DE102021109095A1

DE102021109095A1 - Sensor adapter for attaching a sensor

Info

Publication number: DE102021109095A1
Application number: DE102021109095.4A
Authority: DE
Inventors: Manfred Grimm; Michael Wittkampf; Thomas Winkler
Original assignee: Prominent GmbH
Current assignee: Prominent GmbH
Priority date: 2021-04-12
Filing date: 2021-04-12
Publication date: 2022-10-13

Abstract

Sensoradapter zur Befestigung eines Sensors, der zum Ermitteln einer Eigenschaft eines fluiden Mediums eingerichtet ist, an einem Messmodul mit einem Hohlraum, der zur Aufnahme des fluiden Mediums vorgesehen ist,wobei das Messmodul im Betrieb stationär befestigt ist,wobei im befestigten Zustand des Sensoradapters ein Abschnitt des Sensors auf der Seite der Umgebung und ein Messabschnitt des Sensors auf der Seite des Hohlraums angeordnet ist,wobei der Sensoradapter zusätzlich eine Messmodul-Verbindungseinrichtung zur Verbindung mit dem Messmodul aufweist,wobei die Messmodul-Verbindungseinrichtung einen Bajonettverschluss zur Verbindung mit dem Messmodul umfasst,und der Sensoradapter eine zum Verbinden und Lösen vorgesehene Sensor-Verbindungseinrichtung zur Verbindung mit dem Sensor aufweist.Sensor adapter for attaching a sensor, which is designed to determine a property of a fluid medium, on a measuring module with a cavity which is provided for receiving the fluid medium, wherein the measuring module is fixed stationary during operation, wherein in the fixed state of the sensor adapter a section of the sensor is arranged on the side of the environment and a measuring section of the sensor is arranged on the side of the cavity,wherein the sensor adapter additionally has a measuring module connection device for connection to the measurement module,wherein the measurement module connection device comprises a bayonet lock for connection to the measurement module,and the sensor adapter has a connection and disconnection sensor connection device for connection to the sensor.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sensoradapter zur Befestigung eines Sensors, der zum Ermitteln einer Eigenschaft eines fluiden Mediums, vorzugsweise einer Flüssigkeit eingerichtet ist, an einem Messmodul mit einem Hohlraum, der zur Aufnahme des fluiden Mediums vorgesehen ist.The present invention relates to a sensor adapter for attaching a sensor, which is set up to determine a property of a fluid medium, preferably a liquid, to a measuring module with a cavity which is provided for accommodating the fluid medium.

Sensoren werden in der Labor- und Prozessmesstechnik in vielen Bereichen in Armaturen zur Erfassung von Messgrößen in Flüssigkeiten eingesetzt. Dabei wird der Sensor in der Regel durch eine Verschraubung in der Armatur fixiert. Für die Fixierung und Festlegung der Einsetztiefe der Sensoren werden diese in der Regel mit einem festen Bund bzw. Anschlag oder einer Nut mit einem Sicherungsring versehen und in geeigneter Weise abgedichtet.Sensors are used in laboratory and process measurement technology in many areas in fittings to record measured variables in liquids. The sensor is usually fixed in the fitting with a screw connection. To fix and determine the insertion depth of the sensors, they are usually provided with a fixed collar or stop or a groove with a locking ring and sealed in a suitable manner.

Aus der DE 10 2017 116 269 ist eine modulare Sensoranordnung mit einer Armatur, einem Schacht und einer innerhalb der Armatur angeordneten Leitung zur Führung eines fließfähigen Mediums bekannt, wobei die Leitung mit einem Endabschnitt der Leitung in den Schacht einmündet. In den Schacht ist ein Sensor einsetzbar, der zur Bestimmung oder Überwachung einer Prozessgröße des fließfähigen Mediums geeignet ist. Die Leitung weist an ihrem in den Schacht mündenden Endabschnitt eine auswechselbare Düse auf, wobei die Anströmung des Sensors mittels der Ausgestaltung und/oder der Ausrichtung der Düse einstellbar ist.From the DE 10 2017 116 269 a modular sensor arrangement with a fitting, a shaft and a line arranged within the fitting for guiding a free-flowing medium is known, the line opening into the shaft with an end section of the line. A sensor that is suitable for determining or monitoring a process variable of the flowable medium can be inserted into the shaft. At its end section opening into the shaft, the line has an exchangeable nozzle, with the flow onto the sensor being adjustable by means of the design and/or the orientation of the nozzle.

