DE102018203551A1 - Sensor for measuring a height of a liquid - Google Patents

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Shahrokh Sanati
Tobias Becker
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    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
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    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields

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Abstract

Gezeigt ist ein Sensor (1) zur Messung einer Höhe einer Flüssigkeit, umfassend eine erste Messelektrode (11), eine zweite Messelektrode (12) und ein zwischen den beiden Messelektroden (11, 12) angeordnetes Messvolumen (15), das von außen für die Flüssigkeit zugänglich ist, wobei die erste Messelektrode (11) mindestens eine Spule (7, 71, 72) aufweist.Shown is a sensor (1) for measuring a height of a liquid, comprising a first measuring electrode (11), a second measuring electrode (12) and a between the two measuring electrodes (11, 12) arranged measuring volume (15), which from the outside for the Liquid is accessible, wherein the first measuring electrode (11) has at least one coil (7, 71, 72).

Description

Die Erfindung betrifft einen Sensor zur Messung einer Höhe einer Flüssigkeit.The invention relates to a sensor for measuring a height of a liquid.

Solche Sensoren werden zum Beispiel bei Produktionsprozessen oder in Automobilen eingesetzt.Such sensors are used, for example, in production processes or in automobiles.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine vorteilhafte Ausgestaltung eines solchen Sensors bereitzustellen.The object of the invention is to provide an advantageous embodiment of such a sensor.

Erfindungsgemäß wird dies gelöst durch einen Sensor zur Messung einer Höhe einer Flüssigkeit, umfassend eine erste Messelektrode, eine zweite Messelektrode und ein zwischen den beiden Messelektroden angeordnetes Messvolumen, das von außen für die Flüssigkeit zugänglich ist, wobei die erste Messelektrode mindestens eine Spule aufweist.According to the invention, this is achieved by a sensor for measuring a level of a liquid, comprising a first measuring electrode, a second measuring electrode and a measuring volume arranged between the two measuring electrodes, which is accessible from the outside for the liquid, wherein the first measuring electrode has at least one coil.

Die erfindungsgemäße Lösung kann mit den folgenden, jeweils für sich vorteilhaften und beliebig miteinander kombinierbaren Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen weiter verbessert werden.The solution according to the invention can be further improved by means of the following embodiments, which are each advantageous and which can be combined with one another as desired.

Um eine stabile Anbringung der Spule zu ermöglichen, kann die erste Messelektrode einen Trägerstab für die Spule aufweisen.In order to allow a stable attachment of the coil, the first measuring electrode may have a support rod for the coil.

In einer besonders unempfindlichen Ausgestaltung kann die Spule in einer Gussmasse vergossen sein. Die Gussmasse kann beispielsweise in einem Spritzgussverfahren aufgebracht werden.In a particularly insensitive embodiment, the coil may be cast in a casting compound. The casting compound can be applied, for example, in an injection molding process.

Die erste Messelektrode kann in einem von der zweiten Messelektrode aufgespannten Raum angeordnet sein, um Bauraum zu sparen. Die zweite Messelektrode kann etwa einen Innenraum aufweisen, in dem die erste Messelektrode anordenbar oder angeordnet ist.The first measuring electrode can be arranged in a space spanned by the second measuring electrode in order to save installation space. The second measuring electrode may have, for example, an interior space in which the first measuring electrode can be arranged or arranged.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die erste Messelektrode eine erste Spule und eine zweite Spule aufweisen. Die erste Spule kann als eine Referenzspule dienen. Mit der Referenzspule können beispielsweise temperatur- oder konzentrationsbedingte Schwankungen einer Permeabilität der Flüssigkeit gemessen werden und die Messung entsprechend kompensiert werden. Der Sensor kann so ausgestaltet sein, dass die erste Spule in Betrieb ständig in der Flüssigkeit ist. Die zweite Spule kann als eine Messspule dienen. Die Höhe der Flüssigkeit kann im Bereich der Messspule schwanken.In an advantageous embodiment, the first measuring electrode may have a first coil and a second coil. The first coil may serve as a reference coil. With the reference coil, for example, temperature or concentration-related fluctuations of a permeability of the liquid can be measured and the measurement can be compensated accordingly. The sensor can be designed so that the first coil is constantly in operation in the liquid. The second coil can serve as a measuring coil. The height of the liquid can fluctuate in the area of the measuring coil.

