DE2524608A1 - Verfahren und anordnung zur kapazitiven pegelmessung - Google Patents
Verfahren und anordnung zur kapazitiven pegelmessungInfo
- Publication number
- DE2524608A1 DE2524608A1 DE19752524608 DE2524608A DE2524608A1 DE 2524608 A1 DE2524608 A1 DE 2524608A1 DE 19752524608 DE19752524608 DE 19752524608 DE 2524608 A DE2524608 A DE 2524608A DE 2524608 A1 DE2524608 A1 DE 2524608A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- arrangement according
- elements
- mentioned
- group
- capacitive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- 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
- G01F23/26—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 capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
- G01F23/263—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 capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- 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
- G01F23/26—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 capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
- G01F23/263—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 capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
- G01F23/265—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 capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors for discrete levels
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Description
Navaltronifc A/S
Rosenkrantzgt. 22
OSLO 1, Norwegen
Rosenkrantzgt. 22
OSLO 1, Norwegen
Erfinder: Björn R. Hope
Kampenveien 20
1350 LOMMEDALEN, Norwegen
Kampenveien 20
1350 LOMMEDALEN, Norwegen
Verfahren und Anordnung zur kapazitiven Pegelmessung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur kapazitiven Pegelmessung von frei fliessenden
Substanzen, Körnern, Feststoffen oder Kombinationen derselben.
Es sind bereits mehrere Anordnungen zur kapazitiven Pegelmessung bekannt. Üblicherweise basiert die Pegelmessung auf der
Änderung der Dielektrizitätskonstante zwischen zwei einem Kondensator zugeordneten Elektroden oder einer Gruppe derartiger
509851/0795
Elektroden, falls mehrere Pegel zu messen sind. Bei einigen Geräten dringt das zu messende Medium zwischen die Elektroden
ein. Dies bewirkt eine Änderung der Dielektrizitätskonstante und somit eine Kapazitätsänderung. Handelt es sich aber dabei
um ein zähflüssiges Medium, kann dieses leicht zur Verschmutzung und ggf. Blockierung des Raumes zwischen den Elektroden
führen.
Bei Messungen von explosiven Substanzen ist es ferner direkt gefährlich, mit zu hohen Spannungen über den Kondensatoren zu
arbeiten.
Aus der US Patentschrift 3 010 320 ist ein Flüssigkeitspegelmesser
bekannt, welcher aus einer Säule mit achsengleich vorgesehenen Ringen besteht, wobei jeder Ring als Elektrode des
ersten Kondensators dient. Die Wandung des Behälters, in welchem das Messgerät vorgesehen ist, dient als zweite Elektrode und ist
eine gemeinsame zweite Elektrode für die erwähnten ersten Elektroden. Dieses Messgerät hat mehrere wesentliche Nachteile. U.a.
wird eine verhältnismässig hohe Spannung zwischen den beiden Elektroden benötigt, damit gute Messergebnisse erzielt werden
können, ein Umstand der beim Messen explosiver Substanzen natürlich unzulässig ist. Die verwendete Messmethode, d.h. Gebrauch
einer Brückenschaltung mit Registrierung einer Ungleichheit ist teilweise unnötig kompliziert und kostspielig. Ein noch grösserer
Nachteil der in der erwähnten Patentschrift beschriebenen Lösung ist die grosse Anzahl erforderlicher Leitungen für den Anschluss
an jeden Elektrodenring in der Flüssigkeitspegelmess-Säule. Eine
derartige Menge an Leitungen verursacht wesentliche Leitungskapazitäten, was wieder auf die Messgenauigkeit einwirkt. Dies
ist ziemlich einleuchtend, weil die Abweichung zwischen den Dielektrizitätskonstanten
für Luft und beispielsweise Paraffinöl verhältnismässig gering ist (t Luft: 1, £_-Paraffinöl: 1,7-2,3).
Eine grosse Leitungsanzahl erschwert auch die Verbindung einer langen Mess-Säule.
Die vorliegende Erfindung bezweckt das Überwinden der erwähnten Nachteile und die Schaffung eines Pegelmessgerätes, dessen
Funktion einfach und verlässlich ist.
509851/0795
Die kennzeichnenden Merkmale des Pegelmessgerätes laut der Erfindung
gehen aus den nachstehenden Patentansprüchen und aus der Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele hervor.
Fig. 1 zeigt die Grundsätze des erfindungsgemässen Pegelmessgerätes.
Fig. 2 stellt eine Abänderung der Ausführung laut Fig. 1 dar.
Fig. 3 zeigt schematisch die Kapazitätsänderung in Bezug auf einen
Anstieg des Flüssigkeitspegels.
Fig. 4 zeigt eine Pegelmessersäule, die in einem Tank montiert ist.
