DE102016121643A1 - Measuring arrangement for determining and / or monitoring at least one process variable of a medium in a pipeline - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine modulare Anordnung (8) zur Bestimmung und/oder Überwachung zumindest einer Prozessgröße eines Mediums in einer Rohrleitung, zumindest umfassendeinen Sensor (1) zur Bestimmung und/oder Überwachung der zumindest einen Prozessgröße mit zumindest einer Sensoreinheit (2) und einer Elektronikeinheit (3), undein Rohrleitungsabschnitt (7), welcher Rohrleitungsabschnitt (7) zumindest eine erste (9a) und eine zweite (9b) Öffnung zum Einbringen des Rohrleitungsabschnitts (7) in ein bestehendes Rohrleitungssystem, und eine dritte Öffnung (9c) aufweist, wobei in die dritten Öffnung (9c) zumindest eine erste Komponente (4) der Sensoreinheit (2) lösbar einbringbar ist, wobei die zumindest eine erste Komponente (4) der Sensoreinheit (2) derart ausgestaltet ist, dass sie im Falle, dass sie in die dritte Öffnung (9c) eingebracht ist, im Wesentlichen frontbündig mit einer Innenbewandung (19) des Rohrleitungsabschnitts (7), insbesondere mit einem Teilbereich der Innenbewandung (19), welcher zumindest teilweise an die dritte Öffnung (9c) angrenzt, abschließt.The present invention relates to a modular arrangement (8) for determining and / or monitoring at least one process variable of a medium in a pipeline, at least comprising a sensor (1) for determining and / or monitoring the at least one process variable with at least one sensor unit (2) and one Electronic unit (3), anda pipeline section (7), which pipeline section (7) has at least a first (9a) and a second (9b) opening for introducing the pipeline section (7) into an existing pipeline system, and a third opening (9c), wherein in the third opening (9c) at least a first component (4) of the sensor unit (2) is releasably insertable, wherein the at least one first component (4) of the sensor unit (2) is designed such that in the case that the third opening (9c) is introduced, substantially flush with an interior wall (19) of the pipe section (7), in particular with a Teilber eich the Innenbewandung (19), which at least partially adjacent to the third opening (9c) closes.
Description
Die Erfindung betrifft eine modulare Anordnung zur Bestimmung und/oder Überwachung zumindest einer Prozessgröße eines Mediums in einer Rohrleitung mit zumindest einem Sensor, insbesondere einem mit zumindest einer prozessberührenden Komponente, und zumindest einer Rohrleitung. Der Sensor ist insbesondere in einen Rohrleitungsabschnitt einbringbar, welcher widerum in ein bestehendes Rohrleitungssystem integriert werden kann.The invention relates to a modular arrangement for determining and / or monitoring at least one process variable of a medium in a pipeline with at least one sensor, in particular one with at least one process-contacting component, and at least one pipeline. The sensor can be introduced in particular into a pipeline section, which in turn can be integrated into an existing pipeline system.
Entsprechende Messanordnungen werden in Zusammenhang mit einer Vielzahl von Messgeräten und/oder Feldgeräten zur Bestimmung unterschiedlicher Prozessgrößen eingesetzt, welche in großer Vielfalt von der Anmelderin hergestellt und vertrieben werden. Die Prozessgröße ist beispielsweise der Durchfluss eines strömenden Fluides durch ein Messrohr, oder der Füllstand eines Mediums in einem Behälter. Sie kann aber auch durch den Druck, die Dichte, die Viskosität, die Leitfähigkeit, die Temperatur oder den ph-Wert gegeben sein. Auch optische Sensoren, wie Trübungs- oder Absorptionssensoren sind bekannt.Corresponding measuring arrangements are used in connection with a multiplicity of measuring devices and / or field devices for the determination of different process variables, which are produced and distributed in great variety by the applicant. The process variable is, for example, the flow of a flowing fluid through a measuring tube, or the level of a medium in a container. However, it can also be given by the pressure, the density, the viscosity, the conductivity, the temperature or the ph value. Also optical sensors, such as turbidity or absorption sensors are known.
