DE102008054942B4 - Device for determining and / or monitoring a process variable - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung mindestens einer Prozessgröße,mit mindestens einer Sondeneinheit (1), welche zumindest mit einem Endbereich in einem Prozessanschluss (2) angeordnet ist,wobei der Prozessanschluss (2) mindestens eine Eingangsöffnung (3) und einen Auflagebereich (4) aufweist,wobei die Eingangsöffnung (3) durch eine Aussparung (5) des Auflagebereichs (4) in einen Innenraum (6) des Prozessanschlusses (2) hineinreicht,undmit mindestens einer Elektronikeinheit, welche die Sondeneinheit (1) mit einem Anregungssignal beaufschlagt und welche von der Sondeneinheit (1) ein Messsignal empfängt,wobei das Messsignal von der Prozessgröße und/oder einer Änderung der Prozessgröße abhängig ist,dadurch gekennzeichnet,dass mindestens ein Bolzen (7) vorgesehen ist, welcher zumindest den Endbereich der Sondeneinheit (1) umgibt und/oder Bestandteil der Sondeneinheit (1) ist,dass in dem Bolzen (7) mindestens eine Nut (8) vorgesehen ist,dass mindestens ein Halteelement (9) vorgesehen ist, wobei ein Außendurchmesser des Haltelements (9) größer ist als ein Durchmesser der Aussparung (5) des Auflagebereichs (4),wobei das Halteelement (9) und die Nut (8) derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass das Halteelement (9) zumindest teilweise in der Nut (8) angeordnet ist und dass das Halteelement (9) auf dem Auflagebereich (4) des Prozessanschlusses (2) aufliegt,dass das Halteelement (9) mindestens eine Aussparung (10) aufweist, deren Umfang im Wesentlichen dem Außenbereich der Nut (8) entspricht,dass das Halteelement (9) scheibenförmig ausgestaltet ist,dass die Höhe des scheibenförmig ausgestalteten Halteelements (9) im Wesentlichen gleich der Höhe der Nut (8) ist,unddass der Innenradius der Aussparung (10) im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Nut (8) ist.Device for determining and / or monitoring at least one process variable, with at least one probe unit (1) which is arranged at least with one end area in a process connection (2), the process connection (2) having at least one inlet opening (3) and a support area (4 ), wherein the inlet opening (3) extends through a recess (5) of the support area (4) into an interior (6) of the process connection (2), and with at least one electronic unit which applies an excitation signal to the probe unit (1) and which receives a measurement signal from the probe unit (1), the measurement signal being dependent on the process variable and / or a change in the process variable, characterized in that at least one bolt (7) is provided which surrounds at least the end region of the probe unit (1) and / or A component of the probe unit (1) is that at least one groove (8) is provided in the bolt (7), that at least one retaining element (9) is provided can be seen, wherein an outer diameter of the holding element (9) is greater than a diameter of the recess (5) of the support area (4), the holding element (9) and the groove (8) being designed and coordinated in such a way that the holding element ( 9) is at least partially arranged in the groove (8) and that the holding element (9) rests on the support area (4) of the process connection (2), that the holding element (9) has at least one recess (10), the circumference of which is essentially corresponds to the outer area of the groove (8) that the retaining element (9) is designed in the shape of a disk, that the height of the disk-shaped retaining element (9) is essentially equal to the height of the groove (8) and that the inner radius of the recess (10) is Is essentially equal to the outer diameter of the groove (8).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung mindestens einer Prozessgröße, mit mindestens einer Sondeneinheit, welche zumindest mit einem Endbereich in einem Prozessanschluss angeordnet ist, wobei der Prozessanschluss mindestens eine Eingangsöffnung und einen Auflagebereich aufweist, wobei die Eingangsöffnung durch eine Aussparung des Auflagebereichs in einen Innenraum des Prozessanschlusses hineinreicht, und mit mindestens einer Elektronikeinheit, welche die Sondeneinheit mit einem Anregungssignal beaufschlagt und welche von der Sondeneinheit ein Messsignal empfängt, wobei das Messsignal von der Prozessgröße und/oder einer Änderung der Prozessgröße abhängig ist. Bei der Prozessgröße handelt es sich beispielsweise um den Füllstand eines Mediums - z.B. eine Flüssigkeit oder ein Schüttgut - in einem Behälter. Eine andere Prozessgröße ist beispielsweise die Temperatur. Über den Prozessanschluss wird das Messgerät z.B. in der Behälterwandung angebracht.The invention relates to a device for determining and / or monitoring at least one process variable, with at least one probe unit, which is arranged at least with one end region in a process connection, the process connection having at least one inlet opening and a support area, the inlet opening through a recess of the support area extends into an interior of the process connection, and with at least one electronics unit which applies an excitation signal to the probe unit and which receives a measurement signal from the probe unit, the measurement signal being dependent on the process variable and / or a change in the process variable. The process variable is, for example, the level of a medium - e.g. a liquid or a bulk material - in a container. Another process variable is temperature, for example. The measuring device is attached to the container wall via the process connection, for example.

