntgeworden, bei der auf der Geberseite eine Kontaktschiene und ein über der Kontaktschiene und einem Widerstand verstellbar angeordneter :Kontaktscbieber sowie ein Schwimmer vorgesehen ist, mittels welchem der Kontaktschieber verstellt-werden kann. Je nach der Schwimmerlage wird dabei ein größeres oder kleineres Stück des Geberwiderstandes zwischen die Fernleitungen eingeschaltet, die den Geber mit - dem Empfänger verbinden. It is already a facility for displaying state changes by means of the electric current, which is used, for example, to display water levels and pressure states can be used, has become known in which one on the encoder side Contact rail and one adjustable over the contact rail and a resistor arranged: Kontaktscbieber and a float is provided by means of which the contact slide can be adjusted. Depending on the position of the swimmer, this will be done a larger or smaller piece of the encoder resistance between the trunk lines switched on, which connect the transmitter to the receiver.
Der auf der Empfangsseite vorgesehene Widerstand wird dann nach einem Nullverfahren auf den Geberwiderstand abgeglichen, so daß die Größe des an der Empfärxgerstation eingeschalieten Widerstandes ein Maß für die zu übertragende Größe darstellt. Für die Zwecke einer Anzeige von Wasserstandshöhen und Druckzuständen ist beim Bekam teri auch vorgesehen, den Geber folgendert maßen auszubilden: Ein U-förmig gebogenes nichtleitendes Rohr ist zum Teil mit Quecksilber gefüllt, welches in leitender Verbindung mit einer Fernleitung steht. Der eine Schenkel des Rohres steht in Verbindung mit einem unter Druck stehenden Gefäß, in welchem der anzuzeigende Druck herrscht, und in dem zweiten Rohrschenkel ist ein mit der zweiten Fernieitung verbundener Stab eingeführt. Da nun der Quecksilberspiegel für jeden Druck einen . bestimmten Stand einnimmt, so wird jeweils ein entsprechendes Stück des Stabes als - Widerstand in die beiden Fernieitungen eingeschaltet.The resistance provided on the receiving side is then after a Zero process adjusted to the encoder resistance, so that the size of the receiver encased resistance is a measure of the size to be transferred. For the purpose of an indication of water levels and pressure states is when got teri also intended to design the encoder as follows: A U-shaped bent non-conductive pipe is partly filled with mercury, which is in conductive connection with a long-distance line. One leg of the tube is in communication with a pressurized vessel in which the pressure to be displayed is present, and in the second pipe leg is a rod connected to the second transmission line introduced. Since the mercury level now has one for every pressure. certain state occupies, a corresponding piece of the rod is used as a resistance in the two telecommunication lines switched on.
Während also bei- der Erfindung das Schwimmersystem zur Korrektur eines Druckmeßverfahrens benutzt wird, handelt es sich bei der bekannten Einrichtung lediglich um eine elektrische Fernübertragung, entweder nach einem Ausführungsbeispiel einer Schwimmerstellung oder nach einer anderen Ausführungsform des Standes eines unter Druck stehenden Quecksilberspiegels mittels Widerstandsgeber und Widerstandsempfänger. So while in the invention the float system for correction a pressure measuring method is used, it is in the known device only an electrical remote transmission, either according to an embodiment a float position or according to another embodiment of the stand one pressurized mercury level by means of resistance transmitters and resistance receivers.
Es ist weiterhin ein Verfahren zur manometrischen Messung von Flüssigkeitshöhen bekann,geworden, bei dem die Höhe durch den Druck einer in einer besonderen Vor. richtung eingeschlossenen und von einem auf der Wasserober'däche, deren Standhöhe bestimmt werden soll, schwimmenden I-Iohlgefäß getragenen Flüssigkeitssäule, z. B. einer Quecksilbersäule, gemessen wird. Dieses Hohlgefäß ist oben offen und über eine Schlauchleitung mit einem Übertragungsapparat verbunden auf dessen Membran die eingeschlossene, höhenveränderliche Flüssigkeitssäule einwirkt. It is also a method for the manometric measurement of liquid levels known to have become at which the height by the pressure of a in a special before. direction enclosed and from one on the water surface, their level is to be determined, floating I-Iohlgefäß carried liquid column, z. B. a mercury column is measured. This hollow vessel is open at the top and over a hose line connected to a transmission apparatus on its membrane the enclosed, height-adjustable column of liquid acts.
