DE10027576A1

DE10027576A1 - Method and device for monitoring a sealing element, avoids mass transfer between two areas of a component with one such area containing a gaseous, powdery or liquid substance

Info

Publication number: DE10027576A1
Application number: DE2000127576
Authority: DE
Inventors: Thomas Brendel; Armin Gasch; Raiko Milanovic; Peter Riegler
Original assignee: ABB Research Ltd Switzerland
Current assignee: ABB Research Ltd Switzerland
Priority date: 2000-06-02
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2001-12-06

Abstract

A sensor (2) and a testing/evaluatory device (5) use the electrical conductivity of a substance (14) to detect a sealing element's (10) operatability either through electroplating or by applying capacitance. If the sealing element is defective, a voltage or current is generated or capacitance is altered. The testing/evaluatory device detects the voltage, the current or any change in capacitance and sends a signal to a display device (6).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen eines Dichtungselements gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1, 4 und 11.The invention relates to a method and an apparatus for monitoring a sealing element according to the preamble of claims 1, 4 and 11.

Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung finden beispielsweise beim Ver schließen von Bauteilen mittels Dichtelementen eine Anwendung. Sie werden jedoch auch beim Abdichten von Durchführungen bewegter Bauelemente genutzt, wenn es darum geht, einen Stoffaustausch zwischen Bereichen von Bauelemente zu verhin dern, die miteinander in Verbindung stehen.Such a method and such a device are found, for example, in the Ver close components using sealing elements an application. However, you will also used in the sealing of bushings of moving components, if it is about preventing material exchange between areas of components those who are connected.

Dichtungen sind eines der am häufigsten benutzten Bauelemente in der mechani schen Technik. Daher gibt es hiervon eine sehr große Anzahl von Ausführungen. Ih nen gemeinsam ist, dass sie als passives konstruktives Bauelement ausgebildet sind, und zur Vermeidung von Stoffaustausch an bewegten Bauteilen wie Wellen oder ru henden Bauelementen in Form von Verschlusselementen oder Maschinenelementen montiert werden. Viele der zum Einsatz kommenden Dichtungselemente sind so in stalliert, dass ihr Funktionsfähigkeit nur schwer oder überhaupt nicht geprüft werden kann. Auf Grund fehlerhafter Installationen sowie Korrosion oder Alterung ist es nicht auszuschließen, dass die Dichtungselemente von Anfang an defekt sind oder mit der Zeit unbrauchbar werden. Mittel, mit denen eine Kontrolle der Dichtungen durchgeführt werden kann, sind kaum bekannt.Seals are one of the most frequently used components in mechani technology. There is therefore a very large number of versions of this. You What they have in common is that they are designed as a passive constructive component, and to avoid mass transfer on moving components such as shafts or ru existing components in the form of closure elements or machine elements to be assembled. Many of the sealing elements used are so in installed that their functionality is difficult or not checked at all can. It is not due to faulty installations, corrosion or aging rule out that the sealing elements are defective from the beginning or with the Time become unusable. Means with which a check of the seals is carried out are hardly known.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art wird in den Raum zwischen zwei Dichtun gen eine Kontrollflüssigkeit gepumpt. Diese Kontrollflüssigkeit wird in regelmäßigen Abständen auf Kontamination durch die Substanz der abzudichtenden Sektionen ge prüft. Eine direkte Prüfung der Funktionsfähigkeit des Dichtungselements erfolgt hier bei nicht.In a known device of this type is in the space between two seals pumped a control liquid. This control fluid is taken regularly Distances for contamination by the substance of the sections to be sealed checks. The functionality of the sealing element is checked directly here at not.

Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren aufzuzeigen, mit dem die Funktionsfähigkeit eines Dichtungselements direkt und zudem kontinuierlich überprüft werden kann. Ferner soll eine Vorrichtung geschaffen werden, mit welcher das Verfahren durchgeführt werden kann.Starting from the prior art mentioned at the outset, the invention lies in the The task is to demonstrate a method with which the functionality of a Sealing element can be checked directly and also continuously. Furthermore should a device can be created with which the method can be carried out can.

