DE1180551B - Messzelle zur Messung der elektrischen Leit-faehigkeit von stroemenden Fluessigkeiten - Google Patents

Messzelle zur Messung der elektrischen Leit-faehigkeit von stroemenden Fluessigkeiten

Info

Publication number
DE1180551B
DE1180551B DEM42808A DEM0042808A DE1180551B DE 1180551 B DE1180551 B DE 1180551B DE M42808 A DEM42808 A DE M42808A DE M0042808 A DEM0042808 A DE M0042808A DE 1180551 B DE1180551 B DE 1180551B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
electrode
electrodes
measuring cell
cell according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEM42808A
Other languages
English (en)
Inventor
Weems E Estelle
West Redding
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mcnab Inc
Original Assignee
Mcnab Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB30658/59A external-priority patent/GB874923A/en
Application filed by Mcnab Inc filed Critical Mcnab Inc
Priority to DEM42808A priority Critical patent/DE1180551B/de
Publication of DE1180551B publication Critical patent/DE1180551B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/06Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a liquid
    • G01N27/07Construction of measuring vessels; Electrodes therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/06Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a liquid
    • G01N27/08Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a liquid which is flowing continuously

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Description

  • Meßzelle zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit von strömenden Flüssigkeiten Die Erfindung bezieht sich auf eine Meßzelle zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit von strömenden Flüssigkeiten, die durch elektrisch leitende Verunreinigungen verschmutzt sind. Mit der Erfindung soll eine Meßzelle geschaffen werden, die mit einer auf kleinsten Raum beschränkten Elektrodenanordnung noch eine sichere und genaue Bestimmung der Konzentration der Verunreinigungen in der geprüften Flüssigkeit durch Leitfähigkeitsmessung erlaubt und die damit besonders zur Verwendung in und mit verhältnismäßig kleinen Leitungsquerschnitten geeignet ist.
  • Leitfähigkeitsmeßzellen sind hauptsächlich zur Messung und Anzeige der Salzkonzentration in wasserdurchströmten Leitungen für Kessel, Maschinen, Kondensatoren u. dgl. auf Schiffen entworfen worden, werden aber auch auf anderen Gebieten zur Anzeige der Konzentration elektrisch leitender Verunreinigungen in Lösungen eingesetzt. Die bisherigen Zellen enthalten eine Elektrodenanordnung mit zwei vom Gehäuse der Zelle getragenen, auf unterschiedlichem Potential liegenden Elektroden, die in der Betriebsstellung in die zu prüfende Flüssigkeit so weit eintauchen, daß die Flüssigkeit zwischen den Elektroden hindurchströmt und diese ganz berührt. Der zwischen den Elektroden fließende Strom ist dabei ein Maß für die Konzentration der Verunreinigungen.
  • Zur Erzielung genauer Meßergebnisse ist es bei solchen Meßzellen wünschenswert, daß die wirksame Elektrodenfläche möglichst groß ist, damit die Stromdichte an den Elektroden in der Nähe eines bestimmten Wertes gehalten werden kann. Wenn nämlich die Stromdichte zu groß ist, wird die Zellenkonstante eine Funktion der Leitfähigkeit der Lösung, so daß keine genaue Messung erfolgen kann. Wenn andererseits der Zellenstrom zu klein ist, kann das mit der Zelle verbundene Anzeigegerät nicht direkt betrieben werden. Weiterhin ist es wünschenswert, daß die Elektroden einen bestimmten Mindestabstand voneinander besitzen, damit ein ausreichender Flüssigkeitsstrom durch die Zelle geht. Dies ist erforderlich, um Polarisationseffekte auf ein Minimum zu beschränken. Mithin läßt sich eine Verkleinerung des Raumbedarfs der Meßzelle weder durch Verringerung der Elektrodenfläche noch durch Verminderung des Elektrodenabstandes erzielen, ohne daß gleichzeitig eine Einbuße an Meßgenauigkeit und Meßsicherheit auftritt.
  • Demgegenüber wird erfindungsgemäß eine leistungsfähige Meßzelle kleinster Abmessungen vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Elektrodenanordnung aus einer Mehrzahl scheibenförmiger, koaxial zueinander angeordneter Elektroden besteht, die abwechselnd aufeinanderfolgend mit dem einen Pol der Potentialdifferenz und mit dem anderen Pol der Potentialdifferenz verbunden sind. Zweckmäßig sind die scheibenförmigen Elektroden auf einer Befestigungseinrichtung aufgereiht, die sich in Richtung der Achse eines zylinderförmigen Gehäuses erstreckt und mit einer Stirnseite des Gehäuses verbunden ist. Dabei können die Elektroden im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie das zylindrische Gehäuse aufweisen.