Aus dem White Paper: Anlagen nach dem Lego-Prinzip - Modulare Automation mit Ventilinseln (https://www.festo.com/net/SupportPortal/Files/374864/WhitePaper_Ventili nseln_de_V06_L.pdf) sind modulare Anlagen zur Wasseraufbereitung bekannt. Jedes Modul stellt seine spezifische Funktionalität gekapselt an einer Datenschnittstelle zur Verfügung, d. h. Betriebsart, Status, Prozessmesswerte, Alarme und sonstige Eigenschaften können nach der Zusammenschaltung von Modulen zu einer verfahrenstechnischen Anlage gelesen/geschrieben werden, um somit die Funktionalität der Gesamtanlage zu realisieren. Die Sensoren sind über Schraubverbindungen fest mit der Leitung des fließfähigen Mediums verbunden. Ein Ausbau der Sensoren ist relativ aufwendig.Modular systems for water treatment are known from the white paper: Systems based on the Lego principle - modular automation with valve islands (https://www.festo.com/net/SupportPortal/Files/374864/WhitePaper_Ventili nseln_de_V06_L.pdf). Each module makes its specific functionality encapsulated available at a data interface, i. H. Operating mode, status, measured process values, alarms and other properties can be read/written after the modules have been interconnected to form a process engineering system, in order to implement the functionality of the entire system. The sensors are firmly connected to the line of the flowable medium via screw connections. Removing the sensors is relatively expensive.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Anlagen zur Bestimmung oder Überwachung einer Prozessgröße eines fließfähigen Medium erfüllen jedoch noch nicht alle Anforderungen an solche Systeme im Hinblick auf leichte Aufbau- und Erweiterbarkeit in zufriedenstellender Weise.However, the systems known from the prior art for determining or monitoring a process variable of a flowable medium do not satisfactorily meet all the requirements of such systems with regard to easy construction and expandability.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, Sensoradapter zur Befestigung von Sensoren zur Verfügung zu stellen, die einerseits eine sichere Installation der Sensoren im Gesamtsystem und anderererseits einen leichten Austausch der Sensoren ermöglichen.It was therefore the object of the present invention to provide sensor adapters for attaching sensors which, on the one hand, enable the sensors to be installed securely in the overall system and, on the other hand, allow the sensors to be easily replaced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Sensoradapter nach Anspruch 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the sensor adapter according to claim 1 .

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind den Unteransprüchen und der nachfolgenden detaillierten Beschreibung zu entnehmen.Preferred embodiments of the invention can be found in the subclaims and the following detailed description.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demzufolge ein Sensoradapter zur Befestigung eines Sensors, der zum Ermitteln einer Eigenschaft einer eines fluiden Mediums eingerichtet ist, an einem Messmodul mit einem Hohlraum, der zur Aufnahme des fluiden Mediums vorgesehen ist,
wobei das Messmodul im Betrieb stationär an einem Trägerelement befestigt ist,
wobei im befestigten Zustand des Sensors am Messmodul mit Hilfe des erfindungsgemäßen Sensoradapters ein Messabschnitt des Sensors innerhalb des Hohlraums und ein Abschnitt des Sensors außerhalb des Hohlraums angeordnet ist,
wobei der Sensoradapter zusätzlich eine Messmodul-Verbindungseinrichtung zur Verbindung mit dem Messmodul aufweist.The subject matter of the present invention is therefore a sensor adapter for attaching a sensor, which is set up to determine a property of a fluid medium, to a measuring module with a cavity which is provided for accommodating the fluid medium,
wherein the measurement module is fixed in a stationary manner to a carrier element during operation,
wherein when the sensor is attached to the measuring module with the aid of the sensor adapter according to the invention, a measuring section of the sensor is arranged inside the cavity and a section of the sensor is arranged outside the cavity,
wherein the sensor adapter additionally has a measurement module connection device for connection to the measurement module.

Erfrindungsgemäß umfasst die Messmodul-Verbindungseinrichtung des Sensoradapters einen Bajonettverschluss zur Verbindung mit dem Messmodul und der Sensoradapter weist eine Sensor-Verbindungseinrichtung auf, mit der der Sensor mit dem Sensoradapter verbunden oder von diesem gelöst werden kann.According to the invention, the measuring module connection device of the sensor adapter includes a bayonet lock for connection to the measurement module and the sensor adapter has a sensor connection device with which the sensor can be connected to or detached from the sensor adapter.

