DE1498283A1 - Fluessigkeitspegel-Anzeiger - Google Patents

Fluessigkeitspegel-Anzeiger

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DE1498283A1
DE1498283A1 DE19651498283 DE1498283A DE1498283A1 DE 1498283 A1 DE1498283 A1 DE 1498283A1 DE 19651498283 DE19651498283 DE 19651498283 DE 1498283 A DE1498283 A DE 1498283A DE 1498283 A1 DE1498283 A1 DE 1498283A1
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    • G01F23/22Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/24Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid
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    • G01F23/247Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid thermal devices for discrete levels

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Description

  • Flüssigkeitspegel-Anzeiger Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Blüssigkeitspegel-Anzeiger, die das Vorhandensein oder Nichtvarhandensein einer Flüsßigkeit an einem bestiiLiten Pegel anzeigen. Der Anzeiger gemäß der Erfindung kann allgemein bei thermisch leitenden Flüssigkeiten und insbesondere zur Kontrolle des ölstandes in der ölwanne einer Verbrennungsmaschine verwendet werden.
  • Generell kann der Anzeiger gemäß der Erfindung dazu verwendet werden, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer thermisch leitenden Substanz anzuzeigen, die flüssig ist oder zum Fließen gebracht werden kann, So daß ein an der zu kontrollierenden Stelle befindlicher Meßfühler mit der thermisch leitenden Substanz Kontakt hat, wenn diese an der betreffenden Stelle vorhanden ist. Der in der vorliegenden Anmeldung beschriebene Anzeiger kann Z. R. verwendet werden, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Sand oder Zement anzuzeigen, da diese Stoffe, wenn erforderlich, durch Blasen zum Fließen gebracht werden kennen. Unter dem Begriff "thermisch leitende Flüssig--keit" ist hier åede thermisch leitende Substanz zu verstehen, die flüssig ist oder zum Fließen gebracht werden kann, so daß in entsprechender Lage ein Kontakt mit dem Meßfühler möglich ist.
  • Der Flüssigkeitspegel-Anzeiger ist gemäß der Erfindung derart ausgebildet, daß ein Flüssigkeitsmeßfühler in Form eines Drahts bestimmter Länge durch ein Trägerteil an einer bestimmten Stelle gehalten wird, an der das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Flüssigkeit angezeigt werden soll, daß der Draht mit einer elektrischen Stromquelle in Reihe geschaltet ist, daß der Draht aus einem Material besteht, dessen elektrischer Widerstand einen Temperaturkoeffizienten aufweist und daß Anzeigemittel vorgesehen sind, die abhängig vom Widerstand des Drahtes anzeigen, ob der Draht in die thermisch leitende Flüssigkeit eingetaucht ist, die die im Draht erzeugte Wärme abführt. Eine vorteilhafte Ausbildung ds Erfindung besteht darin, daß der Draht mit einem im Vergleich zum Drahtwiderstand größeren Widerstand in Reihe geschaltet ist und daß die Anzeigemittel den am Draht erzeugten Spannungsabfall auswerten.
  • Die Temperatur des Drahtes und somit auch sein elektrischer Wi-Widerstand werden bestimmt durch sein Eintauchen in die thermisch leitende Flüssigkeit, und die genannten Mittel zur Auswertung des am Draht erzeugten Spannungsabfalles können so arbeiten, daß die Übereinstimmung bzw. die Nichtübe-reinstimmung des Widerstandswertes mit dem Widerstand des in die Flüssigkeit eingetauchten Drahtes angezeigt wird.