  • Durch die Anordnung der Elektroden in der Form eines Stapels ergibt sich für einen vorbestimmten Elektrodendurchmesser eine erheblich größere Elektrodenfläche, die z. B. bei drei Elektroden den doppelten Wert der Fläche von zwei Elektroden besitzt. Damit kann der Durchmesser der Elektroden ohne Beeinträchtigung der wirksamen Elektrodenfläche wesentlich vermindert werden. Zugleich läßt sich dabei ohne weiteres der erforderliche Elektrodenabstand einhalten, so daß zwischen den Elektroden ein leichter Durchfluß der Flüssigkeit und die Ausbildung eines im wesentlichen gleichmäßigen Meßfeldes bei geeigneter Stromdichte sichergestellt ist. Weiterhin läßt sich die Meßzelle in einfacher Weise montieren, wobei eine stabile, kompakte Einheit entsteht, die transportfähig ist, die auch hohen Drücken ausgesetzt werden kann und die - was gegenüber bekannten Zellen einen weiteren wichtigen Vorteil darstellt - sich im betriebsfertig zusammengebauten Zustand sehr leicht reinigen läßt.
  • Vorzugsweise sind eine ungerade Anzahl (z. B. drei) scheibenförmige Elektroden vorgesehen, von denen die endständigen Elektroden elektrisch mit dem Gehäuse verbunden sind, während sich die zwischen den geerdeten Elektroden befindliche Elektrode gegen das Gehäuse auf einem elektrischen Potential befindet. Dadurch wird es möglich, die endständigen Elektroden auf Massepotential zu le- gen, so daß die für diese Elektroden beim Einbau in ein Rohr oder einen Tank besonders große Gefahr eines Masseschlusses vermindert wird. .
  • Die Befestigungsei richtung für die scheibenfönnigen Elektroden kann lösbar ausgebildet sein, so daß die Elektrodenanordnung leicht ausgebaut, ausgewechselt und justiert werden kann. Falls jedoch keine Gefahr einer Zerstörung der Elektroden während des Betriebes besteht, kann die Anordnung auch so getroffen sein, daß die beiden endständigen Elektroden und die Befestigungseinrichtung mit dem Gehäuse aus einem Stück bestehen. In beiden Fällen ist die mittlere Elektrode, durch die hindurch sich die Befestigungseinrichtung erstreckt, mit einer Isolierhülse gegen die Befestigungseinrichtung isoliert.
  • Die Leitfähigkeitsmeßzellen, auf die sich die Erfindung bezieht, enthalten im allgemeinen ein Temperaturkompensationselement, z. B. einen Thermistor, der im wesentlichen den gleichen Temperaturen ausgesetzt ist wie die Elektroden der Zelle. Bei vielen bekannten Meßzellen ist der Thermistor innerhalb des Gehäuses der Zelle in einer Masse von Silikonöl untergebracht, das eine gute Wärmeleitfähigkeit besitzt. Auch die erfindungsgemäße Zelle kann auf diese Weise temperaturkompensiert werden, was z. B. bei Laboratoriumszellen, die gegenüber den bisherigen Betriebszellen kleiner sind und etwa die Abmessungen der erfindungsgemäßen Zelle besitzen, nicht der Fall ist. Darüber hinaus ist bei der erfindungsgemäßen Zelle aber auch noch die Möglichkeit gegeben, daß das Temperaturkompensationselement in eine Kunststoffhülle eingebettet ist, die mit gleitendem Sitz in dem Gehäuse angeordnet ist, wobei die Kunststoffhülle und das Innere des Gehäuses mit elektrischen Steckverbindungen versehen sind, die beim Einsetzen der Kunststoffhülle in das Gehäuse aufeinandertreffen. Als Kunststoff kann dabei z. B. ein Epoxyharz verwendet werden, das ein besserer Wärmeleiter ist als Silikonöl. Ein anderer wichtiger Vorteil dieser Weiterbildung der Erfindung liegt darin, daß das Temperaturkompensationselement bequem aus dem Gehäuse der Zelle herausgenommen und wieder eingesetzt werden kann, ohne daß wegen der geringen Abmessungen der Zelle irgendwelche Schwierigkeiten auftreten.
  • Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei stellt dar F i g. 1 einen Längsschnitt einer Ausführungsform der Leitfähigkeitszelle, F i g. 2 einen Schnitt auf der Linie 2-2 der F i g. 1, F i g. 3 einen Schnitt auf der Linie 3-3 der F i g. 1, F i g. 4 einen Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform der Leitfähigkeitszelle, F i g. 5 einen Schnitt auf der Linie 5-5 der F i g. 4 und F i g. 6 einen Schnitt auf der Linie 6-6 der F i g. 4. Die in den F i g. 1 bis 3 dargestellte Leitfähigkeitszelle besitzt ein zylindrisches Gehäuse 1, welches vorzugsweise aus Messing oder einem anderen elektrisch leitenden Material hergestellt ist. Dieses Gehäuse bildet die Halterung und Befestigungseinrichtung für die Elektroden und nimmt auch das Temperaturkompensationselement der Zelle auf. Es ist in geeigneter Weise, z. B. mittels eines Paßstückes, so befestigt oder gehalten, daß es in eine von der zu messenden Flüssigkeit durchströmte Leitil ,gg oder in einen Tank hineinragt, wobei die Elektroden in die Flüssigkeit eintauchen.
  • Am vorderen Ende des Gehäuses 1 ist ein massiver Bodenteil 3 angeordnet, der eine in Längsrichtung verlaufende schlitzartige Ausnehmung 5 enthält und eine zentrische, mit einem Gewinde versehene Bohrung 7. Vor dem Bodenteil 3 befindet sich eine geerdete Elektrode von kreisscheibenförmiger Gestalt, deren Betriebsfläche 11 mit Platin od. dgl. überzogen ist. Diese Elektrode (die nachfolgend auch als innere Elektrode bezeichnet wird) ist mit einer Mittelbohrung versehen, durch die eine mit einem Kopf 15 versehene Befestigungsschraube 13 hindurchragt. Die Schraube 13 ist in die Bohrung 7 im Gehäuse-Bodenteil 3 eingeschraubt, so daß sie die Elektrode 9 mit dem Gehäuse 1 im elektrischen Kontakt hält, weiterhin ist die Elektrode 9 mit einer Ausnehmung17 versehen,diemitderAusnehmung5 fluchtet, wenn die Elektrode 9 durch die Schraube 13 in ihrer Betriebsstellung befestigt ist. Im übrigen kann die Elektrode 9 mit der vorderen Fläche des Bodenteiles 3 des Gehäuses durch Löten oder sonstwie verbunden sein.
  • Die gegenüber der inneren, geerdeten Elektrode 9 elektrisch geladene Elektrode 19 ist ebenfalls von kreisscheibenförmiger Gestalt und weist vorzugsweise den gleichen Durchmesser auf wie die Elektrode 9. Diese Elektrode 19 ist mit einer Mittelbohrung versehen, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Schraube 13. Die Schraube 13 erstreckt sich auch durch die Mittelbohrung der Elektrode 19, ist jedoch gegen die Elektrode 19 durch eine Isolierhülse 21 isoliert, die, von der Betriebsfläche der Elektrode 9 ausgehend, die Schraube 13 umgibt. Um die Elektrode 19 im Abstand von der inneren Elektrode 9 zu halten, ist die Isolierhülse 21 mit einer Schulter versehen, gegen die die Elektrode 19 anliegt. Die mit der Betriebsfläche 11 der Elektrode 9 zusammenwirkende Betriebsfläche 23 der Elektrode 19 ist mit Platin überzogen, und auch die gegenüberliegende Fläche 25, die eine weitere Betriebsfläche der Elektrode 19 bildet, ist mit Platin überzogen. Weiterhin ist die Elektrode 19 mit einer schlitzartigen Ausnehmung 27 versehen, die in der Betriebsstellung der Elektrodenanordnung mit dem Schlitz 17 in der Elektrode 9 ausgerichtet ist.
