DE2413348A1

DE2413348A1 - Vorrichtung zur messung der niveauhoehe von fluessigkeiten

Info

Publication number: DE2413348A1
Application number: DE2413348A
Authority: DE
Inventors: Horst Dipl Ing Bader
Original assignee: JC Eckardt AG
Current assignee: JC Eckardt AG
Priority date: 1974-03-20
Filing date: 1974-03-20
Publication date: 1975-09-25

Description

Vorrichtung zur Messung der Niveauhöhe von Flüssigkeiten ==================================================== Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Niveauhöhe von Flüssigkeiten nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Es ist bekannt, zur Ilessung der Höhe des Fbissigkeits standes in geschlossenen Behältern, die unter Druck stehen und beispielsweise aggressive Flissigkeiten mit erhöhter Temperatur enthalten können, Vorrichtungen vorzusehen, bei denen die Auftriebskraft eines in die Flüssigkeit eintauchenden Auftriebskörpers über einen Hebel einem Stab zugeleitet wird, der durch die Behälterwand hindurch nach außen gefihrt ist und dort bei seiner drehmomentbedingten Verdrehbewegung ein Diisenprallplattensystem betätigt, das einmal zur Anzeige, zum anderen aber auch-zur Einregelung des Pegelstandes dienen kann Schwierigkeiten treten bei solchen Anordnungen insofern auf, als die im Inneren des Behälters liegenden Teile der Meßeinrichtung korrosionsfest und widerstandfähig gegen chemische Einflüsse sein müssen. Dazu kommt, daß die Abdichtung des aus dem Behälter herauszuführenden Drehstabes nicht in allen Fällen einfach zu lösen ist.
Es ist auch bekannt geworden, zur Aufnahme der Auftriebskräfte Biegestäbe vorzusehen, die fest an der Behälterwand angeordnet sind und die auf ihrer Außenseite mit Dehnungsmeßstreifen beklebt sind, welche die Verbiegung registrieren und ein Maß fjr den Pegelstand nach außen liefern sollen. Auch bei diesen Einrichtungen tritt å jedoch das Problem auf, wie die elektrischen Leitungen durch die Behälterwand nach aussen geführt werden sollen, ohne da3 Abdichtprobleme oder Probleme der Beschädigung der Leitungen auftreten und es ist auch nicht einfach, die elektrischen Dehnungsmeßstreifen vor der Beeinflussung aggressiver Iledien zu-schützen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Niveaumeßeinrichtung zu schaffen, bei der Abdichtprobleme weitgehend vermieden sind und die auch ohne weiteres zur Pegelmessung in Behältern mit hohem Druck, hohen Temperaturen und sehr aggressiven Fliissigkeiten eingesetzt werden kann.
Die Erfindung besteht in den im Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten DIerkmalen. Durch diese Ausgestaltung gelingt es, die Meßelemente selbst, nämlich die Dehnungsmeßstreifen, vollkommen geschiitzt anzuordnen, weil sie vor den chemischen Einflissen von Gasen, Dämpfen oder von physikalischen Einflüssen im Inneren des Behälters vollkommen unbeeinflusst bleiben.
Das Rohrstück selbst kann in sehr einfacher Weise in die Behälterwand dicht eingeschweißt werden und auch die nach innen ragende Seite ist ohne weiteres abzudichten. Da das Rohr nach außen offen ist, brauchen die Anschlußdrähte der Dehnungsmeßstreifen nur aus dem offenen Rohrende herausgeführt zu werden.
Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, die Biegeverw formung zu messen; es ist aber auch möglich, die durch die Verdrehung entstandene Verformung zu messen.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von AusfiihrZmgsbeispielen dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemäße ITiveaumeßeinrichtung, bei der die Verbiegung eines Rohrstückes durch einen Auftriebsiörper gemessen wird, Fig. 2 eine Niveaumeßeinrichtung, bei der der Flüssigkei tsstand aufgrund der Verdrehung eines Rohrstückes gemessen wird, ebenfalls in einem schematischen Schnitt, F3g. 3 die Ansicht der Einrichtung der Fig 2 in Richtung des Pf eiles III und Fig. 4 den Schnitt längs der Linie IV-IV durch die-Fig. 2.