Mit dem erfindungsgemäßen Sensoradapter wird es somit möglich, ein Messmodul mit Hilfe des Bajonettverschlusses einfach stationär an einem Trägerelement zu befestigen und von diesem genauso wieder zu entfernen, ohne dass das Messmodul selbst hierfür mehrfach um seine Längsachse gedreht werden muss, wie dies z.B. bei Schraubverschlüssen oder Einschraubhülsen erforderlich ist. Da bei den bekannten Systemen in der Regel mehrere Anschlüsse und Zuleitungen vorhanden sind, ist es bei einem Austausch des Messmoduls erforderlich, vor dem Ausbau für Wartungs- oder Reinigungszwecke oder falls ein anderer Sensor eingebaut werden soll, die Anschlüsse und Zuleitungen zu lösen, was insbesondere bei räumlich beengten Einbausituationen, die häufig gegeben sind, mit Schwierigkeiten verbunden und aufwändig ist. Ist das Messmodul hingegen mit dem erfindungsgemäßen Sensoradapter befestigt, kann dieses durch einfache Drehung des Bajonettverschlusses gelöst und ausgetauscht werden. Der eigentliche Austausch des Sensors erfolgt dann in ausgebautem Zustand, in dem die Anschlüsse und Zuleitungen leichter gelöst werden können.With the sensor adapter according to the invention, it is thus possible to simply attach a measuring module to a carrier element in a stationary manner using the bayonet lock and to remove it from it again in the same way, without the measuring module itself having to be rotated around its longitudinal axis several times, as is the case, for example, with screw locks or Screw-in sleeves is required. Since there are usually several connections and leads in the known systems, it is necessary when replacing the measuring module to loosen the connections and leads before removing it for maintenance or cleaning purposes or if another sensor is to be installed, which is particularly important in the case of cramped installation situations, which are often the case, is associated with difficulties and is time-consuming. If, on the other hand, the measuring module is fastened with the sensor adapter according to the invention, this can be detached and replaced simply by turning the bayonet lock. The actual replacement of the sensor then takes place in the removed state, in which the Connections and supply lines can be detached more easily.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der erfindungsgemäße Sensoradapter einen Betätigungshebel auf, durch den der Bajonettverschluss der Messmodul-Verbindungseinrichtung rotierbar ist und somit von einer geöffneten Position mit Hilfe des Betätigungshebels in eine geschlossene Position überführbar ist. Besonders bevorzugt ist der Betätigungshebel an einem Ausleger des Sensoradapters angeordnet.According to a preferred embodiment, the sensor adapter according to the invention has an actuating lever, by means of which the bayonet catch of the measuring module connection device can be rotated and thus transferred from an open position to a closed position with the aid of the actuating lever. The actuating lever is particularly preferably arranged on an extension arm of the sensor adapter.

Der Betätigungshebel ermöglicht das Befestigen und Lösen des Messmoduls vom Trägerelement mit einer Handbewegung, in der Regel mit einem Finger einer Hand, mit dem der Bajonettverschluss von einer geöffneten in eine geschlossene Position überführbar ist.The actuating lever enables the measuring module to be attached and detached from the carrier element with a hand movement, usually with a finger of one hand, with which the bayonet catch can be transferred from an open to a closed position.

Die Bewegung des Betätigungshebels mit einem Finger einer Hand wird erleichtert, wenn der Betätigungshebel sich mit Bezug auf den Bajonettverschluss in axialer Richtung erstreckt.Movement of the actuating lever with a finger of one hand is facilitated if the actuating lever extends in the axial direction with respect to the bayonet fitting.