Durch diese Membran überträgt sich der Druck auf ein in Standhöheneinheiten geeichtes Manometer. Ändert sich also der Flüssigkeitsspiegel, so sinkt oder steigt das schwing mende Hohlgefäß, und die in der Schlauch leitung eingeschlossene Quecksilbersäule wird größer oder kleiner, so -daß auch der Druck auf die ~ Membran größer oder kleiner wird und das Manometer die große oder kleine Standhöhe anzeigt. The pressure is transferred through this membrane to a standing height unit calibrated manometer. So if the fluid level changes, it will rise or fall the oscillating hollow vessel and the mercury column trapped in the hose becomes larger or smaller, so that the pressure on the membrane is larger or smaller and the manometer shows the high or low standing height.
Auch bei diesem bekannten Verfahren handelt es sich um ein Fernübertragungssystem, nämlich die Meßgröße für die Standhöhe des SpiegeLs einer Flüssigkeit unabhängig von Änderungen des spezifischen Gewichts auf eine Membran zu übertragen. Das hierbei benutzte Schwimmersystem dient nicht wie bei der Erfindung einer laufenden IÇorrektur eines Druckmeßverfahrens. This known method is also a long-distance transmission system, namely the measured variable for the level of the level of a liquid independently of changes in specific gravity to be transferred to a membrane. This here The float system used does not serve as an ongoing correction as was the case with the invention a pressure measurement method.
Im übrigen haben die genannten bekannten Verfahren den Nachteil, daß sie bei Schräglage der Behälter Fehlmessungen für den Behälterinhalt liefern, was gerade besonders durch die Erfindung vermieden wird. In addition, the known methods mentioned have the disadvantage that they deliver incorrect measurements for the contents of the container if the container is inclined, which is especially avoided by the invention.
Die Erfindung sei nachstehend an Hand einer beispielsweisen Ausführungsform mit verschiedenen Einzelheiten dargestellt. Weitere Merkmale der Erfindung können diesem Ausführungsbeispiel entnommen werden. The invention is based on an exemplary embodiment below shown with various details. Further features of the invention can can be taken from this embodiment.
In Abb. 1 ist mit I die Druckflasche bezeichnet, welche mit einem geeigneten Gas gefüllt ist. Das Gas soll sich nach Möglich keit überhaupt nicht in Benzin lösen kömlen und mit Benzin kein Gemisch bilden. Statt der Druckfiasche kann an sich auch eine kleine Pumpe vorgesehen sein, die am Flugmotor angebracht ist und dauernd einen genügenden Überdruck, bis etwa 1 Atmosphäre, erzeugt. In Fig. 1, I denotes the pressure bottle, which with a suitable gas is filled. If possible, the gas should not turn off at all Dissolve in gasoline and do not form a mixture with gasoline. Instead of the pressure bottle a small pump can also be provided which is attached to the aircraft engine is and constantly creates a sufficient overpressure, up to about 1 atmosphere.
Die Druckleitung 2 geht zum Meßkopf 3, der bei einem der zusammengeschalteten Behälter, -z. B. 6, oben eingebaut ist und neben den aus den Abb. 2 bis 7 ersichtlichen- Einzelteilen noch den Schwimmer 4 an der Stange 5 besitzt. Mit 7 ist die Verbindungsleitung bezeichnet, durch die der in 3 geregelte Druck den anderen - Behältern 8 und dem Anzeigegerät 9 zugeführt wird. Dieses Anzeigegerät wird zweckmäßig in Volumeneinheiten der B;ehälterflüssigkeit geeicht. The pressure line 2 goes to the measuring head 3, which is connected to one of the Container, -z. B. 6, is installed above and next to the the fig. 2 to 7 visible individual parts still have the float 4 on the rod 5. The connecting line is designated by 7, through which the pressure regulated in FIG the other - containers 8 and the display device 9 is fed. This display device is expediently calibrated in units of volume of the container liquid.
Der, Meßkopf 3 soll als wichtigster Teil der gesamten Anordnung in Anlehnung an die einzelnen Abbildungen eingehend erläutert werden. The, measuring head 3 should be the most important part of the entire arrangement in Are explained in detail based on the individual figures.
