DE10361139B4

DE10361139B4 - Prozeßviskosimeter

Info

Publication number: DE10361139B4
Application number: DE2003161139
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Phys. Heinz
Original assignee: Individual
Current assignee: HOLZHAUER, HELMUT, DR., 45359 ESSEN, DE
Priority date: 2003-12-16
Filing date: 2003-12-16
Publication date: 2007-01-04
Anticipated expiration: 2023-12-17
Also published as: DE10361139A1

Abstract

Prozeßviskosimeter zum kontinierlichen Messen in industriellen Prozessen in Gegenwart einer explosiven Atmosphäre mit rotierender Bewegung des Meßgliedes mit einer Magnetkupplung zum Erzielen eines Explosionsschutzes und mit mindestens einer Öffnung in dem verbindenden Rohrteil der Magnetkupplung als Abflußmöglichkeit für die Meßsubstanz zwischen Magnetkupplung und elektrischen Einbauten, gekenzeichnet durch mehrere Öffnungen (28) und vor diesen angeordnete Schürzen (30, 31) oder Abdeckungen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Prozeßviskosimeter zum kontinierlichen Messen in industriellen Prozessen in Gegenwart einer explosiven Atmosphäre mit rotierender Bewegung des Meßgliedes mit einer Magnetkupplung zum Erzielen eines Explosionsschutzes und mit mindestens einer Öffnung in dem verbindenden Rohrteil der Magnetkupplung als Abflußmöglichkeit für die Meßsubstanz zwischen Magnetkupplung und elektrischen Einbauten.
Das Meßprinzip ist das eines Rotationsviskosimeters, bei dem das Meßglied in der Meßsubstanz eine rotierende Taumelbewegung durchführt und das dabei durch die viskose Substanz bedingte Drehmoment die eigentliche Meßgröße darstellt.

Prozeßviskosimeter sind in zahlreichen Ausführungsformen bekannt. Bei einem bekannten Prozeßviskosimeter ( DE 198 29 956 C1 ), das für erhöhte Mediumsdrücke bestimmt ist, liegt das Besondere in einer im Meßraum zwischen dem Meßglied und dem Gerätegehäuse eingespannten Druckfeder zur Aufnahme der durch den Druck des Mediums auf das Meßglied ausgeübten Axialkraft. Bei einem anderen bekannten Prozeßviskosimeter ( DE 26 32 076 C3 ) soll die Gefahr eines Bruchs des Balges zwischen Meßglied und Gerätegehäuse auch bei hohen Drücken im Meßraum auf ein Minimum herabgesetzt und eine Explosionsgefahr bei einem trotzdem auftretenden Bruch ausgeschaltet werden. Hierzu dienen eine zwischen Antrieb und Antriebswelle vorgesehene Magnetkupplung und eine druckfeste Trennwand zwischen den beiden Teilen der Magnetkupplung, wobei der von der Trennwand abgeschlossene Raum innerhalb des Balges weitgehend mit einer Flüssigkeit gefüllt ist. Ein anderes bekanntes Prozeßviskosimeter ( DE 20 06 119 C3 ) zeichnet sich dadurch aus, daß die Welle innerhalb des Meßraums ein- oder mehrfach gekrümmt ist und sich relativ zum Balg dreht. Diese Konstruktion erlaubt auch bei hohen Drücken ein Messen mit minimalem Fehler.

Bei den bekannten Prozeßviskosimetern wird ein Explosionsschutz vornehmlich dadurch erzielt, daß der elektrische Teil der Einrichtung durch eine Magnetkupplung vom mechanischen Teil getrennt ist.