Fig. 5 zeigt Einzelheiten eines Ausschnittes der Säule laut Fig. 1.
Fig. 6 zeigt einen Pegelmesser zum Messen eines absoluten Pegels.
Fig. 7 zeigt die Anordnung magnetisch beeinflussbarer Schalter in der Messgerätsäule.
Fig. 8 zeigt eine erste Ausführungsform einer Magnetführung durch die Säule.
Fig. 9 zeigt eine zweite Ausführungsform der Magnetführung durch
die Säule.
Fig. 10 zeigt eine dritte Ausführungsform der Magnetführung durch die Säule.
Die Figuren 11 und 12 zeigen vorgezogene Ausführungsformen eines Magneten für Zusammenwirkung mit den Magnetführungen der Figuren
8 bis 10.
Die Figuren 13 und 14 zeigen Ausschnitte alternativer Ausführungen
der erfindungsgemässen Säule des Pegelmessgerätes.
In Fig. 1 ist ein teilweise durchschnittener Pegelmesser dargestellt
, um die Wirkungsweise des Messgerätes anzudeuten. Zur Herabsetzung der Leitungskapazitäten sind nur zwei Hauptleiter 11 und
12 verwendet. Die kapazitiven Elemente 101, 102, 103, 104, 105,
106, 107, 108, 109,110 usw. bilden paarweise die Kondensatoren
Die kapazitiven Elemente sind vorzugsweise als Ringe um die Säule
13 herum mit Isolationen zwischen den Ringen vorgesehen. Alternativ
können die kapazitiven Elemente in der Form eines gedruckten Kreises oder einer gemusterten Folie, z.B. eines Metalltuches,
oder aus einem anderen leitenden Werkstoff hergestellt und zweckmässig
um die Säule gelegt werden. Jedes zweite kapazitive Element ist an den ersten gemeinsamen Leiter 11, der geerdet sein oder
509851/0795
das gleiche Potential wie die Tankwandung haben kann, angeschlossen,
während jedes dazwischenliegende Element über Schalter S,, bzw. S_ ... an einen zweiten gemeinsamen Leiter 12 schaltbar ist.
Die erwähnten Schalter können z.B. Reed-Schalter oder dergl. sein,
die magnetisch oder elektromagnetisch betätigt werden. Die Kondensatorelemente 101, 102 ... können von dem das Pegelmessgerät
timgebenden Medium galvanisch isoliert sein. Es ist auch vorausgesetzt,
dass das Innere des Pegelmessgerätes völlig von dem zu messenden Medium isoliert ist.
Die Funktionsweise des Pegelmessgerätes wird nachstehend anhand Fig. 1 und unter Bezugnahme auf ein paar Beispiele näher erläutert,
1. Es wird vorausgesetzt, dass das Pegelmessgerät in einem Luft und Öl enthaltenden Tank vorgesehen ist. Der Ölpegel steigt
beispielsweise bis zum Kondensatorelement 105. Der Kapazitätswert des Kondensators wird wie bekannt proportional mit der
Dielektrizitätskonstante ( C Luft = 1, £öl = 2) sein.
Die Schalter S1, S_ usw. werden nun der Reihe nach ein- und
ausgeschaltet. Nimmt man an, dass die Kapazität zwischen zwei Elementen, wenn nur Luft im Tank vorliegt, gleich C ist
und dass der entsprechende Wert für Öl gleich 2C ist, wird die Messung folgende Werte ergeben (die Kondensatoren sind
parallelgeschaltet):
eingeschaltet: | C | + | C | = 2C |
eingeschaltet: | C | + | C | = 2C |
eingeschaltet: | 2C | + | 2C | = 4C |
in anderen Worten liegt der Flüssigkeitspegel beim Element 105, Nimmt man an, dass der Flüssigkeitspegel über das Element
steigt, und das Element 104 erreicht, wird die fortlaufende Messung folgende Werte ergeben:
S, eingeschaltet: C
52 eingeschaltet: C
53 eingeschaltets 2C
Bs ist somit offenbar, dass der Ölpegel am Element 104 liegt,
5€9851/079S
+ | C = | 2C, |
+ | 2C = | 3C |
+ | 2C = | 4C |
C | + | C | 2C |
C | + | 2C | 3C |
2C | + | 2C | 4C |
2C | + | 8OC | = 82C |
OC | + | 8OC | = 160C |
2. Palls der Tank beispielsweise Luft, Öl und Wasser enthält, und man voraussetzt £Luft = 1, fc,Öl = 2, ,^Wasser = 80,
und dass das Wasser bis zum Element 108, das Öl vom Element 108 bis zum Element 104 reicht und dass die Luft vom Element
104 nach oben ausgebreitet ist, wird eine fortlaufende Messung folgendermassen ausschlagen:
S, eingeschaltet:
52 eingeschaltet:
53 eingeschaltet:
S. eingeschaltet:
S. eingeschaltet:
S5 eingeschaltet: 8OC
Der gemessene kapazitive Wert kann als Kapazität in einen Resonanzkreis mit zugehörigem Detektor eingehen oder der frequenzbestimmende
Teil in einem Oscillator sein, wo die Frequenz eine Funktion der Kapazität ist. Der erwähnte Oscillator oder Resonanzkreis
geht in den Signalauswerter 14 ein. Weil £, für die unterschiedlichen
Medien unterschiedlich ist, können in der Tat η - 1 Resonanzkreis-Frequenzen für η Medien gebildet werden. Der Block
15 deutet eine zweckmässige Darstellungs- oder Indikatoranordnung an. Diese kann z.B. schreiben oder mit Ziffern angeben.