Bevorzugt ist es weiterhin, wenn der Betätigungshebel so am Ausleger angeordnet ist, dass der Ausleger und besonders bevorzugt der Betätigungshebel in einer verriegelten Position des Bajonettverschlusses in Fluchtung oder näherungsweise fluchtend mit einem Vorsprung des Messmoduls, insbesondere einem Vorsprung einer Flüssigkeitszufuhr zu dem Sensor, positionierbar ist. Damit wird das Risiko verringert, dass im Betriebszustand des Messmoduls selbiges von einer an der Meßeinrichtung vorbeigehenden Person beschädigt wird, weil aus der Hauptebene der Messeinrichtung Elemente hervorstehen. Auch ist das Risiko verringert, dass sich Gegenstände in aus der Montageebene hervorstehenden Elementen verfangen und damit Beschädigungen hervorrufen können.It is also preferred if the actuating lever is arranged on the boom in such a way that the boom and particularly preferably the actuating lever can be positioned in alignment or approximately aligned with a projection of the measuring module, in particular a projection of a liquid supply to the sensor, in a locked position of the bayonet catch . This reduces the risk of the measuring module being damaged in the operating state by a person walking past the measuring device because elements protrude from the main plane of the measuring device. The risk of objects getting caught in elements protruding from the assembly plane and thus causing damage is also reduced.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Messmodul-Verbindungseinrichtung des erfindungsgemäßen Sensoradapters dazu eingerichtet, eine Verbindungsstelle zwischen dem Sensoradapter und dem Messmodul im verbundenen Zustand durch eine Dichtungseinrichtung abzudichten. Geeignete Dichtungseinrichtungen sind dem Fachmann an sich bekannt und in der Literatur beschrieben, weshalb sich hier detaillierte Ausführungen erübrigen. Nur beispielhaft seien hier dem Fachmann unter der Bezeichnung O-Ringe bekannte Dichtungseinrichtungen erwähnt.According to a preferred embodiment, the measurement module connection device of the sensor adapter according to the invention is set up to seal a connection point between the sensor adapter and the measurement module in the connected state by a sealing device. Suitable sealing devices are known per se to those skilled in the art and are described in the literature, which is why detailed explanations are not necessary here. Sealing devices known to those skilled in the art under the designation O-rings are mentioned here only by way of example.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Bajonettverschluss dazu eingerichtet, eine Vorspannung auf die Dichtungseinrichtung aufzubringen, die vorzugsweise bei schließender Betätigung des Bajonettverschlusses ansteigt. So wird erreicht, dass beim Schließen des Bajonettverschlusses eine sichere Abdichtung der Messmodul-Verbindungseinrichtung vorliegt. Durch eine verschließende Drehbewegung des Bajonettverschlusses im erfindungsgemäßen Sensoradapter erfolgt vorzugsweise gleichzeitig eine Axialbewegung des Sensoradapters (d.h. in axialer Richtung bezogen auf den Sensoradapter), wodurch Druck auf die Dichtungeinrichtung ausgeübt und diese komprimiert wird. Dies führt im Ergebnis zu einer sicheren Befestigung des Sensoradapters am Messmodul und zu einer Abdichtung dieser beiden Komponenten gegeneinander. Ein Auslaufen oder eine Leckage von fluidem Medium während des Betriebs aus dem Hohlraum des Messmoduls in die Umgebung wird damit vermieden.According to a further preferred embodiment of the invention, the bayonet lock is set up to apply a prestress to the sealing device, which pretension preferably increases when the bayonet lock is actuated to close. This ensures that when the bayonet lock is closed, the measuring module connection device is securely sealed. A closing rotary movement of the bayonet lock in the sensor adapter according to the invention preferably simultaneously causes an axial movement of the sensor adapter (i.e. in the axial direction in relation to the sensor adapter), whereby pressure is exerted on the sealing device and this is compressed. As a result, the sensor adapter is securely fastened to the measuring module and these two components are sealed off from one another. This prevents fluid medium from escaping or leaking from the cavity of the measurement module into the environment during operation.

Das Trägerelement, an welchem das Messmodul während des Betriebs befestigt ist, weist entsprechende Einrichtungen auf, mit denen der Bajonettverschluss des Sensoradapters während des Schließvorgangs in Eingriff kommt und somit die abdichtende Verbindung der beiden Komponenten erreicht wird.The carrier element, to which the measuring module is attached during operation, has corresponding devices with which the bayonet lock of the sensor adapter engages during the closing process and the sealing connection of the two components is thus achieved.