Die erste Spule und die zweite Spule können entlang einer Höhenrichtung in verschiedenen Höhen angeordnet sein. Beispielsweise kann die erste Spule tiefer angeordnet sein als die zweite Spule. Bei einer solchen Ausgestaltung kann sich die erste Spule im Betrieb permanent in der zu messenden Flüssigkeit befinden und als Referenzspule dienen.The first coil and the second coil may be arranged along a height direction at different heights. For example, the first coil may be arranged lower than the second coil. In such an embodiment, the first coil can be permanently in operation in the liquid to be measured and serve as a reference coil.

Um eine einfache Herstellbarkeit zu ermöglichen, können die erste Spule und die zweite Spule denselben Draht aufweisen.In order to enable easy manufacturability, the first coil and the second coil may have the same wire.

In einer alternativen Ausgestaltung kann die erste Spule einen Draht aufweisen, der von einem Draht der zweiten Spule unterschiedlich ist. Beispielsweise können die Drähte verschiedene Materialien, Durchmesser oder Querschnitte aufweisen und/oder verschieden beschichtet sein.In an alternative embodiment, the first coil may have a wire that is different from a wire of the second coil. For example, the wires may have different materials, diameters or cross sections and / or be coated differently.

Die Spule muss nicht notwendigerweise einen Draht aufweisen. In einer alternativen Ausgestaltung kann eine anders ausgestaltete leitende Struktur oder ein anders ausgestaltetes Element oder Material vorhanden sein. Beispielsweise kann eine metallische Beschichtung angebracht sein.The coil does not necessarily have a wire. In an alternative embodiment, a differently configured conductive structure or a differently configured element or material may be present. For example, a metallic coating may be appropriate.

In einer besonders platzsparenden Ausgestaltung kann die Höhe der ersten Spule in einer Höhenrichtung kleiner sein als die Höhe der zweiten Spule.In a particularly space-saving embodiment, the height of the first coil in a height direction may be smaller than the height of the second coil.

Insbesondere kann die Höhe der ersten Spule in einer Höhenrichtung um mindestens einen Faktor 3 kleiner sein als die Höhe der zweiten Spule, um eine kompakte Konstruktion zu erlauben. Auch andere Faktoren sind möglich. Vorteilhafterweise sind die beiden Höhen nicht gleich.In particular, the height of the first coil in a height direction by at least a factor 3 smaller than the height of the second coil to allow a compact construction. Other factors are possible. Advantageously, the two heights are not equal.

Die Anzahl der Wicklungen und die Wicklungsdichte können in den beiden Spulen unterschiedlich sein. Beispielsweise kann eine Referenzspule eine höhere Wicklungsdichte aufweisen um eine kompakte Ausgestaltung zu erzielen.The number of windings and the winding density may be different in the two coils. For example, a reference coil may have a higher winding density in order to achieve a compact design.

Für eine leichte Handhabbarkeit und insbesondere eine leichte Einsetzbarkeit zum Beispiel in Tanks, kann die zweite Messelektrode eine Röhre aufweisen. Die zweite Messelektrode kann röhrenförmig ausgestaltet sein.For ease of handling and in particular ease of use, for example in tanks, the second measuring electrode may have a tube. The second measuring electrode may be tubular.

Die Röhre kann so ausgestaltet sein, dass die erste Messelektrode im Inneren der Röhre Platz findet, um eine kompakte Ausgestaltung zu ermöglichen.The tube may be configured so that the first measuring electrode fits inside the tube to allow a compact design.

Die Röhre kann verschieden ausgestaltet sein. Beispielsweise sind verschiedene Querschnitt möglich. Der Querschnitt kann sich entlang einer Längsrichtung in Form und Größe ändern.The tube can be designed differently. For example, different cross sections are possible. The cross section may change in shape and size along a longitudinal direction.

