DE102019135595A1 - Wechselarmatur für Eintauch-, Durchfluss- und Anbau-Messsysteme in der analytischen Prozesstechnik - Google Patents

Wechselarmatur für Eintauch-, Durchfluss- und Anbau-Messsysteme in der analytischen Prozesstechnik Download PDF

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Jens Bindrich
Angela Eubisch
Arne Kleinpeter
Carsten Schippan
Jörg Uhle
Melanie Ullrich
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Abstract

Die Erfindung offenbart eine Wechselarmatur (1) für Eintauch-, Durchfluss- und Anbau-Messsysteme in der analytischen Prozesstechnik zur Aufnahme eines Sensors (16), der zur Messung zumindest einer Messgröße eines Mediums (14) in einem Behältnis (15) ausgestaltet ist, umfassend: ein im Wesentlichen hohlzylinderförmiges Gehäuse (2) mit einer Gehäusewandung (2a), eine Servicekammer (11), die im Innenraum (12) in einem Bereich des Gehäuses gebildet ist, und ein Tauchrohr (3), das axial im Gehäuse (2) zwischen einer aus dem Medium (14) herausgefahrenen Servicestellung und einer in das Medium (14) hineingefahrenen Prozessstellung beweglich ist, wobei das Tauchrohr (3) in Servicestellung in der Servicekammer (11) positioniert ist, wobei der Sensor (16) im Tauchrohr (3) aufnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Gehäusewandung (2a) im Bereich der Servicekammer (11) zumindest ein optisches Fenster (6) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Wechselarmatur für Eintauch-, Durchfluss- und Anbau-Messsysteme in der analytischen Prozesstechnik zur Aufnahme eines Sensors, der zur Messung zumindest einer Messgröße eines Mediums in einem Behältnis ausgestaltet ist.
  • Wechselarmaturen werden von der Firmengruppe Endress+Hauser in großer Variantenvielfalt angeboten und vertrieben, beispielsweise unter der Bezeichnung „Cleanfit CPA871“. Informationen über diese finden sich auf der Homepage der Anmelderin, beispielsweise zum Anmeldetag unter:
    • https://www.endress.com/cpa871
  • Wechselarmaturen sind in der Analysemesstechnik und Prozessautomatisierung weit verbreitet. Sie dienen dazu, Sensoren ohne Prozessunterbrechung aus dem Prozess, und damit dem Medium, zu entnehmen und anschließend wieder in den Prozess einzuführen. Die Sensoren werden in einem Tauchrohr befestigt und mittels eines Antriebs manuell oder automatisch, beispielsweise pneumatisch, axial zwischen einer Prozessstellung (Messung) und einer Servicestellung (Wartung, Kalibrierung, Spülen, Sondentausch etc.) verfahren. Diese Vorgänge verlaufen innerhalb eines bestimmten Zeittakts, abhängig von der Drift des Messwertes oder der Verschmutzung des Messelements. Die Sensoren dienen zur Messung einer oder mehrerer physikalischer und/oder chemischer Prozessgrößen.
  • Der Einsatzbereich von Wechselarmaturen zur Messung physikalischer oder chemischer Prozessgrößen eines Mediums, z.B. eines Fluids, insbesondere einer Flüssigkeit, in der Prozesstechnik ist vielfältig. Für die Bestimmung der Prozessgrößen werden Sensoren verwendet, wobei es sich bei den Sensoren beispielsweise um pH-Sensoren, Leitfähigkeitssensoren, optische oder elektrochemische Sensoren zur Bestimmung einer Konzentration einer in dem zu überwachenden Medium enthaltenen Substanz, z.B. O2, bestimmte Ionenarten, organische Verbindungen, o.Ä. handelt.
  • Werden Wechselarmaturen zur Aufnahme des Sensors zur Bestimmung zumindest einer Prozessgröße verwendet, kann der Sensor in der Servicestellung überprüft, kalibriert, gereinigt und/oder ausgetauscht werden, wobei sich der Sensor dabei in der so genannten Servicekammer, befindet. Damit das Medium durch die Kalibrierungs-, Spül- oder Reinigungsflüssigkeit nicht verunreinigt wird, ist in Servicestellung die Servicekammer zum Behältnis, in dem sich das Medium befindet, so abgedichtet, dass kein Austausch von Medium / Flüssigkeit stattfinden kann. Üblicherweise befindet sich dazu am medienseitigen Ende des Gehäuses der Wechselarmatur eine Dichtung, die im Zusammenspiel mit einem Verschlusselement am Tauchrohr einen Austausch von Medium / Flüssigkeit verhindert.
