DE2545057A1

DE2545057A1 - Fluid level indicator using suspended magnet - has float mounted permanent magnet with magnet follower enclosed in vertical tube

Info

Publication number: DE2545057A1
Application number: DE19752545057
Authority: DE
Inventors: Heinz Buschmann
Original assignee: HEINRICHS MESSGERAETE JOSEF
Current assignee: HEINRICHS MESSGERAETE JOSEF
Priority date: 1975-10-08
Filing date: 1975-10-08
Publication date: 1977-04-21

Abstract

The fluid level indicator uses moving floats which operate with low friction and are virtually unaffected by fluid movements with can cause intermittent operation in some level indicators. Three spherical floats (11) mounted at 120 deg. intervals on a rectangular slider (12) move vertically on a double tube column (13-14) which supports the inductor scale (19). Three sides of the rectangular slide carry permanent magnets partially enclosing one of the tubes. A suspended follower magnet running on rollers inside the tube follows the vertical movement of the external magnets and operates the indicator pointer via a pulley cord. The second hollow tube carries a suspended counterweight which also operates via a cord drive to balance the weight of the suspended magnet.

Description

Josef Heinrichs Meßgerätebau, Köln-Braunsfeld Josef Heinrichs Meßgerätebau, Cologne-Braunsfeld

Flüssigkeitsstandanzeiger Die erfindung betrifft einen Flüssigkeitsstandanzeiger, d. h. eine Anzeigevorrichtung mit einem durch den Flüssigkeitsstand gesteuerten Schwimmer, der auf rohrförmigen Führungen verschiebbar ist und seine Bewegung mit Hilfe eines Steuermagneten auf einen damit gekoppelten Folgemmagneten in dem Führungsrohr überträgt, der über eine Ubertragungseinflchtung auf ein Anzeigeinstrument einwirkt. Liquid level indicator The invention relates to a liquid level indicator, d. H. a display device with a controlled by the liquid level Float that can be moved on tubular guides and moves with it Using a control magnet on a slave magnet coupled to it in the guide tube transmits, which acts on a display instrument via a transmission device.

Flüssigkeitsstandanzeiger sind in mannigfachen Ausführungsformen bekannt. In vielen Fällen ist der als Meßorgan dienende Schwimmer mit Führungshülsen auf in die Flüssigkeit eintauchenden Führungsrohren verschiebbar, wobei zur Führung sowohl ein Rohr als auch zwei Rohre vorgesehen sein können. Das Gewicht des mit dem Steuermagneten des Schwimmers gekoppelten Folgemagneten ist in der Regel durch ein Gegengewicht ausgeglichen. Liquid level indicators come in a variety of forms known. In many cases, the float serving as a measuring element has guide sleeves slidable on guide tubes immersed in the liquid, whereby for guidance both a tube and two tubes can be provided. The weight of the with Follower magnet coupled to the float's control magnet is usually through balanced a counterweight.

Die bekannten Flüssigkeitsstandanzeiger weisen gewisse Mängel auf. So können sich beispielsweise die Führungsrohre unter dem Einfluß der Flüssigkeitsströmung in dem zu überwachenden Behälter leicht durchbiegen oder verbiegen, so daß sich der Schwimmer auf den Puhrungsrohren festklemmt; das gilt sowohl für die Ausführungsformen der Geräte mit einem als auch mit zwei Führungsrohren. Bei Geräteausführungsformen mit nur einem Fuhrungsrohr kann der Schwimmer durch die Strömung im Behälter leicht zu einer Drehbewegung um die Achse des Führungsrohres mitgenommen werden, wodurch dann auch der Folgemagnet zu einer Drehbewegung mitgenommen wird, die störend auf die Ubertragungseinrichtung einwirkt. Nachteilig ist bei der zwar verdrehungssicheren, bekannten Zweirohr-Ausführungsform ferner, daß sie eine große Einsatzöffnung und infolge dessen einen großen Anschlußflansch benötigt. The known liquid level indicators have certain shortcomings. For example, the guide tubes can move under the influence of the flow of liquid Bend or bend slightly in the container to be monitored, so that the float is stuck on the guide tubes; this applies to both the embodiments of the devices with one as well as with two guide tubes. With device versions with only one guide tube, the float can easily move through the flow in the tank be taken to a rotary movement about the axis of the guide tube, whereby then also the follower magnet is entrained to a rotary movement, which is disruptive the transmission device acts. The disadvantage of the anti-twist, known two-pipe embodiment also that they have a large insert opening and as a result, a large connection flange is required.

Darüber hinaus ist bei der bekannten Zweirohrausführung wegen der zweifachen Schwimmerdurchführung die Abdichtung schwieriger als bei der Einrohrausführung.In addition, the well-known two-pipe design because the double float feedthrough makes sealing more difficult than with the single-pipe version.