Nach abb. 2 ist auf der Grundplatte 10, die mit einer Dichtung 11 auf den Behälterflansch 12 aufgeschraubt wird, das Manometer befestigt. - Als Manometer dient das Röhrenfedermanometer I3, welches durch die dünne Bohrung 14 mit dem Behälterinnern verbunden ist. Der Hebel 15 der Röhrenfeder greift, wie üblich, über den Hebel der Zahnsegmente t6 in das Ritzel 17 ein, das auf der Zeigerachse 18 befestigt ist. Statt des Zeigers ist hier die Kontaktzunge 19 angebracht, die an ihrer Spitze zwei Kontakte 20 und 2I trägt und über die Leitung 22 (vgl. Abb. 6) an den einen Pol der Batterie 23 angeschlossen ist. According to fig. 2 is on the base plate 10, which is provided with a seal 11 is screwed onto the container flange 12, the pressure gauge is attached. - As a pressure gauge serves the tube spring pressure gauge I3, which through the thin hole 14 with the container interior connected is. The lever 15 of the tubular spring engages, as usual, over the lever of the Tooth segments t6 in the pinion 17, which is fastened on the pointer axis 18. Instead of the pointer, the contact tongue 19 is attached here, with two at its tip Contacts 20 and 2I carries and via line 22 (see Fig. 6) to one pole the battery 23 is connected.
Genau in - Richtung der Zeigerachse 18 (vgl.Exactly in the direction of the pointer axis 18 (cf.
Abb. 2) steht die senkrechte Achse 24, die durch die Stopfbuchse 25 zum Ritzel 26 führt.Fig. 2) is the vertical axis 24, which is through the stuffing box 25 leads to pinion 26.
In; dieses Ritzel 26 greift das Segment 27 mit einer Seitenverzahnung ein, das über die Achse 28 von der Schwimmerstange 5 des Schwimmers 4 .bewegt wird. Am oberen Ende der Achse 24 sitzt der Anschlag 29. (in Abb. 3 dargestellt) und links und rechts von ihm die beiden Kontakthebel 30 und 3I, die durch die Spiralfeder 32 zusammengedrückt werden bis auf einen Abstand, der durch den Anschlag 29 gegeben und so-bemessen ist, daß die beiden Kontakte 33 und 34, die isoliert an den Kontakthebdn 30 und 3I angebracht sind, gerade nicht von den beiden Kontakten 20 und 21 der Kontaktzunge Ig berührt werden.In; this pinion 26 engages the segment 27 with side teeth one, which is moved by the float rod 5 of the float 4 via the axis 28. At the upper end of the axle 24 there is the stop 29 (shown in Fig. 3) and on the left and to the right of it the two contact levers 30 and 3I, which are activated by the spiral spring 32 are compressed up to a distance given by the stop 29 and is so-dimensioned that the two contacts 33 and 34, which are isolated on the Kontakthebdn 30 and 3I are attached, just not from the two contacts 20 and 21 of the contact tongue Ig are touched.
Die Ableitungen 35 und 36 der beiden Kontakte 33 und 34 führen über zwei kleine Ende tromagnete 37 und 38 (vgl. Abb. 6) zum anderen Pol der Batterie 23. The leads 35 and 36 of the two contacts 33 and 34 lead over two small end tromagnets 37 and 38 (see. Fig. 6) to the other pole of the battery 23
Die Elektromagnete 37 und 38 wirken auf einen Drehanker 39, der bei stromlosen Elektromagneten durch die beiden Spiralfedern 40 und 41 (s. Abb. 5) in der Mittellage gehalten wird. Der Drehanker 39 bewegt einen eingeschliffenen Konus 42 in der Konusbohrung 43 (s. Abb. 5), die sich in dem Klotz 44 befindet. Konus 42. und' Klotz 44 sind aus Stahl und bilden über das eiserne Zwischenstück 45 (s. Abb. 2) den magnetischen Rückschluß zwischen Erehanker 39 und dem Elektromagnetenkern 46. The electromagnets 37 and 38 act on a rotating armature 39, which at currentless electromagnet by the two spiral springs 40 and 41 (see Fig. 5) in the central position is held. The rotating armature 39 moves a ground cone 42 in the conical bore 43 (see Fig. 5), which is located in the block 44. cone 42. and 'Klotz 44 are made of steel and form via the iron intermediate piece 45 (see Sect. Fig. 2) the magnetic yoke between Erehanker 39 and the electromagnet core 46.