  • Der Draht kann aus einem Material mit positivem oder negativem Widerstands-Temperaturkoeffizienten bestehen. Wie aus der folgenden Beschreibung hervorgeht, wird Jedoch ein sehr feiner Draht verwendet, um eine schnelle Anzeige zu erhalten. Es ist sehr nützlich, einen Metalldraht, vorzagsweise einen Nickeldraht zu verwenden. Nickel hat, wie fast alle anderen Metalle, bei den in Verbrennungsmaschinen vorherrschenden oltemperaturen einen positiven Temperaturkoeffizienten. In der folgenden Beschreibung ist ein positiver Temperaturkoeffizient vorausgesetzt, wobei jedoch auch zu ersehen ist, wie der Anzeiger ausgeführt werden muß, wenn ein Material mit negativem Temperaturkoeffizienten, wie e.B. Thermistor-Material, verwendet wird.
  • Die oben genannte Länge des Drahtes ist normalerweise gering, vorzugsweise wird er als Schleife oder Spule angeordnet, da dergesamte Draht, eo weit möglich, an der Stelle, an der das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Flüssigkeit festgestellt werden soll, angeordnet sein muß.
  • In der einfachsten Ausführungsform ist der-Draht mit dem Widerstand und der Stromquelle in Reihe geschaltet. Zweckmäßigerweise ist jedoch ein Schalter im Stromdkreis vorzusehen, eo daß lediglich dann Stromverbrauch auftritt, wenn der Anzeiger verwendet werden soll.-Wird der Draht in eine thermisch leitende Flüssigkeit eingetaucht, so wird er entsprechend abgekühlt und hat somit einen geringen Widerstand. Befindet er sich jedoch außerhalb der Wlüssigkeit, wird durch die vom elektrischen Strom entwickelte Hitze die am Draht verbliebene Flüssigkeit verdampfen und der Draht wird dann eine höhere Temperatur annehmen, so daß sein Widerstand anwächst. Daher steigt auch der am Draht erzeugte Spannungsabfall, iL5 durch die genannten spannungsabhängigen Mittel angezeigt wird. Dazu kann eine Glühlampe verwendet werden, die dem Draht parallel geschaltet ist. Die Lampe leuchtet auf, wenn sich der Fühler außerhalb der Plüssigkeit befindet.
  • Vorzugsweise wird der Draht als Spule ausgebildet, um die Wärmeableitung zu verringern. Die Spannung sollte auf zwei Volt ansteigen, wenn der Draht weißglühend ist. Diese Spannungsänderung kann leicht mit einer Wolfram -fadenlampe angezeigt werden. Mit den zur Anzeige ausgewerteten Widerstandswerten wird als Schalter vorzugsweise ein federgespannter Schalter verwendet, und zwar ein Druckknopfschalter, der normalerweise geöffnet ist, um die Strosquelle nicht zu belasten. Eine bestimmte Wärmemenge wird in dem Reihenwiderstand verbraucht. Dieser Widerstand besteht daher vorzugsweise aus einem Draht, der auf einen Körper aus hitzebeständigem Material aufgewickelt ist.
  • Allgemeiner gesagt, kann die Spannungsänderung am Draht durch Spannungsmessung am Draht selbst oder am Reihenwiderstand ausgewertet werden. Bei Verwendung der oben genannten Werte ist jedoch die Änderung des Spannungsabfalles am Draht verhältnismäßig größer als die entspreohende Xnderung am Rethenwiderstand. Daher werden die spannungsabhängigen Anzeigemittel vorzugsweise dem Draht parallel geschaltet.