In Fig. 2 ist eine Variante der Ausführung laut Fig. 1 dargestellt.
der einzige Unterschied ist in diesem Fall, dass zwei und zwei Schalter gleichzeitig ein- und ausgeschlatet werden, so dass man
nur einen Kondensator C., C2 usw. auf einmal misst. Diese Variante
kann in Fällen zweckmässig sein, wo die Messgenauigkeit nicht sehr gross sein muss, z.B. ein Messpunkt je 10 cm.
Fig. 3 illustriert die Kapazitätsänderung Δ c bei Bewegung der
Flüssigkeit oder des Mediums von einem Element über den Zwischenraum zum nächsten Element. Wie aus der Figur zu ersehen ist, wird
die Kapazitätsänderung am höchsten sein, wenn das Medium die Strecke h2 - h3 durchströmt. Man erhält somit eine markante Kapazitätsänderung
bei einer Pegeländerung von einem Element zum nächsten.
In Fig. 4 ist dargestellt, wie eine Pegelmessersäule beispielsweise
in einem Tank angebracht sein kann. Der obere Bereich der Säule hat grosse Messgenauigkeit, z.B. 20 Messpunkte je m. Der
509851/0795
mittlere Bereich H, "hat eine etwas geringere Messgenauigkeit/ z.
B. 3 Messpunkte je m, während der untere Bereich H dieselbe Messgenauigkeit wie der obere Bereich hat.
In Fig. 5 ist ein Teil einer Säule laut Fig. 1 dargestellt. Die
Ringe 501, 502 ... entsprechen den Elementen 101, 102 ... in Fig.
1. In der in Fig. 5 dargestellten Ausführung bilden die beiden gemeinsamen Leiter 51,52 einen Teil des gedruckten Kreises oder
Musters. Es ist indessen klar, dass die erwähnten Ringe aus anderen zweckmässigen elektrisch leitenden Werkstoffen bestehen und
die entsprechend den herrschenden Verhältnissen vorgezogene Gestaltung haben können. Bei einer zweckmässigen Herstellung der Säule
kann die Anschlussarbeit wesentlich vereinfacht werden. Es sind jedoch mehrere Lösungen für den Anschluss der Schalter oder Reed-Schalter
möglich. Ebenso kann die Säule beispielsweise aus losen
Kondensatorringen mit dazwischen vorgesehenen isolierenden Ringen derart aufgebaut sein, dass die Ringe leicht zusammengefügt und
miteinander verbunden werden können. Der Leiter 52 kann mit Vorteil geerdet sein oder das gleiche Potential wie die Tankwandung aufweisen.
Die erfindungsgemässe Pegelmessersäule hat den wesentlichen Vorteil,
dass der Anschluss der Säulenteile vereinfacht wird, weil die Anzahl der Anschlüsse herabgesetzt ist. Dies reduziert natürlich auch
die Herstellungskosten für die Übergangsglieder zwischen jedem Säulenstück. Die Schalter, d.h. in der vorgezogenen Gestaltung die
Reed-Schalter können entweder mittels eines in einer zweckmässigen
Weise die Säule durchlaufenden Magneten (Fig. 7) oder elektromagnetisch mittels Zeitmultiplex geöffnet und geschlossen werden. Weil
die Leitungskapazität so niedrig wie möglich gehalten werden soll, wäre es am zweckmässigsten jede Zeitmultiplexeinheit direkt an
jeden Reed-Schalter zu legen.
Wenn die Säule fertigmontiert ist, kann es zweckmässig sein, dass
sie aussen mit einem dünnen galvanisch isolierenden Belag und ggf. innen mit einem isolierenden Werkstoff, zB. Plastik versehen
wird, damit ein eventuelles unbeabsichtigtes Eindringen des oder der Medien in die Säule vermieden wird.