  • Von dem freien Ende der Befestigungsschraube 13 ist eine weitere geerdete Elektrode 29 von kreisscheibenförmiger Gestalt gehalten, die im wesentlichen den gleichen Durchmesser haben kann wie die Elektroden 9 und 19. Die Schraube 13 erstreckt sich dabei durch eine Mittelbohrung in der Elektrode 29 hindurch und liegt mit ihrem Kopf 15 an der äußeren Fläche der Elektrode 29 an, so daß der elektrische Kontakt zwischen der Elektrode 29 und der Schraube 13 sichergestellt ist. Die Elektrode 29 (die nachfolgend auch als äußere Elektrode bezeichnet wird) ist mit ihrer inneren Fläche 31 gegen das äußere Ende der Isolierhülse 21 gedrückt und damit im Ab- stand von der Elektrode 19 gehalten. Die Fläche 31 ist mit Platin überzogen und bildet eine Betriebsfläche, die mit der Fläche 25 der Elektrode 19 zusammenwirkt. Innerhalb des Gehäuses 1 ist als Temperaturkompensationselement (nachfolgend auch kurz als »Kompensator« bezeichnet) ein Therinistor. 33 untergebracht. Der Kompensator kann in einem wärmeleitenden Medium 35, beispielsweise Silikonöl, schwimmen, wobei das hintere Ende des Gehäuses 1 in geeigneter Weise verschlossen oder abgedichtet ist, damit das öl nicht aus dem Gehäuse ausfließen kann.
  • Zur Stromführung innerhalb der Leitfähigkeitszelle ist ein isolierter Leitungsdraht 37 vorgesehen, der zu dem Kompensator 33 führt, sowie ein isolierter Leitungsdraht 39, der die Stromquelle mit der elektrisch geladenen Elektrode 19 verbindet. In dem vorderen Teil des Gehäuses 1 sind Einrichtungen vorgesehen, die ein Auslaufen des öls durch das vordere Ende des Gehäuses hindurch und ein Eintreten der zu messenden Flüssigkeit in das Gehäuse verhindern. Diese Einrichtungen umfassen eine Scheibe 41, eine Dichtung 43 und einen Haltestopfen 45, der einen Schlitz 47 zum Einsetzen eines Schraubenziehers besitzt und in das Gehäuse eingeschraubt ist. Der Leitungsdraht 39 erstreckt sich durch eine in dem Stopfen 45, in der Scheibe 41 und auch in der Dichtung 43 angebrachte zentrische Bohrung hindurch und ist durch Anziehen des Stopfens 45 in flüssigkeitsdichter Weise eingepreßt. Von der Scheibe 41 aus ist der Leitungsdraht 39 durch die Ausnehmung 5 in dem Gehäuse-Bodenteil 3 und durch die Ausnehmung 17 in der Elektrode 9 hindurch bis zur Elektrode 19 geführt. Am vorderen, blanken Ende 49 ist der Draht 39 in eine Bohrung 27 der Elektrode 19 eingesetzt und dort mittels einer Stiftschraube 51 lösbar mit der Elektrode 19 elektrisch verbunden.
  • Die geerdeten Elektroden 9 und 29 stehen beide mit der Befestigungssehraube 13 in elektrischem Kontakt, die wiederum mit dem Bodenteil 3 des Gehäuses 1 elektrischen Kontakt herstellt. Die Erdleitung verläuft somit als Masseleitung das Gehäuse 1, mit dem ein vom Kompensator 33 ausgehender Leitungsdraht 53 elektrisch verbunden sein kann.
  • Die elektrisch geladene Elektrode 19, die die mittlere Elektrode in der Elektrodenanordnung bildet, kann aus Titan hergestellt sein. Da es außerordentlich schwierig ist, Titan weich oder hart zu löten, ist diese Elektrode stärker ausgebildet, damit in ihr eine Stiftschraube51 von ausreichenderStärkeAufnahme finden kann.
  • Die vorangehend beschriebene Meßeinrichtung weist bei nur kleinen räumlichen Abmessungen eine sehr große wirksame Elektrodenfläche auf, weil die elektrisch geladene Elektrode 19 zwei Betriebsflächen besitzt, denen jeweils eine Betriebsfläche einer geerdeten Elektrode zugeordnet ist. Sobald die zu prüfende Flüssigkeit zwischen den Betriebsflächen der Elektroden hindurchströmt, erfolgt mithin die Messung der Leitfähigkeit durch zwei Meßfelder, von denen das eine zwischen der Betriebsfläche 23 der Elektrode 19 und der Betriebsfläche 11 der Elektrode 9 liegt und das andere zwischen der Betriebsfläche 25 der Elektrode 19 und der Betriebsfläche 31 der Elektrode 29. Die drei Elektroden sind dabei in einem solchen Abstand voneinander befestigt, daß der erforderliche Flüssigkeitsstrom zwischen ihnen hindurchgehen kann. Falls die Elektroden beschädigt sind, lassen sie sich schnell auswechseln, da durch die Schraube 13 ein Zusammen au und Au§-eiiiandemehmen der Anordnung_Idicht möglich ist.