Ausgestaltungen von Bajonettverschlüssen, die das angestrebte Ziel der abdichtenden Verbindung erreichen, sind dem Fachmann an sich bekannt und in der Literatur beschrieben, so dass sich hier weitere Ausführungen erübrigen. Der Fachmann wird die Gestaltung des Bajonettverschlusses der Messmodul-Verbindungseinrichtung unter Nutzung seines allgemeinen Fachwissens und unter Berücksichtigung der Anforderungen des konkreten Anwendungsfalls wählen.Configurations of bayonet locks that achieve the desired goal of the sealed connection are known per se to the person skilled in the art and are described in the literature, so that further explanations are unnecessary here. The person skilled in the art will choose the design of the bayonet lock of the measuring module connection device using his general specialist knowledge and taking into account the requirements of the specific application.

Der Sensoradapter ist zur Aufnahme eines Sensors eingerichtet, mit dem Eigenschaften eines fluiden Mediums ermittelt und kontinuierlich verfolgt werden können.The sensor adapter is set up to accommodate a sensor with which the properties of a fluid medium can be determined and continuously tracked.

Die Aufnahme des Sensors erfolgt durch eine Sensor-Verbindungseinrichtung des erfindungsgemäßen Sensoradapters. Diese kann zum Beispiel als Einschraubhülse gestaltet sein, in die ein mit einem passenden Gewinde versehener Sensor eingeschraubt wird. Die Verbindungsstelle zwischen Sensor und Sensoradapter ist in diesem Fall als Verschraubung ausgeführt.The sensor is held by a sensor connection device of the sensor adapter according to the invention. This can be designed, for example, as a screw-in sleeve into which a sensor provided with a suitable thread is screwed. In this case, the connection point between the sensor and sensor adapter is designed as a screw connection.

Alternativ ist auch ein Bajonettverschluss denkbar, wie er als Messmodul-Verbindungseinrichtung vorstehend beschrieben wurde.Alternatively, a bayonet lock is also conceivable, as has been described above as a measuring module connection device.

Vorzugsweise weist der erfindungsgemäße Sensoradapter zudem eine Dichtungseinrichtung zum Abdichten der Verbindung zwischen Sensor und Sensoradapter auf. Besonders bevorzugt ist diese Dichtungseinrichtung als dichtende Verschraubung ausgeführt.The sensor adapter according to the invention preferably also has a sealing device for sealing the connection between the sensor and the sensor adapter. This sealing device is particularly preferably designed as a sealing screw connection.

Nach der Befestigung des Sensoradapters mit eingebautem Sensor am Messmodul ist ein Messabschnitt des Sensors innerhalb des Hohlraums des Messmoduls und ein Abschnitt des Sensors außerhalb des Hohlraums angeordnet. Damit kann der Messabschnitt des Sensors mit dem fluiden Medium im Hohlraum des Messmoduls in Kontakt treten und zur Ermittlung der Eigenschaften des fluiden Mediums eingesetzt werden. Der ausserhalb des Hohlraums verbleibende Abschnitt des Sensors dient zur Versorgung des Sensors mit den erforderlichen Anschlüssen über die die gemessenen Werte an eine Auswerteeinrichtung übergeben werden oder die zur Versorgung des Sensors mit Energie oder anderen Hilfsmitteln, die der Sensor im Betrieb benötigt, eingerichtet sind. So werden Anschlüsse vermieden, die im Innern des Hohlraums des Messmoduls liegen und die dort unmittelbar dem fluiden Medium ausgesetzt wären, was bei Leckagen im laufenden Betrieb zu Ausfällen führen könnte.After the sensor adapter with built-in sensor is attached to the measurement module, a measurement section of the sensor is arranged inside the cavity of the measurement module and a section of the sensor is arranged outside the cavity. The measuring section of the sensor can thus come into contact with the fluid medium in the cavity of the measuring module and can be used to determine the properties of the fluid medium. The section of the sensor remaining outside the cavity is used to supply the sensor with the necessary connections via which the measured values are transferred to an evaluation device or which are set up to supply the sensor with energy or other aids which the sensor requires during operation. This avoids connections that are inside the cavity of the measuring module and that would be directly exposed to the fluid medium there, which could lead to failures in the event of leaks during operation.