Die Sensoren werden in vielen Fällen mittels geeigneter Dichtungsmechanismen form- und/oder kraftschlüssig in einen Rohrleitungsabschnitt integriert oder auch direkt miteinander verschweißt und/oder verklebt. Dabei können jedoch Spalte, Fugen und/oder Toträume entstehen.The sensors are in many cases by means of suitable sealing mechanisms positively and / or non-positively integrated into a pipe section or directly welded together and / or glued. However, gaps, joints and / or dead spaces can arise.
Für eine Reihe von Anwendungen, wie in der sterilen Verfahrenstechnik, beispielsweise im Bereich der Pharmazie, Nahrungs- und/oder Lebensmittelindustrie, sind solche Spalte, Fugen und/oder Toträume zwischen den einzelnen Komponenten nicht oder nur in sehr begrenztem Maße akzeptabel. In solchen Verbindungsbereichen finden sich nämlich potentielle Sammelbecken für gesundheitsgefährdende Keime. Um beispielsweise Ablagerungen bzw. die Bildung eines Biofilms innerhalb einer Rohrleitung zu verhindern, sollte eine möglichst rückstandsfreie Reinigung gewährleistet werden.For a number of applications, such as in sterile process engineering, for example in the field of pharmacy, food and / or food industry, such gaps, joints and / or dead spaces between the individual components are not or only to a very limited extent acceptable. Namely, in such connection areas there are potential reservoirs for harmful germs. For example, to prevent deposits or the formation of a biofilm within a pipeline, a residue-free as possible cleaning should be guaranteed.
In diesem Zusammenhang haben verschiedene internationale oder nationale Kontrollbehörden Standards, u. a. für die Herstellung, und Ausgestaltung von für die sterile Verfahrenstechnik zugelassenem Equipment erarbeitet. Beispielhaft sei hier auf die jeweiligen Standards der „American Society of Mechanical Engineers“ (ASME), insbesondere auf den sog. „ASME Bioprocessing Equippment - Standard“ (BPE), der „3-A Sanitary Standards Incorporation“ (3-A), oder auch der „European Hygienic Design Group“ (EHEDG) verwiesen. Die Standards gemäß ASME, BPE und 3A sind dabei insbesondere für den amerikanischen Raum relevant, während der Standard gemäß EHEDG mehrheitlich in Europa zum tragen kommt. Typische in diesen Standards formulierte Anforderungen an ein Bauteil betreffen insbesondere die Geometrie und/oder Oberfläche des jeweiligen Bauteils, welches derart beschaffen sein sollte, dass sich keine Ablagerungen bilden können und das jeweilige Bauteil einfach zu reinigen und/oder sterilisieren ist. Der Standard gemäß EHEDG schließt beispielsweise ferner scharfkantige Übergänge aus.In this context, various international or national regulatory authorities have standards, including: a. for the production and design of equipment approved for sterile process engineering. Exemplary here is the respective standards of the "American Society of Mechanical Engineers" (ASME), in particular the so-called "ASME Bioprocessing Equippment Standard" (BPE), the "3-A Sanitary Standards Incorporation" (3-A), or the "European Hygienic Design Group" (EHEDG). The standards according to ASME, BPE and 3A are relevant in particular for the American area, while the standard according to EHEDG is mainly used in Europe. Typical requirements for a component formulated in these standards relate in particular to the geometry and / or surface of the respective component, which should be such that no deposits can form and the respective component is easy to clean and / or sterilize. For example, the EHEDG standard excludes sharp-edged transitions.
