DE2403275A1

DE2403275A1 - Vorrichtung zur messung der dichte einer fluessigkeit

Info

Publication number: DE2403275A1
Application number: DE2403275A
Authority: DE
Inventors: Robert Plessis
Original assignee: EUROP ACCUMULATEURS; Societe de lAcumulateur Fulmen SARL
Current assignee: EUROP ACCUMULATEURS; Societe de lAcumulateur Fulmen SARL
Priority date: 1973-01-31
Filing date: 1974-01-24
Publication date: 1974-08-01
Also published as: FR2216877A5

Description

Reg.-Kr. F 65 6233 Kelkheim, den 18.1.1974

EAP-Ksr/Mar

SOCIETE PÜIMEN

18 Quai de Clichy, 92111 Chlichy (Prankreich) COMPAGNIE EUROPEENNE D¹ ACCUMtJLATEURS

16 rue de la Baume, 75008 Paris (Frankreich)

Vorrichtung zur Messung der Dichte einer Flüssigkeit

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige der Dichte, insbesondere zur Messung der Dichte eines in Akkumulatorbatterien enthaltenen Elektrolyten.

Es ist bereits eine Vorrichtung zur Anzeige der relativen Dichte einer ersten Flüssigkeit, bezogen auf eine zweite, gegenüber der ersten Flüssigkeit beständige, chemisch neutrale und mit dieser nicht mischbaren Flüssigkeit bekannt. Eine solche Vorrichtung enthalt zwei untereinander nach dem Prinzip der kommunizierenden Rohren verbundene Gefäße, die jeweils die beiden sich im statischen Gleichgewicht befindlichen Flüssigkeiten enthalten sowie einen auf der freien Oberfläche der ersten Flüssigkeit angeordneten Schwimmer, welcher in senkrechter Richtung Markierungen aufweist. Diese Vorrichtung ist so. ausgelegt, daß die dem Stand der freien Oberfläche der zweiten Flüssigkeit entsprechende Markierung festgestellt werden kann.

Für die Verwendung einer solchen Vorrichtung für Akkumulatorbatterien stellt das erste Gefäß den mit Elektrolyt gefüllten Behälter der Batterie dar, während das zweite im ersten Gefäß angeordnete Gefäß eine beidseitig offene Röhre darstellt, deren unteres Ende in den Elektrolyten eintaucht. Die Wände der beiden Gefäße enthalten durchsichtige Seitenteile, welche es ermöglichen,· den Stand der freien Oberflächen und der Markierungen festzustellen. Als Nachteil einer solchen Vorrichtung

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ist anzuführen, daß die direkte Ablesung der Markierungen schwierig ist für den Fall» daß das die zu untersuchende Plussigkeit enthaltende Gefäß schwer zugänglich ist. Dies ist besonders der Fall bei Akkumulatorbatterien, welche im Kofferraum von Automobilen angeordnet sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Vorrichtung zu vermeiden und eine· Vorrichtung zu entwickeln, welche eine Fernanzeige der Dichte einer Flüssigkeit, insbesondere eines Akkumulatorelektrolyten, ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung einen mit dem Schwimmer verbundenen Thermofühler besitzt, daß der Thermofühler teilweise in die zweite Flüssigkeit eingetaucht ist und daß er mit einem in Dichte-Einheiten geeichten Meßkreis zur Messung seines Widerstandes verbunden ist.

Erfindungsgemäß kann als Thermofühler ein Thermistor verwendet werden.

Im folgenden wird anhand der Figur die erfindungsgemäße Vorrichtung für den Anwendungsfall einer Bestimmung der Dichte eines Akkumulatorelektrolyten näher erläutert.

Der Behälter 1 einer Akkumulatorbatterie enthält den Elektrolyten 2, dessen Dichte zu bestimmen ist. Sine beidseitig offene Röhre 3 ist im Behälter 1 unbeweglich angeordnet und enthält eine Flüssigkeit 4, deren spezifisches Gewicht unterhalb des spezifischen Gewichts des Elektrolyten 2 liegt und die beständig und chemisch neutral gegenüber dem Elektrolyten 2 und mit diesem nicht mischbar ist. Die Flüssigkeit 4 kann beispielsweise die unter dem Handelsnamen "Mayoline 263" von ESSO-STANDAED vertriebene Flüssigkeit sein, deren Dichte bei 0,85 bis 15° C liegt. (Siedepunkt 178° C bei Normaldruck, Viskosität 3,19 centistoke bei 100° C, Grenztemperatur der Fließfähigkeit -30° C).

Ein auf der freien Oberfläche des Elektrolyten 2 angeordneter

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Schwimmer 7 ist mit einer Kappe 6 versehen, welche den öfteren Teil der Röhre 3 umgibt und von einer mit dem Behälter 1 fest verbundenen Hülse in senkrechter Richtung geführt wird.

