DE2442938C2 - Sonde zur Niveaukontrolle von elektrisch leitenden Flüssigkeiten - Google Patents
Sonde zur Niveaukontrolle von elektrisch leitenden FlüssigkeitenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Sonde der im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschriebenen Art. Bei einer beka,-"'en
Sonde (DTPS 7 00 099) mit mehreren übereinanderliegenden, angeordneten Elektioden bestehen
diese aus aufeinander gestapelten Rohrstücken oder Hülsen. Die erforderliche Isolierung erfolgt durch Zwischenlegen
von Isolationsscheiben, und über einen zentralen Zuganker wird die erforderliche Abdichtung an
den Isolierstellen erzielt. Diese Ausführung hat sich insbesondere auch für hohe Betriebsdrücke und -temperaturen
geeignet gezeigt Schwierigkeiten treten allerdings bei großen Elektrodenlängen auf, wie sie zuweilen°insbesondere
bei Sonden zur kontinuierlichen Niveaumessung erforderlich sind — wo die untere Elektrode
der Kompensation von Leitfähigkeitsschwankungen der Flüssigkeit dient, während darüberliegend die
eigentliche Meßelektrode vorgesehen ist —. Große Elektrodenlängen bedingen jedoch lange Zuganker, die
wiederum neigen beim Anziehen zu Torsions- und Pendelbewegungen. Eine sichere Abdichtung ist unter diesen
Umständen an den Isolationsstellen nicht gewährleistet
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine insbesondere auch für hohe Betriebsdrücke und
-temperaturen geeignete Sonde der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art zu schaffen, bei der
die Lage der Isolationsstellen relativ zum Gehäuse von der Länge der Elektrode unabhängig ist und wo somit
große Elektrodenlängen möglich sind, ohne die Dichtigkeit an den Isolationsstellen zu gefährden.
Die gestellte Aufgabe wird durch Anwendung der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
erfindungsgemäßen Lehre gelöst.
Danach liegen die Isolationsstellen der Elektroden beide in unmittelbarer Nähe des Sondengehäuses. Lediglich
um die Dicke der Stirnwand der rohrförmigen oberen Elektrode ist die Isolationsscheibe für die untere
Elektrode vom Sondengehäuse entfernt. Die Dicke der Stirnwand kann bei unterschiedlicher Elektrodenlänge
im wesentlichen stets gleich gehalten werden. Die Spannlänge des Zugankers kann somit nicht nur
kurz, sondern auch stets gleich sein. Die Isolation der Elektroden gegeneinander und gegen das Gehäuse ist
damit εο gestaltet, daß stets eine sichere Abdichtung an der Durchführung der elektrischen Leiter für die Elektroden
gewährleistet ist.
Die Ansprüche 2 und 3 geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung an, wobei das Sondengehäuse
mit der Elektrodenstirnwand, dem Zuganker und den Isolationsscheiben eine unabhängig von den Elektroden
zusammenbaubare Standardbaugruppe bilden. Diese Baugruppe kann dann beispielsweise auf Dichtigkeit
der Isolationsstellen geprüft und lagerhaltig geführt werden. Im Bedarfsfall sind dann jeweils nur noch
die Elektroden nebst dem Verlängerungsstab des Zugankers in jeweils geeigneter Länge zu montieren. Eines
Eingriffs an den Isolationsstellen bedarf es dazu nicht.
Durch die Merkmale des Anspruchs 4 wird einem Stromfluß zwischen dem Verlängerungsstab des Zugankers
und der umgebenden Elektrode entgegengewirkt. Hierdurch kann die elektrische Gesamtbelastung
der an die Sonde anzuschließenden Meßschaltung, z. B. eine Brückenschaltung, besonders gering gehalten werden.
Eine flüssigkeitsdichte Isolation ist dabei nicht erforderlich, da der genannte Stromfluß auf das eigentliche
Meßergebnis keinen Einfluß ausübt. Der Isolationskörper kann vielmehr gemäß dem Anspruch 5 mit kostengünstigen
groben Toleranzen ausgeführt werden.
Die Ansprüche 6 bis 8 geben schließlich Weiterbildungen an, welche für sehr große Elektrodenlängen
von besonderem Vorteil sind.
An Hand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Sonde zur vorzugsweise kontinuierlichen Niveaumessung und
F i g. 2 eine abgewandelte Sondenausführung.