In der Prozess- und Automatisierungstechnologie sind Messgeräte bekannt, welche den Füllstand des Mediums beispielsweise kapazitiv messen (siehe z.B. EP 0 542 956 B1 ). Es gibt jedoch auch andere Messgeräte für Prozessgrößen, in welchen eine Sondeneinheit, welche sich im Prozess befindet oder welche in direkten Kontakt mit dem Medium kommt, vorgesehen ist. Zu nennen ist hier beispielsweise die Messung mit geführten Mikrowellesignalen. Diese Sondeneinheit ist zumeist mit einer Elektronikeinheit verbunden, welche die eigentliche Messung steuert oder vornimmt. Insbesondere erzeugt die Elektronikeinheit ein Anregungssignal und empfängt ein Messsignal, über welches die Prozessgröße bestimmt oder Änderungen davon erkannt werden können. Diese Elektronikeinheit befindet sich üblicherweise in einem Gehäuse, in welches die Sondeneinheit beispielsweise zur Kontaktierung zumindest teilweise hineinragt. Eine Öffnung im Gehäuse, über welche die Sondeneinheit eingebracht ist, ist dabei üblicherweise gegenüber dem Medium abgedichtet. Damit die Dichtung auch unter unterschiedlichen Prozessbedingungen, wie z.B. Temperaturunterschiede, gegeben ist, ist beispielsweise eine Anordnung wie in der o.g. Patentschrift EP 0 542 956 B1 vorgesehen. Dort wird die Sondeneinheit über eine Schraube in das Gehäuse eingespannt und über eine Feder wird auf Längenänderungen der Sondeneinheit eingegangen. Nachteilig sind die Kosten der Ausgestaltungen und die aufwändige Montage.In process and automation technology, measuring devices are known which, for example, capacitively measure the level of the medium (see e.g. EP 0 542 956 B1 ). However, there are also other measuring devices for process variables in which a probe unit, which is located in the process or which comes into direct contact with the medium, is provided. One example is the measurement with guided microwave signals. This probe unit is mostly connected to an electronic unit which controls or carries out the actual measurement. In particular, the electronics unit generates an excitation signal and receives a measurement signal by means of which the process variable can be determined or changes thereof can be recognized. This electronics unit is usually located in a housing into which the probe unit at least partially protrudes, for example for contacting. An opening in the housing through which the probe unit is introduced is usually sealed off from the medium. So that the seal is also given under different process conditions, such as temperature differences, for example, an arrangement as in the above-mentioned patent specification EP 0 542 956 B1 intended. There the probe unit is clamped into the housing via a screw and changes in length of the probe unit are dealt with via a spring. The costs of the designs and the complex assembly are disadvantageous.

Ein Problem liegt üblicherweise auch darin, dass ggf. hohe Zugkräfte, z.B. durch das Medium, mit welchem die Sondeneinheit in Kontakt kommt, auf die Sondeneinheit einwirken.One problem is usually that high tensile forces, e.g. due to the medium with which the probe unit comes into contact, act on the probe unit.

Aus der DE 10 2006 053 399 A1 ist eine Messsonde mit einer Befestigung für das Sondenelement in Form eines Blockierelements, bekannt geworden, welches eine Axialsperre bildet, welche eine axiale Translation des Sondenelements verhindert. Zu diesem Zweck greift das Blockierelement in einer Endstellung der Montage in zwei Ausnehmungen in der axialen Bohrung des Sondenhalteelements und am Sondenelement ein.From the DE 10 2006 053 399 A1 a measuring probe with a fastening for the probe element in the form of a blocking element has become known, which forms an axial lock which prevents an axial translation of the probe element. For this purpose, the blocking element engages in an end position of the assembly in two recesses in the axial bore of the probe holding element and on the probe element.