Im Inneren der Zappe 6 ist ein Thermofühler befestigt, welcher beispielsweise aus einem Thermistor besteht. Damit der Thermistor 10 nicht in direktem Eontakt mit der Flüssigkeit steht, ist er innerhalb einer die Wärme'gut'leitenden Hülse 11 angeordnet, welche zur Verbesserung des Wärmeüberganges mit einer Flüssigkeit 12 auf Basis eines Silikonöls gefüllt ist. Die Hülse 11 ist mit der Kappe 6 verbunden und taucht in die eine konstante Dichte aufweisende Flüssigkeit 4«

Mit 15 sind schematisch die Verbindungsleitungen des Thermistors 10 zu einem in Dichte-Einheiten geeichten Meßkreis zur Erfassung seines Widerstandes bezeichnet. Der Meßkreis selbst ist, da allgemein bekannt, nicht näher erläutert.

Im folgenden wird die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert.

Der Widerstand des Thermistors 10 verändert sich in Abhängigkeit der Temperatur. Sein Temperaturkoeffizient kann positiv oder negativ sein. Fließt ein elektrischer Strom durch den eingetauchten Thermistor, so hängt dessen Temperatur, unabhängig von der entstehenden Joule'sehen Wärme, lediglich von der Flüssigkeit 4 ab. Damit wird bewirkt, daß diese Temperatur von der Temperatur im nicht eingetauchten Zustand des Thermistors abweicht. Eine Verschiebung des Standes der Flüssigkeit 4 gegenüber dem Thermistor, beispielsweise indem diese den Thermistor auftauchen läßt, ruft eine Temperaturerhöhung und damit eine vom nicht eingezeichneten Meßkreis gemessene Änderung des elektrischen Widerstandes des Thermistors hervor.

Die Anwendung des Prinzips der kommunizierenden Röhre zeigt auf einfache Weise, daß die relativen Verschiebungen der Flüssigkeitsspiegel proportional den Dichteänderungen des Elektrolyten 2 sind, sofern die Dichte der Flüssigkeit 4 konstant ist.

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In der Figur ist ein geringe Aomessungen aufweisender und am Grunde der Hülse 11 angeordneter Thermistor 10 dargestellt. Eine solche Vorrichtung ermöglicht die Anzeige eines dem Übergang vom eingetauchten zum aufgetauchten Zustand des Thermistors entsprechenden Schwellwertes der Dichte des Elektrolyten 2. Der Meßkreis ist in diesem Fall mit einem äußeren Alarm- oder Anzeigekreis verbunden.

Erfindungsgemäß können auch Thermistoren in Form von Stäbchen einer großen Längenausdehnung verwendet werden; in diesem Fall ist es mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Yorrichtung möglich, einen Bereich von Dichten zu messen, welcher teilweisen Eintauchstellungen des Thermistors entspricht.

Mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es auf einfache Weise möglich, eine Fernanzeige der Dichte des in einer Akkumulatorbatterie enthaltenden Elektrolyten zu erhalten.

Selbstverständlich eignet sich eine erfindungsgemäße Vorrichtung auch zur Bestimmung von Dichten von anderen Flüssigkeiten. Heben den bereits angeführten Thermistoren können auch temperaturabhängige Widerstände in Form von Eingen, Scheiben oder andere Thermofühler verwendet werden.

- Patentansprüche -

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Claims

•ι

Patentansprüche

Vorrichtung zur Anzeige der relativen Dichte einer ersten Flüssigkeit bezogen auf eine zweite beständige und gegenüber der ersten chemisch neutralen und mit dieser nicht mischbaren Flüssigkeit, wobei die beiden Flüssigkeiten in zwei nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren untereinander verbundenen Gefäßen enthalten sind und die einen auf der freien Oberfläche der ersten Flüssigkeit vorgesehenen Schwimmer besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen mit dem Schwimmer verbundenen !Thermofühler besitzt, daß der Thermofühler teilweise in die zweite Flüssigkeit eingetaucht ist und daß er mit einem in Dichte-Einheiten geeichten Meßkreis zur Messung seines Widerstandes verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der azhermofühler einen Thermistor (10) enthält.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermistor (10) innerhalb einer wärmeleitenden, mit

_N dem Schwimmer (7) verbundenen Hülse (11) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gefäß eine beidseitig offene, innerhalb des ersten Gefäßes angeordnete Röhre (3) ist, daß der Schwimmer (7) mit einer zur Röhre (3) konzentrisch angeordneten Kappe (6) versehen ist und daß die Kappe (6) den Thermistor trägt.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichte der ersten Flüssigkeit größer ist als die Dichte der zweiten Flüssigkeit.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch, gekennzeichnet, daß die erste Flüssigkeit ein Akkuntulatorelektrolyt und die zweite Flüssigkeit eine Flüssigkeit mit konstanter Sichte ist.

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