In Bezug auf Messgeräte, welche mit einem oder mehreren dieser Standards konform sind, ist beispielsweise aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Messanordnung bereitzustellen, welche auf einfache Weise den üblichen Hygiene-Anforderungen gerecht wird.The present invention has for its object to provide a measuring arrangement, which easily meets the usual hygiene requirements.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die modulare Anordnung, insbesondere Messanrodnung, zur Bestimmung und/oder Überwachung zumindest einer Prozessgröße eines Mediums in einer Rohrleitung nach Anspruch 1.This object is achieved by the modular arrangement, in particular Meßanrodnung, for determining and / or monitoring at least one process variable of a medium in a pipeline according to
Die erfindungsgemäße Anordnung umfasst zumindest
- - einen Sensor zur Bestimmung und/oder Überwachung der zumindest einen Prozessgröße mit zumindest einer Sensoreinheit und einer Elektronikeinheit, und
- - ein Rohrleitungsabschnitt, welcher Rohrleitungsabschnitt zumindest eine erste und eine zweite Öffnung zum Einbringen des Rohrleitungsabschnitts in ein bestehendes Rohrleitungssystem, und eine dritte Öffnung aufweist, wobei in die dritten Öffnung zumindest eine erste Komponente der Sensoreinheit lösbar einbringbar ist,
- a sensor for determining and / or monitoring the at least one process variable with at least one sensor unit and an electronic unit, and
- a pipeline section, which pipeline section has at least one first and one second opening for introducing the pipeline section into an existing pipeline system, and a third opening, wherein at least one first component of the sensor unit is releasably insertable into the third opening,
Der Sensor ist also derart angeordnet, dass die zumindest eine erste, insbesondere dem Medium zugewandte Komponente, insbesondere zumindest eine, dem Medium zugewandte Stirnfläche der Komponente, frontbündig und lösbar mit einer Innenbewandung des Rohrleitungsabschnittes abschließt. Diese Komponente, bzw. zumindest eine dem Medium zugewandte Stirnfläche der Komponente, wird bevorzugt im laufenden Betrieb der Messanordnung zumindest teilweise und/oder zeitweise mit dem Medium in Kontakt gebracht. Da die Komponente, bzw. die Stirnfläche der Komponente, im Wesentlichen frontbündig mit der dritten Öffnung des Rohrleitungsabschnittes abschließt, beschränkt sich der Kontaktbereich zwischen Sensor und Medium vorteilhaft auf diese Fläche. The sensor is thus arranged such that the at least one first, in particular the medium-facing component, in particular at least one, the medium-facing end face of the component, flush-mounted and releasably terminates with an inner wall of the pipe section. This component, or at least one end face of the component facing the medium, is preferably brought into contact with the medium at least partially and / or temporarily during operation of the measuring arrangement. Since the component, or the end face of the component, is substantially flush with the third opening of the pipe section, the contact area between the sensor and the medium is advantageously limited to this surface.
Die frontbündige Anordnung gewährleistet ferner eine im Wesentlichen rückstandsfreie Reinigung der Anordnung, was insbesondere für Anwendungen in der sterilen Verfahrenstechnik relevant ist.The flush-mounted arrangement further ensures a substantially residue-free cleaning of the arrangement, which is particularly relevant for applications in sterile process engineering.
Wenigstens die zumindest eine Komponente des Sensors ist bevorzugt derart dimensioniert, dass die Abmessungen an die Abmessungen der dritten Öffnung angepasst sind. Im Falle einer kreisrunden Öffnungen weist zumindest die Komponente des Sensors beispielsweise bevorzugt ebenfalls zumindest im Bereich der dem Medium zugewandten Stirnfläche eine im Wesentlichen zylindrische Geometrie mit einer Querschnittsfläche, welche im Wesentlichen der inneren Querschnittsfläche der dritten Öffnung entspricht, auf. Im Falle dass sich ein Rohrsegment an die dritte Öffnung anschließt, und im Falle, dass der es sich um einen Sensor in sog. Kompaktbauweise handelt, kann auch im Wesentlichen der gesamte Sensor innerhalb des Rohrleitungsabschnitts angeordnet sein.At least the at least one component of the sensor is preferably dimensioned such that the dimensions are adapted to the dimensions of the third opening. In the case of a circular openings, at least the component of the sensor, for example, preferably also at least in the region of the end face facing the medium has a substantially cylindrical geometry with a cross-sectional area which substantially corresponds to the internal cross-sectional area of the third opening. In the event that a pipe segment connects to the third opening, and in the case that it is a sensor in so-called. Compact design, can also be arranged substantially the entire sensor within the pipe section.