Die Handhabbarkeit kann weiter verbessert sein, wenn die zweite Messelektrode einen Zylinder aufweist. Ein Zylinder kann einen gleich bleibenden Querschnitt, insbesondere einen kreisförmigen Querschnitt entlang einer Längenrichtung aufweisen. Insbesondere kann die zweite Messelektrode zylinderförmig ausgestaltet sein.The handleability can be further improved if the second measuring electrode has a cylinder. A cylinder may have a constant cross section, in particular a circular cross section along a length direction. In particular, the second measuring electrode can be configured cylindrical.

Um ein Einströmen und Abfließen der Flüssigkeit zu vereinfachen, kann die Röhre seitliche Öffnungen aufweisen. Die Größe der Öffnungen kann so ausgestaltet sein, dass sie für die zu messenden Flüssigkeit und/oder für ein verdrängtes Gas wie Luft ausreichend groß ist.To facilitate inflow and outflow of the fluid, the tube may have side openings. The size of the openings can be designed so that it is sufficiently large for the liquid to be measured and / or for a displaced gas such as air.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die zweite Messelektrode mindestens eine Spule aufweisen. Diese kann die Interaktion mit der ersten Messelektrode vereinfachen.In a further advantageous embodiment, the second measuring electrode may have at least one coil. This can simplify the interaction with the first measuring electrode.

Um einen Messfehler aufgrund von zwischen der ersten Messelektrode und der zweiten Messelektrode verbleibender Flüssigkeit zu minimieren, kann der Abstand zwischen der ersten Messelektrode und der zweiten Messelektrode so ausgestaltet sein, dass die Flüssigkeit ausreichend schnell und gründlich abfließen kann. Der Abstand kann dabei für verschiedene Flüssigkeiten verschieden geregelt sein.In order to minimize a measurement error due to liquid remaining between the first measuring electrode and the second measuring electrode, the distance between the first measuring electrode and the second measuring electrode can be designed so that the liquid can flow off sufficiently quickly and thoroughly. The distance can be regulated differently for different liquids.

Insbesondere kann ein Abstand zwischen der ersten Messelektrode und der zweiten Messelektrode an allen Stellen mindestens 5 mm, vorzugsweise mindestens 10 Millimeter betragen.In particular, a distance between the first measuring electrode and the second measuring electrode at all points at least 5 mm, preferably at least 10 millimeters.

Um die Handhabung einfach zu gestalten, können die erste Messelektrode und die zweite Messelektrode an einem Ende über ein Verbindungselement aneinander angebracht sein. Der Sensor kann dadurch als Ganzes platziert werden.In order to make the handling simple, the first measuring electrode and the second measuring electrode can be attached to one another at one end via a connecting element. The sensor can thereby be placed as a whole.

In einer einfach zu installierenden Ausgestaltung kann eine Längsrichtung der ersten Messelektrode entlang einer Höhenrichtung der Flüssigkeit verlaufen.In an embodiment which is easy to install, a longitudinal direction of the first measuring electrode can run along a height direction of the liquid.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand vorteilhafter Ausgestaltungen mit Bezug auf die Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Die dabei dargestellten vorteilhaften Weiterentwicklungen und Ausgestaltungen sind jeweils voneinander unabhängig und können beliebig miteinander kombiniert werden, je nachdem, wie dies im Anwendungsfall notwendig ist.In the following, the invention will be explained in more detail by way of example with reference to advantageous embodiments with reference to the drawings. The illustrated advantageous developments and refinements are each independent of each other and can be combined with each other, depending on how this is necessary in the application.

