DD243407A3 - DEVICE FOR DETERMINING TEMPERATURE LIMIT VALUES STROEMENDER LIQUID NUTRIENTS - Google Patents
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Abstract
Die erfindungsgemaesse Ausfuehrung beinhaltet ein im Bereich des Temperaturfuehlers reduziertes Schutzrohr (4), das mittig mit einem konischen elastischen Profilstueck (3) in einem Aufschweissstutzen (2) angebracht ist und beim Anziehen der Ueberwurfmutter (5) eine spaltflaechenfreie Abdichtung zum Medium ermoeglicht. Die sich durch den Einsatz des Profilstueckes (3) zum Rohrstutzen (1) ergebende thermische Isolation ermoeglicht zusammen mit der Anwendung eines weiteren im Anschlusskopf (6) untergebrachten Gummiisolierstueckes einen senkrechten Einbau der Vorrichtung in Rohrnennweiten 40 mm bei aeusserst geringen statisch-thermischen Messfehlern. Durch die wahlweise Bestueckung des Anschlusskopfes (7) mit einer die Temperatur quasilinear- oder digitalanzeigenden Elektronikbaueinheit (8) kann neben einer Fernanzeige auch eine Direktanzeige an einer Messstelle ermoeglicht werden. Fig. 1 zeigt die erfindungsgemaesse Vorrichtung zur Bestimmung von Temperaturgrenzwerten stroemenden Fluessignahrungsmittel. Fig. 1The embodiment according to the invention comprises a protective tube (4) which is reduced in the region of the temperature sensor and which is mounted centrally with a conical elastic profiled piece (3) in a weld-on piece (2) and permits a gap-free sealing to the medium when the cap nut (5) is tightened. The resulting by the use of the profile piece (3) to the pipe socket (1) thermal insulation allows together with the use of another in the connection head (6) accommodated Gummiisolierstueckes a vertical installation of the device in nominal pipe diameters 40 mm with extremely low static-thermal measurement errors. By the optional placement of the connection head (7) with a temperature-quasi-linear or digitally indicating electronic component (8), in addition to a remote display, a direct display at a measuring point can also be made possible. Fig. 1 shows the device according to the invention for the determination of temperature limit values of flowing liquid foodstuffs. Fig. 1
Description
schwer zu reinigen ist. Mittig durch das elastische Profilstück ist das Schutzrohr geführt. Die Überwurfmutter preßt den Gummi in der Art einer Stopf buchsverschraubung fest in den Konus. Diese Mutter weist dabei eine solche Bohrung auf, daß ein leichtes Ausquellen des Gummis möglich ist und in jedem Fall kein direkter mechanisch-thermischer Kontakt zwischen dem Schutzrohr des Temperaturfühlers und dem Rohrstutzen besteht.hard to clean. The protective tube is guided centrally through the elastic profile piece. The union nut presses the rubber firmly into the cone in the manner of a stuffing box gland. This mother has such a hole that a slight swelling of the rubber is possible and in any case there is no direct mechanical-thermal contact between the thermowell of the temperature sensor and the pipe socket.
