DE1975250U - Gebergeraet. - Google Patents
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- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating 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
- G01F23/24—Indicating 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
- G01F23/241—Indicating 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 for discrete levels
- G01F23/242—Mounting arrangements for electrodes
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/78—Adaptations or mounting of level indicators
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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Description
Die Feuerung betrifft ein Gebergerät zur elektronischen
Anzeige und gegebenenfalls Regelung des Flüssigkeitsstandes in Dampfkesseln, das aus einem etwa vertikal zu montierenden Rohr besteht mit zwei Anschlußstutzen übereinander
zur kommunizierenden Verbindung mit dem Dampfkessel und das in seinem Innern eine langgestreckte Elektrode
aufweist, die dazu dient, bei verschiedenen Wasserständen im Rohr den Geberkreis zu beeinflussen, und die mittels ·
einer Stopfbuchsendichtung an einem Ende des Rohres in dieses eingeführt ist.
Bei einem bekannten Gebergerät dieser Art ist die Elektrode am oberen Ende des Rohres eingeführt. Dies
hat den Nachteil, daß die Stopfbuchse sich ständig im Dampfbereich befindet und daher besonders hohen Temperaturen
ausgesetzt ist. Die Dichtungsmittel der Stopfbuchse sind auf diese Weise b-ochbeansprucht und neigen
zum Undichtwerden. An der Elektrodenseite des Gebergeräts unmittelbar angeschlossene Teile werden ebenfalls
sehr stark erwärmt«
Durch Versuche wurde festgestellt, daß demgegenüber der
Wasserbereich im unteren Teil des Rohres sehr viel geringere Temperaturen aufweist. Diese Tatsache ist auch
schon bei mit Schwimmer arbeitenden Geräten ausgenutzt worden.
Der Feuerung liegt die Aufgabe zugrunde, das Gebergerät
so auszubilden, daß der Torteil der geringeren Temperatur im Wasserbereich für ein Gerat mit Elektrode ausgenutzt
werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Gebergerät neuerungsgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß das Einführungsende, an dem die Elektrode in das Ende des Rohres eingeführt
ist, beim fertig montierten Gebergerät das untere Ende ist, so daß die Elektrode nach der Montage von der Stopfbuchse
aus etwa vertikal nach oben in das Rohr hineinragt. ·
- 3 - ■ ■■ ■
Durch. Versuche wurde festgestellt, daß beispielsweise
bei einem Dampfkessel mit 200 atü Sattdampf (das entspricht etwa 3650C) bei einer äußeren Umgebungstemperatur
von 140G am Geberrohr im Wasserbereich nur 25°0
herrschen. Die Stopfbuchse und die Stopfbuchsendichtung sind daher nur geringen Temperaturbeanspruchungen ausgesetzt,
und die von unten nach oben ragende Elektrode ist an ihrer Einführungsstelle ebenfalls nur geringen Temperaturen
ausgesetzt, so daß geringe Wärmeausdehnungen gegeben sind und daher auf die Dauer eine gute Abdichtung
mit geringem Aufwand gewährleistet ist. Auch an der Elektrodenseite unmittelbar angeschlossene Teile werden
nur wenig erwärmt.
Eine Ausführungsart des neuerungsgemäßen Gebergerätes ist
dadurch gekennzeichnet, daß dasjenige Ende der Elektrode,
das nach der Montage von der Stopfbuchse aus nach unten weist, in ein mit dem Stopfbuchsenende des Gebergeräts
mechanisch verbundenes Gehäuse mündet, das zumindest einen Teil der elektronischen Schaltelemente enthält.
Diese Ausführungsart hat den Vorteil, daß eine ganz kurze
Verbindung zwischen der Elektrode und den betreffenden Schaltelementen möglich ist, wodurch beispielsweise ungünstig
wirkende Leitungskapazitäten verkleinert werden können.- Diese Ausführungsart ist mit Rücksicht auf die geringe
Temperatur an der Elektrodenseite auch konstruktiv besonders einfache
§, ■■*
A*
Eine vorteilhafte Weiterbildung des neuerungsgemäßen Gebergerätes
ist dadurch, gekennzeichnet, daß das Rohr zwischen
der Stopfbuchse und dem der Stopfbuchse zugekehrten Anschlußstutzen
und/oder die mechanische Verbindung zwischen dem Stopfbuchsenende und dem die elektronischen Schaltelemente
enthaltenden Gehäuse zu einer Kühlvorlage verlängert ist.