Bevorzugt weist der Sensoradapter zur Aufnahme des Sensors in der vorstehend beschriebenen Form eine Durchgangsöffnung auf, durch die der Sensor durchgeführt wird. Durch eine entsprechende Einrichtung am Sensor, die als komplementäres Gegenstück zur Sensor-Verbindungseinrichtung des erfindungsgemäßen Sensoradapters fungiert, wird dann nach Einführung des Sensors in die Durchgangsöffnung des erfindungsgemäßen Sensoradapters eine sichere Verbindung zwischen Sensor und Sensoradapter geschaffen.The sensor adapter for receiving the sensor in the form described above preferably has a through-opening through which the sensor is guided. A corresponding device on the sensor, which acts as a complementary counterpart to the sensor connection device of the sensor adapter according to the invention, creates a secure connection between the sensor and sensor adapter after the sensor has been inserted into the through-opening of the sensor adapter according to the invention.

Es ist ebenfalls möglich, den Sensoradapter ohne Durchgangsöffnung auszuführen, d.h. in einer geschlossenen Ausführung. Derartige Sensoradapter können z.B. zur Dichtigkeitsprüfung von Armaturen eingesetzt werden.It is also possible to design the sensor adapter without a through hole, i.e. in a closed design. Such sensor adapters can be used, for example, to check fittings for leaks.

Als fluide Medien kommen prinzipiell flüssige oder gasförmige Medien in Betracht. Die erfindungsgemäßen Modulträger eignen sich besonders für flüssige fluide Medien. Dabei unterliegt das flüssige fluide Medium prinzipiell an sich keiner Beschränkung. Nur beispielhaft seien hier organische oder anorganische Flüssigkeiten genannt, die beispielsweise als Lösungs- oder Schmiermittel eingesetzt werden können und bei deren Anwendung Prozessgrößen der Flüssigkeit bestimmt, überwacht oder eingestellt werden müssen, was durch die Module erreicht wird, die auf den erfindungsgemäßen Modulträgern angeordnet sind.In principle, liquid or gaseous media can be considered as fluid media. The module carriers according to the invention are particularly suitable for liquid media. In principle, the liquid fluid medium is not subject to any limitation per se. Organic or inorganic liquids are only mentioned here as examples, which can be used for example as solvents or lubricants and when they are used, process variables of the liquid have to be determined, monitored or adjusted, which is achieved by the modules arranged on the module carriers according to the invention.

Ein besonders bevorzugtes fluides Medium ist Wasser; in diesem Fall dienen die verschiedenen Module in der Regel zur analytischen Bestimmung von Parametern des Wassers in Leitungssystemen wie z.B.Prozesswasserleitungen, Trinkwasserleitungen oder Abwasserleitungen.A particularly preferred fluid medium is water; In this case, the various modules are usually used to analytically determine parameters of the water in pipe systems such as process water pipes, drinking water pipes or waste water pipes.

Bevorzugt eingesetzt werden die erfindungsgemäßen Sensoradapter in sogenannten Bypassarmaturen. Eine Bypassarmatur wird in eine BypassLeitung der Prozesshauptleitung eingebaut. Die Bypassleitung ermöglicht die gesteuerte Entnahme eines Teils des fluiden Mediums Mediums in der Hauptleitung über eine geignete Einrichtung zur Steuerung der Menge des entnommenen Teilstroms. So wird es möglich, Prozessgrößen bei laufendem Betrieb zu bestimmen, zu überwachen oder zu steuern, ohne dass der Hauptstrom des fluiden Mediums beeinträchtigt wird.The sensor adapters according to the invention are preferably used in so-called bypass fittings. A bypass fitting is installed in a bypass line of the main process line. The bypass line allows a part of the fluid medium medium in the main line to be removed in a controlled manner via a suitable device for controlling the quantity of the partial flow removed. This makes it possible to determine, monitor or control process variables during ongoing operation without impairing the main flow of the fluid medium.

Durch die Bypassleitung gelangt das zu messende fließfähige Medium zur Bypassarmatur, in der die Messmodule vom fließfähigen Medium durchströmt werden. Nach Durchströmung des in Fließrichtung letzten Messmoduls kann das untersuchte fließfähige Medium abgelassen oder in den Prozess zurückgeführt werden.The flowable medium to be measured reaches the bypass fitting through the bypass line, in which the flowable medium flows through the measuring modules. After flowing through the last measuring module in the direction of flow, the flowable medium being examined can be drained or returned to the process.