  • Wird zur Anzeige eine elektrische Glühlampe verwendet, so ist es wünschenswert zu prüfen, ob die Lampe richtig arbeitet. Mit der einfachen, oben beschriebenen Ausführungsform des Anzeigers ist es leicht möglich, den Fühler aus der Flüssigkdit heraus zu heben. Wird dann der Schalter betätigt, so leuchtet die Lampe auf, wodurch eine Prüfung der Anordnung erfolgt ist. Es sei jedoch bemerkt, daß es nicht erforderlich ist, den Fühler wie einen herkömmlichen Meßstab zu reinigen, Die Arbeitsweise ist daher viel einfacher und sauberer. Es ist jedoch auch möglich, das Herausheben des Fühlers aus der Flüssigkeit zu vermeiden und zwar dadurch, daß ein zweiter Schalter vorgesehen ist, der den Reihenwiderstand verringert, so daß die Lampe aufleuchtet (oder andere spannungsabhängige Mittel ansprechen), wenn der Fühler sich in der Flüssigkeit befindet. Bei dieser Anordnung wird zunächst der erste Schalter betätigt. Leuchtet die Lampe auf, so befindet sich der Fühler oberhalb des Flüssigkeitsspiegels, leuchtet sie nicht auf, so wird der zweite Schalter betätigt, um zu prüfen, daß die Lampe und die Stromquelle einwandfrei arbeiten. Damit ist bestätigt, daß ein Nichtansprechen der Lampe bei Betätigung des ersten Schalters anzeigt, daß der Fühler in die Flüssigkeit eingetaucht ist.
  • Eine Prüfung der Arbeitsweise der Glühlampe kann jedoch auch ohne einen zweiten Schalter erfolgen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß der genannte Reihenwiderstand einen Widerstands- Temperaturkoeffiienten aufweist, der'dasselbe Vorzeichen wie der des Drahtes hat, d,h. beide Koeffizienten sind positiv, und daß der Reihenwiderstand ausreichende Wärmekapazität hat, so daß eine gewisse Zeit vergeht, ehe er seine normale Betriebstemperatur nach Einschalten des Stromes erreicht. Die Spannung der Stromquelle und der Reihenwiderstand sind so bemessen, daß die Lampe, wenn die Einrichtung eingeschaltet wird, so lange aufleuchtet, bis der Reihenwiderstand -seine normale Betriebstem-peratur erreicht hat. So, ermöglicht das anfängliche Einschalten der Anordnung mit nachfolgendem zeitlich begrenten Aufleuchten der Lampe eine positive Prüfung der einwandfreien Funktion der Lampe. Die Bedinungsperson muß also lediglich die Einrichtung einschalten und wird dann feststellen, daß die Lampe leuchtet,. Dies zeigt, daß die Anordnung einwandfrei arbeitet. Verlöscht die Lampe dann, so steht der Flüssigkeitsspiegel oberhalb des durch den Fühler eingenommenen Niveaus, bleibt die Lampe jedoch hell, eo befindet sich der Flüssigkeitsspiegel unterhalb des Fühlerpegels. In dies, er Anordnung ist es sehr güna;tig, wenn Fühler und Reihenwiderstand aus ähnlichem Material bestehen.
  • Zur Messung; des Ölstandes in der Ölwanne einer Verbrennungemaschine kann der Fühler auf einem Stab o.ä. angebracht sein, um anstelle eines herkömmlichen Maßstabes eingesetzt zu werden.
  • Zum Schutz wird der Fühler vorzugsweise, in einem Rohr, mit einer oder mehreren Offnungen zum Eintritt der Flüssigkeit angeordnet.
  • Um den Ölstand mit der oben beschriebenen einfachsten Ausführungsform zu prüfen, wird der Fühler aus dem, Öl herausgezogen und der Strom eingeschaltet. Der Draht, Wj,,rd erhitzt und das an ihm haftende Öl verdampft. Die Lampe leuchtet auf, Wird der Fühler wieder zurückgesteckt, so verlöscht die Lampe, wenn er in das Öl eintaucht, da die Temperatur des Drahtes sofort fällt und sich sein Widerstand verringert. Bleibt die Lampe hell, so liegt der Ölstand unterhalb der Lage des Fühlers. Wie oben erklärt, wird dieses erste Entfernen der Anordnung aus der Flüssigkeit zur Prüfung der richtigen Funktion durchgeführt.
  • Das Entfernen wird entweder durch einen zweiten Schalter zur Verringerung des Reihenwiderstandes oder durch die Verwendung eines Materials mit geeignetem Temperaturkoeffizienten und Wärmekapazität für den Reihenwiderstand vermieden, wie oben beschrieben.