In F i g. 1 ist ein fianschförnvges Sondengehäuse 1
mit zwei koaxial übereinanderliegend angeordneten Elektroden 2, 3 versehen, welche von einer gemeinsamen
Gegenelektrode 4 konzentrisch umgeben sind.
Die Elektrode 2 ist rohrförmig ausgebildet und weist
an ihrem gehäuseseitigen Ende eine Stirnwand 5 mit einer Durchgangsbohrung 6 auf. Beidseitig der Stirnwand
sind Isolationsscheiben 7 vorgesehen, wobei die Stirnwand 5 nebst den Isolationsscheiben 7 zwischen
einer Klemmringfläche 8 des Gehäuses 1 und einem Klemmbund 9 eines Zugankers 10 fest und flüssigkeitsdicht
eingespannt gehalten sind. Der Zuganker durchsetzt dazu die Bohrung 6 der Stirnwand 5 sowie eine
Durchgangsbohrung 11 des Gehäuses 1 und trägt an seinem äußeren Ende eine Spannmutter 12, welche sich
über Isolationsscheiben 13 und einen Kontaktring 14 an der Außenseite des Gehäuses 1 abstützt. Durch die Isolationsscheiben
7, 8 ..·: Jer Zuganker scwohl gegen die Elektrode 2 als auch gegen das Gehäuse ( isoliert. Er
kann daher zusätzlich als elektrischer Leiter für die untenliegende Elektrode 3 benutzt werden. Zu diesem
Zweck ist der Zuganker 10 an seinem klemmbundseitigen Ende mit einer stabförmigen Verlängerung 15 versehen,
welche die Elektrode 2 axial frei durchsetzt und unterhalb der Elektrode 2 die Elektrode 3 trägt.
Während die elektrische Zuleitung für die Elektrode 3 über den Zuganker 10 erfolgt, wird die Elektrode 2
über einen Kontaktring 14, der dazu über eine Kontakthülse 16 elektrisch mit der Stirnwand 5 verbunden
ist, von außen elektrisch gespeist. Mit 17, 18, 19 sind dabei die elektrischen Anschlußleitungen der Eiektroden
2 3,4 bezeichnet.
Bei der Sonde ist trotz großer Länge der Elektrode 2 bzw. großem axialen Abstand der Elektrode 3 zum Gehäuse
1 die Länge des unter Axialspannimg stehenden Teils 10 des Zugankers relativ gering. Diese kurze
Spannlänge gewährleistet eine sichere Abdichtung an den Isolationsscheiben 7.
In Fig. 2 ist die Elektrode 2 mittels eines Befestigungsgewindes
20 lösbar mit ihrer Stirnwand 5 verbunden, wie auch der Verlängerungsstab 15 über ein Gewinde
21 in lösbarer Verbindung mit dem Zuganker 10 bzw. dessen Klemmbund S steht. Hierdurch können die
Stirnwand 5 und der Zunganker 10 nebst Bund 9 sowie die Isolations- und Kontaktteile 7, 13, 14 und 16 mit
dem Gehäuse 1 zu einer Standardbaugruppe komplett montiert werden. Die Elektroden 2, 3, 4 können dann
einschließlich Verlängerungsstab 15 jederzeit in der dem Einsatzfall entsprechenden Länge hinzugefügt
werden.
Der Verlängerungsstab 15 ist im übrigen von einer Isolationshülse 22 umgeben, die den radialen Stromfluß
zwischen dem Verlängerungsstab 15 und der Elektrode 2 und somit den Stromverbrauch der an die Sonde anzuschließenden
nicht dargestellten Meßschaltung gegenüber der Ausführung nach F i g. 1 senkt. Anzumerken
wäre in diesem Zusammenhang, daß der zuvor genannte Stromfluß auf das Meßergebnis keinen Einfluß
hat, da dafür allein der sich ausbildende Widerstandwert zwischen den Elektroden 2 und 4 einerseits und
zwischen den Elektroden 3 und 4 andererseits maßgebend ist. Aus diesem Grund wurde mit Hinblick auf
eine besonders kostengünstige Fertigung auf eine paßgerechte Isolationshülse verzichtet. Letztere umgibt
den Verlängerungsstab 15 vielmehr mit einem fertigungsgünstige Toleranzen erlaubenden Axial- und Radialspiel.