Die Magnetkupplung enthält eine Trennkapsel. Diese wird von den magnetischen Kraftlinien durchsetzt. Zum Übertragen von nennenswerten Drehmomenten muß die Trennkapsel verhältnismäßig dünnwandig sein. Dadurch steigt die Gefahr eines Brechens der Kapsel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die nachteiligen Folgen eines Brechens der Trennkapsel zu vermindern.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Prozeßviskosimeter der eingangs genannten Gattung mehrere Öffnungen und vor diesen angeordnete Schürzen oder Abdeckungen vor. Bei einem Bruch der Trennkapsel strömt die flüssige Meßsubstanz dann durch die Öffnungen ins Freie und dringt nicht in das die stromführenden Einbauten enthaltende Innere des Geräts. Die vor den Öffnungen angeordneten Schürzen oder Abdeckungen lenken einen herausquellenden Materialfluß nach oben und/oder unten in Richtung der Längsachse des Geräts ab. Die Schürzen verhindern weiter, daß bei Anordnen des Viskosimeters im Freien Regen in das Gerät eindringt. Bei einem Bruch der Trennkapsel strömt die Meßsubstanz durch die Öffnungen ins Freie, ohne daß es zur Ausbildung eines weitreichenden Strahls kommt. Auch der Zutritt von starren, festen Fremdkörpern, wie zum Beispiel Sandkörnern, wird trotz der verhältnismäßig großen Öffnungen durch die Abdeckung mit den Schürzen unterdrückt.

In weiterer Ausbildung wird vorgeschlagen, daß mehrere Schürzen labyrinthartig ineinandergreifen und die Öffnungen vor Störeinflüssen aus wechselnden Richtungen schützen.

Auch das vorstehend an erster Stelle genannte Prozeßviskosimeter weist mindestens eine Öffnung auf, durch die die bei einem Bruch der Trennkapsel ausström ende Meßsubstanz ins Freie gelangen kann. Die Bedeutung einer solchen Öffnung für den Fall eines Bruchs der Trennkapsel hatte die Fachwelt jedoch noch nicht erkannt. Es bedurfte mehrerer Jahrzehnte, bis der Erfinder diese Bedeutung einer Öffnung erkannte, mehrere Öffnungen vorsah und vor diesen Schürzen oder Abdeckungen anordnete.

Die einzige Figur zeigt ein erfindungsgemäß ausgebildetes Prozeßviskosimeter.

Ein Zylinder 12 wird durch eine gekrümmte Welle angetrieben und führt in der Meßsubstanz Taumelbewegungen durch. Ein Metallbalg 14 umschließt die Welle und dichtet sie nach außen ab. Ein gelochtes Schutzrohr 16 umgibt die gesamte Anordnung. Das für die Bewegung erforderliche Drehmoment ist ein Maß für die Viskosität und wird gemessen.

Ein Synchronmotor 18 treibt die Welle an. Er ist über die Magnetkupplung 20 und 22 mit dem Zylinder 12 verbunden. Der Kraftfluß geht dabei über den Drehmomentmesser 24. Die beiden Hälften 20 und 22 der Magnetkupplung sind über die Trennkapsel 26 räumlich getrennt. Bei einem Bruch des Metallbalges 14 dringt die Substanz nach oben bis zur Trennkapsel 26 vor. Sie kann aber nicht weiter nach oben bis zu den elektrischen Einbauten gelangen. Bei einem Bruch der Trennkapsel verläßt die Substanz das Gerät über die Öffnungen 28. Die labyrinth artig angeordneten Schürzen oder Abdeckungen oder Umkleidungen 30 und 31 umgeben das Gerät in Höhe der Öffnungen 28. Sie verhindern, daß Wasser, Spritzwasser und insbesondere Regen durch die Öffnungen 28 eindringt. Selbstverständlich kann in einfacher Ausgestaltung auch auf das Labyrinth verzichtet und nur eine einfache Umkleidung vorgesehen werden.

Claims

Prozeßviskosimeter zum kontinierlichen Messen in industriellen Prozessen in Gegenwart einer explosiven Atmosphäre mit rotierender Bewegung des Meßgliedes mit einer Magnetkupplung zum Erzielen eines Explosionsschutzes und mit mindestens einer Öffnung in dem verbindenden Rohrteil der Magnetkupplung als Abflußmöglichkeit für die Meßsubstanz zwischen Magnetkupplung und elektrischen Einbauten, gekenzeichnet durch mehrere Öffnungen (28) und vor diesen angeordnete Schürzen (30, 31) oder Abdeckungen.
Prozeßviskosimeter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schürzen (30, 31) oder Abeckungen vorgesehen sind und labyrinthartig ineinandergreifen.