In der Fig. 1 ist in die Wand 1 eines Behälters, der mit einer aggressiven Flüssigkeit 2 gefüllt sein kann, ein Rohrstück 3 50 eingeschweißt, daß es mit seinem offenen Ende durch die Behälterwand 1 hindurchragt. Auf der anderen Seite ist das Rohr mit einem Stopfen 4 dicht abgeschlossen, der in das Rohrende eingeschweißt sein kann. An dem- Stopfen 4 ist über eine Kette 5 ein Äuftriebskörper 6 befestigt, der in die Flüssigkeit 2 eintaucht und beim Absinken des Flüssigkeitsspiegels auf das Rohrstück 3 ein größer werdendes Biegemoment ausiibt.
Dieses Biegemoment wird durch die auf der Innenseite des Rohres 3 befestigten Dehnungsmeßstreifen 7 gemessen, deren Anschlußdrähte 8 aus der offenen Seite des Rohres 3 und aus dem Behälterinneren herausgeführt sind. Die Dehnungsmeßstrei fen 7 liegen auf diese Weise im Inneren des Rohrstückes 3 vollkommen geschützt und sie bleiben unbeeinflußt vom Druck, von der Temperatur oder von chemichen Wirkungen innerhalb des Behälters. Die Dehnungsmeßstreifen können in bekannter Weise über eine elektrische Brückenschaltung an eine Energiequelle angeschlossen sein. Das von ihnen gegebene elektrische Signal kann sowohl zur Anzeige als auch zur Steuerung der Pegelhöhe der Fljssigkeit 2 benutzt werden.
In ir Fig. 2 ist eine abgewandelte Meßeinrichtung insofern gezeigt, als hier das Rohrstück 3 an seinem von der Behälterwand 1 abgewandten Ende durch einen eingeschweißten Stopfen 9 verschlossen ist, an dem der Auftriebskörper 6 aber nicht befestigt wird. Der Auftriebskörper 6 sitzt vielmehr an einem Hebelarm 10, der mit einem Auge 10a auf das Rohr 3 aufgesetzt und dort verschweißt ist und der an seinem freien Ende die Kette 5 trägt. Auf diese Weise wird das Rohrstück 3 mit einem Drehmoment beaufschlagt, dessen Größe beim Absinken des Pegels im Inneren des Behälters zunimmt und umgekehrt. Dieses Drehmoment wird nun in gleicher Weise über Dehnungsmeßstreifen 7 festgestellt, die in diesem Fall zweclcmäßig unter 450 zur Längsachse des Rohrstückes 3 angeordnet sind. Sie können, wie in Fig. 2 gezeigt ist, auf derselben Rohrseite angeordnet sein, jedoch so, daß sie zueinander einen Winkel von 90° einschließen. Es ist aber zweckmäßiger, wie in Fig. 4 gezeigt ist, die einander zugeordneten Dehnungsmeßstreifen 7 auf verschiedenen Rohrseiten anzuordnen oder sie sogar noch mit weiteren Dehnungsmeßstreifen 7a zu kombinieren, so daß sich ihre Wirkungen addieren. Die Anschlußdrähte 8 der verschiedenen Dehnungsmeßstreifen werden in bekannter Weise auf eine elektrische Briickenschaltung gegeben.

Claims

i'atent- und Schutzansprüche

1 .8 Vorrichtung zur Messung der Niveauhöhe von Flüssigkeiten, in geschlossenen Behältern, bei der die vom Auftrieb eines in die Flüssigkeit eintauchenden Körpers auf eine an einer Behälterwand angeordnete Halterung ausgeübte kraft als Maß fiir die Niveauhöhe dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung als ein durch die Behälterwand Ci) durch ragendes, im Inneren des Behälters abgeschlossenes RohrstSick- (3) ausgebildet ist, an dessen Innenwand Dehnung meßstreifen (7) angeordnet sind, deren elektrische Anschlußleitungen (8) aus dem offenen Rohrende herausgeführt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (3) am geschlossenen Ende mit der Aufhängung (5) fjr den Auftriebskörper (6) versehen ist und daß die Dehnungsmeßstreifen (7) die Biegeverformung messen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (3) am geschlossenen Ende mit einem Hebelarm (10) versehen ist, an dessen freien Ende die Auflängung (5) fiir den Auftriebskörper (6) befestigt ist, wobei die Dehnungsmeßstreifen (7, 7a) die Verdrehungsverformung messen.