In Fig. 6 ist ein Pegelmesser dargestellt, der nur zwei kapazitive
509851/0795
mittels einer Isolationsschicht 603 voneinander getrennte Elemente
601 und 602 umfasst. Grundsätzlich wirkt dieses Messgerät wie das in Fig. 2 dargestellte, abgesehen davon, dass es nur einen absoluten
Pegel messen kann.
Fig. 6b ist ein Schnitt A-A des Messgerätes in Fig. 6a.
Fig. 7 zeigt, wie der Magnet 702 in einer Führung 703, die vorzugsweise
mittig in der Säule 701 vorgesehen ist, verschoben werden kann. Wenn der Magnet am Reed-Schalter vorbeiläuft, wird dieser
Schalter 704 erregt.
Fig. 8 zeigt eine erste Gestaltung der Führung des Magneten. Der Magnet wird z.B. mittels Drucköl aus dem Gehäuse 805, durch die
Säule in der Führung 801, den Führungsübergang 802 und die Führung 803 zum Empfanggehäuse 804 geführt. Vom Gehäuse Θ04 kann der Magnet
in entgegengesetzter Richtung zurückgeführt werden. Der Betrieb ist dabei zwischen den Gehäusen 804 und 805 koordiniert.
In Fig. 9 ist eine zweite Ausführungsform der Führungsanordnung dargestellt, wo ein Gehäuse 903 eine durch die Führung 901 verlaufende
schraubenförmige Stange 902 treibt. Bei Verwendung eines Magnetkörpers, wie beispielsweise in Fig. 12 dargestellt, kann
der Magnet, wenn die Führung 801 mit einer Flüssigkeit, z.B. Öl, gefüllt ist, durch die Führung in deren gesamter Länge geschraubt
werden. In Fig. 12 ist gezeigt, wie der Magnet 1202 gestaltet sein kann, z.B. mit Flossen 1203, die bei der Drehung der Stange 902
ein Drehen des Magneten um die Stange hindern.
In Fig. 10 ist eine dritte Ausführungsform der Führung für den Magneten gezeigt, wobei der Magnet beispielsweise eine Form wie
der in Fig. 11 gezeigte Magnetkörper haben kann.
In Fig. 11 bezeichnet 1101 den Magneten an sich, während 1102 den übrigen stromlinienförmigen Körper bezeichnet. Die Führungsanordnung
wird vom Gehäuse 1004 aus gesteuert, und der Magnetkörper kann beispielsweise mittels Schwerkraft durch eine Flüssigkeit in
der Führung 1001 laufen. Wenn der Körper das Gehäuse 1003 erreicht, bewirkt z.B. ein Druckschock durch die Verbindung 1002, dass der
Körper zum Gehäuse 1004 zurückkehrt, worauf der Vorgang wiederholt
509851/0795
Damit man statische Elektrizität in explosionsgefährlichen Umgebungen,
wie beispielsweise in einem Öltank, vermeidet, kann es zweckmässig sein, den äusseren Belag der Elektroden mit einem
Werkstoff dem eine elektrisch leitende Substanz zugesetzt wurde, auszuführen, wobei der Werkstoff vorzugsweise ein Kunststoff,
z.B. ein einen Kohlenstoffanteil aufweisendes Epoxy-Harz sein kann.
Im Rahmen der Erfindung können die Pegelmessgeräte natürlich abgeändert
werden. Somit kann man sich andere Schalter als Reed-Schalter denken, die Gestaltung der kapazitiven Elemente kann
zwecks Anpassung an besondere Messverhältnisse geändert werden und
die Wahl der Isolationsmaterialien kann natürlich in Abhängigkeit von den zu messenden Medien geändert werden. Auch ist es möglich,
die Magnetführung laut der Figuren 8-10 zu ändern, derart, dass eine mehr zweckmässige Funktionierung der Anordnung erzielt wird.
Die Verwendung von Stahl oder einem anderen Metall als Unterlage in der Säule bringt mehrere Vorteile mit sich. Bei einer derartigen
Lösung kann u.a. jedes zweite Element direkt in die Säule an sich eingehen, die dabei geerdet ist. Dabei braucht man nur die Hälfte
der Elementzahl und erzielt dabei auch sicherheitsgemässe Vorteile,
weil jede zweite Elektrode unisoliert sein kann und direkt an Erde angeschlossen sein kann. Ein Schnitt durch ein Segment einer Pegelmessersäule
kann wie in Fig. 13 dargestellt sein, wo das Bezugszeichen 1301 die Metallelektroden bezeichnet, 1302 den Stahlkern
und 1303 den Isolatbnswerkstoff bezeichnet.
Ein möglicher Nachteil bei dieser Konstruktion kann sein, dass die
Kapazität zwischen der Messelektrode und Erde sehr gross wird, d.h., dass die relative Veränderung beim Messen in Öl und Luft gering ist.