  • Um Auswirkungen von em-peraturänderungen der zu messenden Flüssigkeit auf die Meßanordnung zu vermeiden, wird der Strom durch den Draht so bemessen, daß die Temperatur des Drahtes außerhalb der Flüssigkeit genügend ansteigt, und zwar auf einen Wert, der weit über der Temperatur der Flüssigkeit liegt. Dazu wird vorteilhaft im Falle eines blstand-Ånzeigers ein Nickeldraht verwendet, mit einem Strom, der den Draht zur Weißglut erhitzt.
  • Der Draht ist vorzugsweise sehr kurz und sehr dünn, um sicherzustellen, daß kleine anhaftende Ölreste schnell verdampfen, wenn der Strom durch den Draht fließt. In einer Ausführungsform, die an einer 12 Volt-Quelle arbeitet, hat der Draht einen Widerstand von ungefähr 4 Ohm, wenn er kalt ist, und der Reihenwiderstand ist entsprechend bemessen, so daß sich am Draht im kalten Zustand Spannungsabfall von ungefähr p Volt einstellt.
  • Eine Einrichtung mit zwei Schaltern oder einem Widerstand mit geeignetem Temperaturkoeffizienten, wie sie oben erläutert wurde , kann in einen Kraftwagen schnell eingebaut werden, mit der Anzeigekipe und dem Schalter bzw. den Schaltern im Armaturenbrett, So daß man den Ölstand prüfen kann, ohne die Motorhaube zu öffnen, um Zugang zur Maschine zu erhalten.
  • Für eine entfernt angeordnete Anzeigeeinrichtung ist es vorteilhaft, einen Transistorverstärker zu verwenden, wobei der Fühlerstrom durch den Reihenwiderstand und einen ersten Schalter geführt wird. Der zweite Schalter wird dann zur Verbindung eines weiteren Widerstandes parallel mit dem Reihenwiderstand verwendet, um den Strom durch den Fühler zu erhöhen. Zur Anzeige der am Fühler auftretenden Spannung wird ein Transistor dem Fühlerwiderstand und dem ersten Schalter parallel geschaltet, wobei seine Basisvorspannung in einem Potentiometerkreis eingestellt wird. Der durch den Transistor fließende Strom ist so abhängig von der am Fühler auftretenden Spannung. Dieser Strom kann zur Steuerung eines zweiten Transistors verwendet werden, der mit einer Glühlampe als Anzeiger in Reihe geschaltet ist.
  • Im folgenden werden an Hand der Figuren 1 bis 3 drei Ausfühnungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Die Figuren zeigen jeweils eine Schaltung eines Flüssigkeitspegel-Anzeigers zur Anzeige des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins von Öl in einer bestimmten Höhe in der Ölwanne einer Verbrennungsmaschine.
  • Fig.i zeigt ein Fühlerelement 5, das in dieser speziellen Ausführungsform aus einem 2,5 cm langen Nickeldraht (Standard-Drahtlehre 40) besteht. Dieses Element ist auf einem Stab oder einem Rohr o.ä. befestigt, das anstelle eines herkömmlichen Meßstabes in eine Verbrennungsmaschine eingefUhrt werden kann. Die Lage des Fühlerelementes auf dem Stab muß-mechanisch einstellbar sein. Dies geschieht zweckmäßig durch ein schraubenförmiges Einstellelement mit einer passenden Kontermutter.
  • Man kann den Fühler auf diese Weise auf den gewünschten Pegel einstellen, an dem man eine Anzeige über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Öls in der Ölwanne benötigt. Allgemein wird man den Fühler auf einen Punkt einstellen, bei dem das Nachfüllen von Öl erforderlich ist, wenn der Ölspiegel unter diesen Punkt sinkt.
  • Der Nickeldraht hat vorteilhaft die Form einer Schleife oder einer kleinen. Spule, deren Enden mit zwei isolierten Kupferdrähten verlötet sind, die durch eine Röhre, z.B. durch eine harzimprägnierte Glasfiberröhre, nach oben führen, die als.