Diese Aufgabe wird, das Verfahren betreffend, durch die Merkmale des Patentan spruchs 1 gelöst.This task is, with regard to the method, by the features of the patent spell 1 solved.

Diese Aufgabe wird, die Vorrichtung betreffend, durch die Merkmale der Patentan sprüche 4 und 11 gelöst.This object is achieved with regard to the device by the features of the patent sayings 4 and 11 solved.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Funktionsfähigkeit eines jedes Dich tungselements galvanisch oder kapazitiv überprüft werden. Das Verfahren läßt sich auch bei solchen Dichtungselementen anwenden, die an unzugänglichen Stellen in stalliert sind. Für die Prüfung wird ein Sensor verwendet. Dieser weist zwei Elektroden auf, von denen wenigstens eine teilweise oder vollständig in das Dichtungselement einbettet ist. Die Prüfung erfolgt galvanisch, wenn das Dichtungselement zwei Berei che eines Bauteils von einander trennt, von denen ein Bereich ein elektrisch leitendes gasförmiges, pulveriges oder flüssiges Medium enthält. Weist dieses Medium dielektri sche Eigenschaften auf, so wird ein kapazitiv arbeitender Sensor verwendet. Die Mess- und Auswerteeinrichtung ist so ausgebildet, dass sie bei defekter Dichtung ent weder eine Spannung, einen durch das Medium geschlossenen Stromkreis oder eine sich ändernde Kapazität erfasst, je nach dem wie der Sensor ausgebildet ist. In jedem Fall sendet die Mess- und Auswerteeinrichtung, wenn ein defektes Dichtungselement vorliegt, ein Signal an eine Anzeigevorrichtung.With the inventive method, the operability of each you be checked galvanically or capacitively. The procedure can be also apply to those sealing elements that are in inaccessible places are installed. A sensor is used for the test. This has two electrodes on, at least one of which is partially or completely in the sealing element is embedded. The test is carried out galvanically if the sealing element has two areas surface of a component from each other, one area of which is an electrically conductive contains gaseous, powdery or liquid medium. Assigns this medium dielectri properties, a capacitive sensor is used. The The measuring and evaluation device is designed in such a way that it will work if the seal is defective neither a voltage, a circuit closed by the medium or a changing capacity detected depending on how the sensor is designed. In each Case sends the measuring and evaluation device if a defective sealing element is present, a signal to a display device.

Weitere erfinderische Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet. Further inventive features are characterized in the dependent claims.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von schematischen Zeichnungen näher er läutert.The invention is based on schematic drawings he he purifies.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Sensor, der mit einem Dichtungselement verbunden ist, Fig. 1 shows a sensor that is connected to a sealing element,

Fig. 2 eine Variante des in Fig. 1 dargestellten Sensors, Fig. 2 shows a variant of the sensor shown in Fig. 1,

Fig. 3 den in Fig. 1 dargestellten Sensor in Verbindung mit einer Federringdichtung, Fig. 3 shows the sensor shown in Fig. 1 in conjunction with a spring ring seal,