Die erste und zweite Öffnung des Rohrleitungsabschnitts sind bevorzugt entlang einer Geraden ausgerichtet und dienen zur Verbindung des Rohrleitungsabschnittes mit einem bestehenden Rohrleitungssystem dienen. Die Durchmesser der ersten und zweiten Öffnung sind entsprechend, nicht notwendigerweise, aber bevorzugt, identisch. Zur Befestigung des Rohrleitungsabschnittes in einem bestehenden Rohrleitungssystem sind alle dem Fachmann allgemein bekannten Befestigunsweisen denkbar, wie beispielsweise Flansch- oder Schweißverbindungen.The first and second openings of the pipeline section are preferably aligned along a straight line and serve to connect the pipeline section to an existing pipeline system. The diameters of the first and second openings are corresponding, not necessarily, but preferably, identical. For fixing the pipe section in an existing piping system all known to those skilled Befestigungsigunsweisen be conceivable, such as flange or welded joints.
Der modulare Aufbau der erfindungsgemäßen Messanordnung erlaubt einerseits vorteilhaft eine einfache Fertigung der gesamten Anordnung. Weiterhin können aufgrund des modularen Aufbaus einzelne Komponenten der Anordnung einzeln ausgetauscht werden. Insbesondere im Falle, dass der Rohrleitungsabschnitt in ein bestehendes Rohrleitungssystem eingeschweißt ist, kann ein defekter Sensor getauscht werden, ohne erneut in das bestehende Rohrleitungssystem mit dem Rohrleitungsabschnitt eingreifen zu müssen.The modular design of the measuring arrangement according to the invention advantageously allows a simple production of the entire arrangement. Furthermore, due to the modular structure, individual components of the arrangement can be replaced individually. In particular, in the case that the pipe section is welded into an existing pipeline system, a defective sensor can be replaced without having to re-engage in the existing pipeline system with the pipe section.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung handelt es sich bei dem Sensor um einen kapazitiven und/oder konduktiven Sensor, wobei die Sensoreinheit des Sensors bevorzugt zumindest eine erste Elektrode und zumindest eine elektrisch von der ersten Elektrode isolierte zweite Elektrode, umfasst. Die zweite Elektrode wird allgemein hin auch als Guard-Elektrode bezeichnet. Es handelt sich in dieser Ausgestaltung also um einen frontbündigen, kapazitiven und/oder konduktiven Sensor, welcher bevorzugt zur Detektion eines vorgebbaren Füllstands, oder der Leitfähigkeit des Mediums eingesetzt wird. Derartige, auch als Multisensoren bezeichnete, Sensoren sind beispielsweise aus den Dokumenten
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung handelt es sich bei der zumindest einen ersten Komponente der Sensoreinheit um eine Elektrodenbaugruppe mit einer, insbesondere kreisförmigen, Stirnfläche, wobei zumindest eine Elektrode der Elektrodenbaugruppe im Wesentlichen mit der Stirnfläche abschließt, und wobei die, insbesondere kreisförmige, Stirnfläche in Form einer im Wesentlichen planaren Fläche, oder in Form einer gekrümmten Fläche, insbesondere einer Fläche mit einem Krümmungsradius, welcher einem Krümmungsradius des Rohrleitungsabschnitts im Bereich der dritten Öffnung entspricht, ausgestaltet ist. Ein Krümmungsradius der Stirnfläche ist im Falle einer gekrümmten Stirnfläche insbesondere an einen Radius des Rohrleitungsabschnitts im Bereich der dritten Öffnung angepasst.According to a particularly preferred embodiment, the at least one first component of the sensor unit is an electrode assembly having a, in particular circular, end face, wherein at least one electrode of the electrode assembly substantially terminates with the end face, and wherein the, in particular circular, end face in shape a substantially planar surface, or in the form of a curved surface, in particular a surface having a radius of curvature which corresponds to a radius of curvature of the pipe section in the region of the third opening, is configured. A radius of curvature of the end face is adapted in the case of a curved end face in particular to a radius of the pipe section in the region of the third opening.