  • Die in F i g. 4 bis 6 dargestellte abgeänderte Ausführungsforin der Leitfähigkeitszelle ist im wesentlichen für den gleichen- Verwendungszwäck vorgesehen wie die Zelle gemäß F i g. 1 bis 3 und soll im wesentlichen die gleichen Probleme lösen wie jene Zelle.
  • Die Zelle gemäß F i #g. 4 bis 6' besitzt ein zylindrisches Gehäuse 53, das vorzugsweise aus,.Mess-in'g' oder einem anderen elektrisch leitenden Material hergestellt ist. Das verstärkte vordere Ende 'des, Gehäuses 53 'bildet eine Elektrode 55; die auf. ihrer Betri#bsfläche einen überzug 57 aus Platin besitzt. Von dem vorderen Ende des Gehäuses 53 aus erstreckt sich ein mit dem Gehäuse aus einem Stück be, stehender Schaft 59 nach außen * Dieser Schaft trägt an seinem äußeren Ende eine kreisförmige Scheibe 61, die eine weitere Elektrode darstellt und die vorzugsweise den gleichen Durchmesser besitzt wie die Elektrode 55. Die innere Fläche der- Elektrode 61 ist mit einem überzug 62 aus Platin od. dgl. überzogen. Die beiden Elektroden 55 und 61 Regen mithin auf Massepotential.
  • Zwischen den geerdeten Elektroden 55 und 61 ist eine elektrisch geladene Elektrode 63 angeordnet, die auf und von dem Schaft 59 gehalten wird. Die Elektrode 63 ist von kreisscheibenförmiger Gestalt und besitzt im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie die äußere geerdete Elektrode163. Die beiden einander gegenüberliegenden KreisringIläulien der Elektrode 63 sind mit einem überzug 65 aus 'Natia oder einem anderen geeigneten Matorial versehen. Es kann außerdem wünschenswert und vorteilhaft sein, die ringförmige äußere Umf4ngsfläche der Elektrode 63 mit einem Isoliermaterial 67 zu überziehen.
  • Die Elektrode 63 ist zweckmäßig in zwei Segmente geteilt, wodurch ihre Befestigung auf dem Schaft 59 erleichtert wird. Die Befestigung der Elektrode 63 auf dem Schaft 59 kann durch übliche geeignete Einrichtungen, beispielsweise durch 'eine um den äußeren Umfang der Elektrode herumgelegte Klammer erfolgen. Der Schaft 59 ist auf seiner ganzen Länge von einer Isolierhülse 69 umgeben, deren Innenteil 71, das zwischen den platinierten Betriebsflächen 57 und 65 liegt, eine größere Wandstärke besitzt als das Außenteil 73 und'damit eine Anlageschulter für die Elektrode 63 bildet. Das'Außenteil 73 der Isolierhülse ragt von dem Innen teil 71 -aus nach, vom durch eine öffnung in der Mitte der Elektrode 63" hindurch, so daß diese Elektrode von dem,nietallischen Schaft 59 isoliert ist. - Die mittlere Elektrode 63 besitzt eine öffnung 77, in der ein Leitungsdraht 75 elektrisch mit der Elektrode verlötet oder sonstwie verbunden 'ist, Dieser Draht führt in abgedichteter Weise durch den radial verstärkten Innenteil 71 der Hülse 69 und auch durch das die Elektrode 55 bildende Gebäuseende hindurch. Er ist von einem Isoliermantel 79 umgeben, so daß die öffnung in der Elektrode 55 gegen den Eintritt von Flüssigkeit abgedichtet und zugleich der Draht gegen die Elektrode 55 isoliert ist. Das hintere Ende 81 des Drahtes 75 erstreckt sich über die rückseitige Fläche der Elektrode 55 hinaus.