Dieses Verhältnis kann verbessert werden, indem man entweder eine verhältnismässig starke Schicht des Isolationswerkstoffes aufträgt
oder eine Abschirmelektrode zwischen der Messelektrode und dem Stahlkern vorsieht. Eine derartige Gestaltung ist in Fig. 14 angedeutet,
wo 1401 die Messelektroden, 1402 die Abschirmelektroden, 1403 den Isolationswerkstoff und 1404 den Stahlkern bezeichnet.
Die in den Figuren dargestellten Ausführungen der Erfindung begrenzen
die Erfindung nicht, da alternative Ausführungen innerhalb des Rahmens der Erfindung möglich sind.
509851/0795
Claims (24)
1.J Verfahren zur kapazitiven Pegelmessung frei fliessender
substanzen, Körnern, Feststoffen oder Kombinationen derselben, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pegelmessersäule
verwendet wird, die aus zwei Gruppen von zwischen einander liegenden kapazitiven Elementen, die je von einander
isoliert werden, besteht, dass die erste Gruppe von Elementen mittels zweckmässiger Mittel an einen ersten gemeinsamen Leiter
oder jedes Element der ersten Gruppe beliebig an den ersten gemeinsamen Leiter geschaltet wird, dass die einzelnen Elemente
der zweiten Gruppe von Elementen mittels zweckmässiger Mittel beliebig an einen zweiten gemeinsamen Leiter geschaltet wird
und dass die registrierten kapazitiven Messwerte über die beiden erwähnten Leiter an eine geeignete Registrierungs- und Indikationsausrüstung
geschaltet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass jederzeit nur eines der erwähnten Elemente der zweiten Gruppe eingeschaltet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nur eines der erwähnten
Elemente der ersten Gruppe und nur eines der erwähnten Elemente
der zweiten Gruppe jederzeit eingeschaltet werden.
4. Anordnung zur kapazitiven Messung von frei fliessenden Substanzen, Körnern, Feststoffen oder Kombinationen derselben
und zur Durchführung dee Verfahrens laut Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Pegelmessersäule aus zwei Gruppen von zwischen einander vorgesehenen kapazitiven
Elementen besteht, die von einander isoliert sind, wobei die erste Gruppe von Elementen mittels zweckmässiger Mittel an
einen ersten gemeinsamen Leiter oder jedes Element der ersten Gruppe beliebig an einen ersten gemeinsamen Leiter geschaltet
wird, und wo jedes Element der zweiten Gruppe von Elementen mittels zweckmässiger Mittel beliebig an einen zweiten gemeinsamen
Leiter geschaltet werden kann, und dass die beiden Leiter die registrierten kapazitiven Messwerte an zweckmässige Registrier und
Indikationsausrüstungen schalten.
509851/0795
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die aneinander liegenden Ränder der Elemente und das zu messende Medium zusammen den die gemesste Kapazität
liefernden Kondensator bilden.
6. Anordnung nach Anspruch 4,und 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die aneinanderliegenden Ränder der Elemente mit der dazwischenliegenden Isolation parallel sind.
7. Anordnung nach Anspruch 4- und 5, dadurch gekennzei chnet, dass die aneinanderliegenden Ränder
der Elemente mit dazwischenliegender Isolation einen Winkel miteinander bilden.
8. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die erwähnten zweckmässigen Mittel Schalter, deren Funktion magnetisch, elektromagnetisch oder elektronisch ist
und Einrichtungen zur Betätigung der Schalter umfassen.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Schalter ein im Inneren der Messgerätsäule vorgesehener Reed-Schalter ist.
10. Anordnung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter gegenüber der
Waagerechten schräggestellt ist.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass der Winkel des Schalters zur Waagerechten 30° bis 60°, vorzugsweise 45° ist.
12. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die kapazitiven Elemente der Pegelmessersäule galvanisch isoliert vun dem zu messenden Medium sein können,
indem sie einen dünnen Belag, z.B. aus Kunststoff oder Epoxy-Harz
aufweisen.
13. Anordnung nach den Ansprüchen 4 und 8, dadurch gekennzei chnet, dass die oder das erwähnte zweckmäseigr
509851/0795
Mittel von Zeitmultiplex-Einrichtungen gesteuert wird/werden, welche Einrichtungen vorzugsweise direkt an die/das erwähnte
Mittel geschaltet sind.
14. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die erwähnten elektronischen Schalter in der Pegelmessersäule vorgesehen sein können.
15. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die erwähnten Einrichtungen zur Betätigung der Schalterfunktion aus einem an den Schaltern
vobeibewegbaren Magneten bestehen.
16. Anordnung nach Anspruch 9 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet in einer, vorzugsweise
in der Mitte der Pegelmessersäule und in deren Längsrichtung vorgesehenen Führung laufen, wobei die erwähnten Reed-Schalter in
einer zweckmässigen Weise gegenüber der Führung vorgesehen sind.