  • Träger für das Rühlerelement dient. Wie aus Zig. 1 zu ersehen ist, ist das Fühlerelement 5 mit einem Belastungswiderstand 6 in Reihe geschaltet. Dieser Widerstand hat in diesem speziellen Ausführungsbeispiel dinen Wert von 8 Ohm. Die Elemente 5 und 6 sind in Reihe geschaltet und über den Schalter 7 mit den Klemmen 8 einer 12 Volt Batterie, vorzugsweise der Autobatterie verbunden. Dem Element 5 ist eine 2,5 V/o,3 A Wolfram-Fadenlampe 9 parallel geschaltet, die als Anzeiger dient und an einem geeigneten Punkt auf dem Armaturenbrett des Fahrzeugs befestigt ist, wo sie leicht sichtbar ist. Der Schalter 7, der Belastungswiderstand 6 und die Lampe 9 sind zweckmäßig in einer Einheit angeordnet, die durch Leitungen mit den Klemmen 8 und dem Fühlerelement 5 verbunden werden kann.
  • Bei der beschriebenen Anordnung kann die Temperatur des Fühlerelementes 5 nicht sehr viel ansteigen, wenn es in Öl eingetaucht ist und es vom Strom duxhflossen wird. Daher wird sein Widerstand gering bleiben, wenn der Schalter 7 geschlossen ist und somit ist der iinungsabfall nicht ausreichend, um die Lampe 9 zum Aufleuchten zu bringen. Befindet sich jedoch das Element außerhalb des Öls und wird es vom Strom durchflossen, so verdampft jeglicher anhaftender blrest und die Temperatur des Elementes steigt an. Damit steigt auch sein Widerstand und der an ihm erzeugte Spannungsabfall. Dadurch leuchtet die Lampe 9 auf. Bei geschlossenem Schalter 7 leuchtet die Lampe 9 nur dann auf, wenn sich das Fühlerelement 5 oberhalb des Ölspiegels in der ölwanne befindet. Eine Funktionsprüfung der Lampe 9 kann leicht durchgeführt werden durch Anheben der Meßstab-Einheit, wodurch das Fühlerlement 5 aus dem Öl herausgehoben wird. Durch Schließen des Schalters 7 leuchtet die Lampe dann auf.
  • Der Belastungswiderstand 6 wird vorteilhaft aus einem ähnlichen Material wie das Fühleitlement 5 hergestellt, und zwar mit passendem Widerstands-Temperaturkoeffizienten. Solch ein Belastungswiderstand hat auch eine bemerkenswerte Wärmekapazität.
  • Durch geeignete Dimensionierung der Elemente 5 und 6 kann die Lampe 9 durch Schließen des Schalters 7 zum Aufleuchten gebracht werden. Nachfolgend verlöscht sie wieder, wenn das Element 6 aufgeheizt wird und einen viel höheren Widerstand annimmt, während das Element 5 durch das Eintauchen in das Öl kalt bleibt. Wird der Belastungswiderstand 6 auf diese Weise ausgebildet, so ist es möglich, die Funktion der Lampe 9 zu prüfen, indem man beobachtet, ob sie bei Betätigung des Schalters sofort aufleuchtet. Dadurch ist es nicht erforderlich, den Meßstab anzuheben.
