CS204150B1

CS204150B1 - Method of making the pipe scanner

Info

Publication number: CS204150B1
Application number: CS374777A
Authority: CS
Inventors: Konrad Hildebrand
Original assignee: Konrad Hildebrand
Priority date: 1976-07-02
Filing date: 1977-06-07
Publication date: 1981-03-31
Also published as: SU667880A1; DD126416A1

Description

Vynález se týká způsobu výroby trubkového snímače elektrické vodivosti, který se skládá z několika prstencových elektrod, oddělených izolačními vložkami.The invention relates to a method for manufacturing a tubular electrical conductivity sensor comprising a plurality of annular electrodes separated by insulating inserts.

Jsou známy trubkové snímače složené z několika souosých trubkových úseků. Prstencové elektrody jsou vyrobeny ze vzácných kovů nebo ušlechtilé oceli. Mezi elektrodami jsou umístěny prstencové segmenty z isolačního materiálu, popřípadě jsou elektrody vloženy do trubice z isolačního materiálu. Tyto známé snímače jsou z výrobního hlediska příliš nákladné. Při použití v armatuře vystavené tlaku vznikají obtíže s elektrickými přívody elektrod.Tubular sensors comprising several coaxial tubular sections are known. The ring electrodes are made of precious metals or stainless steel. Annular segments of insulating material are placed between the electrodes or the electrodes are inserted into a tube of insulating material. These known sensors are too expensive to manufacture. When used in a valve exposed to pressure, problems arise with the electrical leads of the electrodes.

' Je znám zejména trubkový snímač, u kterého jsou prstencové elektrody z elektrodového uhlíku vloženy do kruhových drážek v Čelních plochách trubkových úseků z isolační hmoty.In particular, a tube sensor is known in which annular electrode carbon electrodes are inserted into circular grooves in the end faces of the tubular sections of insulating material.

Trubkové úseky jsou navzájem souose spojeny svařením nebo slepením. Přívody k prstencovým elektrodám procházejí těsně stěnou trubky z izolační hmoty. Výroba těchto snímačů je složitá a nákladná, neboť jejich konstrukce je složitá a elektrodový uhlík nelze s isolačními trubkovými úseky spojovat svářením nebo lepením odolným proti korosi. Uvedený trubkový snímač je popsán v NSR vyložené patentové přihlášce DOS 2 038 426.The tubular sections are connected coaxially to each other by welding or gluing. The leads to the annular electrodes pass tightly through the wall of the insulating material tube. The manufacture of these sensors is complex and costly since their design is complex and the electrode carbon cannot be joined to the insulating pipe sections by welding or corrosion-resistant adhesive. Said tubular transducer is described in German Patent Application Laid-Open DOS 2,038,426.

Úkolem vynálezu je nalezení způsobu výroby trubkového snímače elektrické vodivosti, který má jednoduchou konstrukci provedenou z chemicky odolných hmot, a proto snadno a levně zhotovitelnou. Výměna a připojení trubkového snímače má být rychlé a jednoduché.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a tubular electrical conductivity sensor having a simple construction made of chemically resistant materials and therefore easy and cheap to manufacture. The replacement and connection of the tube sensor should be quick and easy.

Uvedený úkol je vyřešen způsobem výroby trubkového snímače, který se skládá z prstencových elektrod oddělených navzájem izolačními vložkami, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se do formy vloží nejméně dvě vrstvy elektricky vodivého polytetrafluoretylénu a nejméně jedna vrstva elektricky nevodivého polytetrafluoretylénu, které se pak stlačí a vloží do pece s teplotou místnosti, načež se pec vyhřeje na teplotu v rozsahu 380 až 395 °C a vrstvy polytetrafluoretylénu se sintrují po dobu 25 až 30 minut.This object is achieved by a method of manufacturing a tubular sensor comprising annular electrodes separated by mutually insulating inserts according to the invention, comprising inserting at least two layers of electrically conductive polytetrafluoroethylene and at least one layer of electrically nonconductive polytetrafluoroethylene into the mold. it is then compressed and placed in an oven at room temperature, then the oven is heated to a temperature in the range 380 to 395 ° C and the polytetrafluoroethylene layers are sintered for 25 to 30 minutes.

Zvláště výhodný je postup, při kterém se do formy nejdříve vloží vrstva elektricky vodivého polytetrafluoretylénu, poté vrstva elektricky nevodivého polytetrafluoretylénu a na ni opět vrstva elektricky vodivého polytetrafluoretylénu.Particularly preferred is a process in which a layer of electrically conductive polytetrafluoroethylene is first introduced into the mold, followed by a layer of electrically nonconductive polytetrafluoroethylene and thereafter a layer of electrically conductive polytetrafluoroethylene.

Nový a vyšší účinek vynálezu spočívá ve srovnání se známým stavem techniky v tom, že výroba trubkového snímače je velmi jednoduchá, protože trubkový snímač se vyrábí ze stejnorodých materiálů, které jsou chemicky odolné a lze je přesně tvarovat a trvanlivě jednoduchým způsobem spojovat.A new and higher effect of the invention is that, compared to the prior art, the manufacture of a tube sensor is very simple, since the tube sensor is made of homogeneous materials that are chemically resistant and can be precisely shaped and durably bonded in a simple manner.