  • Wechselarmaturen werden auch unter widrigsten Umständen eingesetzt, z.B. zur Messung von potenziell gefährlichen oder giftigen Stoffen. Es ist derzeit nicht möglich einen Sensorbruch zu erkennen, ohne den Sensor auszubauen, d.h. der Anwender merkt unter Umständen nicht, dass sein zu messendes Medium in die Servicekammer läuft. Ebenso ist eine Belagbildung des Sensors oder ein Reinigungsbedarf am Sensor nicht erkennbar. Auch werden Defekte am Tauchrohr oder in der Servicekammer selbst nicht erkannt. Ebenso wird ein Defekt der Dichtung, die den Prozess von der Servicekamme trennt, nicht erkannt. Eine Verifikation der Sensorreinigung ist erschwert bzw. unmöglich, diese kann nur durch Ausbau des Sensors erfolgen. Im Allgemeinen kann der Zustand der Armatur, des Sensors und/oder der Prozessdichtung innerhalb der Servicekammer nicht bestimmt werden, wobei Verschmutzungen und Beschädigungen des Dichtsystems oder ein chemischer Angriff nicht erkannt werden kann, ohne die Armatur zu zerlegen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein frühzeitiges Erkennen eines Sicherheitsproblems oder einer Anwender- und/oder einer Prozessgefährdung aufgrund von Verschleiß, eines Fehlers oder Verschmutzung zu ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Wechselarmatur für Eintauch-, Durchfluss- und Anbau-Messsysteme in der analytischen Prozesstechnik zur Aufnahme eines Sensors, der zur Messung zumindest einer Messgröße eines Mediums in einem Behältnis ausgestaltet ist, umfassend: ein im Wesentlichen hohlzylinderförmiges Gehäuse mit einer Gehäusewandung, eine Servicekammer, die im Innenraum in einem Bereich des Gehäuses gebildet ist, und ein Tauchrohr, das axial im Gehäuse zwischen einer aus dem Medium herausgefahrenen Servicestellung und einer in das Medium hineingefahrenen Prozessstellung beweglich ist, wobei das Tauchrohr in Servicestellung in der Servicekammer positioniert ist, wobei der Sensor im Tauchrohr aufnehmbar ist. Die Armatur ist dadurch gekennzeichnet, dass in der Gehäusewandung im Bereich der Servicekammer zumindest ein optisches Fenster angeordnet ist.
  • Die Integration von zumindest einem, von außen einsehbaren, optischen Fenster direkt zur Servicekammer ermöglicht eine Sichtprüfung des Zustandes im Innenraum der Armatur der Armatur, eine Früherkennung von Ablagerungen, eines chemischen Angriffs oder von Verschmutzung. Dies dient insbesondere der Optimierung von Wartungszyklen und ermöglicht die Früherkennung potenziell stark erhöhten Verschleißes (z.B. aufgrund von Ablagerungen). Ebenso werden mögliche Kontaminationen, welche Sensorjustierungen / -kalibrierungen negativ beeinflussen können, auf einfache Art und Weise erkannt. Eine Früherkennung potenzieller Beeinträchtigung der Prozessdichtung (Eindringung von Prozessmedium in Service- als auch Prozessstellung) wird ermöglicht.
  • Die Integration von zumindest einem optischen Fenster direkt zur Servicekammer ermöglicht auch eine Sichtprüfung des Zustands des Sensors, insbesondere bei intransparenten Medien in Servicestellung, sowie Verifikation der Sensorreinigung mit positiven Effekten bei der Optimierung von Reinigungszyklen und der Fehleridentifikation bei Beeinträchtigung der Messkette. Ebenso ist eine Erkennung eines Glasbruchs des Sensors möglich, ohne dass der Sensor ausgebaut werden muss.
  • Die Integration von zumindest einem optischen Fenster direkt zur Servicekammer ermöglicht auch eine Sichtprüfung zur Erkennung potenzieller Gefährdungen aufgrund eines beschädigten oder zerstörten Dichtsystems sowohl in Prozess- als auch in Servicestellung, bevor Arbeiten an der Armatur durchgeführt werden. Das kann erfolgen, indem man die Kammer gezielt entleert (z.B. mittels Ventil) und nach Wiederverschließen das Nachsickern von Medium beobachten kann.