Da weiterhin das Schutzrohr am Kopf des Thermometers durch einen Dichtgummi geführt und mit selbigem Kopf nur über zwei Schrauben mechanisch und thermisch verbunden ist, wird ein Minimum des statisch-thermischen Meßfehlers erreicht. Beider üblichen mittleren Mediumstemperatur von 76°C und einer mittleren Strömungsgeschwindigkeit von 1,5 m/s treten vernachlässigbare Fehler im Rahmen der Toleranzklassen A bzw. B nach der IEC-Publikationen 734 auf:Furthermore, since the protective tube is guided at the head of the thermometer by a rubber seal and is mechanically and thermally connected to selbigem head only two screws, a minimum of the static-thermal measurement error is achieved. At the usual average medium temperature of 76 ° C and an average flow velocity of 1.5 m / s, negligible errors occur within the tolerance classes A and B according to IEC Publications 734:
Schaltungsart Fehler Circuit type error
Zweileiter 0,03 K ± 0,01 KTwo-wire 0.03 K ± 0.01 K
Vierleiter 0,02 K ± 0,01 KFour-wire 0.02 K ± 0.01 K
Da zum Abschlußkopf hin eine geringe Wärmeableitung besteht, wird dieser in Rahmen der ohnehin in der Nahrungsmittelindustrie begrenzten Verarbeitungstemperatur bis 1500C bzw. 2000C nur gering thermisch belastet und somit der Einsatz integrierter Schaltkreise und entsprechender elektronischer Bauelemente zu einer Kopfanzeige möglich. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegen insbesondere in der wesentlichen Verbesserung der dynamischen Kennwerte. Die Reduzierung der Anzeigeträ'gheit (tso-Kennwert oder 90%-Zeitkennwert) liegt bei ca. 65%. Ein weiterer wichtiger Vorteil ist durch die gewählte Dichtungsvariante zum Medium günstige bakteriologische Reinigung der Temperaturmeßstelle von Medienrückständen.Since the completion head back there is a low heat dissipation, it is in the context of the already limited in the food industry processing temperature to 150 0 C and 200 0 C only low thermal load and thus enables use of integrated circuits and associated electronic components to a head mounted display. The advantages of the device according to the invention are, in particular, the substantial improvement in the dynamic characteristics. The reduction of the display capacity (tso characteristic value or 90% time characteristic value) is approx. 65%. Another important advantage is the selected seal variant for the medium favorable bacteriological cleaning the temperature measuring of media residues.
Dies ist dadurch begründet, daß sich beim Anziehen der Überwurfmutter der elastische Profilstopfen kalottenförmig in den Rohrinnenraum wölbt.This is due to the fact that bulges when tightening the nut of the elastic profile plug dome-shaped in the pipe interior.
Da mittig durch das Silikongummiprofilstück das Schutzrohr des Temperaturfühlers, z. B. Platinwiderstandsthermometer, mit seiner Verjüngungsstelle geführt ist, preßt die Überwurfmutter den Gummi so fest in den Konus, daß kein direkter mechanischthermischer Kontakt zwischen dem Schutzrohr und dem Rohrstutzen-Bauteil möglich ist. Hierdurch wird der statisch-thermische Meßfehler unter 0,04 K verringert, und es ist möglich, bis zu einer unteren Nennweite von 40 mm Rohrstutzen ohne spezielle Aufweitung zu verwenden.Since centrally through the silicone rubber profile piece, the protective tube of the temperature sensor, z. B. platinum resistance thermometer, is performed with its Verjüngungsstelle, the union nut presses the rubber so firmly into the cone that no direct mechanical thermal contact between the protective tube and the pipe socket component is possible. As a result, the static-thermal measurement error is reduced below 0.04 K, and it is possible to use pipe sockets without special expansion up to a lower nominal diameter of 40 mm.