Hierdurch wird erreicht, daß im Stopfbuchsenbereich und/oder im und am Gehäuse mit den Schaltelementen ganz besonders
niedrige Temperaturen gegeben sind.
Eine zweckmäßige Ausführungsart des neuerungsgemäßen
Gebergerätes ist dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode einen isolierenden Überzug bzw. Mantel hat»
Bei dieser Ausführungsart der Elektrode handelt es sich
um eine Elektrode, die zu kapazitiven Messungen mit Wechselspannung vorzugsweise höherer Frequenz vorgesehen ist. Je
nach Eintauchtiefe ist die Kapazität verschieden groß und bewirkt eine entsprechende Änderung des Meßkreises. Diese
Änderung des Meßkreises ist nicht nur abhängig von irgendwelchen
Endwerten, sondern erfolgt von Fall zu Fall bereits bei einem Steigen oder Fallen des Wasserspiegels. Auf diese
Weise ist eine frühzeitige Regelung möglich, und zwar bereits lange vor Erreichen der diesbezüglichen Endwerte.
Eine zweckmäßige Weiterbildung des neuerungsgemäßen Gebergerätes
ist dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel der Elektrode aus einem hitzebeständigen und gasdichten Rohr
ZoB. aus Aluminiumoxyd besteht»
Durch Versuche wurde festgestellt, daß ein solcher Mantel
zuverlässig Dauerbeanspruchungen gewachsen ist, und zwar auch hohen Temperaturbeanspruchungen, denen der Teil des
Mantels ausgesetzt ist, der sich jeweils im Dampfbereich befindet.
Eine zweckmäßige Ausführungsart des neuerungsgemäßen Gebergerätes
ist dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode zumindest im Bereich der Stopfbuchse das Mantelrohr dicht
ausfüllt, um den von der Stopfbuchse ausgeübten Dichtungsdruck aufnehmen zu können.
Da das ßohr aus Aluminiumoxyd nur eine begrenzte mechanische
Festigkeit hat, ist es zweckmäßig, diesem Rohr von innen her ein Widerlager zu geben, das die von der Stopfbuchse ausgeübten Dichtungsdrücke aufnehmen kann. Dieses
Widerlager ist zweckmäßig dadurch erzielt, daß das Mantelrohr im Bereich der Stopfbuchse im Innern dicht ausgefüllt
ist.
Eine Ausführungsart des neuerungsgemäßen Gebergerätes,
"bei der dieses erreicht wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode aus einem "bei etwa 300° bis 4000O
schmelzbaren Material (Metall) besteht und in das Mantelrohr eingegossen oder eingeschmolzen ist.
Bei dieser Ausführungsart ist das Mantelrohr auf seiner
ganzen Länge innen dicht ausgefüllt. Besonders vorteilhaft ist das Einschmelzen. Dies geschieht dadurch, daß man ein
Granulat oder Späne oder kleine Stückchen des zu schmelzenden Metalls (z.B. Silberlot) in den Hohlraum des Mantelrohres
einbringt und das Mantelrohr danach erwärmt, bis das eingebrachte Metall geschmolzen ist. Danach läßt man
das Ganze abkühlen, und die eingeschmolzene Elektrode liegt innen dicht am Mantelrohr an. Bei einer solchen
dicht anliegenden Elektrode ist jedoch unter Umständen die Schwierigkeit gegeben, daß wegen der verschieden großen
Ausdehnungskoeffizienten des Elektrodenmetalls und des
Aluminiumoxyds bei der höheren Temperatur im Dampfbereich ungünstige mechanische Spannungen gegeben sinde
Dieser Nachteil wird vermieden bei einer Ausführungsart
des neuerungsgemäßen Gebergerätes, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Elektrode aus einem dünnen Stab, Nadel,
Stift od.dgl. beispielsweise aus rostfreiem Stahl besteht,
der in der Bohrung des Mantelrohres etwas Spiel hat und der im Bereich der Stopfbuchse mit dem Mantelrohr eine Gießverbindung
hat.