Bevorzugt handelt es bei einem Übergang zwischen der zumindest einen ersten Komponente und einer Bewandung der dritten Öffnung im Wesentlichen um einen spaltfreien und/oder totraumfreien Übergang. Zwischen der zumindest einen ersten Komponente und der Bewandung der dritten Öffnung können sich entsprechend vorteilhaft keine Ablagerungen oder Verschmutzungen anreichern. Die erfindungsgemäße ist für den Einsatz, beispielsweise in der sterilen Verfahrenstechnik, also bestens geeignet.Preferably, a transition between the at least one first component and a walling of the third opening is essentially a gap-free and / or dead space-free transition. Between the at least one first component and the walling of the third opening, no deposits or soiling can advantageously accumulate. The invention is therefore ideal for use, for example in sterile process engineering.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung sieht vor, dass die zumindest eine erste Komponente mittels einer Spielpassung oder mittels einer Presspassung in die dritte Öffnung eingebracht ist.An embodiment of the arrangement according to the invention provides that the at least one first component is introduced by means of a clearance fit or by means of a press fit in the third opening.
Eine andere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung sieht wiederum vor, dass die zumindest eine erste Komponente der Sensoreinheit mittels eines Dichtelements, welches zumindest teilweise im Bereich des Übergangs zwischen der zumidnest einen Komponente und einer Bewandung der dritten Öffnung angeordnet ist, in die dritte Öffnung eingebracht ist, wobei das Dichtelement und die zumindest eine erste Komponente die dritte Öffnung gegenüber dem Medium abdichten. Another embodiment of the arrangement according to the invention provides, in turn, that the at least one first component of the sensor unit is introduced into the third opening by means of a sealing element, which is arranged at least partially in the region of the transition between the component and the edge of the third opening. wherein the sealing element and the at least one first component seal the third opening with respect to the medium.
Hierbei ist es von Vorteil, wenn es sich bei dem Dichtelement um eine Formdichtung, insbesondere in Form eines Spritzgussbauteils, insbesondere um eine Formdichtung mit einem ringförmigen Element und zumidnest einem Schnapphaken, handelt. Alternativ kann es sich bei dem Dichtelement jedoch auch um einen O-Ring handeln.In this case, it is advantageous if the sealing element is a molded seal, in particular in the form of an injection-molded component, in particular a molded seal with an annular element and at least one snap-in hook. Alternatively, however, the sealing element may also be an O-ring.
Das Dichtelement besteht bevorzugt zumindest teilweise aus einem Elastomer, insbesondere Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (kurz EPDM) oder einem Thermoplast, insbesondere Polyetheretherketon (kurz PEEK). Bevorzugt wird für das Dichtelement ein Material gewählt, welches bereits im Bereich der zumindest einen Komponente des Sensors im jeweils medienberührenden Teilbereich Verwendung findet, sofern die zumindest eine Komponente zumindest teilweise ein für ein Dichtelement geeignetes Material aufweist. Im Falle von Elektrodenbaugruppen werden beispielsweise die die einzelnen Elektroden voneinander trennenden Isolierungen aus PEEK gebildet, so dass sich für das Dichtelement ebenfalls die Verwendung von PEEK anbietet. Auf diese Weise kann die Anzahl prozessberührender Werkstoffe minimiert werden.The sealing element preferably consists at least partially of an elastomer, in particular ethylene-propylene-diene rubber (EPDM for short) or a thermoplastic, in particular polyetheretherketone (PEEK for short). Preferably, a material is selected for the sealing element, which material is already used in the region of the at least one component of the sensor in each media-contacting partial area, provided that the at least one component at least partially has a material suitable for a sealing element. In the case of electrode assemblies, for example, the isolations of PEEK separating the individual electrodes from one another are formed so that the use of PEEK is likewise possible for the sealing element. In this way, the number of process-contacting materials can be minimized.
Gemäß einer besonders bevorzugten Variante der Erfindung ist der Rohrleitungsabschnitt in Form eines T-Stücks mit einem ersten Teilbereich und einem zu dem ersten Teilbereich im Wesentlichen senkrecht angeordneten zweiten Teilbereich ausgestaltet, wobei die erste und zweite Öffnung im ersten Teilbereich und die dritte Öffnung im zweiten Teilbereich angeordnet sind.According to a particularly preferred variant of the invention, the pipeline section is configured in the form of a T-piece with a first subregion and a second subregion arranged substantially perpendicularly to the first subregion, the first and second openings in the first subregion and the third opening in the second subregion are arranged.