Im Konus 42 sind Aussparungen vorgesehen:(ygl. Abb. 4), die bei Betätigung der Elektromagnete 37 und 38 die vom I(ugelventil 52 kommende Bohrung 54 entweder an die Druckleitung 49 oder an die. Auspuffleitung 50 im Klotz 44 legen. Werden die beiden Elektromagnete 37, 38 nicht betätigt, und ziehen die Federn 40, 41 den Drehnker 39 in seine Mittelstellung, dann ist die vom Kugelventil 52 kommende dünne Bohrung 54 abgesperrt. Recesses are provided in the cone 42: (cf. Fig. 4), which when actuated of the electromagnets 37 and 38 either the bore 54 coming from the ball valve 52 to the pressure line 49 or to the. Lay exhaust line 50 in block 44. Will the two electromagnets 37, 38 are not actuated, and pull the springs 40, 41 the Rotary arm 39 in its middle position, then the coming from the ball valve 52 is thin Bore 54 blocked.
Das Kugelventil 52 enthält in seiner Kugel eine dünne Bohrung 48. Die Kugel wird durch das Pendel 53 bei Schräglage von mehr als 5° so nach beliebigen Seiten bewegt, daß das obere Ende der Kugelbohrung 48, die bei senkrechtem Pendel an das untere Ende der Bohrung 54 anschließt, gegen die Bohrung 54 abgeschlossen wird. The ball valve 52 contains a thin bore 48 in its ball. The ball is moved by the pendulum 53 in an inclined position of more than 5 ° so according to any Pages moved that the upper end of the ball bore 48, which is when the pendulum is vertical adjoins the lower end of the bore 54, closed against the bore 54 will.
Die Störschutz- und Löschkondensatoren 55, 56 (vgl. Abb. 6) liegen zwischen den Leitungen 35 und 22 bzw. 36 und 22. Sie bewirken außer der Entstörung eine Löschung. der etwa zwischen den Kontakten 33 und 20 bzw. 34 und 21 auftretenden Funken. Ferner verhindert die Stopfbüchse 25 (vgl. Abb. 2) ein Eintreten explosionsfähiger Gase in den Meßkopf. The interference suppression and quenching capacitors 55, 56 (see Fig. 6) are located between lines 35 and 22 or 36 and 22. They also cause interference suppression a deletion. that occurs approximately between contacts 33 and 20 or 34 and 21 Spark. Furthermore, the stuffing box 25 (see. Fig. 2) prevents the entry of explosive Gases in the measuring head.
Das Anzeigegerät g ist ein Manometer von den gleichen Abmessungen - wie das, das im Meßkopf 3 eingebaut ist. Der Anschlag: winkel des Manometerzeigers I9, der hier nur als I(ontaktzunge wirkt, kann in Abhängig keit vom Volumen bei einem toten Raum Vg1, von rund - 10% mit Leichtigkeit proportional dem Volumen gemacht werden. Wird diese, Proportionalität verlangt, dann muß der Hebelarm 5 des Schwimmers 4 so lang gemacht werden, daß genügend weitgeh!ende Proportionalität zwischen Ausschlag .der Welle 28 (vgl. Abb. 2) und Flüssigkeitshöhe besteht. Auf jeden Fall muß die Abhängigkeit »Flüssigkeitsmenge=f (Druck)« für das Manometer denselben, Verlauf haben, wie die Abhängigkeit »Flüssigkeitsmenge = f (Flüssigkeitshöhe)« für - den Schwimmer bei Normallage. The indicator g is a pressure gauge of the same dimensions - like that which is built into the measuring head 3. The stop: angle of the pressure gauge pointer I9, which here only acts as an I (contact tongue, can, depending on the volume, at a dead space Vg1, made by around -10% proportional to the volume with ease will. If this, proportionality is required, then the lever arm 5 of the float must 4 should be made so long that there is sufficient proportionality between the deflection . The shaft 28 (see. Fig. 2) and liquid level consists. In any case she has to Dependency »amount of liquid = f (pressure)« for the manometer the same, course have, like the dependency »amount of liquid = f (liquid height)« for - the Swimmer in normal position.