Die EP 0 650 048 A1 beschreibt ebenfalls eine Befestigung für eine kapazitive, hermetisch dichte eigensichere Hochdruck-Messonde mit einem Montageflansch mit einer Längsbohrung, welche in einem Bereich bezüglich des Flanschdurchmessers vergrößert ist. Dieser Bereich definiert eine Stopfbuchse mit einem Stopfbuchsenboden. Zum Abdichten der Stopfbuchse werden eine Vielzahl von durch Druck deformierbaren Chevron-Dichtungsrichtungen in der Stopfbuchse sowie eine Einrichtung zum Komprimieren der Dichtungsringe bereitgestellt.The EP 0 650 048 A1 also describes a fastening for a capacitive, hermetically sealed intrinsically safe high-pressure measuring probe with a mounting flange with a longitudinal bore which is enlarged in one area with respect to the flange diameter. This area defines a stuffing box with a stuffing box bottom. A plurality of pressure deformable chevron seal directions are provided in the gland to seal the gland, as well as means for compressing the gasket rings.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Ausgestaltung eines Messgerätes vorzuschlagen, welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet.The object of the invention is to propose an embodiment of a measuring device which avoids the disadvantages of the prior art.

Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, dass mindestens ein Bolzen vorgesehen ist, welcher zumindest den Endbereich der Sondeneinheit umgibt und/oder Bestandteil der Sondeneinheit ist, dass in dem Bolzen mindestens eine Nut vorgesehen ist, dass mindestens ein Halteelement vorgesehen ist, wobei ein Außendurchmesser des Haltelements (9) größer ist als ein Durchmesser der Aussparung (5) des Auflagebereichs (4),_wobei das Halteelement und die Nut derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass das Halteelement zumindest teilweise in der Nut angeordnet ist und dass das Halteelement auf dem Auflagebereich des Prozessanschlusses aufliegt. Der Bolzen und die Sondeneinheit sind in einer Ausgestaltung einstückig ausgestaltet. Das Halteelement wird in die Nut eingebracht und verbreitert somit quasi den Bolzen bzw. die Sondeneinheit. Dadurch wird erreicht, dass das Halteelement auf dem Auflagebereich aufliegt und damit auch verhindert, dass die Sondeneinheit aus dem Prozessanschluss herausgezogen werden kann. Bei der Montage wird die Sondeneinheit bzw. werden Sondeneinheit und Bolzen in den Prozessanschluss eingebracht, das Halteelement wird in die Nut eingebracht und anschließend lässt sich die Sondeneinheit nicht mehr in Richtung des Prozesses aus dem Prozessanschluss herausziehen. Somit lassen sich auch hohe Zugkräfte aufnehmen.The invention achieves the object in that at least one bolt is provided which surrounds at least the end region of the probe unit and / or is part of the probe unit, that at least one groove is provided in the bolt, that at least one retaining element is provided, with an outer diameter of the Holding element ( 9 ) is larger than a diameter of the recess ( 5 ) of the support area ( 4th ), _ wherein the holding element and the groove are designed and matched to one another in such a way that the holding element is at least partially arranged in the groove and that the holding element rests on the support area of the process connection. In one embodiment, the bolt and the probe unit are designed in one piece. The retaining element is introduced into the groove and thus virtually widened the bolt or the probe unit. This ensures that the holding element rests on the support area and thus also prevents the probe unit from being pulled out of the process connection. During assembly, the probe unit or probe unit and bolts are inserted into the process connection, the retaining element is inserted into the groove and then the probe unit can no longer be pulled out of the process connection in the direction of the process. This means that high tensile forces can also be absorbed.

Erfindungsgemäß weist das Halteelement mindestens eine Aussparung auf, deren Umfang im Wesentlichen dem Außenbereich der Nut entspricht.According to the invention, the holding element has at least one recess, the circumference of which essentially corresponds to the outer region of the groove.

Die Erfindung beinhaltet, dass das Halteelement scheibenförmig ausgestaltet ist.The invention includes that the holding element is designed in the form of a disk.

Erfindungsgemäß ist die Höhe des scheibenförmig ausgestalteten Halteelements im Wesentlichen gleich der Höhe der Nut, und der Innenradius der Aussparung im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Nut. Das Halteelement passt somit in die Nut genau hinein und gleichzeitig lässt sich der Bolzen gerade in den Prozessanschluss hineinziehen.According to the invention, the height of the disk-shaped holding element is essentially the same as the height of the groove, and the inner radius of the recess is essentially the same as the outer diameter of the groove. The retaining element thus fits exactly into the groove and at the same time the bolt can be pulled straight into the process connection.

Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass der Außendurchmesser des Halteelements größer als der Innendurchmesser der Nut ist. Um eine zulässige Flächenpressung der Werkstoffe nicht zu überschreiten, muss die tragende Auflagefläche, welche sich aus dem Außendurchmesser des Halteelements, projiziert auf den Auflagebereich möglichst groß sein. Gleichzeitig kann die Auflagefläche des Halteelements in der Nut relativ klein sein. Daher ist der Außendurchmesser des Halteelements vorzugsweise deutlich größer als der Innendurchmesser der Nut.One embodiment includes that the outer diameter of the holding element is greater than the inner diameter of the groove. In order not to exceed a permissible surface pressure of the materials, the supporting bearing surface, which is projected from the outer diameter of the holding element, must be as large as possible. At the same time, the support surface of the holding element in the groove can be relatively small. Therefore, the outside diameter of the holding element is preferably significantly larger than the inside diameter of the groove.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Halteelement aus zwei Halbscheiben besteht.One embodiment provides that the holding element consists of two half-disks.

Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass das Halteelement aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht.One embodiment includes that the holding element consists of an electrically conductive material.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Bolzen mit der Sondeneinheit zumindest teilweise verpresst ist.One embodiment provides that the bolt is at least partially pressed with the probe unit.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Bolzen aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht.One embodiment provides that the bolt consists of an electrically conductive material.

Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass mindestens ein Niederhaltelement vorgesehen ist, wobei das Halteelement zwischen dem Niederhaltelement und dem Auflagebereich angeordnet ist.One embodiment includes that at least one hold-down element is provided, the holding element being arranged between the hold-down element and the support area.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Niederhaltelement am Prozessanschluss befestigt ist.One embodiment provides that the hold-down element is attached to the process connection.

Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass das Niederhaltelement ein Außengewinde und der Prozessanschluss ein zugehöriges Innengewinde aufweist. Alternativ wird ein Sprengring verwendet.One embodiment includes that the hold-down element has an external thread and the process connection has an associated internal thread. Alternatively, a snap ring is used.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Niederhaltelement eine Aussparung aufweist, wobei der Bolzen durch die Aussparung hindurchreicht.One embodiment provides that the hold-down element has a recess, with the bolt reaching through the recess.

Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass das Niederhaltelement mindestens eine Bohrung aufweist, welche ein Eindrehen des Niederhaltelements in den Prozessanschluss erlaubt. Alternativen sind Sechskant bzw. Schlitze.One embodiment includes that the hold-down element has at least one bore which allows the hold-down element to be screwed into the process connection. Alternatives are hexagon or slots.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Niederhaltelement im Wesentlichen aus einem elektrisch isolierenden Material besteht.One embodiment provides that the hold-down element consists essentially of an electrically insulating material.

Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass mindestens eine Isolationseinheit vorgesehen ist, welche zumindest zwischen dem Bolzen und dem Prozessanschluss und/oder zwischen der Sondeneinheit und dem Prozessanschluss angeordnet ist. Speziell im kapazitiven Messprinzip wird immer eine Isolationsschicht zwischen Sondeneinheit und Prozessanschluss benötigt. Dabei besteht die Isolationsschicht vorzugsweise aus Kostengründen aus einem Kunststoff. Dieser muss insbesondere vor der Zerstörung durch hohe Zugkräfte geschützt werden. Dies geschieht durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung. Die Isolationsschicht besteht in einer Ausgestaltung aus einem gefüllten Kunststoff, z.B. PPS GF40. Damit ergeben sich eine hohe Festigkeit und eine geringere Wärmeausdehnung.One embodiment includes that at least one insulation unit is provided, which is arranged at least between the bolt and the process connection and / or between the probe unit and the process connection. In the capacitive measuring principle in particular, an insulation layer is always required between the probe unit and the process connection. In this case, the insulation layer is preferably made of a plastic for reasons of cost. This must in particular be protected from being destroyed by high tensile forces. This is done by the design according to the invention. In one embodiment, the insulation layer consists of a filled plastic, e.g. PPS GF40. This results in high strength and low thermal expansion.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Halteelement auf der Isolationseinheit aufliegt.One embodiment provides that the holding element rests on the insulation unit.

Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass die Isolationseinheit im Wesentlichen rohrförmig ausgestaltet ist, wobei das Rohr auf einer Seite mit einem Kragen endet.One embodiment includes that the insulation unit is designed essentially tubular, the tube ending on one side with a collar.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Kragen der Isolationseinheit und das Halteelement derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass der Innenradius des Kragens im Wesentlichen dem Außenradius des Halteelements entspricht.One embodiment provides that the collar of the insulation unit and the holding element are designed and coordinated with one another in such a way that the inner radius of the collar essentially corresponds to the outer radius of the holding element.

Eine Ausgestaltung beinhaltet, dass es sich bei der Sondeneinheit um ein Seil oder um einen Stab handelt.One embodiment includes that the probe unit is a rope or a rod.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

  • 1: eine Explosionsdarstellung eines Teiles einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
  • 2: ein Schnitt durch die Darstellung der 1, und
  • 3: eine räumliche Darstellung im zusammengebauten Zustand des Teils der Vorrichtung von 1 bzw. 2.
The invention is explained in more detail with reference to the following drawings. It shows:
  • 1 : an exploded view of part of a device according to the invention,
  • 2 : a section through the representation of the 1 , and
  • 3 : a three-dimensional representation in the assembled state of the part of the device of 1 or. 2 .

In der 1 ist ein Abschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Die Sondeneinheit 1 wird während der Messung von einer passenden - hier nicht dargestellten - Elektronikeinheit mit einem Anregungssignal beaufschlagt. Aus dem resultierenden Messsignal lässt sich dann eine Aussage über die Prozessgröße, z.B. den Füllstand ableiten. Das Messgerät wird über den Prozessanschluss 2 z.B. in der Wand eines Behälters angebracht, in welchem sich das beispielsweise zu überwachende Medium befindet. Über die Eingangsöffnung 3 ist der vom Prozess bzw. vom Medium abgewandte Endbereich der Sondeneinheit 1 im Innenraum 6 des Prozessanschlusses 2 angeordnet. Die Zugkräfte des Mediums wirken somit derartig, dass sie die Sondeneinheit 1 hier im Bild nach unten, d.h. in Richtung des Mediums bzw. des Prozesses ziehen. Am oberen Endbereich wird die Sondeneinheit 1 von einem Bolzen 7 umfasst, welche in einer alternativen Ausgestaltung ein Bestandteil der Sondeneinheit 1 ist. Der Bolzen verfügt über mindestens eine Nut 8. In die Nut 8 werden hier die beiden Halbscheiben 11 des Halteelements 9 eingebracht, weshalb vorzugsweise die Aussparung 10 des Halteelements 9 passend zur Nut 8 ausgestaltet ist. Durch das Halteelement 9 wird quasi der Durchmesser des Bolzens 7 gezielt an dem Bereich der Nut 8 derartig erweitert, dass die Sondeneinheit 1 nicht mehr auf der Eingangsöffnung 3 herausgezogen werden kann. Dabei ruht das Halteelement 9 auf der Auflagefläche 4 des becherförmigen Prozessanschlusses 2. Das Halteelement 9 hat dabei einen Außendurchmesser, welcher größer als der Durchmesser der Aussparung 5 des Auflagebereichs 4 ist. In dieser Ausgestaltung sind insbesondere die Sondeneinheit 1 und die hier besprochenen Elemente bzw. Bestanteile rotationssymmetrisch um die Längsachse der Sondeneinheit 1 ausgestaltet.In the 1 a portion of the device according to the invention is shown. The probe unit 1 is acted upon by a suitable electronic unit - not shown here - with an excitation signal during the measurement. A statement about the process variable, for example the fill level, can then be derived from the resulting measurement signal. The measuring device is connected via the process connection 2 eg mounted in the wall of a container in which the medium to be monitored is located, for example. Via the entrance opening 3 is the end area of the probe unit facing away from the process or the medium 1 in the interior 6th of the process connection 2 arranged. The tensile forces of the medium thus act in such a way that they remove the probe unit 1 here in the picture downwards, ie in the direction of the medium or the process. The probe unit is at the upper end area 1 from a bolt 7th comprises which, in an alternative embodiment, is a component of the probe unit 1 is. The bolt has at least one groove 8th . In the groove 8th the two half-disks are here 11 of the holding element 9 introduced, which is why preferably the recess 10 of the holding element 9 matching the groove 8th is designed. Through the holding element 9 becomes the diameter of the bolt 7th targeted at the area of the groove 8th expanded such that the probe unit 1 no longer on the entrance opening 3 can be pulled out. The holding element rests 9 on the support surface 4th of the cup-shaped process connection 2 . The holding element 9 has an outer diameter which is larger than the diameter of the recess 5 of the support area 4th is. The probe unit in particular is in this embodiment 1 and the elements or components discussed here rotationally symmetrical about the longitudinal axis of the probe unit 1 designed.