  • In Fig.2 ist eine speziell für ein getrenntes Anzeigesystem geeignete Schaltung gezeigt. In dieser Figur ist der Fühler 10 wie in dem vorher beschriebenen Ausführungebeispiel als Spule oder Schleife aus Nickeldraht (Standard-Drahtlehre 40) ausgeführt. Kennzeichnend ist, daß der Fühler in kaltem ZV-stand einen Widerstand von 0,5 Ohm hat. Dieser Fühler ist mit einem 10 Ohm-Widerstand 11 in Reihe geschaltet und über einen ersten Schalter 12 mit einer 12 Volt-Quelle über die Anschlußleitungen 13 verbunden. Ein zweiter Schalter 14 schaltet einen weiteren 10 Ohm-Widerstand 15 dem Widerstand 11 parallel, wenn beide Schalter zusammen betätigt sind, um einen erhöhten Strom durch den Fühler 10 zu ermöglichen. Die Basis eines ersten Transistors 16 ist mit dem Abgriff einer aus den Widerständen 17 und 18 (100 K-Ohm bzw. 500 Ohm) bestehenden der Quelle 13 parallel eschalteten Spannungsteilerschaltung verbunden. Der Emitter dieses Transistors ist an den Verbindungspunkt des Fühlers 10 und des Widerstandes 11 angeschlossen, während der Kollektor über einen Lastwiderstand 19 von 5 K-Ohm mit der 12 Volt-Quelle verbunden ist. Die an diesem Widerstand 19 er- -zeugte Ausgangsspannung wird über eine Zenerdiode 20, die eine Zenerspannung von 5 Volt hat, auf die Basis eines zwei ten Transistors 21 gegeben, in dessen Kollektorkreis eine 6 V/0,06 A-Lampe 22 in Reihe mit einem 100 Ohm-Widerstand 23 angeordnet ist. Die Schalter 12 und 14 sind vorzugsweise federnde Druckknopfs chalter.
  • Die gezeigte Anordnung wird als Ölstandsanzeiger für ein Auto auf folgende Weise verwendet. Nach Ausschalten des Motors und Setzen des Öls wird der Schalter 12 gedrückt. Befindet sich das Öl unterhalb des Fühlers, so erwärmt sich dieser und sein Widerstand wächst stark an. Dadurch wird der Transistor 16 gesperrt und der Transistor 21 leitend. Die Lampe 22 leuchtet auf. Ist jedoch der Ölstand oberhalb des Fühlers, so wird der Transistor 16 leitend und der Transistor 21 gesperrt und die Lampe leuchtet nicht auf. In diesem Falle kann eine sofortige Prüfung irgend eines Pehlers der Lampe 22 oder der Stromquelle durchgeführt werden, indem man den Schalter 14 betätigt und den Schalter 12 gedrückt hält. Dadurch erhöht sich der Strom durch den Fühler 10 und dieser Strom reicht aus, um die Spannung am Fühler 10 tm tz seines Eintauchens in das Öl ansteigen zu lassen, so daß die Lampe aifleuchtet. Es sei bemerkt, daß Fehler irgend eines Schaltelementes das Leuchten der Lampe verhindern, wenn die beiden Schalter gleichzeitig gedrückt werden und daß die Schaltung keine falsche Anzeige des Vorhandenseins von O1 am Pegel des Fühlers liefert. Die Verwendung eines Spannungsteilers parallel zur Stromquelle zur Einstellung der Vorspannung für den Transistor 16 ergibt eine Brückenschaltung mit dem Fühler -10 als Brückenwiderstand, wodurch Spannungsande rungen der Stromquelle ausgeglichen werden. In der Praxis kann die Schaltung leicht auf Spannungsänderungen am Fühler von 20 Millivolt ansprechen.
  • In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung das gestellt. Das Fühlerelement 30 besteht aus 2,5 cm langem Nickeldraht (Standard-Drahtlehre 40). Das Element ist in einer Brückenschaltung angeordnet. Ein Brückenteil enthält das Element 30 in Reihe mit einem 0,25 Ohm-Widerstand 31. Ein weiterer Brückenteil enthält einen Belastungswiderstand 32 von 8 Ohm. Diese beiden Brückenteile sind in Reihe geschaltet und über einen ersten Schalter 35 mit den Klemmen 33 und 34 der 12 Volt-Quelle verbunden. Die Klemmen 33 und 34 können die Anschlüsse der Autobatterie sein.