Bevorzugt besteht zwischen Messmodul mit über den erfindungsgemäßen Sensoradapter eingebautem Sensor und Trägerelement auch eine hydraulische Verbindung. Die hydraulische Verbindung ist bevorzugt werkzeuglos herstellbar, beispielsweise durch Stecken, einen Schraub- oder einen Bajonettverschluss, um nur drei Beispiele zu nennen. Der Fachmann wird die im konkreten Anwendungsfall am besten geeignete Verbindungsart mit Hilfe seines allgemeinen Fachwissens unter Berücksichtigung der Anforderungen der konkreten Situation auswählen, so dass sich nähere Ausführungen an dieser Stelle erübrigen.There is preferably also a hydraulic connection between the measuring module with the sensor installed via the sensor adapter according to the invention and the carrier element. The hydraulic connection can preferably be produced without tools, for example by plugging in, a screw connection or a bayonet connection, to name just three examples. The person skilled in the art will select the type of connection that is most suitable for the specific application with the help of his general specialist knowledge, taking into account the requirements of the specific situation, so that there is no need for further explanations at this point.

Die Sensoren, die mit dem erfindungsgemäßen Sensoradapter an einem Messmodul befestigt werden, unterliegen an sich keiner besonderen Beschränkung. Es können daher Sensoren eingesetzt werden, die beliebige Parameter des fließfähigen Mediums bestimmen und überwachen können. Darüber hinaus können mit Hilfe des erfindungsgemäßen Sensoradapters auch Filter, Drossel- oder Sperreinrichtungen für den Durchfluss des fluiden Mediums (z.B. Absperrhähne), hydraulische Kurzschlusselemente oder Einrichtungen zur Entnahme von fluidem Medium auf auf einem Trägerelement befestigt werden. Dem Fachmann sind entsprechende Elemente bekannt und er wird unter Nutzung seines allgemeinen Fachwissens die geeigneten und in der konkreten Anwendungssituation erforderlichen Elemente auswählen und einsetzen, so dass sich an dieser Stelle weitere Ausführungen erübrigen.The sensors that are attached to a measuring module with the sensor adapter according to the invention are not subject to any particular limitation. It is therefore possible to use sensors that can determine and monitor any parameters of the flowable medium. In addition, with the help of the sensor adapter according to the invention, filters, throttle or blocking devices for the flow of the fluid medium (e.g. stopcocks), hydraulic short-circuit elements or devices for removing fluid medium can also be attached to a carrier element. Corresponding elements are known to the person skilled in the art and, using his general specialist knowledge, he will select and use the suitable elements required in the specific application situation, so that further explanations are unnecessary at this point.

Die Zuführung des fluiden Mediums zum Messmodul mit darin mit Hilfe des erfindungsgemäßen Sensoradapters befestigtem Sensor kann vorzugsweise über eine in einem Anschlussadapter angeordnete Anströmdüse erfolgen. Der Anschlussadapter kann wiederum einen Bajonettverschluss zur Verbindung mit dem Messmodul aufweisen. So wird es einfach möglich, sowohl die Anströmdüse als auch den Sensor aus dem Messmodul auszubauen und zu reinigen. Auch der Hohlraum des Messmoduls wird somit der leichten Reinigung zugänglich. Nach Zerlegung des Messmoduls bleiben keine Hohlräume mechanisch unerreichbar, d.h. es können alle Hohlräume z.B. mit einer Bürste erreicht werden. Auch ist so ein leichter Austausch der Anströmdüse möglich, um Anströmwinkel und Durchflussmenge einzustellen.

1 zeigt einen beispielhaften Sensoradapter gemäß der Erfindung mit zum Einbau vorgesehenem Sensor.

The supply of the fluid medium to the measuring module with the sensor fastened therein with the aid of the sensor adapter according to the invention can preferably take place via an inflow nozzle arranged in a connection adapter. The connection adapter can in turn have a bayonet lock have for connection to the measurement module. This makes it easy to remove and clean both the inflow nozzle and the sensor from the measurement module. The cavity of the measuring module is also accessible for easy cleaning. After dismantling the measuring module, no cavities remain mechanically inaccessible, ie all cavities can be reached with a brush, for example. This also makes it easy to replace the inflow nozzle in order to adjust the inflow angle and flow rate.

1 shows an exemplary sensor adapter according to the invention with a sensor intended for installation.

