DE2210298C3 - Füllstandsmesser für Flüssigkeiten - Google Patents
Füllstandsmesser für FlüssigkeitenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen auswechselbaren Füllstandsmesser nach dem Induktionsprinzip,
insbesondere für Flüssigkeiten mit geringer elektrischer Leitfähigkeit, wobei in einem annähernd senkrechten
Hüllrohr Primär- und Sekundärspulen angeordnet sind, und die Primärspulen mit einem konstanten Wechselstrom
erregt und die in den Sekundärspulen induzierte Spannung überwacht wird.
In ihrer Gebrauchsmusteranmeldung G 71 33 639.5 hat die Anmelderin einen Füllstandsmesser für elektrisch
leitende Flüssigkeiten vorgeschlagen, der nach dem vorstehenden Prinzip aufgebaut ist. Dieser
Füllstandsmesser kann während des Betriebes aus seinem Hüllrohr entfernt werden, er weist keine
mechanischen, dem Verschleiß ausgesetzten Teile auf, und kann bei Temperaturen bis über 600° C verwendet
werden. Sein Einsatz ist jedoch auf elektrisch gut leitende Flüssigkeiten, beispielsweise Flüssigmetalle
begrenzt. Die bekannten Füllstandsmesser für elektrisch nicht oder nur wenig leitende Flüssigkeiten weisen
allenfalls einzelne, nicht aber die Gesamtheit der oben &o
angeführten Vorteile auf.
Aus der DE-AS 12 63 333 ist ein Füllstandsmesser bekannt, der nach dem Induktionsprinzip arbeitet und
mit einem mindestens teilweise aus einem elektrisch leitenden Material bestehenden Schwimmer ausgerüstet
ist. Hierbei handelt es sich um ein kontinuierlich arbeitendes Gerät mit einer einzigen Spule, die durch
eine Anzahl elektrischer Abgriffe in Teilspulen unterteilt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, stabförmige, annähernd senkrechte Füllstandsmesser nach dem
Induktionsprinzip auch für die Messung in elektrisch nicht oder nur wenig leitenden Flüssigkeiten verwendbar
zu machen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Füllstandsmesser einen auf dem Hüllrohre
gleitenden, mindestens teilweise aus einem elektrisch leitenden Material bestehenden Schwimmer aufweist
Da dieser Schwimmer sich in seiner Höhe entsprechend dem Flüssigkeitsstand in dem zu überwachenden
Behälter einstellt, gibt die dadurch veränderte Induktion in einer Sekundärspule Aufschluß über den Füllstand.
Ein diskontinuierlicher Füllstandsmesser ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet daß je eine
Primär- und Sekundärspule einen Meßpunkt bilden, und das Feld jeweils nur eines Meßpunktes durch den
Schwimmer erreichbar ist.
Für die Feststellung, ob die Flüssigkeit in dem Behälter steigt oder fällt, ist es erforderlich, Aufschluß
über die bereits durch das Vorbeilaufen des Schwimmers betätigten Meßpunkte zu erhalten, da hier der
Schwimmer, anders als bei der Verwendung des Füllstandsmessers für elektrisch leitende Flüssigkeiten,
bei der alle unter dem jeweiligen Flüssigkeitsspiegel liegenden Spulen in gleicher Weise beeinflußt werden,
nur auf die seiner Schwimmlage am nächsten liegenden Spuler einwirkt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird für diskontinuierliche Füllstandsmesser vorgeschlagen, daß
je Meßpunkt ein Signalspeicher vorhanden ist, der in seiner »ein«-Stellung ist, wenn sich der Schwimmer
unter, und in seiner »aus«-Stellung, wenn sich der Schwimmer über dem Meßpunkt befindet. Beim
Vorbeilaufen des Schwimmers an dem Meßpunkt in aufsteigender Richtung wird dieser Signalspeicher
eingeschaltet, und beim späteren Vorbeilaufen des Schwimmers in umgekehrter Richtung wieder ausgeschaltet.
Ein kontinuierlicher Füllstandsmesser gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Hüllrohr
nur in seiner oberen Hälfte Primär- und Sekundärspulen enthält und dadurch, daß die Höhe des Schwimmers
annähernd die Hälfte der Höhe des Hüllrohres beträgt. In diesem Falle wird durch den Schwimmer die
Benetzung des Hüllrohres mit einer elektrisch leitenden Flüssigkeit nachgeahmt. Eine Füllstandsmessung ist
zwar nur in der oberen Hälfte des zu überwachenden Behälters möglich, doch ist dieses für einige Verwendungszwecke
ausreichend.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Schwimmer torusförmig ist.
Zwar sind auch andere Schwimmerformen, beispielsweise Kugel- oder Zylinderformen geeignet, doch bietet
die Torusform die beste Gewähr gegen ein Verklemmen des Schwimmers bei seinen Gleitbewegungen auf dem
Hüllrohr. Weiter ist es zweckmäßig, ein nicht auf dem Boden des Behälters reichendes Hüllrohr an seinem
unteren Ende mit einem Anschlag zu versehen, der ein Abgleiten des Schwimmers vom Hüllrohr verhindert,
wenn beispielsweise der Behälter völlig entleert wird. Das Material, aus dem der Schwimmer hergestellt ist,
vorzugsweise Metall, kann so gewählt werden, daß es gegenüber der zu überwachenden Flüssigkeit korrosionsbeständig
ist. Ist mit Rücksicht auf Korrosion ein elektrisch nicht leitendes Material erforderlich, kann
beispielsweise ein Metallstück im Inneren des Schwim-
mers angeordnet werden, um die Induktion in den Sekundärspulen in geeigneter Weise zu beeinflussen.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen djskontinuierlichen
Füllstandsmesser und
Fig.2 einen kontinuierlichen Füllstandsmesser gemäß der Erfindung,
Fig.3 zeigt eine Schaltung, wie sie zum Betrieb
beider Arbeiten von Füllstandsmessern vorteilhaft m verwendet wird.
Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Behälter (1), der teilweise mit einer Flüssigkeit (2) gefüllt ist. In den
Deckel des Behälters (1) ist als Sackrohr ein Hüllrohr (3) eingeschweißt, in dem mehrere Spulenpaare angeordnet
sind, die jeweils aus einer Primärspule (4) und einer Sekundärspule (5) bestehen und (nur in F i g. 1) je einen
Meßpunkt bilden. Die einzelnen Meßpunkte werden falls erforderlich durch Distanzstücke (6) auf Abstand
gehalten. Die Zuleitungen (7) der Spule.i (4) und (5) werden aus dem Hüllrohr (3) zu einem Anzeigegerät
(10) geführt. Auf der Flüssigkeit (2) schwimmend und entsprechend ihrem Höhenstand auf dem Hüllrohr (3)
gleitend ist ein Schwimmer (8) angeordnet, der mindestens teilweise aus einem elektrisch leitfähigen 2ί
Material hergestellt ist Wenn der Spiegel der Flüssigkeit (2) unter das untere Ende des Hüllrohres (3)
fällt, wird ein Herabgleiten des Schwimmers (8) durch einen Anschlag (9) verhindert Die Spulen (4) und (5)
sind auf einen gemeinsamen, hohlen, in Längsrichtung geschlitzten Kern aus Weicheisen oder einem austenitischen
Stahl gewickelt und bestehen aus mineralisolierten Drähten hoher Temperaturbeständigkeit
Die F i g. 1 zeigt einen Schwimmer (8), der infolge seiner Form und Abmessungen nur jeweils einen
Meßpunkt bestehend aus je einer Primärspule (4) und einer Sekundärspule (5) beeinflußt Die F i g. 2 zeigt
einen Schwimmer (8), dessen Höhe etwa die Hälfte derjenigen des Hüllrohres (3) beträgt, wobei das
Hüllrohr (3) nur in seiner oberen Hälfte mit Spulen (4) und (5) versehen ist. Eine Beeinflussung der Spulen (4)
und (5) und eine Messung des Standes der Flüssigkeit (2) erfolgt hier nur im Bereich der oberen Hälfte des
HüUrohres(3).
In der Fig. 1 sind die einzelnen Meßpunkte, im Beispiel 4 Stück, mit Buchstaben A, B, C, D bezeichnet.
Die F i g. 3 zeigt eine Schaltung, wie sie zum Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung zweckmäßig ist,
am Beispiel der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform. Eine Konstantstromquelle (C und O/J) erregt die
Primärspulen (4). Die in den Sekundärspulen (5) induzierte Spannung wird gefiltert, gleichgerichtet und
über ein Schwellwertglied einem bistabilen Glied zugeführt. Die Anzeige erfolgt beispielsweise durch das
Aufleuchten von Lichtsignalen (A, B, C, D),
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Auswechselbarer Füllstandsmesser nach dem Induktionsprinzip, insbesondere für Flüssigkeiten
mit geringer elektrischer Leitfähigkeit, wobei in einem annähernd senkrechten Hüllrohr Primär- und
Sekundärspulen angeordnet sind, und die Primärspulen mit einem konstanten Wechselstrom erregt und
die in den Sekundärspulen induzierte Spannung überwacht wird, dadurch gekennzeichnet,
daß er einen auf dem Hüllrohr (3) gleitenden, mindestens teilweise aus einem elektrisch leitenden
Material bestehenden Schwimmer (8) aufweist
2. Diskontinuierlicher Füllstandsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je eine
Primär- (4) und Sekundärspule (5) einen Meßpunkt (A, B, C, D) bilden, und das Feld jeweils nur eines
Meßpunktes durch den Schwimmer (8) beeinflußbar ist.
3. Diskontinuierlicher Füllstandsmesser nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß je Meöpunkt
(A, B, C, D) ein Signalspeicher vorhanden ist, der in seiner »ein«-Stellung ist, wenn sich der Schwimmer
unter, und in seiner »aus«-Stellung, wenn sich der Schwimmer (8) über dem Meßpunkt befindet.
4. Kontinuierlicher Füllstandsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hüllrohr
(3) nur in seiner oberen Hälfte Primär- (4) und Sekundärspulen (5) enthält und die Höhe des
Schwimmers (8) annähernd die Hälfte der Höhe des Hüllrohres (3) beträgt.
5. Füllstandsmesser nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwimmer (8) annähernd torusförmig ist. -)5
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19722210298 DE2210298C3 (de) | 1972-03-03 | 1972-03-03 | Füllstandsmesser für Flüssigkeiten |
NL7302717A NL7302717A (de) | 1972-03-03 | 1973-02-27 |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19722210298 DE2210298C3 (de) | 1972-03-03 | 1972-03-03 | Füllstandsmesser für Flüssigkeiten |
Publications (3)
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DE2210298B2 DE2210298B2 (de) | 1980-07-24 |
DE2210298C3 true DE2210298C3 (de) | 1981-05-21 |
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ID=5837836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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NL (1) | NL7302717A (de) |
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1972
- 1972-03-03 DE DE19722210298 patent/DE2210298C3/de not_active Expired
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1973
- 1973-02-27 NL NL7302717A patent/NL7302717A/xx not_active Application Discontinuation
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