  • Die Tatsache, dass Belag auf dem Fenster ist, ist gleichzeitig ein Indiz dafür, dass auch die Reinigung von Tauchrohr und Sensor notwendig ist. Mittels der vorliegenden Ansprüche kann eine Reinigung des Fensters automatisch zusammen mit der Reinigung des Sensors erfolgen. Dadurch ist die Transparenz des Fensters deutlich länger gewährleistet und damit die Standzeit deutlich erhöht.
  • Die Integration eines oder mehrerer Fenster kann durch Montage eines fertiges Kaufteil in die Servicekammer erfolgen oder durch designoptimierte Eigenkonstruktion an der Servicekammer selbst. Die maximale Größe des Fensters kann an den verfügbaren Bauraum der Servicekammer angepasst werden.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Fenster mittels Kleben, Flanschen, Anpressen, Klemmen, Verschweißen und/oder Verschrauben mit der Gehäusewandung verbunden ist.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Fenster aus einem Glas hergestellt ist, insbesondere ist das Fenster aus Borosilikatglas, Natron-Kalk-Glas, Aluminosilikatglas, einem oder mehreren Kunststoffen, insbesondere PA, PC oder PMMA, oder Fensterglas.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Fenster kreisförmig ausgestaltet ist.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Durchmesser des Fensters 1-3 cm beträgt, insbesondere 1,5 cm.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Fenster linsenförmig ausgestaltet ist oder eine Linse umfasst.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass in der Gehäusewandung zwei sich gegenüberliegend angeordnete Fenster angebracht sind. Dann kann man mit einer Taschenlampe, LED, mit der Umgebungsbeleuchtung etc. durch ein trüberes Medium hindurchleuchten und mehr/besser ins Innere der Armatur sehen.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Servicekammer eine Innenbeleuchtung umfasst.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Servicekammer einen Sensor zur Füllstandserkennung umfasst.
  • In einer Ausgestaltung umfasst die Armatur einen Sensor. In einer Ausgestaltung umfasst eines der Fenster eine Reflexionslichtschranke. Am Sensor ist ein definiert eingebrachtes Reflexionselement vorhanden, welches sich in Serviceposition vor der Reflexionslichtschranke befindet. So kann automatisch festgestellt werden, ob der Sensor korrekt ausgefahren wurde, der Sensorkopf prinzipiell noch da ist und/oder ob eine übermäßige Verschmutzung vorliegt.
  • Da oben beschriebene wird anhand der nachfolgenden Figuren näherer erläutert.
    • 1 zeigt die beanspruchte Wechselarmatur.
    • 2 zeigt die beanspruchte Wechselarmatur im Querschnitt.
    • 3a/b zeigt die beanspruchte Wechselarmatur im Querschnitt, mit 3a der Übersicht und 3b in der Vergrößerung.
  • In den Figuren sind gleiche Merkmale mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • „Oben“, „oberhalb“ und verwandte Begriffe bedeuten im Sinne dieser Erfindung vom Messmedium 14 abgewandt. „Unten“, „unterhalb“ und verwandte Begriffe bedeuten im Sinne dieser Erfindung dem Medium 14 zugewandt.
  • Die beanspruchte Wechselarmatur in ihrer Gesamtheit hat das Bezugszeichen 1 und ist in den 1-3 dargestellt. Die Wechselarmatur 1 besteht aus einem im Wesentlichen zylinderförmigen Gehäuse 2, das mittels eines Anschlussmittels 13 an ein Behältnis 15 angeschlossen werden kann. Das Gehäuse 2 wird gebildet durch die Gehäusewandung 2a. Das Anschlussmittel 13 kann etwa als Flanschverbindung, z.B. aus Edelstahl, ausgeführt werden. Andere Ausgestaltungen sind aber möglich. Im Behältnis befindet sich das zu messende Messmedium 14. Das Behältnis 15 kann etwa ein Behälter, Kessel, Rohr, Rohrleitung o.ä. sein.
  • 1 zeigt die Wechselarmatur 1 in der Prozessstellung. Dies wird im Folgenden näher erläutert. 2 zeigt die Wechselarmatur 1 in Servicestellung.