17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, dass die erwähnte Führung aus einem mit einer zweckmässigen Flüssigkeit, z.B. Öl, gefüllten Rohr
besteht.
18. Anordnung nach den Ansprüchen 15 bis 17,
dadurch gekennzeicnet, dass der Magnet mittels,
mechanischer Mittel, z.B. einerdurch den Magneten verlaufende, drehbare Schraube bewegt wird.
19. Anordnung nach den Ansprüchen 15 bis 17, dadurch gekennzeicnet, dass der Magnet
eine Reibung hervorrufende Organe, z.B. Rippen aufweist.
20. Anordnung nach den Ansprüchen 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet
stromlinienförmig ist.
21. Anordnung nach den Ansprüchen 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung
509851/0795
des Magneten von magnetischen, pneumatisehen oder hydraulischen
Mitteln oder einer Kombination derselben beeinflusst wird.
22. Anordnung nach Anspruch 12/ dadurch
gekennzei c h η e t, dass der erwähnte dielektrische Belag eine elektrisch leitende Substanz, z.B. Kohlenstoff aufweist.
23. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzei chnet, dass die eine Gruppe von kapazitiven
Elementen aus einem zweckmässig gestalteten Stahlkern besteht, welcher das tragende Element in der Pegelmessersäule bildet.
24. Anordnung nach Anspruch 23, dadurch
gekennzeichnet, dass Abschirmelektroden 1402 zwischen jedem Element in der erwähnten 2. Gruppe von Elementen
und dem Stahlkern Vorgesehen sind.
509851/0795
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO742093A NO742093L (de) | 1974-06-10 | 1974-06-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2524608A1 true DE2524608A1 (de) | 1975-12-18 |
Family
ID=19881656
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752524608 Pending DE2524608A1 (de) | 1974-06-10 | 1975-06-03 | Verfahren und anordnung zur kapazitiven pegelmessung |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4003259A (de) |
JP (1) | JPS518966A (de) |
DD (1) | DD119088A5 (de) |
DE (1) | DE2524608A1 (de) |
DK (1) | DK257675A (de) |
ES (1) | ES438360A1 (de) |
FR (1) | FR2274030A1 (de) |
IT (1) | IT1049152B (de) |
NL (1) | NL7506676A (de) |
NO (1) | NO742093L (de) |
SE (1) | SE7506577L (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998045672A1 (en) * | 1997-04-08 | 1998-10-15 | Sentech As | Apparatus for capacitive electrical detection |
DE19849706A1 (de) * | 1998-10-28 | 2000-05-04 | Walther Menhardt | Füllstand-Meßsystem mit digitaler Signalausgabe |
Families Citing this family (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
PL126453B1 (en) * | 1980-04-17 | 1983-08-31 | Politechnika Wroclawska | Material level sensing element for liquids and electrically conductive pourable solid materials |
US4350040A (en) * | 1980-06-26 | 1982-09-21 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Capacitance-level/density monitor for fluidized-bed combustor |
EP0103321B1 (de) * | 1982-09-09 | 1987-09-16 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Kapazitiver Pegelmesser |
US4589077A (en) * | 1983-07-27 | 1986-05-13 | Southwest Pump Company | Liquid level and volume measuring method and apparatus |
GB8401221D0 (en) * | 1984-01-17 | 1984-02-22 | Shell Int Research | Level gauge |
US4601201A (en) * | 1984-03-14 | 1986-07-22 | Tokyo Tatsuno Co., Ltd. | Liquid level and quantity measuring apparatus |
JPS60192226A (ja) * | 1984-03-14 | 1985-09-30 | Tokyo Tatsuno Co Ltd | 静電容量式液面計 |
JPS61127487A (ja) * | 1984-11-15 | 1986-06-14 | 三菱重工業株式会社 | 充填機 |
US4864857A (en) * | 1988-03-16 | 1989-09-12 | Koon Terry D | Level indicator |
US5005407A (en) * | 1988-10-11 | 1991-04-09 | Level Electronics, Inc. | Fluid level sensing system |
US4994749A (en) * | 1988-12-16 | 1991-02-19 | General Electric Company | Liquid sensor with high sensitivity near empty |
US5182545A (en) * | 1989-01-06 | 1993-01-26 | Standex International Corporation | Fluid level sensor having capacitive sensor |
CA1332183C (en) * | 1989-06-23 | 1994-09-27 | Richard W. Henderson | Capacitance probe assembly |