  • Die Meßeinrichtung gemäß F i g. 4 bis 6 ermöglicht eine außerordentlich vorteilhafte Halterung des Kompensators, die eine leichte Entfernung des -Kompensators aus seiner Betriebsstellung innerhalb des Gehäuses 55 gestattet und die auch die für das ordnungsgemäße Arbeiten erforderliche Wärmeleitung zum Kompensator sicherstellt.
  • Der Kompensator 83 ist in eine Kunststoffhülle 85 eingegossen, so daß sich ein kompakter einheitlicher Körper ergibt. Der Kunststoff der Hülle 85 ist ein Kunststoff von guter Wärmeleitfähigkeit, beispielsweise ein Epoxyharz, welches wesentlich bessere Wärmeleitfähigheit besitzt als Silikonöl, welches derzeit im allgemeinen für Kompensatoren in Leitfähigkeitszellen verwendet wird. Die Abmessung der Kunststoffhülle 85 ist so gehalten, daß die Kompensatoreinheit im Gleitsitz in dem Gehäuse 53 liegt und, falls erforderlich, leicht aus dem Gehäuse 53 herausgezogen werden kann.
  • In die Kunststoffhülle 85 ist ein Stecker 87 eingeformt, in den das hintere Ende 81 des Drahtes 75 elektrisch leitend eingreifen kann. An den Stecker 87 ist eine elektrische Leitung 89 angeschlossen, die mit ihrem Endabschnitt 91 in die Hülle 85 eingeformt ist. In der Betriebsstellung liegt der Kompensator 83 derart in dem Gehäuse 53, daß das hervorstehende hintere Ende 81 des Drahtes 75 in den Stecker 87 hineinragt und dadurch die Elektrode 63 mit dem elektrischen Stromkreis verbindet. Der Kompensator 83 selbst ist über eine Leitung 93, deren Endabschnitt 95 in die Kunststoffhülle 85 eingeformt ist, an dem Stromkreis angeschlossen. Weiterhin ist der Kompensator 83 elektrisch mit den geerdeten Elektroden 55 und 61 verbunden, und zwar mittels eines Zapfens 97, der sich von dem Kompensator aus nach vorn durch die Kunststoffmasse hindurcherstreckt und lösbar in einer Ausnehmung 99 liegt, die in der Elektrode 55 angeordnet ist. Der Zapfen kann, falls gewünscht, in die Ausnehmung eingelötet sein.
  • Auf der Innenfläche des Gehäuses 53 ist an einer Stelle, die in der Nähe des rückseitigen Endes der Kunststoffhülle 85 liegt, eine Nut angeordnet, in die, um die Hülle 85 in ihrer Betriebsstellung zu halten und gegebenenfalls aus dem Gehäuse herausnehmen zu können, ein Haltering 103, beispielsweise ein Federring, eingesetzt ist, der gegen das rückseitige Ende der Hülle 85 anliegt.
  • Die Ausführungsform der Leitfähigkeitszelle gemäß F i g. 4 bis 6 enthält, wie aus der vorangehenden Beschreibung hervorgeht, zwei Elektroden, die mit dem Gehäuse, in dem der Kompensator untergebracht ist, aus einem Stück bestehen, und die daher nicht auswechselbar sind. Da die Elektrodenanordnung dabei sehr leicht gesäubert werden kann, ist die Leitfähigkeitszelle für einen normalen Gebrauch, bei der keine physikalische Zerstörung der Elektroden zu befürchten ist, besonders geeignet. Jedoch kann die äußere geerdete Elektrode auch als gesonderte Einheit hergestellt und wie die Elektrode 29 in F i g. 1 befestigt werden, falls sich das bei gewissen Anwendungsfällen als wünschenswert herausstellen sollte.
  • Funktion und Zweck der Anordnung der drei Elektroden gemäß F i g. 4 bis 6 sind im wesentlichen die gleichen wie bei der Zelle nach F i g. 1 bis 3. Die Zelle besitzt wiederum bei kleinsten Abmessungen eine sehr große Elektrodenfläche, wobei die Elektroden in einem solchen Abstand voneinander gehalten sind, daß ein ausreichender Strom der Flüssigkeit durch die Zelle strömen kann. Die Meßfelder erstrecken sich dabei - ebenso wie bei der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 3 - zwischen den Betriebsflächen der Elektroden 63 und 55 einerseits und zwischen den Betriebsflächen der Elektroden 63 und 61 andererseits.