  • Innerhalb des Gehäuses 2 ist ein Tauchrohr 3 geführt. Im Innern des Tauchrohrs 3 ist ein Sensor 16 angeordnet. Der Sensor 16 ist dabei durch eine, nicht näher beschriebene, Aufnahme mit dem Tauchrohr 3, beispielsweise durch Verschraubung, verbunden. Der Sensor 16 im Sinne dieser Erfindung umfasst Sensoren zur Messung einer oder mehrerer physikalischer oder chemischer Prozessgrößen. Diese sind beispielsweise pH-Wert, auch über einen ISFET, Redoxpotential, Absorption von elektromagnetischen Wellen im Medium 14, beispielsweise mit Wellenlängen im UV-, IR-, und/oder sichtbaren Bereich, Sauerstoff, Leitfähigkeit, Trübung, Konzentration von metallischen und/oder nichtmetallischen Werkstoffen oder Temperatur. Über eine Öffnung 8 im Tauchrohr 3 hat der Sensor 16 Zugang zum Medium 14. Dabei ist die Öffnung 8 so ausgestaltet, dass sie insbesondere dann, wenn die Wechselarmatur 1 in einer Rohrleitung angewendet wird, in Strömungsrichtung offen ist, d.h. dass der Sensor 16 optimal vom Messmedium 14 angeströmt wird.
  • Der Sensor 16 ist mit einem Kabel 19 verbunden. Das Kabel wiederum ist mit einem nicht dargestellten Transmitter verbunden.
  • Das Tauchrohr 3 kann aus verschieden Materialien hergestellt sein. Der Stand der Technik kennt Tauchrohre 3 aus Stahl bzw. Edelstahl. Es sind aber Anwendungen, insbesondere in der chemischen Industrie verbreitet, bei denen sehr widerstandfähige Materialien angewendet werden. Das Tauchrohr 3 kann somit auch aus einem Kunststoff wie Polyetheretherketon (PEEK), Polytetrafluorethylen (PTFA), einem Perfluoralkoxy-Polymer (PFA), einem anderen Kunststoff oder widerstandsfähigen Metallen wie etwa Hastelloy hergestellt sein. Ebenso kann eine Keramik verwendet werden. Eine weitere Möglichkeit bietet die Verwendung von ein oder mehreren Beschichtungen der genannten Polymere. Das gleiche gilt für das Gehäuse 2.
  • Das Tauchrohr 3 ist axial in Richtung des Mediums 14 bzw. in vom Medium 14 abgewandter Richtung, entlang der zentralen Achse L, verschieblich gelagert. Das Tauchrohr 3 ist dabei zwischen der ins Gehäuse 2 eingefahrenen Servicestellung (in 2 dargestellt) und der aus dem Gehäuse 2 ausgefahrenen Prozessstellung (in 1 dargestellt) verfahrbar. In der Prozessstellung findet die Messung statt. Über die käfigartige Öffnung 8 im Tauchrohr 3 hat der Sensor 16 Zugang zum Medium 14. In der Servicestellung werden verschiedenste Serviceaufgaben wie Reinigung oder Kalibration durchgeführt. Durch den Anschluss 7 kann dabei Spül- /Reinigungs-/Kalibrierungs- und/oder Sterilisationsmedium in die Servicekammer 11, siehe unten) eingelassen werden. Das Spül-/Reinigungs- /Kalibrierungs- und/oder Sterilisationsmedium kann dabei flüssig oder gasförmig sein. Durch den entsprechenden Anschluss 22, der sowohl axial als auch radial versetzt zum Anschluss 7 positioniert sein kann, kann die Flüssigkeit wieder ablaufen. Auch kann die Spülrichtung umgekehrt sein.