Vynález je dále objasněn na příkladu jeho provedení, který je popsán pomocí připojeného výkresu, na kterém je znázorněn trubkový snímač vyrobený způsobem podle vynálezu. Na výkrese je znázorněn pouze jeden příklad provedení trubkového snímače a je zřejmé, že lze použít i jiná provedení.The invention is further elucidated by means of an exemplary embodiment thereof, which is described by means of the accompanying drawing, in which a tube sensor manufactured by the method according to the invention is shown. Only one exemplary embodiment of a tubular sensor is shown in the drawing and it is obvious that other embodiments can be used.

Trubkový snímač sestává z prstencové elektrody 1, která je vyrobena z elektricky vodivého polytetrafluoretylénu. Na prstencové elektrodě 1 je uložena isolační vložka 2, která je vyrobena z elektricky nevodivého polytetrafluoretylénu. Na isolační vložce 2 je uložena druhá prstencová elektroda 3, která přesně odpovídá první prstencové elektrodě 1. První prstencová elektroda 1 a isolační vložka 2 a druhá prstencová elektroda 3 a isolační vložka 2 jsou navzájem na svých čelních stranách pevně spojeny tak zvaným volným sintrováním, to jest sintrováním bez zvláštního zařízení při teplotě v rozsahu 380 až 395 °C. Sintrování se provádí bezprostředně po tvarovém lisování po dobu 25 až 30 minut. Elektrické vodivosti polytetrafluoretylénu se dosahuje příměsí asi 20 % hmotnostních grafitu. Vodivosti lze dosáhnout také při jiných koncentracích grafitu nebo pomocí jiných plnidel. Elektrické připojení se provádí pomocí jednoduchých kontaktů, například zástrčkovými nebo pružinovými kontakty. Výroba trubkového snímače je proto jednoduchá, trubkový snímač lze snadno vyměňovat a snadno připojovat.The tube sensor consists of an annular electrode 1 which is made of an electrically conductive polytetrafluoroethylene. On the annular electrode 1 is placed an insulating insert 2, which is made of electrically non-conductive polytetrafluoroethylene. A second annular electrode 3, which corresponds exactly to the first annular electrode 1, is disposed on the insulating insert 2. it is sintered without special equipment at a temperature in the range 380 to 395 ° C. The sintering is carried out immediately after molding for 25 to 30 minutes. The electrical conductivity of polytetrafluoroethylene is achieved by admixture of about 20% by weight of graphite. Conductivity can also be achieved at other graphite concentrations or by other fillers. The electrical connection is made by simple contacts, for example plug or spring contacts. The tube sensor is therefore easy to manufacture, the tube sensor can be easily replaced and connected.

Trubkový snímač je v příkladu provedení vložen do neznázorněné trubkové soustavy, kterou proudí elektricky vodivá tekutina, a slouží jako čidlo elektrické vodivosti pro neznázorněný spínač. Na prstencové elektrody 1, 3 je přiloženo napětí. Elektricky vodivá tekutina mezi prstencovými elektrodami 1, 3 představuje určitý elektrický odpor, který je snímán elektrickým obvodem. Jestliže je v objemu tekutiny mezi prstencovými elektrodami 1, 3 vzduch, změní se elektrický odpor mezi elektrodami 1, 3. Tato změna elektrického odporu uvede v činnost spínač.In the exemplary embodiment, the tube sensor is inserted into a tube assembly (not shown) through which an electrically conductive fluid flows and serves as an electrical conductivity sensor for a switch (not shown). Voltage is applied to the annular electrodes 1, 3. The electrically conductive fluid between the annular electrodes 1, 3 represents a certain electrical resistance that is sensed by the electrical circuit. If there is air in the volume of fluid between the annular electrodes 1, 3, the electrical resistance between the electrodes 1, 3 will change. This change in electrical resistance will actuate the switch.

Snímač vyrobený způsobem podle vynálezu lze využít například k detekci vzduchových bublin v kapalinách proudících trubicemi v analytické měřicí technice nebo pro měření obsahu nádrží a počítání částic.The sensor produced by the method of the invention can be used, for example, to detect air bubbles in fluid flowing through tubes in an analytical measurement technique or to measure tank contents and particle counting.

Claims

SUBJECT

A method of manufacturing a tubular sensor comprising annular electrodes separated by insulating inserts, characterized in that at least two layers of electrically conductive polytetrafluoroethylene and at least one layer of electrically nonconductive polytetrafluoroethylene are inserted into the mold, which are then compressed and inserted into a furnace at room temperature, whereupon the furnace is heated to shake heat in the range of 380 to 395 ° C and the polytetrafluoroethylene layers are sintered over. 25 to 30 minutes.

2. A method according to claim 1, characterized in that a layer of electrically conductive polytetrafluoroethylene is introduced first into the mold, followed by a layer of electrically non-conductive polytetrafluoroethylene and thereafter a layer of electrically conductive polytetrafluoroethylene.

1 sheet of drawings severogratia, n. P. Zavoa 7, mosi