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform eines Sensors. Fig. 4 shows a further embodiment of a sensor.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 1 umfasst einen Sensor 2, der im wesentlichen durch zwei Elektroden 3 und 4 sowie ein Mess- und Auswerteeinrichtung 5 gebildet wird. Der Sensor 2 ist mit einem Dichtungselement 10 verbunden, das in ein Bauteil 11 eingebaut ist. Von dem Bauteil 11 ist hier nur ein Ausschnitt dargestellt. Es weist zwei Bereiche 12 und 13 auf, die durch das Dichtungselement 10 gegeneinander ab getrennt werden. Das Dichtungselement 10 ist bei dem hier dargestellten Ausfüh rungsbeispiel als O-Dichtungsring ausgebildet. In dem Bereich 12 des Bauteils 11 ist eine Flüssigkeit 14 beispielsweise Schwefelsäure angeordnet. Da die Flüssigkeit 14 korrosiv ist, ist es erforderlich die Funktionsfähigkeit des Dichtungselements 10 konti nuierlich zu überprüfen. Zu diesem Zweck sind die beiden Elektroden 3 und 4 des Sensors 2 in das Dichtungselement 10 integriert. Die beiden Elektroden 3 und 4 sind bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel als Ringsegmente ausgebildet, wobei eine Elektrode aus Zink und eine aus Kupfer gefertigt ist. Bei Kontakt der beiden Elektroden 3 und 4 mit einem leitfähigen Medium/Elektrolyt 14 entsteht ein elektro chemisches Potenzial. Dieses wird von der Mess- und Auswerteeinrichtung 5 erfasst und als Messsignal ausgewertet. Der Krümmungsradius der Elektroden 3 und 4 wird so gewählt, dass sie in die Außenfläche des Dichtungselements 10 eingebettet wer den können. Vorzugsweise erfolgt das Einbetten der beiden Elektroden 3 und 4 schon bei der Herstellung des Dichtungselements 10. Die beiden Elektroden 3 und 4 sind so installiert, das die Elektrode 3 dem Bereich 12 und die Elektrode 4 dem Bereich 13 zugewandt ist. Beide Elektroden 3 und 4 sind zu dem so angeordnet, dass sie aus dem Dichtungselement 10 herausragen und einen unmittelbaren Kontakt mit den Be reichen 12 bzw. 13 haben. Beide Elektroden 3 und 4 sind über eine Leitung 15 elek trisch miteinander verbunden. In die Leitung 15 ist die Mess- und Auswerteeinrichtung 5 eingebaut. Solange das Dichtungselement 10 voll funktionsfähig ist, und keine Flüs sigkeit 14 aus dem Bereich 12 in den Bereich 13 gelangt, wird von der Mess- und Auswerteeinrichtung 5 keine elektrische Spannung ermittelt. Sollte jedoch die Wirkung des Dichtungselements 10 gemindert werden, und deshalb auch nur eine kleine Men ge der Flüssigkeit 14 bis zu der Elektrode 4 gelangen, so bildet sich zwischen den beiden Elektroden 3 und 4 eine Spannung aus. Diese wird von der Mess- und Aus werteeinrichtung 5 erfasst. Sie erzeugt ein Messsignal, das über die Signalleitung 16 an eine Anzeigevorrichtung 6 in einer Warte (hier nicht dargestellt) weitergeleitet wird. Alternativ können die Elektroden 3 und 4 auch aus dem gleichen elektrisch leitfähigen Material gefertigt werden. In diesem Fall wird an die Elektroden eine Spannungsquelle (hier nicht dargestellt) angeschlossen, so dass bei Kontakt der beiden Elektroden 3 und 4 mit der leitfähigen Flüssigkeit 14 ein Stromkreis geschlossen wird. Für diese Ausführungsform der Erfindung ist die Mess- und Auswerteeinrichtung 5 so ausgebil det, das sie einen Strom detektiert kann.The device 1 shown in Fig. 1 comprises a sensor 2 which is substantially constituted by two electrodes 3 and 4 as well as a measuring and evaluation device 5. The sensor 2 is connected to a sealing element 10 , which is installed in a component 11 . Only a section of the component 11 is shown here. It has two areas 12 and 13 , which are separated from one another by the sealing element 10 . The sealing element 10 is formed in the example shown here Ausfüh approximately as an O-ring. A liquid 14, for example sulfuric acid, is arranged in the area 12 of the component 11 . Since the liquid 14 is corrosive, it is necessary to continuously check the functionality of the sealing element 10 . For this purpose, the two electrodes 3 and 4 of the sensor 2 are integrated in the sealing element 10 . In the exemplary embodiment shown here, the two electrodes 3 and 4 are designed as ring segments, one electrode being made from zinc and one from copper. When the two electrodes 3 and 4 come into contact with a conductive medium / electrolyte 14 , an electrochemical potential arises. This is detected by the measurement and evaluation device 5 and evaluated as a measurement signal. The radius of curvature of the electrodes 3 and 4 is selected so that they can be embedded in the outer surface of the sealing element 10 . The two electrodes 3 and 4 are preferably already embedded during the production of the sealing element 10 . The two electrodes 3 and 4 are installed so that the electrode 3 faces the area 12 and the electrode 4 faces the area 13 . Both electrodes 3 and 4 are arranged so that they protrude from the sealing element 10 and have direct contact with the loading areas 12 and 13, respectively. Both electrodes 3 and 4 are electrically connected to one another via a line 15 . The measuring and evaluation device 5 is installed in the line 15 . As long as the sealing element 10 is fully functional and no liquid 14 reaches the area 13 from the area 12 , no electrical voltage is determined by the measuring and evaluation device 5 . However, if the effect of the sealing element 10 is reduced, and therefore only a small amount of the liquid 14 reaches the electrode 4 , a voltage is formed between the two electrodes 3 and 4 . This is recorded by the measuring and evaluation device 5 . It generates a measurement signal which is forwarded via the signal line 16 to a display device 6 in a control room (not shown here). Alternatively, the electrodes 3 and 4 can also be made from the same electrically conductive material. In this case, a voltage source (not shown here) is connected to the electrodes, so that a circuit is closed when the two electrodes 3 and 4 come into contact with the conductive liquid 14 . For this embodiment of the invention, the measuring and evaluation device 5 is designed in such a way that it can detect a current.