  • Die Verschiebung des Tauchrohrs 3 wird durch eine Antriebsvorrichtung 18 durchgeführt, die sich oberhalb der Servicekammer 11 befindet. Der Antrieb 18 ist Teil des Gehäuses 2. Das Gehäuse 2 umfasst einen Gehäuseinnenraum 12. Die Bewegung erfolgt beispielweise durch automatischen Antrieb, etwa durch Versorgungsenergie. Wird Versorgungsenergie durch den Anschluss 4 eingebracht, bewegt sich das Tauchrohr 3 von Service- in Prozessstellung. Der Anschluss 5 dient dann als Auslass. Wird Versorgungsenergie durch den Anschluss 5 eingebracht, bewegt sich das Tauchrohr 3 von Prozess- in Servicestellung. Der Anschluss 4 dient dann als Auslass. Aus dem Stand der Technik sind beispielsweise pneumatische, hydraulische oder elektrische Antriebe bekannt. Die abgebildete Wechselarmatur verwendet einen pneumatischen Antrieb. Ebenso ist ein manuelles Verfahren möglich. Der Vorgang des Verschiebens des Tauchrohrs 3 mittels pneumatischen Antriebs wird im Folgenden näher erläutert.
  • Mit dem Tauchrohr 3 fest verbunden oder integraler Teil desselben ist ein Kolben 24 (siehe 3a). Der Kolben 24 ist etwa als Ringkolben ausgeführt und ist Teil des Antriebs 18. Der Kolben 24 teilt den Antriebsteil des Gehäuseinnenraums 12 in einen oberen Bereich und einen unteren Bereich. Über den Anschluss 4 in den oberen Bereich und einen Anschluss 5 in den unteren Bereich ober- bzw. unterhalb des Kolbens kann das Tauchrohr 3 verfahren werden: wird Druckluft in den oberen Bereich durch den Anschluss 4 gebracht, verfährt das Tauchrohr 3 in Richtung Medium 14, wobei gleichzeitig Luft aus dem unteren Bereich durch den Anschluss 5 strömt. Auch kann aktiv Luft aus dem unteren Bereich gesaugt werden um die Bewegung in Richtung Medium 14 zu unterstützen. Wird Druckluft in den unteren Bereich durch den Anschluss 5 gebracht, verfährt das Tauchrohr 3 weg vom Medium 14, wobei gleichzeitig Luft aus dem oberen Bereich durch den Anschluss 4 fließt. Auch kann aktiv Luft aus dem oberen Bereich gesaugt werden, um die Bewegung zu unterstützen.
  • Durch entsprechende Dichtungen (nicht dargestellt) ist dafür zu sorgen, dass Druckluft nicht entweicht und diese nur durch die Anschlüsse 4, 5 geleitet wird.
  • Die Anschlüsse 4, 5 sind seitlich am Gehäuse 2 angebraucht. Der Anschluss 4 kann sich oberhalb des Kolbens befinden (Tauchrohr 3 in Servicestellung), der Anschluss 5 kann sich unterhalb des Kolbens befinden (Tauchrohr 4 in Prozessstellung). Es ist denkbar, dass sich beide Einlässe 4, 5 am Gehäuse 2 oberhalb oder unterhalb des Kolbens befinden und für die Funktionstüchtigkeit eine Leitung im Inneren des Gehäuses 2 in den jeweils anderen Bereich geführt wird. In 1 dargestellt ist, dass bei Anschlüsse 4, 5 oberhalb des Kolbens (Servicestellung) nebeneinander angeordnet sind. 2 zeigt diese übereinander angeordnet. Im Innern des Gehäuses 2 befindet sich eine entsprechende Leitung zum Führen des Anschluss 5 in den unteren Bereich. Die Anschlüsse 4, 5 müssen nicht notwendigerweise in der gleichen Frontalebene liegen.
  • Die Servicekammer 11 befindet sich im Innenraum 12 des Gehäuses 2 und wird gebildet durch die Wandung 2a. Die Servicekammer 11 befindet sich im Beispiel direkt oberhalb der Anschlussmittel 13. Es gibt zur Servicekammer 11 einen Einlass 7 und einen Auslass 22.
  • Ist das Tauchrohr 3 in Servicestellung, befindet sich ein Teilbereich des Tauchrohrs 3, insbesondere der Sensor 16, in der Servicekammer 11 zum Spülen, Reinigen, Kalibrieren, Sterilisieren etc. Am unteren Ende des Tauchrohres 3 befindet sich zur Prozessabschottung das Verschlusselement 9. Das Verschlusselement 9 dichtet die Servicekammer 11 zum Prozess, und damit zum Messmedium 14, ab. Das Messmedium kann heiß, giftig, ätzend, krebserregend oder in sonstiger Weise schädlich für Mensch und Umwelt sein. Auch Kombinationen dieser Mediumseigenschaften sind üblicherweise in Chemieanlagen vorhanden. Es ist daher darauf zu achten, dass das Verschlusselement 9 sicher und dauerhaft abdichtet. Dafür werden verschiedene Dichteinrichtungen am Gehäuse 2 angebracht, insbesondere werden ein oder mehrere Mediumsdichtungen 10 verwendet. In der abgebildeten Ausgestaltung ist die Mediumsdichtung 10 am Gehäuse 2 angeordnet. Alternativ kann die Mediumsdichtung 10 am unteren Endbereich des Tauchrohrs 3 angeordnet sein (nicht abgebildet).