Eine weitere Ausgestaltung beinhaltet eine Befestigungseinheit zur, insbesondere lösbaren Befestigung zumindest einer zweiten Komponente des Sensors an oder in der dritten Öffnung. Vorzugsweise kann der gesamte Sensor mit der Elektronikeinheit mittels der Befestigungseinheit an oder in der dritten Öffnung, insbesondere lösbar, befestigt werden.A further embodiment includes a fastening unit for attaching, in particular detachable, at least one second component of the sensor to or in the third opening. Preferably, the entire sensor can be attached to the electronics unit by means of the fastening unit on or in the third opening, in particular detachably.
Es ist von Vorteil, wenn die Befestigungseinheit eine Überwurfmutter umfasst. Diese kann beispielsweise an einem Gehäuse des Sensors angeordnet sein, während derjenige Teilabschnitt des Rohrleitungsabschnitts, in welchem die dritte Öffnung angeordnet ist, ein zu einem Gewinde der Überwurfmutter komplementäres Gewinde aufweist. Insbesondere kann sich an die dritte Öffnung ein Rohrabschnitt anfügen, in welchen der Sensor im dem Medium zugewandten Bereich mit der dritten Öffnung frontbündig abschließt.It is advantageous if the fastening unit comprises a union nut. This can for example be arranged on a housing of the sensor, while that portion of the pipe section in which the third opening is arranged, has a thread complementary to the union nut thread. In particular, can attach to the third opening, a pipe section, in which the sensor in the medium-facing region flush with the third opening flush.
Ebenso ist es von Vorteil, wenn zumindest ein Positionier-Einheit zur Ausrichtung zumindest der zumindest einen Komponente des Sensors an oder in der dritten Öffnung vorgesehen ist. Dabei handelt es sich bevorzugt um einen Verdrehschutz, beispielsweise in Form eines Stifts und einer zu dem Stift komplementären Bohrung.It is likewise advantageous if at least one positioning unit is provided for aligning at least the at least one component of the sensor at or in the third opening. This is preferably a twist protection, for example in the form of a pin and a bore complementary to the pin.
In einer Ausgestaltung handelt es sich bei dem Rohrleitungsabschnitt um ein Dreh-, Fräs-, oder Gussteil, oder um ein mittels eines generativen Fertigungsverfahren hergestelltes Bauteil. Unter einem generativen, oder auch additiven Fertigungsverfahren sei hierbei ein solches Verfahren zu verstehen, bei welchem in einem Urformprozess plastische Teile entstehen. Solche generativen Fertigungsverfahren, welche im Prinzip eine industrialisierte und massentaugliche Weiterentwicklung des sogenannten Rapid Prototyping darstellen, halten seit einigen Jahren zunehmend Einzug in der industriellen Fertigung. Die gängigen, unterschiedlichen Herstellungsverfahren sind dem Fachmann bestens bekannt und werden deswegen an dieser Stelle nicht im Detail erläutert.In one embodiment, the pipe section is a turning, milling, or casting part, or a component produced by a generative manufacturing method. A generative or additive manufacturing process is to be understood here as meaning a process in which plastic parts are produced in a primary molding process. Such generative manufacturing processes, which in principle represent an industrialized and mass-capable further development of so-called rapid prototyping, have been increasingly used in industrial production for some years. The usual, different production methods are well known to the skilled person and are therefore not explained in detail at this point.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren
-
1 eine schematische Darstellung eines frontbündigen kapazitiven und/oder konduktiven Sensors gemäß Stand der Technik, -
2 : eine erste Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung, bei welcher die zumindest eine erste Komponente mittels einer Formdichtung lösbar im Rohrleitungsabschnitt befestigt ist, in unterschiedlichen Ansichten a)-e), -
3 : eine zweite Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung, bei welcher die zumindest eine erste Komponente mittels eines O-Rings lösbar im Rohrleitungsabschnitt befestigt ist, in unterschiedlichen Ansichten a)-c), -
4 : eine dritte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung bei welcher die zumindest eine erste Komponente mittels einer Presspassung lösbar im Rohrleitungsabschnitt befestigt ist, in unterschiedlichen Ansichten a)-b), und -
5 : eine vierte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung, wobei der Sensor in der dritten Öffnung mit einer planaren Stirnfläche abschließt in zwei unterschiedlichen Ansichten a) und b).