Der Sensoradapter 1 weist eine Durchgangsöffnung 2 auf, durch die der Sensorschaft 3 des Sensors 4 beim Einbau durchgeführt wird. Der Sensorschaft 3 weist eine Klemmscheibe 5 auf. Auf den Sensorschaft aufgezogen ist ein O-Ring 6, der im eingebauten Zustand des Sensors eine Abdichtung bewirkt. Der Sensor weist eine Gewindehülse 7 auf, die in ein passendes Gegengewinde (nicht gezeigt) des Sensoradapters 1 eingreift.The sensor adapter 1 has a through opening 2 through which the sensor shaft 3 of the sensor 4 is passed during installation. The sensor shaft 3 has a clamping disk 5 . An O-ring 6 is pulled onto the sensor shaft and provides a seal when the sensor is installed. The sensor has a threaded sleeve 7 which engages in a matching mating thread (not shown) of the sensor adapter 1 .

Der Ausleger 7 des Bajonettverschlusses 8 des Sensoradapters 1 weist einen Betätigungshebel 9 auf, mit dem der Bajonettverschluss 8 geschlossen werden kann. Durch Schließen des Bajonettverschlusses wird ein O-Ring 10 komprimiert, was zur flüssigkeitsdichten Verbindung des Messmoduls mit dem Trägerelement führt. Nach Einbau in den Sensoradapter liegt der Messabschnitt 11 des Sensors im Hohlraum des Messmoduls während ein weiterer Abschnitt 12 außerhalb des Hohlraums (nicht gezeigt) des Messmoduls liegtThe arm 7 of the bayonet lock 8 of the sensor adapter 1 has an actuating lever 9 with which the bayonet lock 8 can be closed. By closing the bayonet lock, an O-ring 10 is compressed, which leads to the liquid-tight connection of the measuring module to the carrier element. After installation in the sensor adapter, the measurement section 11 of the sensor lies in the cavity of the measurement module, while another section 12 lies outside the cavity (not shown) of the measurement module

BezugszeichenlisteReference List

11: Sensoradaptersensor adapter
22: Durchgangsöffnungpassage opening
33: Sensorschaftsensor shaft
44: Sensorsensor
55: Klemmscheibe am Sensorschaftclamping washer on the sensor shaft
66: O-Ringo ring
77: Ausleger des Sensoradapters 1Sensor adapter arm 1
88th: Bajonettverschlussbayonet lock
99: Betätigungshebeloperating lever
1010: O-Ringo ring
1111: Messabschnitt des Sensorsmeasurement section of the sensor
1212: Weiterer Abschnitt des SensorsAnother section of the sensor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102017116269 [0003]

Claims

Sensor adapter for attaching a sensor, which is set up to determine a property of a fluid medium, on a measuring module with a cavity which is provided for accommodating the fluid medium, the measuring module being fixed in a stationary manner during operation, the sensor adapter additionally having a measuring module connection device for connection to the measurement module, characterized in that the measurement module connection device comprises a bayonet lock for connection to the measurement module and the sensor adapter has a connection and release sensor connection device for connection to the sensor.

sensor adapter claim 1 , characterized in that the sensor adapter has an actuating lever through which the bayonet lock can be rotated.

sensor adapter claim 2 , characterized in that the actuating lever is arranged on a boom of the sensor adapter.

Sensor adapter according to one of the claims 2 or 3 , characterized in that the actuating lever extends in the axial direction with respect to the bayonet catch.

Sensor adapter according to one of the claims 2 until 4 , characterized in that the cantilever is arranged at such an angle with respect to the direction of rotation of the bayonet lock that the cantilever and particularly preferably the actuating lever in a locked position, in particular in a locked end position, are aligned or approximately aligned with a projection of the measuring module , In particular a projection of a supply of the fluid medium to the sensor, can be positioned.

Sensor adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the measurement module connection device is set up to seal a connection point between the sensor adapter and the measurement module in the connected state by a sealing device.

sensor adapter claim 6 , characterized in that the bayonet catch is designed to apply a preload to the sealing device.

sensor adapter claim 7 , characterized in that an axial movement for compression of the sealing device can preferably be carried out at the same time by the bayonet lock during the closing rotary movement.

Sensor adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor adapter has a sealing device for sealing the connection between the sensor adapter and the sensor with respect to the fluid medium in the cavity.

sensor adapter claim 9 , characterized in that the sealing device for sealing the sensor connection point is designed as a sealing screw connection.

Sensor adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor adapter has a through opening as a sensor receptacle.

Use of the sensor adapter according to one of Claims 1 until 11 in a bypass fitting.