Schließlich ist noch ein Isolatorring 23 vorgesehen, auf dem die Hülse 22 mit ihrem unteren Ende aufliegt.
Dieser Ring 23 bewirkt eine Zentrierung zwischen den Elektroden 2, 3 und dem Verlängerungsstab 15. Zudem
ist er mit einem Bund 24 versehen, der als axialer Abstandhalter zwischen der. Elektroden 2 und 3 liegt, wobei
die Elektrode 3 durch eine Feder 25, die gleichzeitig eine elektrisch leitende Verbindung zum Stab 15 herstellt,
in einfacher Weise in ihrer Einbaulage gehalten wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Sonde zur Niveaukontrolle von elektrisch leitenden Flüssigkeiten mit einem Sondengehäuse, an
dem zwei Elektroden axial übereinanderliegend vorgesehen sind, wobei die dem Sondengehäuse
nächstgelegene, erste Elektrode rohrförmig ausgebildet und von einem Anschlußleiter der zweiten
Elektrode axial durchsetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige Elektrode
(2) an ihrem gehäuseseitigen Ende eine Stirnwand (5) aufweist, welche unter Zwischenschaltung von
Isolationsscheiben (7) zwischen einer Klemmringfläche (8) des Gehäuses (1) und einem Klemmbund
(9) eines die Stirnwand (5) und das Gehäuse (1) isoliert durchsetzenden Zugankers (10) fest und drucksicher
axial eingespannt gehalten ist, und daß der Zuganker (10) klemmbundseitig eine die rohrförmige
Elektrode (2) unter Belassung eines radialen Ringraumes axial durchsetzende stabförmige Verlängerung
(15) aufweist, welche an ihrem aus der rohrförmigen Elektrode (2) herausragenden Ende
die zweite Elektrode (3) trägt.
2. Sonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige Elektrode (2) mit ihrer
Stirnwand (5) lösbar verbunden ist.
3. Sonde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlängerungsstab (15) des
Zugankers (10) mit letzterem lösbar verbunden ist.
4. Sonde nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlängerungsstab (15) von einer Isolationshülle (22)
umgeben ist.
5. Sonde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationshülle (22) mit radialem
und/oder axialem Spiel auf dem Verlängerungsstab (15) angeordnet ist.
6. Sonde nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem
Verlängerungsstab (15) ein oder mehrere Isolationsring^) (23) aufgesetzt sind, welche mit ihrer Umfangsfläche
die Elektrode(n) (2,3) zentrieren.
7. Sonde nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Isolationsring (23) im Endbereich der
rohrförmigen Elektrode (2) angeordnet und mit einem Bund (24) versehen ist, welcher als axialer
Abstandhalter zwischen den einander zugewandten Stirnflächen der beiden Elektroden (2,3) liegt.
8. Sonde nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Elektrode (3) auf dem Verlängerungsstab
(15) verschieblich angeordnet und eine die zweite Elektrode (3) in Richtung zur ersten
tiektrode (2) hin belassende Feder (25) vorgesehen ist, welche sich am Verlängerungsstab (15) abstützt.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742442938 DE2442938C2 (de) | 1974-09-07 | Sonde zur Niveaukontrolle von elektrisch leitenden Flüssigkeiten | |
FR7522125A FR2284107A1 (fr) | 1974-09-07 | 1975-07-15 | Sonde pour le controle du niveau de liquides electriquement conducteurs |
ES440373A ES440373A1 (es) | 1974-09-07 | 1975-08-21 | Perfeccionamientos introducidos en una sonda para el controlde nivel de liquidos electricamente conductores. |
BR7505687A BR7505687A (pt) | 1974-09-07 | 1975-09-04 | Sonda aperfeicoada para o controle de nivel de liquidos eletro-condutores |
IT5121675A IT1045576B (it) | 1974-09-07 | 1975-09-05 | Sonda per controllare il livello di liquidi elettricamente conduttori |
CH1153775A CH584400A5 (de) | 1974-09-07 | 1975-09-05 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742442938 DE2442938C2 (de) | 1974-09-07 | Sonde zur Niveaukontrolle von elektrisch leitenden Flüssigkeiten |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2442938B1 DE2442938B1 (de) | 1975-06-26 |
DE2442938A1 DE2442938A1 (de) | 1975-06-26 |
DE2442938C2 true DE2442938C2 (de) | 1976-02-12 |
Family
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