Durch die Erfindung sollen die Mängel und Nachteile der bekannten Ausführungsformen von Flüssigkeitsstandanzeigern vermieden und ein Gerät geschaffen werden, das hinsichtlich der Abdichtung am Schwimmer keine nennenswert größeren Anforderungen stellt als die bisherigen Einrohrgeräte und das auch hinsichtlich der Einsatzöffnung und des Flanschdurchmessers etwa die gleichen günstigen Werte aufweist, das aber unempfindlich gegen Strömungseinflüsse im Behälter und die dadurch hervorgerufenen Durchbiegungen der Führungsrohre und Verdrehungen des Schwimmers ist. The invention is intended to address the shortcomings and disadvantages of the known Embodiments of liquid level indicators avoided and a device created are not significantly larger in terms of the seal on the float There are more requirements than the previous one-pipe devices and that also with regard to the insert opening and the flange diameter have approximately the same favorable values has, but insensitive to flow influences in the container and the resulting caused bending of the guide tubes and twisting of the float is.

Dieses Problem ist gemäß der Erfindung bei einem Flüssigkeitsstandanzeiger der eingangs genannten Art mit einem durch den Plüssigkeitsstand gesteuerten Schwimmer, der auf rohrförmigen Führungen verschiebbar ist und seine Bewegung mit Hilfe eines Steuermagneten bzw. einer Steuermagnetanordnung auf einen damit gekoppelten Folgemagneten bzw. eine Folgemagnetanordnung in dem Führungsrohr überträgt, der bzw. die über eine Ubertragungseinrichtung auf ein Anzeigeinstrument einwirkt, dadurch zu lösen, daß die als Führungen dienenden Rohre unmittelbar nebeneinander oder in geringem Abstand voneinander angeordnet sind und das Frungselement des Schwimmers als beide Führungsrohre umgreifende Führungahülse ausgebildet ist. Diese Führungshülse des Schwimmers kann einen die Abmessungen der Führungsrohre mit geringem Spiel überschreitenden, ovalen, rechteckigen oder in irgend einer anderen Form gestalteten Querschnitt besitzen, der eine verdrehungssichere Führung gewährleistet. Da der Folgemagnet in dem einen Führungsrohr und das Gegengewicht in dem anderen angeordnet wird, kann der Querschnitt der Führungshülse des Schwimmers in dem das Führungsrohr mit dem Folgemagneten umgreifenden Teil an die Umrißform des Rohres angepaßt sein, um eine sichere Kopplung zwischen Foigemagnet und Steuermagnet zu gewährleisten, In entsprechender Weise kann aber auch zur Erhöhung der magnetischen Kopplung zwischen Folgemagnet und Steuermagnet zumindest das Führungsrohr, das den Folgemagneten aufnimmt, ein entsprechendes Profil erhalten. According to the invention, this problem is with a liquid level indicator of the type mentioned at the beginning with a float controlled by the liquid level, which is slidable on tubular guides and its movement with the help of a Control magnets or a control magnet arrangement on a slave magnet coupled therewith or a follower magnet arrangement in the guide tube transmits the or the over a transmission device acts on a display instrument, thereby releasing, that serving as guides pipes directly next to each other or to a small extent Are spaced from each other and the frung element of the swimmer as both Guide tubes encompassing guide sleeve is formed. These The guide sleeve of the float can reduce the dimensions of the guide tubes with little Crossing the game, oval, rectangular or designed in any other shape Have a cross-section that ensures twist-proof guidance. Since the Follower magnet arranged in one guide tube and the counterweight in the other is, the cross section of the guide sleeve of the float in which the guide tube be adapted to the contour shape of the pipe with the follower magnet encompassing part, to ensure a secure coupling between the foigemagnet and the control magnet, In a corresponding manner, however, can also be used to increase the magnetic coupling between Follower magnet and control magnet at least the guide tube that holds the follower magnet, receive a corresponding profile.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines Flüssigkeitsstandanzeigers gemäß der Erfindung mit den zum Verständnis wesentlichen Teilen als 3eispiel dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 die Gesamtanordnung in perspektivischer Darstellung, Fig, 2 einen Längsschnitt durch die Führungsrohre auf der Höhe des Schwimmers und Fig. 3 einen Schnitt etwa nach der Linie 3 - 3 der Fig. 2. In the drawing is an embodiment of a liquid level indicator according to the invention with the essential parts for understanding shown as 3 example, namely: Fig. 1 shows the overall arrangement in perspective, Fig. 2 shows a longitudinal section through the guide tubes at the level of the float and Fig. 3 shows a section approximately along line 3 - 3 in FIG. 2.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Flüssigkeitsanzeiger sind drei Schwimmerkugeln 11, die um etwa 120° zueinander versetzt angeordnet sind, mit einer gemeinsamen Führungahülse 12 verbunden. Diese Führungshülse 12 greift unter Einhaltung eines geringen Abstandes um zwei rohrförmige Führungen 13, 14, die in einem geringen Abstand nebeneinander angeordnet und starr miteinander verbunden sind. Die Führungshülse 12 ist auf den Führungsrohren 13, 14 auf und ab bewegbar und ihre Stellung ergibt sich aus der Höhe des Flüssigkeitsstandes im zu überwachenden Behälter, die durch die Schwimmer 11 erfasst wird. Die Führungarohre 13, 14 sind an ihrem oberen Ende in einem Flansch 15 befestigt und werden an ihrem unteren Ende durch eine Verbindungsplatte 16 zusammengehalten. Der Anschlußflansch 15 trägt das Gehause der Anzeige- und Ubertragungseinrichtung 17 mit der Anzeigeskala 19. In the liquid indicator shown in the drawing are three float balls 11, which are arranged offset from one another by about 120 °, with a common guide sleeve 12 connected. This guide sleeve 12 engages below Maintaining a small distance around two tubular guides 13, 14, which in arranged a small distance next to each other and rigidly connected to each other are. The guide sleeve 12 can be moved up and down on the guide tubes 13, 14 and their position results from the height of the liquid level in the to be monitored Container that is detected by the float 11. The guide tubes 13, 14 are attached at their upper end in a flange 15 and are at their lower end held together by a connecting plate 16. The connecting flange 15 carries that Housing of the display and transmission device 17 with the display scale 19.