Wie anfangs bereits dargelegt wurde, soll die Anzeige von -I00 bis 30% des Behälter inhalts allein durch den Schwimmer bestimmt werden, weil sie nicht wichtig und wegen des geringen toten Raumes mit Manometern schlecht durchzuführen ist. Von 100 bis 90% des Behälterinhalts muß also der Druck nur entsprechend der Schwimmerstellung gehalten werden. Im selben Augenblick, wo der Schwimmer 90% erreicht, soll dieses alleinige Regulieren des. Druckes dadurch den Schwimmer ahgestellt werden, da jetzt, genügend toter Raum vorhanden ist. Während bis zum erstmaligen Erreichen der 90 Wo. durch den Schwimmer der Druck unabhängig vom Volumen des Gases erfolgen muß, soll nach dem erstmaligen Erreichen der 90 Wo durch den Schwimmer der Druck vom Gasvolumen abhängig sein, selbst wenn infolge von Schräglage der Schwimmer dann wieder über 90 Wo ansteigt. Denn, wenn der Schwimmer einmal 90 go% erreicht hat, ist damit gesagt, daß der tote Raum groß genug zur Volumenmessung durch Druck ist und bleibt, auch wenn der Schwimmer wegen Schräglage wieder bis zu 100% ansteigt. Damit die Abweichungen des Schwimmers bei Schräglagen möglichst klein bleiben, ist der Meßkopf möglichst so anzubringen, daß der Schwimmer sich im Mittel um die Mittels achse des Behälters bewegt. As already explained at the beginning, the display should range from -I00 to 30% of the container's content is determined by the float alone, because it is not important and difficult to perform because of the small dead space with manometers is. From 100 to 90% of the container content, the pressure only has to correspond to the Float position are maintained. The moment the swimmer reaches 90%, should this sole regulation of the pressure be stopped by the float, now that there is enough dead space. While until the first time it is reached of 90 wks. due to the float, the pressure is independent of the volume of the gas must, should after the swimmer reaches 90 weeks for the first time the pressure must be dependent on the gas volume, even if it is due to the inclined position of the float then rises again over 90 Wo. Because once the swimmer reaches 90% it is said that the dead space is large enough for volume measurement by pressure is and remains, even if the float rises up to 100% again due to an incline. So that the swimmer's deviations remain as small as possible when tilting the measuring head should be attached so that the float is in the middle around the agent axis of the container moves.
Die oben auseinandergesetzten Anforderungen werden nun folgendermaßen erfüllt: In Abb.7 ist I9, 20, 2I, 29, 30, 31, 33, 34 die oben beschriebene Anordnung (Abb. 3), wobei 19 auf der Manometerachse und 29 als Anschlag mit den beiden Kontaktzungen 30, 31 auf der Achse 24 der Schwimmernachstellung sitzt. An 31, und zwar an den Kontakt 57 legt sich von go% Behälterinhalt aufwärts die Kontaktzunge 58 mit dem Kontakt 59. Unter 90% wird die Kontaktzunge 58 am Mitgehen dadurch verhidert, daß sich die Nase 69 der Kontaktzunge 58 an den festen Stift 70 anlegt. Liegt der kleine Hebel 63 mit seinem Kontakt 62 am Kontakt 61 des Drehankers 64, dann ist der Stromkreis des Elektromagneten 64a über die Batterie 23 geschlossen: Der Drehanker 64 wird angezogen, spannt die Feder 65 und drückt durch 6r den Hebel 63 zurück. Wird der Kontakt bei 57, 59 einmal deshalb unterbrochen, weil der Schwimmer 90 Wo Behälterinhalt anzeigt, dann schnellt der Drehanker 64 infolge der Feder 65 zurück und unterbricht zwischen 6I, 62 seinen Stromkreis, da am Drehpunkt des Klemmhebels 63 eine Schnappfeder 71 angebracht ist und der Hebel 63 in seiner in Abb. 7 gezeichneten Lage bleibt. Selbst wenn also durch Höhersteigen des Schwimmers bei Schräglage zwischen 57 und 59 wieder Kontakt entsteht, wird der Drehanker 64 nicht mehr angezogen. Erst wenn bei stärker fallendem Inhalt, z. B. dann, wenn auch bei größter Schräglage des Behälters der -Schwimmer trotzdem nicht mehr als 90 Wo erreicht, die Kante des Kontakthebels 30 den kleinen Hebel 63 nach links zum Umschnappen gebracht hat, ist die Unterbrechung bei 6I, 62 beseitigt. The requirements set out above now become as follows fulfilled: In Fig. 7 I9, 20, 2I, 29, 30, 31, 33, 34 is the arrangement described above (Fig. 3), with 19 on the pressure gauge axis and 29 as a stop with the two contact tongues 30, 31 sits on the axis 24 of the float adjustment. At 31, namely at the Contact 57 lies down from the% of the container content upwards, the contact tongue 58 with the Contact 59. Less than 90% of the time, the contact tongue 58 is prevented from walking along by the fact that the nose 69 of the contact tongue 58 rests against the fixed pin 70. Is the little one lying Lever 63 with its contact 62 on contact 61 of the rotating armature 64, then the circuit of the electromagnet 64a is closed via the battery 23: The rotating armature 64 is tightened, the spring 65 tensions and pushes the lever 63 back through 6r. Will the Contact at 57, 59 once interrupted because the float 90 Wo container contents indicates, then the pivot armature 64 snaps back as a result of the spring 65 and interrupts between 6I, 62 its circuit, since at the pivot point of the clamping lever 63 a snap spring 71 is attached and the lever 63 remains in its position shown in Fig. 7. Even if by climbing the swimmer at an incline between 57 and 59 makes contact again, the rotating armature 64 is no longer tightened. Only when with more falling content, e.g. B. then, even if at the greatest inclination of the container the swimmer still does not reach the edge of the contact lever for more than 90 weeks 30 has caused the small lever 63 to snap to the left, is the interruption eliminated at 6I, 62.