Weiterhin wird durch die minimierte Baugröße der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein senkrecht zur Strömungsrichtung liegender Einbau des Fühlers bei unabhängiger Einbaulage ermöglicht. Damit können bei Verwendung des Aufschweißstutzens, der an beliebiger Stelle der Rohrleitung aufgebracht werden kann, spezielle Armaturteile aus hochwertigem Edelstahl und bisher zum Teil notwendige aufwendige Rohrverlegungen bzw. Umwegstrecken für eine senkrechte Einbaulage entfallen. Entsprechend des Einsatzgebietes der erfindungsgemäßen Vorrichtung können unterschiedliche Temperaturgrenzwerte angezeigt werden, vorzugsweise beim Pasteurisieren der Milch Temperaturgrenzwertanzeigen zwischen 74 und 780C. Die Schwankungen um bestimmte Solltemperaturbereiche können entweder durch eine Skala für Leuchtdiodenanzeige oder für größere Temperaturbereiche durch Digitalanzeige im Kopf des Thermometers dargestellt werden.Furthermore, due to the minimized size of the device according to the invention, a mounting of the sensor perpendicular to the direction of flow is possible with an independent installation position. Thus, when using the weld-on, which can be applied at any point of the pipeline, special fittings parts made of high quality stainless steel and previously necessary in part consuming piping or detour routes for a vertical mounting position omitted. According to the field of application of the device according to the invention different temperature limits can be displayed, preferably when pasteurizing the milk temperature limit displays between 74 and 78 0 C. The fluctuations around certain target temperature ranges can be represented either by a scale for LED display or for larger temperature ranges by digital display in the head of the thermometer.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der vorliegenden Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the present drawing show:
Fig. 1: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Rohrstutzen Fig.2: das erfindungsgemäße ProfilstückFig. 1: a schematic representation of the device according to the invention in the pipe socket Fig.2: the profile piece according to the invention
Fig.3: die Quasilinearanzeige der Elektronikbaueinheit3 shows the quasi-linear display of the electronic assembly
Fig. 4: die DigitalanzeigeFig. 4: the digital display
Die Figur 1 zeigt den schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform der Vorrichtung zur Bestimmung von Temperaturgrenzwerten strömender Flüssignahrungsmittel.FIG. 1 shows the schematic section through an embodiment according to the invention of the device for determining temperature limit values of flowing liquid foods.
Im Rohrstutzen 1 ist ein Aufschweißstutzen 2 mittig angebracht, dessen konischer Querschnitt auf den Konus eines elastischen Profilstückes 3 entsprechend Figur 2 abgestimmt ist. Mittig durch das Silikongummiprofilstück 3 ist das Schutzrohr 4 geführt.In the pipe socket 1 a weld-on 2 is mounted centrally, the conical cross section is matched to the cone of an elastic profile piece 3 according to Figure 2. Centered through the silicone rubber profile piece 3, the protective tube 4 is guided.
Dieses Schutzrohr 4 ist so dimensioniert, daß sein Querschnitt längs des in das strömende Medium eintauchenden Teiles um ca.This protective tube 4 is dimensioned so that its cross-section along the part immersed in the flowing medium by approximately
25% verringert ist. Die Verjüngungsstelle des Schutzrohres liegt direkt im Profilstück 3. Die Überwurfmutter 5 preßt das Silikongummiprofilstück 3 fest in den Konus des Aufschweißstutzens 2 und bewirkt ein kalottenförmiges Herausquetschen des elastischen Profilstückes 3 im Rohrstutzen 1.25% is reduced. The tapering of the protective tube is located directly in the profile piece 3. The union nut 5 presses the silicone rubber profile piece 3 firmly into the cone of the weld neck 2 and causes a dome-shaped squeezing out of the elastic profile piece 3 in the pipe socket. 1
Der Konus des elastischen Profilstückes 3 ist dabei so bemessen, daß sich nach dem Anziehen der Überwurfmutter 5 kein Ringspalt zwischen dem Schutzrohr 4 sowie dem elastischen Profilstück 3 im Innern des Rohrstutzens 1 bildet, damit ein Festsetzen von Medienrückständen verhindert und somit eine bakteriologisch sichere Reinigung der Temperaturmeßstelle ermöglicht wird.The cone of the elastic profile piece 3 is dimensioned so that after tightening the nut 5 no annular gap between the protective tube 4 and the elastic profile piece 3 inside the pipe socket 1 forms, thus preventing settling of media residues and thus a bacteriologically safe cleaning Temperature measuring is enabled.
Im Anschlußkopfdeckel 7 des Anschlußkopfes 6 ist die Elektronikbaueinheit 8 angeordnet.In the connection head cover 7 of the connection head 6, the electronic assembly 8 is arranged.