  • Am oberen Bereich des Tauchrohrs 3 ist zumindest eine Dichtung 17, im Beispiel zwei Dichtungen 17, 23 angeordnet. Die Dichtung 17, 23 dichtet die Servicekammer 11, besonders bei Bewegung von Servicestellung in Prozessstellung und umgekehrt, gegenüber der Antriebsvorrichtung 18 ab. In Servicestellung ist die obere Dichtung 17 oberhalb des Anschluss 22 angeordnet und die untere Dichtung 23 ist auf gleicher Höhe oder unterhalb des Anschluss 22 angeordnet.
  • 3a und 3b zeigen eine Wechselarmatur 1 im Querschnitt und verglichen mit 2 in um die Achse L gedrehter Ansicht. Hierbei sind die Anschlüsse 7, 22 nicht zu erkennen.
  • Die Wechselarmatur 1 mit der Servicekammer 11 umfasst in der Wandung 2a ein oder mehrere Fenster 6. Unter „Fenster“ werden nicht nur planparallele Platten, sondern auch prismatische, sphärische, asphärische oder freigeformte transparente Körper verstanden, z.B. auch angepasst an die optische Brechzahl des Mediums 14. Das Fenster 6 ist auf der Höhe des sensitiven Elements des Sensors 16 angebracht. Ist der Sensor 16 als pH-Sensor ausgestaltet, ist das Fenster 6 so angeordnet, dass es sich auf Höhe der pH-sensitiven Membran befindet.
  • Das Fenster 6 ist durch Kleben, (An-)flanschen, Anpressen, Klemmen, Verschweißen und/oder Verschrauben mit der Wandung 2a verbunden. Es ist beispielwiese kreisförmig mit einem Durchmesser von 1,5 cm ausgestaltet. Es wird die maximale Größe des Fensters 6 an den verfügbaren Bauraum der Servicekammer 11 angepasst.
  • Das Fenster 6 ist beispielsweise aus Glas, genauer aus einem Borosilikatglas, Natron-Kalk-Glas, Aluminosilikatglas, einem oder mehreren Kunststoffen, insbesondere PA, PC oder PMMA, oder Fensterglas.
  • Das Fenster 6 muss transparent sein für die durchzusendende Strahlung. Will der Anwender beispielsweise durch einfache Sichtprüfung den Inhalt der Servicekammer 11 überprüfen, muss das Fenster transparent für sichtbares Licht sein. Dies ist in 3b durch das Auge dargestellt.
  • Alternativ kann an das Fenster 6 auch eine Kamera angeschlossen werden. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn die Armatur 1 an schwer zugänglichen Stellen angebracht ist. Die Kamera kann als Infrarotkamera ausgestaltet sein - die Wahl hängt vom entsprechenden Medium 14 ab - dann muss das Fenster 6 entsprechend transparent für Infrarotstrahlung sein.
  • Insbesondere wenn durch einfache Sichtprüfung die Servicekammer 11 untersucht werden soll, ist eine zusätzliche Beleuchtung 20 in der Servicekammer sinnvoll. Dies kann eine in die Wandung 2a angebrachte LED sein.
  • In der Servicekammer 11 ist in einer Ausgestaltung ein Sensor zur Füllstandserkennung angebracht, in einer einfachen Ausgestaltung als Schwimmer 21, der beispielsweise ballförmig ist.
  • Es kann auch mehr als ein Fenster zur Servicekammer 11 angebracht werden, beispielsweise zwei Fenster. Diese sind dann in einem Winkel von 90° oder 180° zueinander angeordnet.
  • Auch eine Variante mit drei Fenstern (Winkel zueinander von 120°) oder vier Fenstern (Winkel zueinander von 90°) ist möglich.
  • In einer Ausgestaltung sind mehrere, beispielsweise zwei sich gegenüberliegend angeordnete, Fenster in der Wandung 2a angebracht.