Falls das Dichtungselement 10 in einem Bauteil 11 installiert ist, das nur schwer zu gänglich ist, so kann die Mess- und Auswerteeinrichtung 5 auch mit einem Sender (hier nicht dargestellt) ausgerüstet werden. Das von der Mess- und Auswerteeinrich tung 5 erzeugt Messsignal wird dann von dem Sender an die Anzeigevorrichtung 6 übermittelt.If the sealing member is installed in a part 11 10 which is difficult to accessible, the measuring and evaluation device 5 can be also provided with a transmitter (not shown here) are provided. The measurement signal generated by the measurement and evaluation device 5 is then transmitted from the transmitter to the display device 6 .

Die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung 1 unterscheidet sich nur in der Anordnung der Elek troden 3 und 4 von der in Fig. 1 dargestellten und in der zugehörigen Beschreibung erläuterten Vorrichtung 1. Gleich Bauelemente sind deshalb mit den gleichen Bezugs zeichen versehen. Wie an Hand von Fig. 2 zu sehen ist, sind die beiden Elektroden 3 und 4 so in das Dichtungselement 10 eingebettet, dass sie wiederum nach außen überstehen. Sie sind jedoch so angeordnet, dass sie beide in den Bereich 13 hinein ragen. Von der Mess- und Auswerteeinrichtung 5 wird eine Spannung ermittelt, wenn die Funktionsfähigkeit des Dichtungselement 10 verloren geht, und die Flüssigkeit 14 bis zu den Elektroden 3 und 4 gelangt. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel können die beiden Elektroden 3 und 4 aus dem gleichen elektrisch leitenden Werkstoff gefer tigt und an eine Spannungsquelle (hier nicht dargestellt) angeschlossen werden. Der Stromkreis wird auch hier nur dann geschlossen, wenn beide Elektroden 3 und 4 mit dem Medium 14 in Berührung kommen. Für diese Ausführungsform der Erfindung ist die Mess- und Auswerteeinrichtung 5 so ausgebildet, das sie einen Strom detektiert kann.The device 1 shown in FIG. 2 differs only in the arrangement of the electrodes 3 and 4 from the device 1 shown in FIG. 1 and explained in the associated description. The same components are therefore provided with the same reference characters. As can be seen from FIG. 2, the two electrodes 3 and 4 are embedded in the sealing element 10 in such a way that they in turn protrude outwards. However, they are arranged such that they both protrude into the area 13 . A voltage is determined by the measuring and evaluation device 5 when the functionality of the sealing element 10 is lost and the liquid 14 reaches the electrodes 3 and 4 . In this embodiment, too, the two electrodes 3 and 4 can be made from the same electrically conductive material and connected to a voltage source (not shown here). Here too, the circuit is only closed when both electrodes 3 and 4 come into contact with the medium 14 . For this embodiment of the invention, the measurement and evaluation device 5 is designed such that it can detect a current.

Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung 1, deren Sensor 2 mit einem Dichtungselement 10 ver bunden ist, das als Federringdichtung ausgebildet ist. Diese wird ebenso wie der O- Dichtungsring gemäß Fig. 1 dazu benutzt, die beiden Bereiche 12 und 13 des Bauteils 11 so gegeneinander abzugrenzen, dass keine Flüssigkeit 14 vom Bereich 12 in den Bereich 13 gelangen kann. Die Elektrode 3 ist so in die Außenfläche der Feder ringdichtung 10 eingebettet, dass sie nach außen über steht und mit dem Bereich 12 einen direkten Kontakt hat. Die zweite Elektrode 4 ist so in die Federringdichtung 10 eingebettet, dass sie bei voller Funktionsfähigkeit des Dichtungselements 10 keinen Kontakt mit der Flüssigkeit 14 hat. Ist die Federringdichtung 10 jedoch defekt, so be kommen beide Elektroden 3 und 4 Kontakt mit der Flüssigkeit 14. Damit bildet sich ei ne Spannung zwischen den beiden Elektroden 3 und 4 aus, wenn diese beispiels weise aus den Werkstoffen gefertigt sind, wie beiden in der Beschreibung zu Fig. 1 erläuterten Elektroden 3 und 4. Die Spannung wird auch hier von der Mess- und Aus werteeinrichtung 5 erfasst. Diese erzeugt dann eine Signal, das an die Anzeigevor richtung 6 geleitet wird. Fig. 3 shows a device 1 , the sensor 2 is connected ver with a sealing element 10 , which is designed as a spring ring seal. Like the O-sealing ring according to FIG. 1, this is used to delimit the two areas 12 and 13 of the component 11 from one another in such a way that no liquid 14 can get from the area 12 into the area 13 . The electrode 3 is embedded in the outer surface of the spring ring seal 10 in such a way that it projects outwards and has a direct contact with the region 12 . The second electrode 4 is embedded in the spring ring seal 10 such that it has no contact with the liquid 14 when the sealing element 10 is fully functional. However, if the spring ring seal 10 is defective, both electrodes 3 and 4 come into contact with the liquid 14 . This forms a voltage between the two electrodes 3 and 4 when they are made, for example, from the materials, such as both electrodes 3 and 4 explained in the description of FIG. 1. The voltage is also detected by the measuring and evaluation device 5 . This then generates a signal which is sent to the 6 device 6 .

Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung zum Überwachen eines Dichtungselements 10, die dann genutzt wird, wenn das Medium 14 ein Dielektrikum ist. In diesem Fall werden die Elektroden 3 und 4 des Sensors 2 so installiert, dass sie einen Kondensator bilden. Das Dichtungselement 10 ist bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel als O-Dichtungsring ausgebildet. Die erste Elektrode 3 ist als metallischer Zylinder ausgebil det, welcher in der Ringachse des Dichtungselements 10 angeordnet und deshalb an den Krümmungsradius des Dichtungselements 10 angepasst ist. Die zweite Elektrode 4 ist mit dem Bauteil 11 verbunden, damit sie sich gegenüber der Elektrode 3 auf ei nem anderen Potenzial befindet. So lange das Dichtungselement 10 voll funktionsfä hig ist, hat die zweite Elektrode 4 keinen Kontakt mit dem Medium 14. Die Mess- und Auswerteeinrichtung 5 ermittelt eine konstante Kapazität zwischen den beiden Elek troden 3 und 4. Gelangt jedoch das Medium 14 an die Elektrode 4, weil das Dich tungselement 10 defekt ist, so nimmt die Kapazität zwischen den beiden Elektrode 3 und 4 zu. Diese Kapazitätsänderung wird mittels eines der bekannten Impedanz messverfahren von der Mess- und Auswerteeinrichtung 5 erfasst. Daraufhin wird ein Signal an die Anzeigevorrichtung 6 weitergeleitet. FIG. 4 shows a device for monitoring a sealing element 10 , which is used when the medium 14 is a dielectric. In this case, the electrodes 3 and 4 of the sensor 2 are installed so that they form a capacitor. In the exemplary embodiment shown here, the sealing element 10 is designed as an O-sealing ring. The first electrode 3 is designed as a metallic cylinder, which is arranged in the ring axis of the sealing element 10 and is therefore adapted to the radius of curvature of the sealing element 10 . The second electrode 4 is connected to the component 11 so that it is at a different potential from the electrode 3 . As long as the sealing element 10 is fully functional, the second electrode 4 has no contact with the medium 14 . The measuring and evaluation device 5 determines a constant capacitance between the two electrodes 3 and 4 . However, if the medium 14 reaches the electrode 4 because the sealing element 10 is defective, the capacitance between the two electrodes 3 and 4 increases. This change in capacitance is detected by the measuring and evaluation device 5 by means of a known impedance measuring method. A signal is then forwarded to the display device 6 .

