146591. lajstromszámú szabadalom • Buborékoltató eljárás áramlásszabályozással és buborékoltató edény áramlásszabályozóval
Megjelent: 1960. április 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.591. SZÁM 42. e. 23., 47. g2 1—6. OSZTÁLY — HE-323. ALAPSZÁM Buborékoltató eljárás áramlásszabályozás sal és buborékoltató edény áramlásszabályozóval Helm László oki. gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1958. szeptember 13. A buborékoltató eljárás az utolsó évtizedben mind gyakrabban alkalmazott mérési eljárás tartályokban levő folyadék szintjének és faj súlyának, áramló folyadék mennyiségének, elhatárolt terekben mérhető statikus nyomás nagyságának meghatározására. E sokrétűen alkalmazható mérési eljárás alapelve az, hogy egyik végén állandó nyomású levegővel táplált csővezetékbe iktatott fojtószelep mögötti térben kialakuló nyomás a csővezeték másik, szabad végénél mérhető külső nyomással lesz azonos. A külső (mért) nyomás leolvasása a mérővezetékhez a fojtószelep után csatlakozó nyomásmérő műszer segítségével történik. A fojtószelepen időegységenként átáramló levegőmennyiség állandó tápnyomás és rögzített szelepállás mellett a csővezeték szabad végénél levő környezeti nyomás függvénye. Ha ez a nyomás csökken, a levegőáramlás nő és fordítva. A fojtószeleptől a csővezeték szabad végéig terjedő csőszakasz áramlási ellenállást jelent. Az ezen a szakaszon fellépő nyomásesés tehát a vezetékben kialakuló áramlástól függő mérési hibát okoz. A szabadalom tárgyát képező műszer működésének alapelve az, hogy a fenti fojtószelep két oldala közötti nyomásesést tartja egy előre beállítható állandó értéken és ezáltal megakadályozza azt, hogy a rajta időegységenként átáramló levegő^ mennyiség a szabad csővég körül levő (mérendő) nyomás függvénye legyen. A műszer elvi és összeállítási rajzát az 1. és 2. ábrák mutatják. Működése a következő: A pneumatikus tápegységtől a méréshez szükséges állandó nyomású levegő az —1— csatlakozáson át érkezik. Innen a —2— beömlő szelepen át jut a —3— membrán feletti térbe. A —3— membrán feletti és a —4— membrán alatti terek egymással az —5— fojtószelepen át közlekednek. A ~—4— membrán alatti térből a levegő a —6— csövecskén és a —7— visszacsapó szelepen, valamint a —8— csatlakozásion át — a —9— üvegedényben levő folyadékon átbuborékolva — jut a mérővezeték szabad végéhez. A fojtószelep két oldala közötti állandó nyomáskülönbséget a —10— nyomórugó megfelelő előfeszítésével állíthatjuk be. Ha a mérővezeték végénél a nyomás emelkedik, vele együtt nő a —4— membránra ható erőhatás: a membránrendszer felfelé mozdul el, tehát a —2— beömlő szelep nyit. A —2— beömlő szelep nyitása olyan mértékű, hogy hatására a —3— membrán feletti térben létrejövő nyomásnövekedés pontosan megegyezik a —4— membrán alatti térben fellépett nyomásemelkedéssel. Ellenkező értelmű nyomásváltozáskor a —2— szelep is ellentett értelemben nyit: a —3— membrán feletti térből a fölös levegőmennyiséget az atmoszférába engedi ki. A •—10— rugó megfelelő beállítása a —11— csatlakozáshoz illeszthető nyomásmérő műszer segítségével történik. Szabadalmi igénypontok: 1. Buborékoltató eljárás áramlásszabályozással statikus nyomás, vagy statikus nyomással jellemezhető más fizikai paraméterek (mint pl. folyadékszint, áramlási mennyiség, fajsúly) folyamatos mérésére, amelyet az jellemez, hogy a buborék oltató edény fojtószelepének két oldala közötti nyomásesést egy előre beállítható állandó értéken tartjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárást foganatosító buborékoltató edény áramlásszabályozóval, amelyet részekből — oldható kötéssel — összeépített ház, a táp*- és elvezetett levegő számára szolgáló csatlakozások, a rajta átáramló levegő mennyiségének beállítására szolgáló fojtószelep, az átáramló levegőmennyiség ellenőrzésére szolgáló —• a ház legalsó részéhez csatlakozó — üvegedény és cső, a ház egyes részeiben kialakított három tér, amelyek közül a levegő áramlása irányába eső a fojtószelep előtti, második a fojtószelep mögötti levegőnyomás, a kettő közötti pedig atmoszferikus nyomás alatt áll, az egymás fölött levő terek rugalmas elhatárolására és a két szélső1 térben levő nyomások összehasonlítására alkalmas egyenlő felületű és egymással szemben dolgozó, a ház részei közé helyezett két síkmembrán, valamint önműködő, be- és kiömlés-szabályozó szelep jellemeznek.