JPH04158224A (ja) * | 1990-10-22 | 1992-06-01 | Toyota Tsusho Kk | レベル検出回路 |
DE4320357C2 (de) * | 1993-06-19 | 1997-02-13 | Ier Mes Und Regeltechnik Eberh | Füllstandsgeber zur Grenzwerterfassung von elektrisch oder kapazitiv leitfähigen Flüssigkeiten |
US5722290A (en) * | 1995-03-21 | 1998-03-03 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Closed-field capacitive liquid level sensor |
GB9519006D0 (en) * | 1995-09-16 | 1995-11-15 | Rolls Royce & Ass | Capacitance probe |
CA2176860C (en) * | 1996-05-17 | 2001-05-15 | Hiroshi Kawakatsu | A method for measuring a fluid level and an apparatus thereof |
DE69936852T2 (de) * | 1998-05-21 | 2008-05-15 | Smiths Aerospace, Inc. | Schutzvorrichtung gegen fehlerzustände für das brennstoffmessystem eines flugzeugs |
DE10008093B4 (de) * | 2000-02-22 | 2007-07-05 | Ifm Electronic Gmbh | Kapazitives Füllstandsmessgerät |
DE10261767A1 (de) * | 2002-12-19 | 2004-07-15 | Hydac Electronic Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Kapazitätsmessung sowie Einrichtung zum Ermitteln des Füllstandes einer Flüssigkeit mit einer solchen Vorrichtung |
US6840100B1 (en) | 2003-09-04 | 2005-01-11 | Richard A. Wotiz | Liquid level indicator |
US6923056B2 (en) * | 2003-10-10 | 2005-08-02 | Delphi Technologies, Inc. | Resonant network fluid level sensor assembly |
US7284427B2 (en) * | 2005-06-08 | 2007-10-23 | Lumenite Control Technology, Inc. | Self-calibrating liquid level transmitter |
EP1744132A1 (de) * | 2005-07-11 | 2007-01-17 | Siemens Milltronics Process Instruments Inc. | Kapazitiver Füllstandssensor mit mehreren einen Kondensator und eine Schaltungsanordnung aufweisenden Segmenten |
ES2311317B2 (es) * | 2005-09-08 | 2010-10-13 | Universitat Politecnica De Catalunya | Metodo y aparato para medir el nivel de liquidos, el espesor de capas de liquidos estratificados y el gradiente de concentraciones en liquidos no homogeneos. |
US8448750B2 (en) * | 2007-09-26 | 2013-05-28 | Caterpillar Inc. | Lubrication system level control |
US7802471B2 (en) * | 2007-12-28 | 2010-09-28 | Sieh Philip J | Liquid level sensing device and method |
KR100983465B1 (ko) * | 2008-06-03 | 2010-09-24 | 주식회사 켐트로닉스 | 레벨 감지 장치 |
GB0909510D0 (en) * | 2009-06-03 | 2009-07-15 | Airbus Uk Ltd | Fuel level measurement apparatus and method |
US8924167B2 (en) | 2012-05-23 | 2014-12-30 | Thomas R. Decker | Sediment monitoring system for stormwater management facilities |
BR112014030876A2 (pt) * | 2012-06-14 | 2017-06-27 | Koninklijke Philips Nv | sensor de nível de líquido |
US20160298996A1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-10-13 | Covar Applied Technologies, Inc. | Discrete capacitive flow stream height measurement for partially filled pipes |
ITUB20159220A1 (it) * | 2015-12-24 | 2017-06-24 | Eltek Spa | Dispositivo e metodo per la rilevazione del livello di un mezzo |
EP3367075B1 (de) | 2017-02-22 | 2019-12-11 | Zodiac Aerotechnics | Kondensatorbrennstoffsonde |
IT201700082457A1 (it) * | 2017-07-20 | 2019-01-20 | Eltek Spa | Dispositivo per la rilevazione del livello di un mezzo |
DE102018203633A1 (de) * | 2018-03-09 | 2019-09-12 | Kautex Textron Gmbh & Co. Kg | Betriebsflüssigkeitsbehälter mit kapazitiver Erfassung von Füllständen |
WO2021221681A1 (en) * | 2020-05-01 | 2021-11-04 | Du Derrick | Foldable and intrinsically safe plate capacitive sensors for sensing depth of solids in liquids and sensing depth of two different types of liquids in hazardous locations |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2511398A (en) * | 1945-07-17 | 1950-06-13 | Liquidometer Corp | Float controlled capacitor transmitter |
US3443438A (en) * | 1967-02-10 | 1969-05-13 | Robert Edgar Martin | Fluid indicating apparatus |
FR96297E (fr) * | 1967-11-24 | 1972-06-16 | Gen Electric | Détecteur de niveau de liquides. |
US3505869A (en) * | 1968-04-17 | 1970-04-14 | Us Air Force | Apparatus for measuring fluid level in a container |
US3646293A (en) * | 1970-04-06 | 1972-02-29 | William A Howard | Electrical signal generator and liquid level indicator |