Bei dieser Ausführungsart befindet sich der dicht ausgefüllte
Bereich nur im Bereich der Stopfbuchse, und diese ist nur geringen Temperaturen und geringen Temperaturschwankungen
ausgesetzt. Ungleich große Temperaturausdehnungskoeffizienten bewirken somit bei dieser Ausführungsart keine nennenswerten mechanischen Spannungen»
Eine vorteilhafte Weiterbildung des neuerungsgemäßen Gebergerätes ist dadurch gekennzeichnet, daß der Stab ododgl.
mit seinem aus der Stopfbuchse herausragenden Ende weitergeführt ist für den elektrischen Anschluß der Elektrode.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Neuerung dargestellt. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich
auf dieses Ausführungsbeispiel bzw. auf die Zeichnung. Sie
beinhaltet aber zugleich eine weitere allgemeine Darstellung der Neuerunge
Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt von dem Ausführungsbeispiel des neuerungsgemäßen Gebergerätesβ
Das Rohr 1 ist mittels der Anschlußstutzen 4 und 5 kommunizierend mit dem (nicht dargestellten) Dampfkessel verbunden.
Im Sohr 1 stellt sich daher beim Betrieb des Dampfkessels ' ein Flüssigkeitsstand ein, der mit dem des Dampfkessels
übereinstimmt. Entsprechend der Plüssigkeitshöhe wird die
Elektrode 2 mehr oder weniger hoch von Flüssigkeit umspült.
Die Elektrode 2 hat den hitzebeständigen, isolierenden Mantel 3* so daß die Elektrode 2 mit der Flüssigkeit
im Rohr 1 eine elektrische Kapazität bildet, die um so größer ist, je höher die Flüssigkeit im Rohr 1 steht»
Dabei ist angenommen, daß die Flüssigkeit im Rohr 1 wenigstens eine gewisse elektrische Leitfähigkeit hat»
Dies ist bei Dampfkesselwasser im allgemeinen zutreffend»
Die Kapazitätsänderung mit der Änderung der Wasserspiegelhöhe bewirkt über elektronische Schaltungen ein Zu- oder
Abschalten der Wasserspeisepumpe«
Im Dampfbereich oben im Rohr 1 herrscht eine hohe Temperatur. Im Wasserbereich unten im Rohr 1 herrscht nur eine
geringe Temperatur. Am Einführungsende 7 für die Elektrode
2 herrschen nur maximal ca. 300Co Die von hier vertikal
nach oben in das Rohr 1 hineinragende Elektrode 2 ist also gerade an den empfindlichen Dichtungsstellen, die durch
die Stopfbuchse 8 gegeben sind, nur geringen Temperaturen ausgesetzt. Die geringe Höhe dieser Temperaturen ist zum
Teil auch gewährleistet durch die Verlängerung des Rohres zu einer Kühlvorlage 9<
>
Wegen der geringen Temperaturen am unteren Ende kann auch das Gehäuse.11, das zumindest einen Teil der elektronischen
Schaltelemente enthält, mit dem Stopfbuchsenende 7,
des Gebergeräts mechanisch verbunden werden, ohne daß im Gehäuse 11 unzulässige Temperaturen auftreten. Diese mechanische
Verbindung bietet sowohl elektrisch wie auch konstruktiv erhebliche Vorteile<» Gegebenenfalls kann zwischen
dem Gehäuse 11 und der Stopfbuchse 8 ebenfalls eine Kühlvorlage 10 vorgesehen sein, die der noch weiteren
Herabsetzung der Temperatur im Gehäuse 11 dient«
Die Elektrode 2 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel mit ihrem aus der Stopfbuchse 8 herausragenden Ende 12
weitergeführt für den elektrischen Anschluß der Elektrode 2 an die Schaltelemente im Gehäuse 11= Durch diese Anordnung
können ungünstig wirkende Leitungskapazitäten verkleinert werden, ohne daß dabei die Schaltelemente im Gehäuse 11
einer unzulässigen Erwärmung ausgesetzt sind,,
Am Rohr 1 kann in üblicher Weise ein Ablaßventil 6 vorgesehen
sein»
Alle Merkmale, die in der vorstehenden Beschreibung erwähnt und/oder in der Zeichnung dargestellt worden sind, sollen,
sofern der bekannte Stand der Technik dies zuläßt, für sich allein oder in beliebigen Kombinationen oder Teilkombina- '
tionen als erfindungswesentlich angesehen werden, auch wenn sie in den Ansprüchen nicht enthalten sind»