  • Die beiden übrigen Brükenteile enthalten einen 8 Ohm-Widerstand 36 und einen 0,5 Ohm-Widerstand 37. Eine 2,5 V/0,3A Wolfram-Fadenlampe 38 ist im Brückenquerzweig angeordnet und ein zweiter Schiter 39 dient zur Uberbrückung des Widerstandes 37. Ist das Element 30 durch Eintauchen in Öl oder eine andere thermisch leitende Flüssigkeit in kaltem Zustand, so ist durch seinen dann angenommenen Widerstand die Brücke im Gleichgewicht. Befindet sich das Element 30 jedoch außerhalb der Flüssigkeit, so steigt bei Schliessen des Schalters 35 seine Temperatur an und somit steigt auch sein Widerstand, so daß die Brücke nicht mehr abgeglichen ist und die Lampe 38 aufleuchtet. Der zweite Schalter 39 dient zum absichtlichen Fehlabgleich der Brücke um im Bedarfsfalle die Funktion der Lampe zu prüfen. Die in Fig.3 gezeigte Anordnung wird in Betrieb gesetzt durch Schließen des Schalters 35. Ist das Element 30 in Öl eingetaucht, leuchtet die Lampe 38 nicht, jedoch wird sie aufleuchten, wenn das Element 30 sich außerhalb des Öls befindet. Bleibt die Lampe dunkel, so wird sie durch Schließen des Schalters 39 aufleuchten und so das ordnungsgemäße Arbeiten der Anordnung bestätigen. Es sei nochmals bemerkt, daß Fehler eines Schaltelementes das Aufleuchten der Lampe verhindern, wenn beide Schalter gemeinsam betätigt sind und daß die Schaltung keine falsche Anzeige des Ölstandes am Pegel des Fühlers liefern kann.
  • Obgleich der Flüssigkeitspegel-Anzeiger speziell für die Anwendung zur Bestimmung des Ölstandes in der Ölwanne einer Verbrennungsmaschine beschrieben wurde, kann er auch bei anderen thermisch leitenden Flüssigkeiten verwendet werden. Besonders bei einem Kraftwagen kann er zur Anzeige mehrerer verschiedener Flüssigkeitspegel verwendet werden, wenn ein Wahlschalter vorgesehen wird, der eine Anzahl verschiedener Meßfühler in die Schaltung legt. Beispielsweise könnte der Wasserstand im Kühlsystem, der Ölstand z. B. in der Hinterachse oder im Getriebe oder der Pegel der Druckf-lussigkeit in Hydraulik-Behältern angezeigt werden. Wie vorstehend erklärt, kann die Anordnung allgemein zur Anzeige des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins irgend einer thermisch leitenden Substanz verwendet werden, die flüssig ist, oder zum Pließen gebracht werden kann. Es hat sich z.B. gezeigt, daß die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung zur Pegelanzeige bei Sand oder Zement in einem richter oder einem anderen Behälter verwendet werden können.

Claims (16)

  1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Flüssigkeitspegel-Anzeiger dadurch gekennzeichnet, daß ein Flüssigkeitsmeßfühler (5) in Form eines Drahtes bestimmter Länge durch ein Trägerteil an einer bestimmten Stelle gehalten wird, an der das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Flüssigkeit angezeigt werden soll, daß der Draht mit einer elektrischen Stromquelle (8 - 8) in Reihe geschaltet ist, daß der Draht aus einem Material besteht, dessen elektrischer Widerstand einen Temperaturkoeffizienten aufweist und daß Anzeigemittel (9) vorgesehen sind, die abhängig vom Widerstand des Drahtes anzeigen, ob der Draht in die thermisch leitende Flüssigkeit eingetaucht ist, die die im Draht erzeugte Wärme abführt.
  2. 2. Flüssigkeitspegel-Anzeiger,nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht bestimmter Länge zu einem Teil aus einem zu einer Schleife oder Spule geformten diinnen Draht besteht.