  • Befindet sich ein Fenster auf der gegenüberliegender Seite der Kammer 11, wird dahinter eine LED angebracht.
  • Mindestens eines der Fenster ist linsenförmig ausgestaltet oder umfasst eine Linse und bietet so eine vergrößerte Ansicht. Dies ermöglicht eine noch detailliertere Betrachtung der Sensoroberfläche.
  • Ein oder mehrere Fenster sind in einer Ausgestaltung auch auf einem drehbaren Ring angeordnet.
  • In einer Ausgestaltung umfasst eines der Fenster 6 eine Reflexionslichtschranke. Am Sensor 16 ist ein definiert eingebrachtes Reflexionselement vorhanden, welches sich in Serviceposition vor der Reflexionslichtschranke befindet. So kann automatisch festgestellt werden, ob der Sensor 16 korrekt ausgefahren wurde, der Sensorkopf prinzipiell noch da ist (Sensorbruch) und/oder ob eine übermäßige Verschmutzung vorliegt (ggf. nach dem Spülvorgang).
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Wechselarmatur
    2
    Gehäuse
    2a
    Wandung von 2
    3
    Tauchrohr
    4
    Anschluss Versorgungsenergie
    5
    Anschluss Versorgungsenergie
    6
    Fenster
    7
    Anschluss für 11
    8
    Öffnung
    9
    Verschlusselement
    10
    Mediumsdichtung
    11
    Servicekammer
    12
    Gehäuseinnenraum
    13
    Anschlussmittel
    14
    Medium
    15
    Behältnis
    16
    Sensor
    17
    Dichtung
    18
    Antriebsvorrichtung
    19
    Kabel
    20
    Beleuchtung in 11
    21
    Füllstandserkennung in 11
    22
    Anschluss für 11
    23
    Dichtung
    24
    Kolben
    L
    Längsachse von 1

Claims (9)

  1. Wechselarmatur (1) für Eintauch-, Durchfluss- und Anbau-Messsysteme in der analytischen Prozesstechnik zur Aufnahme eines Sensors (16), der zur Messung zumindest einer Messgröße eines Mediums (14) in einem Behältnis (15) ausgestaltet ist, umfassend - ein im Wesentlichen hohlzylinderförmiges Gehäuse (2) mit einer Gehäusewandung (2a), - eine Servicekammer (11), die im Innenraum (12) in einem Bereich des Gehäuses gebildet ist, und - ein Tauchrohr (3), das axial im Gehäuse (2) zwischen einer aus dem Medium (14) herausgefahrenen Servicestellung und einer in das Medium (14) hineingefahrenen Prozessstellung beweglich ist, wobei das Tauchrohr (3) in Servicestellung in der Servicekammer (11) positioniert ist, wobei der Sensor (16) im Tauchrohr (3) aufnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Gehäusewandung (2a) im Bereich der Servicekammer (11) zumindest ein optisches Fenster (6) angeordnet ist.
  2. Wechselarmatur (1) nach Anspruch 1, wobei das Fenster (6) mittels Kleben, (An-)flanschen, Anpressen, Klemmen, Verschweißen und/oder Verschrauben mit der Gehäusewandung (2a) verbunden ist.
  3. Wechselarmatur (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Fenster (6) aus einem Glas hergestellt ist, insbesondere ist das Fenster (6) aus Borosilikatglas, Natron-Kalk-Glas, Aluminosilikatglas, einem oder mehreren Kunststoffen, insbesondere PA, PC oder PMMA, oder Fensterglas.
  4. Wechselarmatur (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Fenster (6) kreisförmig ausgestaltet ist.
  5. Wechselarmatur (1) nach Anspruch 4, wobei der Durchmesser des Fensters (6) 1-3 cm beträgt, insbesondere 1,5 cm.
  6. Wechselarmatur (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Fenster (6) linsenförmig ausgestaltet ist oder eine Linse umfasst.
  7. Wechselarmatur (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in der Gehäusewandung (2a) zwei sich gegenüberliegend angeordnete Fenster (6) angebracht sind.
  8. Wechselarmatur (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Servicekammer (11) eine Innenbeleuchtung (20) umfasst.
  9. Wechselarmatur (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Servicekammer (11) einen Sensor zur Füllstandserkennung (21) umfasst.
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