Es zeigen:

  • 1 eine schematische Seitenansicht eines Trägerstab für einen Sensor;
  • 2 eine schematische Perspektivansicht des Trägerstabs aus 1;
  • 3 eine schematische Seitenansicht des Trägerstabs zusammen mit zwei Spulen;
  • 4 eine schematische Perspektivansicht des Trägerstabs zusammen mit den zwei Spulen;
  • 5 eine schematische Seitenansicht einer ersten Messelektrode in einem vergossenen Zustand;
  • 6 eine schematische Perspektivansicht der ersten Messelektrode aus 5;
  • 7 eine schematische Perspektivansicht einer zweiten Messelektrode zusammen mit einem Verbindungselement;
  • 8 eine schematische Perspektivansicht eines Sensors.
Show it:
  • 1 a schematic side view of a support rod for a sensor;
  • 2 a schematic perspective view of the support rod from 1 ;
  • 3 a schematic side view of the support rod together with two coils;
  • 4 a schematic perspective view of the support rod together with the two coils;
  • 5 a schematic side view of a first measuring electrode in a potted state;
  • 6 a schematic perspective view of the first measuring electrode 5 ;
  • 7 a schematic perspective view of a second measuring electrode together with a connecting element;
  • 8th a schematic perspective view of a sensor.

In den 1 und 2 ist ein Trägerstab 8 für eine erste Messelektrode 11 gezeigt. Der Trägerstab 8 kann zum Beispiel aus einem Kunststoff bestehen und massiv ausgestaltet sein. Der Trägerstab 8 weist einen ersten Abschnitt 91 für eine erste Spule 7, 71 und einen zweiten Abschnitt 92 für eine zweite Spule 7, 72 sowie einen zwischen den beiden Abschnitten 91, 92 gelegenen Kragen 93 auf.In the 1 and 2 is a carrier bar 8th for a first measuring electrode 11 shown. The support rod 8th may for example consist of a plastic and be designed solid. The support rod 8th has a first section 91 for a first coil 7 . 71 and a second section 92 for a second coil 7 . 72 and one between the two sections 91 . 92 located collar 93 on.

Der Trägerstab 8 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet und erstreckt sich entlang einer Längsrichtung 27, die im Betrieb parallel mit einer Höhenrichtung 25, entlang der die Höhe einer Flüssigkeit (nicht näher dargestellt) schwankt, verläuft.The support rod 8th is substantially cylindrical and extends along a longitudinal direction 27 operating in parallel with a height direction 25 , along which the height of a liquid (not shown) varies, runs.

In den 3 und 4 ist der Trägerstab 8 zusammen mit zwei um ihn gewickelten Spulen 7, 71, 72 dargestellt. Erste Enden 101 bzw. 201 der Spulen 71, 72 dienen zur Verbindung mit einem nicht näher dargestellten Messsystem. Zweite Enden 102 bzw. 202 der Spulen 7, 71, 72 bleiben in dem gezeigten Ausführungsbeispiel unverbunden. Die Spulen 7, 71, 72 können dadurch als Teile eines Kondensators dienen, die elektrische Ladung speichern. Der zweite Teil des Kondensators wird dabei von einer zweiten Messelektrode 12 (siehe 7 und 8) dargestellt.In the 3 and 4 is the carrier bar 8th along with two coils wound around it 7 . 71 . 72 shown. First ends 101 or. 201 the coils 71 . 72 are used for connection to a measuring system, not shown. Second ends 102 or. 202 the coils 7 . 71 . 72 remain unconnected in the embodiment shown. The spools 7 . 71 . 72 can thereby serve as parts of a capacitor that store electrical charge. The second part of the capacitor is thereby from a second measuring electrode 12 (please refer 7 and 8th ).

Die Spulen 7, 71, 72 erstrecken sich entlang der Längsrichtung 27. Bezüglich der Höhenrichtung 25 sind sie hintereinander angeordnet.The spools 7 . 71 . 72 extend along the longitudinal direction 27 , Regarding the height direction 25 they are arranged one behind the other.

Die erste Spule 71 dient als Referenzspule 81. Die zweite Spule 72 dient als Messspule 82. Die erste Spule 71 ist bezüglich einer Höhenrichtung 25 tiefer angeordnet als die zweite Spule 72 und kann im Betrieb permanent in der Flüssigkeit angeordnet sein. Sie kann als Bezugspunkt dienen, um durch äußere Einflüsse wie Temperaturschwankungen oder Druckschwankungen verursachte Änderungen in den Eigenschaften der Flüssigkeit ausgleichen zu können. Die eigentliche Messung kann im Bereich der zweiten Spule 72 stattfinden. In diesem Bereich kann die Höhe der Flüssigkeit variieren.The first coil 71 serves as a reference coil 81 , The second coil 72 serves as a measuring coil 82 , The first coil 71 is with respect to a height direction 25 arranged lower than the second coil 72 and may be permanently disposed in the liquid during operation. It can serve as a reference point to be able to compensate for changes in the properties of the liquid caused by external influences such as temperature fluctuations or pressure fluctuations. The actual measurement may be in the range of the second coil 72 occur. In this area, the height of the liquid can vary.