Der Drehanker 64 bewegt wie der in Abb. 4 und 5 einen eingeschliffenen Konus 66, der bei angezogenem Drehanker 64 durch die Bohrung 67 und das Röhrchen 68 die Verbindung zwischen Bohrung 54 (Abb. 4) und dem Behälterinnern herstellt. Solange also der Drehanker 64 angezogen ist, ist das Kugel. ventil der Abb. 4 umgangen. Die in Abb. 7 gezeichneten Einzelheiten sind in Abb. 2 und 3 der Ubersichtlichkeit halber nur in den Umrissen angedeutet. The rotating armature 64 moves like that in Fig. 4 and 5 a ground in Cone 66, which when the rotating anchor 64 is tightened through the bore 67 and the tube 68 establishes the connection between bore 54 (Fig. 4) and the inside of the container. As long as the rotating armature 64 is tightened, this is a ball. valve of Fig. 4 bypassed. The details drawn in Fig. 7 are shown in Figs. 2 and 3 for clarity only hinted at in outline.
Die Wirkungsweise der ganzen Anordnung ist folgende: Bei vollständig gefüllten Behältern liegt der Schwimmer in seiner Endstellung. Da. durch ist über die Schwimmerstange 5, die Welle 28, das Zahnsegment 27, das Ritzel 26, die Welle 24 (Abb. 2) und die Kontakte 57, 59 durch den Kontakthebel 31 der Elektromagnet 64 eingeschaltet, da vorher beim Entleeren des Behälters der Hebel 62 umgelegt und dadurch die Kontakte 61 und 62 (Abb. 7) geschlossen wurden. Der Drehanker 64 wird angezogen, so daß dadurch über 67, 68 und die Aussparung von 66 die Druckverbindung mit der Bohrung 54 hergestellt ist. Diese Bohrung 54 liegt je nach der Stellung des Drehankers 39, d. h. nach Schaltbild in Abb. 6 je nach der Lage der Kontaktzunge 19 des Manometers zu den Kontakthebeln 30 und 31 entweder an der Druckleitung 49, die mit dem Druckbehälter oder Luftpumpe 1 (vgl. Abb. 1) in Verbindung steht, oder an der Auspuffleitung 50, die -mit der Außenluft in Verein dung steht. Es wird also durch fortlaufende Umsteuerung unter Umgehung des Kugelventils 52 dafür gesorgt, daß immer so viel Druck im Behälter ist, als es der jeweiligen Lage der Kontaktzunge I9 des Manometers zur Stellung der Schwimmerkontakthebel 30 und 31 entspricht. Damit entsprechen die Ausschläge des Anzeigemanometers der Schwimmerlage und erhalten deshalb bei Schräglagen auch die Fehler der Schwimmeranzeige. The mode of operation of the whole arrangement is as follows: When completely When the container is full, the float is in its end position. There. through is over the float rod 5, the shaft 28, the toothed segment 27, the pinion 26, the shaft 24 (Fig. 2) and the contacts 57, 59 through the contact lever 31 of the electromagnet 64 switched on, since the lever 62 was previously turned over when emptying the container and as a result, contacts 61 and 62 (Fig. 7) were closed. The pivot anchor 64 is tightened, so that through 67, 68 and the recess of 66 the pressure connection with the bore 54 is made. This hole 54 is depending on the position of the swivel anchor 39, d. H. according to the circuit diagram in Fig. 6 depending on the position of the contact tongue 19 of the pressure gauge to the contact levers 30 and 31 either on the pressure line 49, which is connected to the pressure vessel or air pump 1 (see Fig. 1), or on the exhaust pipe 50, which is in association with the outside air. So it will ensured through continuous reversal by bypassing the ball valve 52, that there is always as much pressure in the container as the respective position of the contact tongue I9 of the pressure gauge for the position of the float contact levers 30 and 31 corresponds. In order to the deflections of the pressure gauge correspond to the position of the float and are maintained therefore also the errors of the float display in the case of inclines.