-
1 a schematic representation of a front-flush capacitive and / or conductive sensor according to the prior art, -
2 A first embodiment of the present invention, in which the at least one first component is detachably fastened in the pipeline section by means of a molded seal, in different views a) -e), -
3 A second embodiment of the present invention, in which the at least one first component is detachably fastened in the pipeline section by means of an O-ring, in different views a) -c), -
4 a third embodiment of the present invention in which the at least one first component is releasably secured by means of a press fit in the pipe section, in different views a) -b), and -
5 a fourth embodiment of the present invention, wherein the sensor in the third opening with a planar end face terminates in two different views a) and b).
Die vorliegende Erfindung ist auf eine Vielzahl unterschiedlicher Sensoren
Die einem kapazitiven und/oder konduktiven Messgerät, insbesondere einem Füllstandsmessgerät, zugrundeliegenden Messfahren sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt. Entsprechende Feldgeräte werden von der Anmelderin beispielsweise unter dem Begriff LIQUIPOINT hergestellt und vertrieben. Eine schematische Darstellung eines entsprechenden Sensors
Die Sensoreinheit
Nachfolgend werden vier unterschiedliche Ausgestaltung für eine erfindungsgemäße Messanordnung
Eine erste mögliche Ausgestaltung ist Gegenstand von
Die Elektrodenbaugruppe
Es sei darauf verwiesen, dass die Anzahl der Schnapphaken
Eine dem Medium zugewandte Stirnfläche S der Elektrodenbaugruppe
Eine Seitenansicht der ersten gezeigten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist schließlich in
Eine zweite Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung
Für die Ausgestaltung gemäß Figur
Eine letzte beispielhafte Ausgestaltung ist Gegenstand von
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- kapazitiver/konduktiever Sensorcapacitive / conductive sensor
- 22
- Sensoreinheitsensor unit
- 33
- Elektronikeinheitelectronics unit
- 44
- Elektrodenbaugruppeelectrode assembly
- 5a-5c5a-5c
- Elektrodenelectrodes
- 66
- Gehäusecasing
- 6a6a
- Prozessanschlussprocess connection
- 77
- RohrleitungsabschnittPipeline section
- 88th
- erfindungsgemäße Anordnunginventive arrangement
- 9a-9c9a-9c
- erste, zweite, dritte Öffnungfirst, second, third opening
- 10a, 10b10a, 10b
- erster, zweiter Teilereich des Rohrleitungsabschnittsfirst, second Teilereich the pipe section
- 1111
- Befestigungseinheitfixing unit
- 1212
- Dichtelementsealing element
- 1313
- ringförmiges Elementannular element
- 14a, 14b14a, 14b
- Schnapphakensnap hooks
- 15a, 15b15a, 15b
- Aussparungenrecesses
- 1616
- Verjüngungrejuvenation
- 1717
- Übergangcrossing
- 18 18
- Bewandung der dritten ÖffnungBewitching the third opening
- 1919
- Innenbewandung des ersten Teilbereichs im Bereich der dritten ÖffnungInterior wall of the first section in the area of the third opening
- 2020
- Absatzparagraph
- 2121
- Spiel-/PresspassungPlay / Press-Fit
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102013100158 A1 [0006]DE 102013100158 A1 [0006]
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
WO2019007669A1 (en) | 2017-07-06 | 2019-01-10 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Measuring tube, and measuring tube for detecting and/or monitoring at least one process variable of a medium |
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DE102020113929A1 (en) | 2019-06-07 | 2020-12-10 | Ifm Electronic Gmbh | Pipe section of a measuring tube in a process plant for hygiene applications and arrangement in such a process plant |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
CN111579142A (en) * | 2020-04-29 | 2020-08-25 | 杨铭轲 | Device for detecting liquid flow pressure in pipeline |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2626242A1 (en) * | 1975-07-14 | 1977-03-17 | Petrolite Corp | FLUSH INSERTED PROBE FOR CORROSION MEASUREMENT |
DE10156203C1 (en) * | 2001-11-15 | 2003-04-03 | Hermann Scheck | Liquid conductivity checking method compares measured voltage across 2 electrodes immersed in liquid with upper and lower threshold values |