Eine Höhe 21 der ersten Spule 71 ist entlang der Höhenrichtung 25 kleiner als eine Höhe 22 der zweiten Spule 72. Dadurch ist eine kompakte Ausgestaltung möglich.A height 21 the first coil 71 is along the height direction 25 less than a height 22 the second coil 72 , As a result, a compact design is possible.

Ein Draht 51 der ersten Spule 71 kann einem Draht 52 der zweiten Spule 72 ähnlich sein. Beispielsweise können Sie den gleichen Querschnitt aufweisen und aus demselben Material bestehen. In einer alternativen Ausgestaltung können die beiden Drähte 51, 52 jedoch auch voneinander unterschiedlich sein, beispielsweise kann ein Draht 51, 52 dünner sein als der andere Draht 52, 51.A wire 51 the first coil 71 can be a wire 52 the second coil 72 be similar to. For example, they may have the same cross section and be made of the same material. In an alternative embodiment, the two wires 51 . 52 however, they may be different, for example a wire 51 . 52 be thinner than the other wire 52 . 51 ,

Die beiden Spulen 71, 72 können verschiedene Windungszahlen und Windungsdichten entlang der Längsrichtung 27 aufweisen. Beispielsweise kann die erste Spule 71 dadurch kompakter sein als die zweite Spule 72.The two coils 71 . 72 can have different numbers of turns and turns densities along the longitudinal direction 27 respectively. For example, the first coil 71 thereby be more compact than the second coil 72 ,

In den 5 und 6 ist die erste Messelektrode 11 in einem vergossenen Zustand dargestellt. Der Trägerstab 8 und die Spulen 7, 71, 72 wurden in eine Vergussmasse 9 eingebettet, beispielsweise durch ein Spritzgussverfahren. Die Vergussmasse kann dabei sicherstellen, dass die Flüssigkeit nicht zu den Spulen 7, 71, 72 vordringt. Des Weiteren wird die Messelektrode 11 durch die Vergussmasse mechanisch stabilisiert.In the 5 and 6 is the first measuring electrode 11 shown in a potted state. The support rod 8th and the coils 7 . 71 . 72 were in a potting compound 9 embedded, for example by an injection molding process. The potting compound can ensure that the liquid is not to the coils 7 . 71 . 72 forced out. Furthermore, the measuring electrode 11 mechanically stabilized by the potting compound.

In 7 ist die zweite Messelektrode 12 zusammen mit einem Verbindungselement 90, das zur Verbindung der zweiten Messelektrode 12 mit der ersten Messelektrode 11 an deren Enden 18, 19 dient, dargestellt.In 7 is the second measuring electrode 12 together with a connecting element 90 , for connecting the second measuring electrode 12 with the first measuring electrode 11 at the ends 18 . 19 serves, shown.

Die zweite Messelektrode 12 weist eine Röhre 42 auf. Insbesondere ist die zweite Messelektrode 12 röhrenförmig ausgestaltet und hat eine hohlzylindrische Form. Die Messelektrode 12 kann beispielsweise aus einem Metall gefertigt sein oder ein Metall umfassen.The second measuring electrode 12 has a tube 42 on. In particular, the second measuring electrode 12 tubular shaped and has a hollow cylindrical shape. The measuring electrode 12 For example, it may be made of a metal or may comprise a metal.

Die zweite Messelektrode 12 in Form eines hohlen Zylinders 47 weist einen Innenraum 132 auf, der für die Aufnahme der ersten Messelektrode 11 dient. Die Messelektrode 12 spannt einen Raum 122 auf, in dem die erste Messelektrode 11 Platz findet.The second measuring electrode 12 in the form of a hollow cylinder 47 has an interior 132 on, for recording the first measuring electrode 11 serves. The measuring electrode 12 spans a room 122 on, in which the first measuring electrode 11 Takes place.

