DE2525937A1

DE2525937A1 - Molcherkennungsgeraet

Info

Publication number: DE2525937A1
Application number: DE19752525937
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-06-11
Filing date: 1975-06-11
Publication date: 1976-12-23

Description

"Molcherkennungsgerät, Die Erfindung bezieht sich auf ein Molcherkennungsgerät, welches im Fall des Durchlaufs eines solches durch ein von einer Meßspule umgebenen Metall- oder Kunststoff-Rohres s ein Signal an eine Steuerelektronik abgibt, derart, daß angezeigt werden kann, ob sich ein oder mehrere Molche in einer Richtung bewegt haben.
In Raffinerien werden zur Beladung von Abnehmern, wie z.B.
TanI- oder Kesselwagen, mit petrochemischen Produkten Einrohrsysteme verwendet, sogen. Molchleitungen, die ihrer -seits mit verschiedenen Produktarmaturen, Pumpen u. dgl., d.h. mit komplexen Rohrleitungssystemen, in Verbindung stehen. § Da durch diese Molchleitungen verschiedene Produkte, wenn auch nur gleiche Familien, geleitet worden, stellt sich das Problem, die Produkte einer Familie möglichst sauber voneinander zu trennen, um die Vermischung zu minimieren.
Hierzu werden engpassende Gummi- oder Kunststoffkugeln , sogen. Molche, mit Hilfe von Preßluft, nach jedem erfolgten Abfüllvorgang, durch die Molchleitung geschickt. An den Rohrleitungsenden befinden sich die Molch-sende-oder auf -fang- Stationen, von denen aus die Nolche über eine Steuerelektronik und mit Eilfe von Preßluft abgeschossen werden.
Es versteht sich, daß in einem komplexen Rohrleitungssystem beim Vorhandensein von vielen Molchleitungen und einer großen Produktzahl, die Steurung der Abläufe nur noch mit Hilfe einer komplexen Steuer- und Regelungstechnik bewältigt werden kann, Problematisch aber absolut notwendig ist es, für diesen Steurungsablauf zu wissen, ob in eimer betreffenden Molchstation ein oder mehrere Molche vorhanden sind oder nicht.
Eine wesentlicheUrsache für Betriebsstörungen bildet die Tatsache, daß das Vorhandensein der Molche in den Stationen nicht richtig angezeigt wird oder nicht entschieden werden kann, ob ein Molch in einem Rohrleitungsabschnitt stecken -geblieben ist.
Diese Schwierigkeiten haben in den letzten Jahren Anlaß gegeben, Geräte zu finden, die die Molche einwandfrei erfassen können.
Eine sehr einfache Lösung stellt eine in die Molchstation eingebrachte ühlerstange dar, die im Fall des Vorhanden -seins des Molches von diesem nach unten gedrückt, einen Kontakt betätigt. Diese Bühlerstange bewirkt jedoch eine stotige mechanische Uberbeanspruchung des Molches und führt zu verfrühtem Verschleiß; zudem ist es nicht möglich, die Führung der Fühlerstange in die Molchstation hinein so abzudichten, daß keine Produkte mehr austreten können, die dann ihrerseits den Schalter in seiner Funktion beein trächtigt . Auch ist eine leichte Gangbarkeit der Bühlstange, insbesondere bei tiefen Temperaturen, auf die Dauer nicht gewährleistet.
Bezüglich des Verschleißes ist eine Differenzdruckmessung günstiger. Hier werden die Drücke innerhalb der Molch -station vor und hinter dem Molch , zur Auslösung eines Signals, miteinander verglichen. Doch ergibt sich hier auch das Problem der nicht absolut dichten und leicht gangbaren Fühlelemente zur direkten Druckmessung, Schließlich wird ein Verfahren angewandt, welches die geschilderten Schwierigkeiten umgeht. Hier wird das Molchrohr aufgetrennt und ein Kunststoff-Flansch dazwischen -gesetzt Um diesen Flansch herum wird eine Spule angeordnet, die als Schwingspule eines Oszillators wirkt, In dem Molch selbst wird ein Eisenkern eingebracht. Durchläuft nun dieser Eisenkern die Oszillatorspule, so wird entweder die Phasenlage oder die Kreisdämpfung des Oszillators geändert und hieraus ein Schaltsignal abgeleitet.
Der Anwendung dieses Verfahrens, abgesehen von der techtlischen Beherrschung des Oszillators, sind erhebliche Grenzen gesetzt, einerseits durch die mangelnde Stabilitat des zwischen die Stahlrohre eingebrachten Kunststoffteils s andererseits dadurch, daß dieses Kunststoffteil nicht für alle petrochemischen Produkte beständig ist. Ein Ersatz dieses Teils durch ein Metallrohr ist aber prinzipiell nicht möglich, da ein Oszillator durch jede Art von Metall in seiner näheren Umgebung völlig bedämpft wird und eine Messung daher unmöglich macht. Problematisch für den Verschleiß des Molches ist hier auch der nicht nnbedeutend groß, erforderliche Eisenkern im Molch.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine wirkungsvolle Molchanzeige zu finden, die die geschilderten Nachteile , wie Beanspruchung des Molches durch die Meßtechnik, Ver -wendung von Fühlern oder Anbringung von Kunststoff-Flanschen , vermeidet und zusätzlich die Bewegungsrichtung des Molches anzeigen kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verwendung einer passiven Spulenanordnung außerhalb des Molchrohres, sowie der Einbringung eines kleinen Magneten in den Molch, der beim DurchlauSen des Rohres an der Stelle der außen angeordneten Spulen, eine Spannung erzeugt, gelöst Wegen dieses passiven Verfahrens ist es daher ohne weiteres möglich, Metallrohre, auch ferromagnetische Rohre, zum Zwecke der Messung mit einem Magnetfeld zu durchdringen.
Die in der Spule erzeugte Spannung wird dann für Steuer-und Regelvorgänge ausgewertet. Eine gegenseitige Beein -flussung mehrerer beieinander angeordneter Spulen ist wegen der passiven Anwendung ausgeschlossen. Zur Geschwin -digkeitsmessung oder Bestimmung der Bewegungsrichtung kann daher aus einer Doppelspule, die in einem Zeitintervall von einem Molch durchlaufen wird, ein zeitverschobener.
Doppelimpuls abgeleitet werden.
Um zu erreichen, daß ein Permanentmagnet in Jeder Raumlage eine Spannung induziert, ist dieser ii Molch radial-exzentrisch angeordnet.
Anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels eines Molcherkennungsgerätes, wie es in der Praxis eingesetzt werden kann, wird die Erfindung näher erläutert.
In das Molchrohr 1 , in welchem sich der Molch 2 hinein-oder hinausbewegt, ist ein Metall-Flansch 4 eingebracht.
Um den Flansch herum ist eine konzentrische Doppelspule angeordnet 5 . Durchläuft der Molch mit dem exzentrisch eingebrachten Magneten 3 die Doppelspule, so wird eine Spannung induziert, die durch den Verstärker 8 verstärkt und durch geeignete Schaltungen zur Durchlauf- und Rich -tungserkennung ausgenutzt wird.
Das dargestellte Beispiel eines Molcherkennungsgerätes nach der Erfindung kann selbstverständlich im Rahmen dieser Erfindung abgewandelt werden. Beispielsweise ist es möglich, die Detektorspulen 5 durch Feldplatten oder ähnliche manetfeldempfindliche Elemente zu ersetzten.
Weiterhin können bei starken externen Störungen Je zwei unabhängige, gegensinnig wirkende Spulen so angeordnet werden, daß nur lokale Unstetigkeiten des Magnetfeldes, wie sie der Magnet 3 hervorruft, zu einem Schaltsignal führen, während die globalen, externen Störungen kom -pensiert werden. Zudem kann der Magnet im Molch durch Anlegen externer Felder 7 erst beim Durchlauf durch die Meßanordnung erzeugt werden.
In der nachgeschalteten Elektronik werden im wesentlichen die Entstörung, Zählung, sowie die eindeutige Art der Signale realisiert.
Der Einsatzbereich des Gerätes beschränkt sich seiner Art nach nicht nur auf Anwendungen in der petrochemischen Industrie, sondern ist überall dort einsetzbar, wo Molchleitungen oder ähliche Systeme angewandt werden, wie z.B.
das Abfüllen von Speiseölen in der Nahrungsmittelindustrie.