Im selben Augenblick aber, wo der Schwimmer das erste Mal etwa 90% des Behälterinhalts erreicht, es ist dabei nicht anzunehmen, daß das Flugzeug die ganze Zeit, in der die ersten 10 Wo des Behälterinhalts verbraucht werden, in max. Schräglage fliegt, lösen sich die Kontakte 57, 59 voneinander, und dadurch läßt der Elektromagnet 64a seinen Drehanker 64 los, der dabei über die Kontakte 6I, 62 den Stromkreis ein zweites Mal öffnet, so daß auch bei Wiedersteigen des Schwimmers die abermalige Schließung der Kontakte 57, 59 kein Anziehen des Drehankers 64 zur Folge hat. At the same moment, however, when the swimmer for the first time around 90% of the container contents reached, it is not assumed that the aircraft the entire time in which the first 10 weeks of the container contents are used, in max. Flies inclined position, the contacts 57, 59 detach from each other, and thereby can the electromagnet 64a loosens its rotating armature 64, which via the contacts 6I, 62 the circuit opens a second time, so that when the swimmer rises again the repeated closure of the contacts 57, 59 no tightening of the rotating armature 64 for Consequence.
Der Drehanker 64 ist durch seine Feder 65 beim Loslassen des Elektromagneten 64a so weit zurückgezogen worden, daß der am Drehanker befestigte Konus 66 die Bohrung67 gegen die Bohrung 68 -gasdicht abschließt. The rotating armature 64 is due to its spring 65 when the electromagnet is released 64a has been withdrawn so far that the cone 66 attached to the rotating armature drills the hole 67 against the bore 68 -gas-tight.
Jetzt wird der Druck im Behälter nur noch entsprechend der Schwimmerstellung dann korrigiert, wenn das Pendel des Kugelventils 52 senkrecht zur Grundplatte 10 steht. - Solange Schräglage von mehr als z. B. 50 besteht, erfolgt die Anzeige nur nach dem Gesetz PgVg = constan., wobei angenommen wird, daß der Einfluß der Temperatur- und Außendruckänderungen während der Dauer einer Schräglage von mehr als 5° nur zu praktisch vernachlässigbaren Fehlern führt, denn die Temperatur kommt in derFormel PgVg = RgT mit absoluten Graden vor, also mit 273 + t°, wo selbst eine-größere Änderung von t nicht sehr viel ausmacht, besonders da die Temperatur des Behälters und seiner Flüssigkeit nur langsam sich der Außentemperatur angleicht. Mit den Druckänderungen geht es ähnlich, da für Ioom Höhenunterschied rund 10 mm Aul3endruckunterschied, d. h. bei max.Now the pressure in the tank is only based on the float position corrected when the pendulum of the ball valve 52 is perpendicular to the base plate 10 stands. - So long Inclination of more than z. B. 50 is made the display only according to the law PgVg = constan., whereby it is assumed that the Influence of changes in temperature and external pressure during the duration of an incline of more than 5 ° only leads to practically negligible errors, because the temperature occurs in the formula PgVg = RgT with absolute degrees, i.e. with 273 + t °, where itself a major change in t does not matter very much, especially as the temperature the container and its liquid only slowly adjusts to the outside temperature. It is similar with the pressure changes, since the height difference for Ioom is around 10 mm Outlet pressure difference, d. H. at max.
0,5 kg/cm2 Überdruckim Behälter = 760 mm Hg =1/08 = 2,6% Abweichung, eintreten, ein Fehler, der durch Erhöhung des Überdruckes auf 1 kg/cm2 sofort auf die Hälfte heruntergeht.0.5 kg / cm2 excess pressure in the container = 760 mm Hg = 1/08 = 2.6% deviation, occur, an error that occurs immediately by increasing the overpressure to 1 kg / cm2 half goes down.