Die zweite Messelektrode 12 hat einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt, der entlang der Längsrichtung 27 etwa gleich bleibt. In anderen Ausgestaltungen kann der Querschnitt auch anders sein, beispielsweise etwa polygonal oder elliptisch. Auch muss der Querschnitt nicht notwendigerweise entlang der Längsrichtung 27 gleichbleibend sein.The second measuring electrode 12 has a substantially circular cross-section along the longitudinal direction 27 about the same. In other embodiments, the cross-section may also be different, for example, approximately polygonal or elliptical. Also, the cross section does not necessarily have to be along the longitudinal direction 27 to be consistent.

Die zweite Messelektrode 12 ist entlang der Umfangsrichtung im Wesentlichen geschlossen. Dadurch kann eine mechanische Schutzwirkung erzielt werden.The second measuring electrode 12 is substantially closed along the circumferential direction. As a result, a mechanical protection effect can be achieved.

Nach Einführen der ersten Messelektrode 11 in den Innenraum 132 der zweiten Messelektrode 12 und der Herstellung einer Verbindung zwischen den beiden über das Verbindungselement 90 ist ein erfindungsgemäßer Sensor 1 hergestellt. Dieser ist in 8 in einer Darstellung gezeigt, bei der die zweite Messelektrode 12 teilweise transparent ist, um einen Blick auf die erste Messelektrode 11 zu erlauben.After insertion of the first measuring electrode 11 in the interior 132 the second measuring electrode 12 and establishing a connection between the two via the connecting element 90 is a sensor according to the invention 1 manufactured. This one is in 8th shown in a representation in which the second measuring electrode 12 partially transparent to a view of the first measuring electrode 11 to allow.

Zwischen der ersten Messelektrode 11 und der zweiten Messelektrode 12 ist ein Messvolumen 15 vorhanden, in das die Flüssigkeit von außen eindringen kann. Um das Einfließen und Abfließen von Flüssigkeit und verdrängter Luft zu erleichtern, weist die zweite Messelektrode 12 seitliche Öffnungen 44 auf. Eine weitere Öffnung 46 an einem Ende 19 der zweiten Messelektrode 12 ist durch das Verbindungselement 90 abgedeckt. In dem Verbindungselement 90 befinden sich jedoch weitere Öffnungen 49, die ein Durchfließen von Flüssigkeit und/oder Gas ermöglichen. Eine weitere Öffnung 48 am gegenüberliegenden Ende kann offen bleiben.Between the first measuring electrode 11 and the second measuring electrode 12 is a measurement volume 15 available, in which the liquid can penetrate from the outside. In order to facilitate the inflow and outflow of liquid and displaced air, the second measuring electrode has 12 lateral openings 44 on. Another opening 46 at one end 19 the second measuring electrode 12 is through the connecting element 90 covered. In the connecting element 90 However, there are more openings 49 , which allow a flow of liquid and / or gas. Another opening 48 at the opposite end can stay open.

Wenn die Höhe der Flüssigkeit entlang der Höhenrichtung 25 variiert, ändert sich die Kapazität des von der ersten Messelektrode 11 und der zweiten Messelektrode 12 gebildeten Kondensators. Zwischen den beiden Messelektroden 11 und 12 kann eine Spannung vorhanden sein, die in den beiden Messelektroden 11, 12 Ladung aufbaut. Aufgrund der verschiedenen Permeabilitäten der Flüssigkeit und der von der Flüssigkeit verdrängten Luft ist es möglich, die Höhe der Flüssigkeit entlang der Höhenrichtung 25 zu ermitteln.When the height of the liquid along the height direction 25 varies, the capacity of the first measuring electrode changes 11 and the second measuring electrode 12 formed capacitor. Between the two measuring electrodes 11 and 12 There may be a voltage present in the two measuring electrodes 11 . 12 Build up cargo. Due to the different permeabilities of the liquid and the air displaced by the liquid, it is possible to adjust the height of the liquid along the height direction 25 to investigate.