Claims

1. A method for monitoring a sealing element ( 10 ), which is installed to avoid material exchange between two areas ( 12 , 13 ) of a component ( 11 ), of which a first area ( 12 ) is a gaseous, powdery or liquid medium contains (14), characterized in that the operability of the seal member (10) detected as a function of the electrical conductivity of Medi killed (14) galvanically or capacitively, and will emit a signal when a defect of the Dichtungsele member (10).

2. The method according to claim 1, characterized in that the functi onsfähigkeit of the sealing member (10) electrically checked in the presence of a medium (14) having electrical conductivity and a signal is emitted when a defect of the sealing elements (10).

3. The method according to claim 1, characterized in that the functionality of the sealing element ( 10 ) capacitively checked in the presence of a dielectric medium ( 14 ) and a signal is given in the event of a defect in the sealing element ( 10 ).

4. Device for monitoring a sealing element ( 10 ), which is installed to avoid material exchange between two areas ( 12 , 13 ) of a component ( 11 ), of which a first area ( 12 ) is a gaseous, powdery or liquid medium ( 14 ), in particular for carrying out the method according to claim 1, characterized in that at least one sensor ( 2 ) with two electrodes ( 3 , 4 ) is provided, of which at least one electrode ( 3 ) partially or completely in the Sealing element ( 10 ) is arranged, and that both electrodes ( 3 , 4 ) are electrically connected to one another and are connected to a measuring and evaluation device ( 5 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the two electrodes ( 3 and 4 ) are made of two different metallic material, and that with the measuring and evaluation device ( 5 ) a voltage to the electrodes ( 3 and 4 ) can be tapped is.

6. The device according to claim 4, characterized in that a voltage source connected to the electrodes made of the same metallic material ( 3 and 4 ) and with the measuring and evaluation device ( 5 ) one over the electrodes ( 3 and 4 ) and that Medium ( 14 ) closed circuit can be detected.

7. Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the electrodes ( 3 , 4 ) are designed as cuboid components, as ring segments, ge closed rings or as a metallic cylinder.

8. Device according to one of claims 4 to 7, characterized in that both electrodes ( 3 , 4 ) are embedded at a defined distance from each other in the outer surface of the sealing element ( 10 ) so that in the event of a defective sealing element ( 10 ) both with the medium ( 14 ) are in contact.

9. Device according to one of claims 4 to 8, characterized in that the two electrodes ( 3 , 4 ) are integrated into the outer surface of the sealing element ( 10 ) such that the first electrode ( 3 ) with the first region ( 12 ) and the second electrode ( 4 ) is in direct contact with the second region ( 13 ) of the component ( 11 ).

10. Device according to one of claims 4 to 9, characterized in that the two electrodes ( 3 , 4 ) are integrated into the outer surface of the sealing element ( 10 ) such that both electrodes ( 3 , 4 ) with the second, from the medium ( 14 ) free area ( 13 ) have direct contact.

11. Device for monitoring a sealing element ( 10 ), which is installed to avoid mass transfer between two areas ( 12 , 13 ) of a component ( 11 ), of which a first area ( 12 ) is a gaseous, powdery or liquid medium ( 14 ) contains, in particular for carrying out the method according to claim 1 , characterized in that a sensor ( 2 ) designed as a capacitor with two electrodes ( 3 , 4 ) is provided that the first electrode ( 3 ) for this purpose in the axis of the sealing element ( 10 ) and the second electrode ( 4 ) is mounted on the component ( 11 ) in such a way that it is in direct contact with the second area ( 13 ) kept free of the medium ( 14 ), and that and that both electrodes ( 3 , 4 ) are electrically connected to each other and are connected to a measuring and evaluation device ( 5 ).