Ist die Manometerskala z. B. linear in Volumeneinheiten unterteilt, was man bei einem toten Raum von I00/o jederzeit mit normalen Manometerdruckeinteilungen erreichen kann, und zeigt der Schwimmer linear an, dann muß jedesmal, wenn bei Normallage Schwimmerstellung und Manometerstellung verglichen werden, beides stimmen, d. h. eine Nachregelung des Druckes über die Kontakte 20, 33 und 2I, 34 (Abb.3), die Elektromagnete 37, 38 und den Konus 42 (Abb. 4) wird nicht oder infolge der unvermeidlichen Druckverluste durch Undichtigkeiten usw. nur wenig nötig sein. Es ist selbstverständlich, daß das regelnde Manometer 13 im Meßkopf 3 und das als Anzeigegerät dienende Manometer g (Abb. I) die gleiche Anzeigeeinteilung haben müssen. Ist es nicht möglich, die Schwimmerverstellung proportional mit dem Behälterinhält vorzunehmen, so läßt sich die Volumeneinteilung der Manometer leicht der Schwimmerverstellung anpassen. Is the pressure gauge scale z. B. linearly divided into volume units, what you can do with a dead space of 100 / o at any time with normal manometer pressure graduations can reach, and if the float shows linearly, then it must every time in normal position Float position and manometer position are compared, both are correct, d. H. a readjustment of the pressure via the contacts 20, 33 and 2I, 34 (Fig.3), the electromagnets 37, 38 and the cone 42 (Fig. 4) is not or as a result of the inevitable pressure losses due to leaks, etc., only little may be necessary. It goes without saying that the regulating manometer 13 in the measuring head 3 and the manometer serving as a display device g (Fig. I) must have the same display division. Isn't it possible that Make float adjustment proportionally with the tank contents, so can Adjust the volume division of the pressure gauge slightly to the float adjustment.
Da es bei langandauernden Schräglagen vorkommen kann, daß größere Winkeldifferenzen zwischen der Manometer- und der Schwimmerstellung eintreten, können die beiden Kontakthebel 30 und 31, die durch die Spiralfeder 32 leicht gegen den Anschlag 29 gedrückt werden, seitwärts bis zu großen Winkelbereichen ausweichen, ohne die Kontaktzunge I9 des Manometers stark zu behindern. Bei diesen größeren Winkeldifferenzen infolge des Einflusses der Schräglage auf die Schwimmerstellung findet kein Druckvergleich statt, da' das Kugelventil 52 bei Schräglagen den Behälter gasdicht absperrt. Since it can happen with long-term inclines that larger Angular differences between the pressure gauge and the float position can occur the two contact levers 30 and 31, which by the spiral spring 32 slightly against the Stop 29 are pressed, move sideways up to large angular ranges, without severely obstructing the contact tongue I9 of the pressure gauge. With these bigger ones Angular differences due to the influence of the incline on the position of the float there is no pressure comparison, since the ball valve 52 hits the container in inclined positions shut off gas-tight.
Die Rückkehr des Schwimmers in seine richtige Stellung bei Normallage erfolgt genau so schnell wie die Öffnung des Kugdventils.The return of the swimmer to his correct position in the normal position takes place just as quickly as the opening of the ball valve.
Außerdem ist durch möglichst enge Kanäle für einen ruhigen Druckausgleich und damit für Vermeidung von Regelpendelungen und unruhiger Anzeige gesorgt.In addition, the narrowest possible channels ensure a smooth pressure equalization and thus ensured avoidance of regular fluctuations and unsteady display.
Wie oben bereits beschrieben wurde, wird das Umlegen des Schnapphebels 63 und damit die Bereitstellung der Anordnung gemäß Abb.7 beim weiteren Zurückgehen der Schwimmeranzeige vorgenommen. As already described above, turning the snap lever 63 and thus the provision of the arrangement according to Figure 7 when going back further the float indicator.
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1936A0080115 DE699535C (en) | 1936-07-30 | 1936-07-30 | Device for standing height or supply measurement of the fuel liquid in the vehicle tank |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1936A0080115 DE699535C (en) | 1936-07-30 | 1936-07-30 | Device for standing height or supply measurement of the fuel liquid in the vehicle tank |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE699535C true DE699535C (en) | 1940-12-02 |
Family
ID=6947933
Family Applications (1)
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DE1936A0080115 Expired DE699535C (en) | 1936-07-30 | 1936-07-30 | Device for standing height or supply measurement of the fuel liquid in the vehicle tank |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE699535C (en) |
-
1936
- 1936-07-30 DE DE1936A0080115 patent/DE699535C/en not_active Expired
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