Um ein leichtes abfließen der Flüssigkeit zu ermöglichen, und um zu verhindern, dass die Messung durch an den Wänden verbleibende Flüssigkeit verfälscht wird, kann ein Abstand 37 zwischen der ersten Messelektrode 11 und der zweiten Messelektrode 12 einen bestimmten Mindestwert aufweisen. Beispielsweise kann dieser Mindestwert 5 mm betragen. Je größer der Abstand ist, desto einfacher kann die Flüssigkeit abfließen und desto geringer ist der durch die Flüssigkeitsreste verursachte Memory-Effekt. Allerdings wird bei größer werdenden Abständen die Sensitivität kleiner, da der von den beiden Messelektroden 11, 12 gebildete Kondensator weniger Spannung und/oder Ladung aufbauen kann.In order to allow for easy drainage of the liquid and to prevent the measurement from being adulterated by liquid remaining on the walls, there may be a clearance 37 between the first measuring electrode 11 and the second measuring electrode 12 have a certain minimum value. For example, this minimum value may be 5 mm. The larger the distance, the easier the liquid can drain and the lower the memory effect caused by the residual liquid. However, with increasing distances, the sensitivity becomes smaller because of the two measuring electrodes 11 . 12 formed capacitor can build less voltage and / or charge.

In der gezeigten Ausgestaltung weist die erste Messelektrode zwei Spulen 7, 71, 72 auf. In einer einfachen Ausgestaltung kann auch nur eine einzige Spule 7 vorhanden sein.In the embodiment shown, the first measuring electrode has two coils 7 . 71 . 72 on. In a simple embodiment can also only a single coil 7 to be available.

In anderen Ausgestaltungen können die Formen und Querschnitte der Spulen 7, 70, 72, des Trägerstabs 8 und/oder der Vergussmasse 9 von der gezeigten Ausgestaltung abweichen.In other embodiments, the shapes and cross sections of the coils 7 . 70 . 72 , the support staff 8th and / or the potting compound 9 deviate from the embodiment shown.

In einer weiteren alternativen Ausgestaltung kann die zweite Messelektrode ebenfalls eine Spule 7 aufweisen.In a further alternative embodiment, the second measuring electrode can also be a coil 7 respectively.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Sensorsensor
77
SpuleKitchen sink
88th
Trägerstabsupport bar
99
GussmasseSealing compound
1111
erste Messelektrodefirst measuring electrode
1212
zweite Messelektrodesecond measuring electrode
1515
Messvolumenmeasuring volume
1818
EndeThe End
1919
EndeThe End
2121
erste Höhefirst height
2222
zweite Höhesecond height
2525
Höhenrichtungheight direction
2727
Längsrichtunglongitudinal direction
3535
Breitenrichtungwidth direction
3737
Abstanddistance
4242
Röhretube
4444
seitliche Öffnunglateral opening
4646
Öffnungopening
4747
Zylindercylinder
4848
Öffnungopening
5151
erster Drahtfirst wire
5252
zweiter Drahtsecond wire
7171
erste Spulefirst coil
7272
zweite Spulesecond coil
8181
Referenzspulereference coil
8282
Messspulemeasuring coil
9090
Verbindungselementconnecting element
9191
erster Abschnittfirst section
9292
zweiter Abschnittsecond part
9393
Kragencollar
101101
erstes Ende der ersten Spulefirst end of the first coil
102102
zweites Ende der ersten Spulesecond end of the first coil
201201
erstes Ende der zweiten Spulefirst end of the second coil
202202
zweites Ende der zweiten Spulesecond end of the second coil
122122
Raumroom
132132
Innenrauminner space

Claims (15)