Claims (9)
1) Gebergerät zur elektronischen Anzeige und gegebenenfalls Regelung des Flüssigkeitsstandes in Dampfkesseln,
das aus einem etwa vertikal zu montierenden Rohr besteht mit zwei Anschlußstutzen übereinander zur
kommunizierenden Verbindung mit dem Dampfkessel und das in seinem Innern eine langgestreckte Elektrode
aufweist, die dazu dient, bei verschiedenen Wasserständen im Rohr den Geberkreis zu beeinflussen, und
die mittels einer Stopfbuchsendichtung an einem Ende des Rohres in dieses eingeführt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Einfuhrungsende (7) beim fertig
montierten Gebergerät das untere Ende ist, so daß die Elektrode (2) nach der Montage von der Stopfbuchse (8)
aus etwa vertikal nach oben in das Rohr (I)- hineinragt«
2) Gebergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dasjenige Ende (12) der Elektrode (2), das nach der
Montage von der Stopfbuchse (8) aus nach unten weist,
in ein mit dem Stopfbuchsenende (7> 8) des Gebergeräts
mechanisch verbundenes Gehäuse (11) mündet, das zumindest einen Teil der elektronischen Schaltelemente ent-'
hält.
3) Gebergerät nach. Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rohr (1) zwischen der Stopfbuchse (8) und dem der Stopfbuchse (8) zugekehrten Anschlußstutzen (5)
und/oder die mechanische Verbindung zwischen dem Stopfbuchsenende (7* 8) und dem die elektronischen Schaltelemente
enthaltenden Gehäuse (11) zu einer Kühlvorlage (9, 10) verlängert ist»
4) Gebergerät nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3»
dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (2) einen isolierenden Überzug bzw. Mantel (3) hat«
5) Gebergerät nach den Ansprüchen Λ und 4 und gegebenenfalls
2 und/oder 3? dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (3) aus einem hitzebeständigen und gasdichten
Rohr ZoBo aus Aluminiumoxyd besteht»
6) Gebergerät nach den Ansprüchen 1, 4 und 5 un-d gegebenenfalls
2 und/oder 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (2) zumindest im Bereich der Stopfbuchse (8)
das Mantelrohr (3) dicht ausfüllt, um den von der Stopfbuchse (8) ausgeübten Dichtungsdruck aufnehmen zu können»
7) Gebergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (2) aus einem bei etwa 300° bis 40O0C
schmelzbaren Material (Metall) besteht und in das Mantelrohr (3) eingegossen oder eingeschmolzen ist0
3 -
8) Gebergerät nach. Anspruch 6, dadurch, gekennzeichnet,
daß die Elektrode (2) aus einem dünnen Stab, Nadel, Stift od.dgl. beispielsweise aus rostfreiem Stahl besteht,
der in der Bohrung des Mantelrohres (3) etwas Spiel hat und der im Bereich der Stopfbuchse (8) mit
dem Mantelrohr (3) eine Gießverbindung hat.
9) Gebergerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab od.dgl„ mit seinem aus der Stopfbuchse (8)
herausragenden Ende weitergeführt ist für den elektrischen Anschluß der Elektrode (2)0
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEM60221U DE1975250U (de) | 1967-10-07 | 1967-10-07 | Gebergeraet. |
GB4635168A GB1176914A (en) | 1967-10-07 | 1968-09-30 | A Sensor |
FR1586941D FR1586941A (de) | 1967-10-07 | 1968-10-02 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEM60221U DE1975250U (de) | 1967-10-07 | 1967-10-07 | Gebergeraet. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1975250U true DE1975250U (de) | 1967-12-21 |
Family
ID=33362375
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEM60221U Expired DE1975250U (de) | 1967-10-07 | 1967-10-07 | Gebergeraet. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1975250U (de) |
-
1967
- 1967-10-07 DE DEM60221U patent/DE1975250U/de not_active Expired
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DE1975250U (de) | Gebergeraet. | |
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