DE102011004807A1 (en) | 2011-02-28 | 2012-08-30 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | probe unit |
DE102011007908A1 (en) * | 2011-04-21 | 2012-10-25 | Endress+Hauser Meßtechnik GmbH+Co.KG | Method for detecting leakage of liquid in salamander plant for food industry, involves monitoring whether salamander passing in salamander medium is approached end face by sensor |
DE102011084906A1 (en) * | 2011-10-20 | 2013-04-25 | Endress+Hauser Meßtechnik GmbH+Co.KG | Method for monitoring pump for transporting liquid in industrial plant for production of e.g. cosmetic, involves detecting air bubble or froth in pump liquid by capacitive and/or conductive sensor arranged into housing portion |
DE102012104075A1 (en) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Device for determining and / or monitoring at least one process variable of a medium |
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DE102013102055A1 (en) | 2013-03-01 | 2014-09-18 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Method and device for monitoring a predetermined level of a medium in a container |
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DE202014103822U1 (en) * | 2014-08-18 | 2014-09-01 | Balluff Gmbh | Cap for a sensor housing and sensor set |
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2626242A1 (en) * | 1975-07-14 | 1977-03-17 | Petrolite Corp | FLUSH INSERTED PROBE FOR CORROSION MEASUREMENT |
DE10156203C1 (en) * | 2001-11-15 | 2003-04-03 | Hermann Scheck | Liquid conductivity checking method compares measured voltage across 2 electrodes immersed in liquid with upper and lower threshold values |
DE102011004807A1 (en) | 2011-02-28 | 2012-08-30 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | probe unit |
DE102011007908A1 (en) * | 2011-04-21 | 2012-10-25 | Endress+Hauser Meßtechnik GmbH+Co.KG | Method for detecting leakage of liquid in salamander plant for food industry, involves monitoring whether salamander passing in salamander medium is approached end face by sensor |
DE102011084906A1 (en) * | 2011-10-20 | 2013-04-25 | Endress+Hauser Meßtechnik GmbH+Co.KG | Method for monitoring pump for transporting liquid in industrial plant for production of e.g. cosmetic, involves detecting air bubble or froth in pump liquid by capacitive and/or conductive sensor arranged into housing portion |
DE102012104075A1 (en) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Device for determining and / or monitoring at least one process variable of a medium |
DE102013100158A1 (en) | 2012-12-21 | 2014-07-10 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Device for determining or monitoring a process variable of a medium in a pipeline |
DE102013102055A1 (en) | 2013-03-01 | 2014-09-18 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Method and device for monitoring a predetermined level of a medium in a container |
DE102013104781A1 (en) | 2013-05-08 | 2014-11-13 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Method for monitoring at least one media-specific property of a medium |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019007669A1 (en) | 2017-07-06 | 2019-01-10 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Measuring tube, and measuring tube for detecting and/or monitoring at least one process variable of a medium |
DE102017115139A1 (en) | 2017-07-06 | 2019-01-10 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Measuring tube and measuring tube for determining and / or monitoring at least one process variable of a medium |
WO2020207827A1 (en) | 2019-04-12 | 2020-10-15 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Hygienic tube adapter |
CN113631895A (en) * | 2019-04-12 | 2021-11-09 | 恩德莱斯和豪瑟尔欧洲两合公司 | Sanitary pipe adapter |
US11781696B2 (en) | 2019-04-12 | 2023-10-10 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Hygienic tube adapter |
DE102020113929A1 (en) | 2019-06-07 | 2020-12-10 | Ifm Electronic Gmbh | Pipe section of a measuring tube in a process plant for hygiene applications and arrangement in such a process plant |
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