In der hier gezeigten Variante handelt es sich insbesondere um ein kapazitives Messgerät, weshalb die Isolationseinheit 15 zwischen Sondeneinheit 1 und Prozessanschluss 2 erforderlich ist. Diese Isolationseinheit 15 besteht hier aus einem Rohr 16 und einem Kragen 17. In the variant shown here, it is in particular a capacitive measuring device, which is why the insulation unit 15th between probe unit 1 and process connection 2 is required. This isolation unit 15th consists of a tube here 16 and a collar 17th .

Durch diesen Kragen 17 liegt das Haltelement 9 auch zunächst auf der Isolationseinheit 15 und dann auf dem Auflagebereich 4 auf.Through this collar 17th is the holding element 9 also initially on the isolation unit 15th and then on the support area 4th on.

Um die Sondeneinheit 1 auch gegenüber Kräften in Richtung vom Medium bzw. Prozess fort zu sichern, ist ein Niederhaltelement 12 vorgesehen, dessen Aussparung 13 hier das obere Ende des Bolzens 7 umfasst. Das Niederhaltelement 12 wird hier über zwei Bohrungen 14, welche ein Drehen um den Bolzen 7 herum erlauben, im Prozessanschluss 2 befestigt. Dafür sind hier entsprechende Gewindegänge vorgesehen. Alternativ wird das Niederhaltelement 12 über einen Sprengring fixiert.To the probe unit 1 A hold-down element is also used to secure against forces in the direction of the medium or process 12 provided, its recess 13 here the upper end of the bolt 7th includes. The hold-down element 12 is here about two holes 14th showing a turning around the bolt 7th allow around in the process connection 2 attached. Corresponding threads are provided for this. Alternatively, the hold-down element 12 fixed with a snap ring.

Durch den Aufbau ist es auch möglich, dass Drehbewegungen der Sondeneinheit 1 aufgenommen werden können und keine Schäden verursachen.Due to the structure, it is also possible that rotary movements of the probe unit 1 can be absorbed and cause no damage.

In der 2 ist ein Schnitt durch die Darstellung der 1 gezeigt. Zu erkennen ist, dass der Bolzen 7 eine Verlängerung der Sondeneinheit 1 darstellt.In the 2 is a section through the illustration of the 1 shown. It can be seen that the bolt 7th an extension of the probe unit 1 represents.

Die 3 zeigt das Messgerät im fertigen Zustand. Zu erkennen ist, dass die beiden Halbscheiben ein vollständiges Halteelement 9 bilden, welches ein Herausziehen der Sondeneinheit 1 aus dem Innenraum des Prozessanschlusses 2 heraus verhindern. Die beiden Halbscheiben vereinfachen dabei insbesondere auch die Fertigung.The 3 shows the measuring device in its finished state. It can be seen that the two half-disks form a complete holding element 9 form, which involves pulling out the probe unit 1 from the interior of the process connection 2 prevent out. The two half-disks also simplify production in particular.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
SondeneinheitProbe unit
22
ProzessanschlussProcess connection
33
EingangsöffnungEntrance opening
44th
AuflagebereichSupport area
55
Aussparung des AuflagebereichsRecess of the support area
66
Innenrauminner space
77th
Bolzenbolt
88th
NutGroove
99
HalteelementRetaining element
1010
Aussparung des HalteelementsRecess of the retaining element
1111
HalbscheibeHalf disk
1212
NiederhaltelementHold-down element
1313
Aussparung des NiederhaltelementsRecess of the hold-down element
1414th
Bohrung des NiederhaltelementsHole of the hold-down element
1515th
IsolationseinheitIsolation unit
1616
Rohr der IsolationseinheitIsolation unit pipe
1717th
Kragen der IsolationseinheitCollar of the isolation unit

Claims (18)

Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung mindestens einer Prozessgröße, mit mindestens einer Sondeneinheit (1), welche zumindest mit einem Endbereich in einem Prozessanschluss (2) angeordnet ist, wobei der Prozessanschluss (2) mindestens eine Eingangsöffnung (3) und einen Auflagebereich (4) aufweist, wobei die Eingangsöffnung (3) durch eine Aussparung (5) des Auflagebereichs (4) in einen Innenraum (6) des Prozessanschlusses (2) hineinreicht, und mit mindestens einer Elektronikeinheit, welche die Sondeneinheit (1) mit einem Anregungssignal beaufschlagt und welche von der Sondeneinheit (1) ein Messsignal empfängt, wobei das Messsignal von der Prozessgröße und/oder einer Änderung der Prozessgröße abhängig ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Bolzen (7) vorgesehen ist, welcher zumindest den Endbereich der Sondeneinheit (1) umgibt und/oder Bestandteil der Sondeneinheit (1) ist, dass in dem Bolzen (7) mindestens eine Nut (8) vorgesehen ist, dass mindestens ein Halteelement (9) vorgesehen ist, wobei ein Außendurchmesser des Haltelements (9) größer ist als ein Durchmesser der Aussparung (5) des Auflagebereichs (4), wobei das Halteelement (9) und die Nut (8) derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass das Halteelement (9) zumindest teilweise in der Nut (8) angeordnet ist und dass das Halteelement (9) auf dem Auflagebereich (4) des Prozessanschlusses (2) aufliegt, dass das Halteelement (9) mindestens eine Aussparung (10) aufweist, deren Umfang im Wesentlichen dem Außenbereich der Nut (8) entspricht, dass das Halteelement (9) scheibenförmig ausgestaltet ist, dass die Höhe des scheibenförmig ausgestalteten Halteelements (9) im Wesentlichen gleich der Höhe der Nut (8) ist, und dass der Innenradius der Aussparung (10) im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Nut (8) ist.Device for determining and / or monitoring at least one process variable, with at least one probe unit (1) which is arranged at least with one end area in a process connection (2), the process connection (2) having at least one inlet opening (3) and a support area (4 ), wherein the inlet opening (3) extends through a recess (5) of the support area (4) into an interior (6) of the process connection (2), and with at least one electronics unit which applies an excitation signal to the probe unit (1) and which receives a measurement signal from the probe unit (1), the measurement signal being dependent on the process variable and / or a change in the process variable, characterized in that at least one bolt (7) is provided which at least extends the end region of the probe unit (1) surrounds and / or is part of the probe unit (1) that at least one groove (8) is provided in the bolt (7), that at least one holding element (9) is provided, with an outer diameter of the holding element (9) being larger is as a diameter of the recess (5) of the support area (4), wherein the holding element (9) and the groove (8) are designed and coordinated in such a way that the holding element (9) is at least partially arranged in the groove (8) and that the holding element (9) rests on the support area (4) of the process connection (2), that the holding element (9) has at least one recess (10), the circumference of which essentially corresponds to the outer area of the groove (8), that the holding element (9) is designed disc-shaped, that the height of the disk-shaped retaining element (9) is essentially equal to the height of the groove (8), and that the inner radius of the recess (10) is essentially equal to the outer diameter of the groove (8). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser des Halteelements (9) größer als der Innendurchmesser der Nut (8) ist.Device according to Claim 1 , characterized in that the outer diameter of the holding element (9) is greater than the inner diameter of the groove (8). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (9) aus zwei Halbscheiben (11) besteht.Device according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the holding element (9) consists of two half-disks (11). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (9) aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht.Device according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the holding element (9) consists of an electrically conductive material. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (7) mit der Sondeneinheit (1) zumindest teilweise verpresst ist.Device according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the bolt (7) is at least partially pressed with the probe unit (1). Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im Bereich der Nut (8) der Bolzen (7) mit der Sondeneinheit (1) verpresst ist.Device according to Claim 5 , characterized in that the bolt (7) is pressed with the probe unit (1) at least in the area of the groove (8). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (7) aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht.Device according to one of the Claims 1 to 6th , characterized in that the bolt (7) consists of an electrically conductive material. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Niederhaltelement (12) vorgesehen ist, wobei das Halteelement (9) zwischen dem Niederhaltelement (12) und dem Auflagebereich (4) angeordnet ist.Device according to one of the Claims 1 to 7th , characterized in that at least one hold-down element (12) is provided, the holding element (9) being arranged between the hold-down element (12) and the support area (4). Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhaltelement (12) am Prozessanschluss (2) befestigt ist.Device according to Claim 8 , characterized in that the hold-down element (12) is attached to the process connection (2). Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhaltelement (12) ein Außengewinde und der Prozessanschluss (2) ein zugehöriges Innengewinde aufweist.Device according to Claim 8 or 9 , characterized in that the hold-down element (12) has an external thread and the process connection (2) has an associated internal thread. Vorrichtung nach Anspruch 8, 9, oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhaltelement (12) eine Aussparung (13) aufweist, wobei der Bolzen (7) durch die Aussparung (13) hindurchreicht.Device according to Claim 8 , 9 , or 10, characterized in that the hold-down element (12) has a recess (13), the bolt (7) extending through the recess (13). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-11, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhaltelement (12) mindestens eine Bohrung (14) aufweist, welche ein Eindrehen des Niederhaltelements (12) in den Prozessanschluss (2) erlaubt.Device according to one of the Claims 8 - 11 , characterized in that the hold-down element (12) has at least one bore (14) which allows the hold-down element (12) to be screwed into the process connection (2). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-12, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhaltelement (12) im Wesentlichen aus einem elektrisch isolierenden Material besteht.Device according to one of the Claims 8 - 12 , characterized in that the hold-down element (12) consists essentially of an electrically insulating material. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Isolationseinheit (15) vorgesehen ist, welche zumindest zwischen dem Bolzen (7) und dem Prozessanschluss (2) und/oder zwischen der Sondeneinheit (1) und dem Prozessanschluss (2) angeordnet ist.Device according to one of the Claims 1 to 12 , characterized in that at least one insulation unit (15) is provided, which is arranged at least between the bolt (7) and the process connection (2) and / or between the probe unit (1) and the process connection (2). Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (9) auf der Isolationseinheit (15) aufliegt.Device according to Claim 14 , characterized in that the holding element (9) rests on the insulation unit (15). Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationseinheit (15) im Wesentlichen rohrförmig ausgestaltet ist, wobei das Rohr (16) auf einer Seite mit einem Kragen (17) endet.Device according to Claim 14 or 15th , characterized in that the insulation unit (15) is designed essentially tubular, the tube (16) ending on one side with a collar (17). Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (17) der Isolationseinheit (15) und das Halteelement (9) derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass der Innenradius des Kragens (17) im Wesentlichen dem Außenradius des Halteelements (9) entspricht.Device according to Claim 16 , characterized in that the collar (17) of the insulation unit (15) and the holding element (9) are designed and coordinated in such a way that the inner radius of the collar (17) essentially corresponds to the outer radius of the holding element (9). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Sondeneinheit (1) um ein Seil oder um einen Stab handelt.Device according to one of the Claims 1 to 17th , characterized in that the probe unit (1) is a rope or a rod.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3258224B1 (en) * 2016-06-13 2021-05-19 VEGA Grieshaber KG Spacer for holding a distance between a rod-shaped conductor and an external conductor of a fill level measuring probe
US20220291331A1 (en) * 2019-07-30 2022-09-15 Vega Grieshaber Kg Measuring device for sensing a process variable in a container
DE102021111990B3 (en) * 2021-05-07 2022-03-17 Sick Ag Sensor with a housing that can be rotated in a process connection and method for connecting the housing to the process connection

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0650048A1 (en) * 1993-09-17 1995-04-26 Penberthy, Inc. High pressure, leak resistant, explosionproof capacitance probe
DE102006053399A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Measuring probe for a measuring device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3927075A1 (en) * 1989-08-16 1991-02-21 Siemens Ag MEASURING ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE TEMPERATURE OF A PIPING LINE LIQUID
DE4118715C2 (en) 1991-06-07 1995-02-23 Endress Hauser Gmbh Co Device for the electrically insulated and pressure-tight attachment of a probe electrode in the opening of a housing
US6148681A (en) * 1997-01-06 2000-11-21 Rosemount Inc. Level probe with modular connection
US6015232A (en) * 1998-06-19 2000-01-18 Fmc Corporation Constant velocity temperature probe in a product flow line
EP1674835A1 (en) * 2004-12-27 2006-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Probe support assembly, method for fixing a probe support assembly and method for adjusting a probe

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0650048A1 (en) * 1993-09-17 1995-04-26 Penberthy, Inc. High pressure, leak resistant, explosionproof capacitance probe
DE102006053399A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Measuring probe for a measuring device

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