Die Figur 2 zeigt das elastische Profilstück 3, dessen konische Form mit dem in Figur 1 aufgeführten Querschnitt des Aufschweißstutzens 2 abgestimmt ist und der in seiner mittigen Bohrung das Schutzrohr 4 mit seiner Verjüngungstelle aufnimmt. Die Figur 3 in der erfindungsgemäßen Ausführung zeigt die Gestaltung des Anzeigetableaus bei Anwendung der Quasilinearanzeige im Anschlußkopf unter Verwendung von 9 LED 21 im vorzugsweisen Anzeigetemperaturbereich von +740C bis +78°C.FIG. 2 shows the elastic profiled piece 3 whose conical shape is matched with the cross-section of the weld-on socket 2 shown in FIG. 1 and which receives the protective tube 4 with its tapering point in its central bore. Figure 3 in the embodiment according to the invention shows the design of the display panel using the quasi-linear display in the connection head using 9 LED 21 in the preferred display temperature range of +74 0 C to + 78 ° C.
Die Figur 4 zeigt erfindungsgemäß das Anzeigetableau bei einer Digitalanzeige unter Verwendung einer mehrstelligen Ziffernanzeige für den vorzugsweisen Anzeigetemperaturbereich von -99,9 bis +99,90C.Figure 4 shows according to the invention the display panel at a digital display using a multi-digit numeric display for the preferred display temperature range of -99.9 to +99.9 0 C.
Der Abgriff des Meßsignals vom Temperaturmeßwiderstand 11 erfolgt mittels Federkontakten 10.The tap of the measuring signal from the temperature measuring resistor 11 by means of spring contacts 10th
Die Federkontakte 10 sind als Blatt- oder Spiralfedern ausgeführt. Sie enthalten eine Aussparung oder Einkerbung, die beim Auflegen des Anschlußkopfdeckels selbsttätig ihre Lage auf den Schraub- und/oder Schweißverbindungen im Sockel des Anschlußkopfes 6 fixieren.The spring contacts 10 are designed as leaf or coil springs. They contain a recess or notch, which automatically fix their position on the screw and / or welded joints in the base of the connection head 6 when placing the connection head cover.
Um keinen Eingriff in die bereits bestehende Schaltung zur Meßsignalverarbeitung vornehmen zu müssen und die elektronische Meß- und Anzeigeeinheit 8 problemlos anschließen zu können, sind eine Konstantstromquelle und ein Vergleichswiderstand mit dem Temperaturfühler 11 (in Figur 1 nicht dargestellt), der vorzugsweise ein Temperaturmeßwiderstand ist, in Brücke geschaltet.In order not to have to make any interference with the existing circuit for Meßsignalverarbeitung and the electronic measuring and display unit 8 to connect easily, are a constant current source and a comparison resistance with the temperature sensor 11 (not shown in Figure 1), which is preferably a Temperaturmeßwiderstand, connected in bridge.
Ein Signalgeber liefert bei Grenzwertunter- oder -Überschreitung ein akustisches und/oder ein optisches Signal der Anzeige.A signal generator supplies an acoustic signal and / or an optical signal of the display when the limit is undershot or exceeded.
Zwischen Rohrstutzen 1 und Anschlußkopf 6 besteht bei der erfindungsgemäßen Ausführung eine geringe Wärmeableitung, so daß der maximale Anzeigefehler 0,1 K ± 1 Digit beträgt.Between pipe socket 1 and connection head 6 is in the design according to the invention a low heat dissipation, so that the maximum display error 0.1 K ± 1 digit.
Claims (3)
Priority Applications (1)
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DD27566685A DD243407A3 (en) | 1985-04-29 | 1985-04-29 | DEVICE FOR DETERMINING TEMPERATURE LIMIT VALUES STROEMENDER LIQUID NUTRIENTS |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=5567276
Family Applications (1)
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DD (1) | DD243407A3 (en) |
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- 1985-04-29 DD DD27566685A patent/DD243407A3/en not_active IP Right Cessation
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