Sensor (1) zur Messung einer Höhe einer Flüssigkeit, umfassend eine erste Messelektrode (11), eine zweite Messelektrode (12) und ein zwischen den beiden Messelektroden (11, 12) angeordnetes Messvolumen (15), das von außen für die Flüssigkeit zugänglich ist, wobei die erste Messelektrode (11) mindestens eine Spule (7, 71, 72) aufweist.Sensor (1) for measuring a level of a liquid comprising a first measuring electrode (11), a second measuring electrode (12) and a between the two measuring electrodes (11, 12) arranged measuring volume (15), which is accessible from the outside for the liquid wherein the first measuring electrode (11) has at least one coil (7, 71, 72). Sensor (1) nach Anspruch 1, wobei die erste Messelektrode (11) einen Trägerstab (8) für die Spule (7, 71, 72) aufweist.Sensor (1) to Claim 1 , wherein the first measuring electrode (11) has a support rod (8) for the coil (7, 71, 72). Sensor (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Spule (7, 71, 72) in einer Gussmasse (9) vergossen ist.Sensor (1) according to one of Claims 1 or 2 wherein the coil (7, 71, 72) is cast in a casting compound (9). Sensor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Messelektrode (11) in einem von der zweiten Messelektrode (12) aufgespannten Raum (122) angeordnet ist.Sensor (1) according to one of Claims 1 to 3 , wherein the first measuring electrode (11) is arranged in a space (122) spanned by the second measuring electrode (12). Sensor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Messelektrode (11) eine erste Spule (71) und eine zweite Spule (72) aufweist.Sensor (1) according to one of Claims 1 to 4 wherein the first measuring electrode (11) comprises a first coil (71) and a second coil (72). Sensor (1) nach Anspruch 5, wobei die erste Spule (71) und die zweite Spule (72) entlang einer Höhenrichtung (25) in verschiedenen Höhen angeordnet sind.Sensor (1) to Claim 5 wherein the first coil (71) and the second coil (72) are arranged along a height direction (25) at different heights. Sensor (1) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die erste Spule (71) einen Draht (51) aufweist, der von einem Draht (52) der zweiten Spule (72) unterschiedlich ist.Sensor (1) according to one of Claims 5 or 6 wherein the first coil (71) has a wire (51) different from a wire (52) of the second coil (72). Sensor (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei eine Höhe (21) der ersten Spule (71) in einer Höhenrichtung (25) kleiner ist als eine Höhe (22) der zweiten Spule (72).Sensor (1) according to one of Claims 5 to 7 wherein a height (21) of the first coil (71) in a height direction (25) is smaller than a height (22) of the second coil (72). Sensor (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Höhe (21) der ersten Spule (71) in einer Höhenrichtung (25) um mindestens einen Faktor 3 kleiner ist als die Höhe (22) der zweiten Spule (72).Sensor (1) according to one of Claims 5 to 8th wherein the height (21) of the first coil (71) in a height direction (25) is at least a factor of 3 smaller than the height (22) of the second coil (72). Sensor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die zweite Messelektrode (12) eine Röhre (42) aufweist.Sensor (1) according to one of Claims 1 to 9 wherein the second measuring electrode (12) comprises a tube (42). Sensor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die zweite Messelektrode (12) einen Zylinder (47) aufweist.Sensor (1) according to one of Claims 1 to 10 wherein the second measuring electrode (12) comprises a cylinder (47). Sensor (1) nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Röhre (42) seitliche Öffnungen (44) aufweist.Sensor (1) to Claim 10 or 11 wherein the tube (42) has lateral openings (44). Sensor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die zweite Messelektrode (12) mindestens eine Spule (7) aufweist. Sensor (1) according to one of Claims 1 to 12 , wherein the second measuring electrode (12) has at least one coil (7). Sensor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei ein Abstand (37) zwischen der ersten Messelektrode (11) und der zweiten Messelektrode (12) mindestens 5 mm beträgt.Sensor (1) according to one of Claims 1 to 13 wherein a distance (37) between the first measuring electrode (11) and the second measuring electrode (12) is at least 5 mm. Sensor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die erste Messelektrode (11) und die zweite Messelektrode (12) an Enden (18, 19) über ein Verbindungselement (90) aneinander angebracht sind.Sensor (1) according to one of Claims 1 to 14 in which the first measuring electrode (11) and the second measuring electrode (12) are attached to one another at ends (18, 19) via a connecting element (90).
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