  • Beide vorangehend erläuterten Ausführungsformen der Leitfähigkeitszelle lassen sich sehr vorteilhaft mit entsprechend angepaßten Ventilkonstruktionen kombinieren. Bei derartigen Ventilen ist die Leitfähigkeitszelle in einem rohrförmigen Ventilschaft untergebracht. Da zwischen den drei Elektroden der Elektrodenanordnung ein gleichmäßiges Meßfeld aufrechterhalten werden muß, ist es erforderlich, eine Stromleitung zwischen der elektrisch geladenen Elektrode und dem Ventil zu verhindern, weil sonst das gleichmäßige Meßfeld zwischen den Elektroden gestört werden würde. Aus diesem Grunde kann auf dem Teil der Innenwand des rohrförmigen Ventilschaftes, der in der Nähe der Elektroden liegt, eine Isolierschicht aufgebracht sein. Um die Leitfähigkeitszelle jedoch auch mit Ventilen anderer Ausgestaltung oder für sonstige Anwendungsfälle verwenden zu können, ist es im allgemeinen zweckmäßiger, die äußere Umfangsfläche der elektrisch geladenen Elektrode in der erläuterten Weise mit einer Isolierschicht zu überziehen und dadurch eine Stromleitung zu irgendwelchen benachbarten metallischen Befestigungseinrichtungen zu unterbinden.

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Meßzelle zur Messung derelektrischenLeitfähigkeit von strömenden Flüssigkeiten, deren Elektrodenanordnung mindestens zwei vom Gehäuse der Zelle getragene, auf unterschiedlichem Potential liegende Elektroden enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenanordnung aus einer Mehrzahl scheibenförmiger, koaxial zueinander angeordneter Elektroden (9, 19, 29 bzw. 55, 63, 61) besteht, die abwechselnd aufeinanderfolgend mit dem einen Pol der Potentialdifferenz und mit dem anderen Pol der Potentialdifferenz verbunden sind.
  2. 2. Meßzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenförmigen Elektroden (9, 19, 29 bzw. 55, 63, 61) auf einer Befestigungseinrichtung (13 bzw. 59) aufgereiht sind, die sich in Richtung der Achse eines zylinderförmigen Gehäuses (1 bzw. 53) erstreckt und mit einer Stirnseite des Gehäuses verbunden ist. 3. Meßzelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenförmigen Elektroden (9, 19, 29 bzw. 55, 63, 61) im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie das zylindrische Gehäuse (1 bzw. 53) aufweisen. 4. Meßzelle nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine ungerade Anzahl (z. B. drei) scheibenförmige Elektroden (9, 19, 29 bzw. 55, 63, 61) vorgesehen sind, von denen die endständigen Elektroden (9, 29 bzw. 55, 61) elektrisch mit dem Gehäuse (1 bzw. 53) verbunden sind, während sich die zwischen den geerdeten Elektroden befindliche Elektrode (19 bzw. 63) gegen das Gehäuse auf einem elektrischenPotential befindet. 5. Meßzelle nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung (13 bzw. 59) für die scheibenförinigen Elektroden (9, 19, 29 bzw. 55, 63, 61) ein sich koaxial zu den Elektroden erstreckender Bolzen aus elektrisch leitendem Material ist, der die eine Stirnseite des auf Massepotential liegenden Gehäuses (1 bzw. 53) elektrisch leitend mit den beiden endständigen Elektroden (9, 29 bzw. 55, 61) verbindet, während die mittlere Elektrode (19 bzw. 63) durch eine Isolierhülse (21 bzw. 69) gegen den Bolzen isoliert und über eine Leitung (39 bzw. 75) mit dem zweiten Pol der Potentialdifferenz verbunden ist. 6. Meßzelle nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine der endständigen Elektroden (9 bzw. 55) an der einen Stirnseite des Gehäuses (1) fest anliegt oder durch die eine Stirnseite des Gehäuses (53) gebildet ist. 7. Meßzelle nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden endständigen Elektroden (55, 61) und die Befestigungseinrichtung (59) mit dem Gehäuse (53) aus einem Stück bestehen. 8. Meßzelle nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Leitung (75) für die mittlere Elektrode (63) durch die Stirnseite des Gehäuses (1 bzw. 53) und die damit in Verbindung stehende endständige Elektrode sowie durch die Isolierhülse (71) hindurchgeführt ist. 9. Meßzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (1 bzw. 53) ein Temperaturkompensationselement (33 bzw. 83), das in ein Material von guter Wärmeleitfähigkeit eingebettet ist, herausnehmbar angeordnet ist. 10. Meßzelle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperatarkompensationselement (83) in eine Kunststoffhülle (85) eingebettet ist, die mit gleitendem Sitz in dem Gehäuse (53) angeordnet ist. 11. Meßzelle nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffhülle (85) für das Temperaturkompensationselement (83) und das Innere des Gehäuses (53) mit elektrischen Steckverbindungen (81, 87 und 99, 97) versehen sind, die beim Einsetzen der Kunststoffhülle in das Gehäuse aufeinandertreffen.