Claims

Patentansprüche:

9 Molcherkennungsgerät, welches im Fall eines Durchlaufs eines mit einem Magneten versehenen Molches durch ein Rohrsystem oder ggf. durch ein in ein Rohrsystem ein -gebauten Metallflansch durch eine in einer externen, konzentrischen Spulenanordnung erzeugte Spannung, einen Steuerimpuls an eine Auswertungselektronik abgibt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ansteurung der Auswertungselektronik von einer außer -halb der Nolchleitung angeordneten Spulenanordnung 5 erfolgt, in der beim Durchlauf des in einem Molch ein -gebrachten Magneten 3 eine Spannung erzeugt wird.
2. Molcherkentungsgerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Magnet ein Permanentmagnet 3 ist, und dieser radial exzentrisch angeordnet ist.
3. Molcherkennnngsgerät nach Anspruch 1 , d a d u r c n g e k e n n z e i c h n e t , daß der Magnet durch ein extern angelegtes Gleichfeld'elektromagnetischer oder permanentmagnetischer Art 7,erst im Augenblick des DurchLaufs eines in einem Molch eingebrachten Weich -eisenkerns von diesem Kern gebildet wird.
4. Nolcherkennungsgerät nach Anspruch 1 und 3 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das extern angelegte Feld ein Wechselfeld ist.
5. Nolcherkennungsgerät nach einem oder mehreren der An -sprüche 1 bis 4 , d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Wicklung der Spulen so ge -wählt wird, daß die gesamtinduzierten Spannungen nur zu 5. beim Durchlauf des mit einem Magneten versehenen Molches durch die Spulenanordnung von Null verschieden sind.
6. Molcherkennungsgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 , d a d u r c h g e k e n n -z e i ¢ h n e t daß die Spulen durch Feldplatten , Hallgeneratoren oder andere Magnetfeldempfindliche Bauelemente ersetzt werden.
7. Molcherkennungsgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 , d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß beim Durchwandern der Spulen -anordnung durch den Magneten die Frequenz ausgenutzt wird.
8. Molcherkennungsgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 , d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die beim Durchlaufen der Spulen eintretende Zeitverzögerung der dort erzeugten -Spannungen zur Richtungserkennung ausgenutzt werden.