  3. 3. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht mit einem im Vergleich zum Drahtwiderstand größeren Widerstand (6) in Reihe geschaltet ist und daß die Anzeigemittel (9) den am Draht erzeugten Spannungsabfall auswerten.
  4. 4. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten den am Draht erzeugten Spannungsabfall auswertenden Mittel (9) aus einer dem Draht parallel geschalteten spannungsempfindlichen Anordnung bestehen.
  5. 5. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten den am Draht erzeugten Spannungsabfall auswertenden Mittel (9) aus einer spannungsempfindlichen In ordnung bestehen, die einem mit dem Draht in Reihe geschalteten Widerstand parallel geschaltet ist.
  6. 6. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach Anspruch loder 2, durch gekennzei chnet, daß der Draht bestimmter Länge in einer BrAckenschaltung angeordnet ist, die aus vier Widerstandszweigen <30, 31, 32, 36, 37) besteht und an deren einer Diagonalen die Stromquelle und an deren anderer Diagonalen eine spannungsempfindlioh. Anordnung angeschaltet ist.
  7. 7. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die spannungsempfindliche Anordnung aus einer Glühlampe besteht.
  8. 8. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die spannungsempfindliche Anordnung einen Verstirker (16, 21) zur Verstärkung der am genannten Draht auftretenden Spannungsänderung enthält.
  9. 9. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht bestimmter Länge einen positiven Widerstands-Temperaturkoeffizienten hat, daß die Schaltung derart auggebildet ist, daß die Glühlampe leuchtet, wenn der Draht sich außerhalb der Flüssigkeit befindet, daß sie nicht leuchtet, wenn der Draht sich innerhalb der Flüssigkeit befindet, webei in Reihe mit dem Draht ein Widerstand mit positivem Viderstands-emperaturkoeffizienten geschaltet ist, und die Versorgungsspannung und die Größe des Widerstandes so dimensioniert sind, daß die Lampe bei erstem Einschalten der gesamten Anordnung aufleuchtet, und zwar so lange, bis der Widerstand sich bis zu seiner normalen Betriebstemperatur erwärmt hat.
  10. 10. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach einem der vorherghenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckknopfschalter vorgesehen ist, durch den die Leistungsentnahme aus der genannten Stromquelle gesteuert wird.
  11. 11. 1. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach Anspruch 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung derart ausgebildet ist, daß die Lampe leuchtet, wenn der Draht sich außerhalb der Flüssigkeit befindet, daß sie nicht leuchtet, wenn der Draht sich innerhalb der Flüssigkeit befindet, wobei ein Schalter vorgesehen ist, der die Schaltung so verändert, daß die Lampe aufleuchtet, wenn sich der Draht in der Flüssigkeit befindet.
  12. 12. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht bestimmter Länge aus wickel besteht.
  13. 13. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle einen Strom liefert, der im Draht einen Temperaturanstieg erzeugt, wenn aioh der Draht außerhalb der Flüssigkeit befindet, und daß der Temperaturanstieg viel größer ist als zu erwartende Temperaturänderungen der Flüssigtt.
  14. 14. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Anzeige des Ölstandes in der Ölwanne einer Verbrennungsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht bestimmter Länge auf einem länglichen Trägerteil befestigt ist, das anstelle eines herkömmlichen Meßstabes in die Maschine eingeführt wird.
  15. 15 Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Trägerteil Mittel zur Einstellung der Lage des Drahtes auf dem Trägerteil vorgesehen sind, wodurch der Pegel, an dem das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Öl angezeigt werden soll, bestimmt ist.
  16. 16. Flüssigkeitspegel-Anzeiger nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht innerhalb einer Röhre befestigt ist und daß die Röhre eine oder mehrere zum Flüssigkeitseintritt geeignete
DE19651498283 1964-04-28 1965-04-28 Fluessigkeitspegel-Anzeiger Pending DE1498283A1 (de)

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