DEM42808A 1959-09-08 1959-09-21 Messzelle zur Messung der elektrischen Leit-faehigkeit von stroemenden Fluessigkeiten Pending DE1180551B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEM42808A DE1180551B (de) 1959-09-08 1959-09-21 Messzelle zur Messung der elektrischen Leit-faehigkeit von stroemenden Fluessigkeiten

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB30658/59A GB874923A (en) 1959-09-08 1959-09-08 Conductivity cell
DEM42808A DE1180551B (de) 1959-09-08 1959-09-21 Messzelle zur Messung der elektrischen Leit-faehigkeit von stroemenden Fluessigkeiten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1180551B true DE1180551B (de) 1964-10-29

Family

ID=25986908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEM42808A Pending DE1180551B (de) 1959-09-08 1959-09-21 Messzelle zur Messung der elektrischen Leit-faehigkeit von stroemenden Fluessigkeiten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1180551B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014000099A1 (de) * 2014-01-10 2015-07-16 Testo Ag Kapazitiver Ölsensor, Ölsensor-Set und Verfahren zur Kalibrierung eines kapazitiven Ölsensors

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014000099A1 (de) * 2014-01-10 2015-07-16 Testo Ag Kapazitiver Ölsensor, Ölsensor-Set und Verfahren zur Kalibrierung eines kapazitiven Ölsensors

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3229877C2 (de)
DE2626242C2 (de)
EP0047342B1 (de) Messwertaufnahmeeinrichtung für magnetisch-induktive Durchflussmessgeräte
DE1916584A1 (de) Kapazitanz-Sonde
DE3854048T2 (de) Temperaturmessanordnung.
DE3713981A1 (de) Waermeuebergangsmessgeraet, insbesondere stroemungswaechter
DE102018101196A1 (de) Heizpatrone mit Temperatursensor
DE3246687A1 (de) Temperaturmessvorrichtung
DE102006025252A1 (de) Opferanode für den kathodischen Korrosionsschutz
DE1648862A1 (de) Sonden zur Anzeige des Widerstandes in Wasserenthaertungsanlagen
DE2639643A1 (de) Messonde zur messung einer variablen eigenschaft einer fluessigkeit
DE2810352C2 (de) Einrichtung zur Überwachung der Korrosion
DE1915324A1 (de) Stroemungsmesser
DE3245426A1 (de) Elektrische messsonde und verfahren zum herstellen der sonde
EP2679963A2 (de) Messvorrichtung zum Bestimmen einer Prozessgröße
DE1180551B (de) Messzelle zur Messung der elektrischen Leit-faehigkeit von stroemenden Fluessigkeiten
EP1217338B1 (de) Verfahren zum Zusammenbau einer Elektrodenanordnung für magnetisch-induktive Durchflussaufnehmer
DE19746075C2 (de) Meßwertaufnehmer zur Erfassung der elektrischen Leitfähigkeit eines flüssigen Mediums
DE3232333A1 (de) Niveaufuehler fuer fluessigkeiten, insbesondere zur bestimmung des fuellstandes der bremsfluessigkeit oder des tankinhaltes in kraftfahrzeugen
DE1121347B (de) Elektromagnetischer Stroemungsmesser, insbesondere fuer Fluessigkeiten mit hoher Temperatur und unter hohem Druck
DE19945282C2 (de) Messrohr für Wärmetauscher mit mindestens einem Thermoelement
DE3512397C2 (de)
DE8000890U1 (de) Vorrichtung zum befestigen am unteren ende einer sonde fuer emaillierte apparate
DE1598990C (de) Eintauchelektrodenanordnung zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit elektrisch inhomogener Flüssigkeiten
DE8319463U1 (de) Multikombinationselektrode mit zugeordnetem Mehrfach-Steckkopf