-
1974
- 1974-06-10 NO NO742093A patent/NO742093L/no unknown
-
1975
- 1975-06-03 DE DE19752524608 patent/DE2524608A1/de active Pending
- 1975-06-05 NL NL7506676A patent/NL7506676A/xx unknown
- 1975-06-06 DD DD186505A patent/DD119088A5/xx unknown
- 1975-06-09 DK DK257675A patent/DK257675A/da unknown
- 1975-06-09 ES ES438360A patent/ES438360A1/es not_active Expired
- 1975-06-09 FR FR7517943A patent/FR2274030A1/fr not_active Withdrawn
- 1975-06-09 SE SE7506577A patent/SE7506577L/xx unknown
- 1975-06-10 US US05/585,609 patent/US4003259A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-06-10 JP JP50069246A patent/JPS518966A/ja active Pending
- 1975-06-10 IT IT12646/75A patent/IT1049152B/it active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998045672A1 (en) * | 1997-04-08 | 1998-10-15 | Sentech As | Apparatus for capacitive electrical detection |
US6420882B1 (en) | 1997-04-08 | 2002-07-16 | Sentech Ag | Apparatus for capacitive electrical detection |
DE19849706A1 (de) * | 1998-10-28 | 2000-05-04 | Walther Menhardt | Füllstand-Meßsystem mit digitaler Signalausgabe |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT1049152B (it) | 1981-01-20 |
DD119088A5 (de) | 1976-04-05 |
ES438360A1 (es) | 1977-01-16 |
NO742093L (de) | 1975-12-11 |
DK257675A (da) | 1975-12-11 |
US4003259A (en) | 1977-01-18 |
SE7506577L (sv) | 1975-12-11 |
NL7506676A (nl) | 1975-12-12 |
JPS518966A (de) | 1976-01-24 |
FR2274030A1 (fr) | 1976-01-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2524608A1 (de) | Verfahren und anordnung zur kapazitiven pegelmessung | |
DE3879338T2 (de) | Kapazitive Messvorrichtung des Gasgehaltes. | |
DE3785185T2 (de) | Geraet und verfahren zum messen der stroemungscharakteristika einer petroleumstroemung. | |
DE2215928B2 (de) | Spannungs-Meßeinrichtung für eine vollisolierte, metallgekapselte Hochspannungs-Schaltanlage | |
DE2503084A1 (de) | Messeinrichtung zur niveaubestimmung einer grenzschicht zwischen oel und wasser in einem tank o.dgl. | |
DE2242723A1 (de) | Vorrichtung zur bestimmung von fluessigkeitsstaenden, insbesondere zur bestimmung der grenzschichten zweier in einem gefaess einander ueberlagernder fluessigkeiten | |
DE1916584A1 (de) | Kapazitanz-Sonde | |
DE2449097C3 (de) | Meßumformer zur kapazitiven Füllstandsmessung von Flüssigkeitsfüllungen | |
DE19713267A1 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Dielektrizitätskonstante und/oder der Leitfähigkeit mindestens eines Mediums sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE3114678A1 (de) | Fuellstandanzeiger fuer stromleitende fluessigkeiten und schuettgut | |
DE69837878T2 (de) | Gerät zur kapazitiven elektrischen detektion | |
DE2947109A1 (de) | Leitwertfuehlsonde | |
EP0045011A1 (de) | Hydraulisches Filter zur Ausfilterung von langsamen Druckschwankungen | |
DE3033343A1 (de) | Sonde zum messen der pegelhoehe von leitenden materialien in einem behaelter | |
DE2208885A1 (de) | Vorrichtung zur Bestimmung der Ein tauchtiefe eines Schiffes | |
DE3330205C2 (de) | Selbstregelnder Stoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge | |
DE3512983A1 (de) | Kapazitives neigungs- und ebenheitsmessgeraet | |
CH420652A (de) | Gerät zum kontinuierlichen Messen des Flüssigkeitsstands von paramagnetischen elektrisch leitfähigen Flüssigkeiten | |
DE1498404A1 (de) | Kapazitive Messsonde zur Bestimmung der Niveauhoehe von Fluessigkeiten und Festguetern mit begrenzter Ausdehnung des elektrischen Feldes | |
DE2151078C2 (de) | Kapazitives Fullstandsmeßgerat | |
EP0927877A2 (de) | Messvorrichtung für eine Kraftstoffanzeige | |
DE3422394C2 (de) | ||
DE2039200A1 (de) | Anzeigegeraet zum Anzeigen des Zustandes einer Fluessigkeit | |
DE2309790A1 (de) | Einrichtung zum messen eines fluessigkeitsniveaus | |
DE7903413U1 (de) | VolumenmeBvorrichtung, insbesondere für die Flüssigkeitschromatographie |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OHJ | Non-payment of the annual fee |