Die Führungahülse 12 besitzt, wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist, ein im wesentlichen rechteckiges Profil und greift um beide Führungsrohre mit geringem Abstand herum. Eine Bewegung der Führungahülse 12 auf den Rohren 13, 14 ist weitgehend reibungsfrei, da nur eine linienförmige Berührung mit den Führungsrohren eintreten kann. In die Führungshülse 12 sind an der an das Führungsrobr 14 angrenzenden Seite mehrere Magnete 121, 122, 123 eingesetzt, die in ihrer Gesamtheit als Steuermagnet wirken und bei ihrer Bewegung auf Magnete 141 und 142 einwirken, die von einem im Inneren des Rohres 14 angeordneten Träger 143 getragen werden, der sich seinerseits über Führungsrollen 145 an der Innenwandung des Führungsrohres 14 abstützt. Diese beiden Magnete 141, 142 wirken als Folgemagnet und übertragen die ihnen aufgezwungene Bewegung über ihren Träger 143 und einen als Ubertragungselement dienenden Bandzug 18 auf das Anzeigewerk 17 mit der Skala 19. Zum Ausgleich des Gewichtes des Magnetträgers 143 mit den Magneten 141, 142 ist ein Gegengewicht 131 vorgesehen, das über den Bandzug 18 mit dem Träger 143 verbunden ist. As can best be seen from FIG. 3, the guide sleeve 12 has is a substantially rectangular profile and engages around both guide tubes a small distance around. Movement of the guide sleeve 12 on the tubes 13, 14 is largely frictionless, as only one linear touch can enter with the guide tubes. In the guide sleeve 12 are attached to the Guide tube 14 adjacent side several magnets 121, 122, 123 used, the act as a control magnet in their entirety and act on magnets 141 during their movement and 142 act, which act from a support 143 arranged in the interior of the tube 14 are carried, which in turn via guide rollers 145 on the inner wall of the guide tube 14 is supported. These two magnets 141, 142 act as a follower magnet and transmit the motion imposed on them via their carrier 143 and a as a transmission element serving tape pull 18 on the display unit 17 with the scale 19. To balance the weight of the magnet carrier 143 with the magnets 141, 142 a counterweight 131 is provided, which is connected to the carrier 143 via the belt pull 18 connected is.

Um die magnetische Kopplung zwischen dem Steuermagneten und dem Folgemagneten möglichst fest zu gestalten, kann, wie dies in der Zeichung (Fig, 3) durch striohpunktierte Linien angedeutet ist, die Führungshülse 12 in ihrem um das Führungsrohr 14 greifenden Teil dem Umriß des Führungsrohres 14 angepaßt werden, wobei dann anstelle der drei Magnete 121, 122 und 123 ein einziger halbzylindrischer Magnet als Steuermagnet verwendet werden kann, der sicheng an den Umriß des Führungsrohres anschmiegt. Man könnte zur Erzielung einer festeren Kopplung natürlich auch anstelle des Führungsrohres 14 ein solches mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt verwenden und den Träger mit den Folgemagneten dessen Form anpassen, um die Abstände zwischen den aufeinander einwirkenden Magneten gering zu halten. To the magnetic coupling between the control magnet and the slave magnet to make it as firm as possible, as shown in the drawing (Fig, 3) by strioh-dotted Lines is indicated, the guide sleeve 12 in its reaching around the guide tube 14 Part to be adapted to the outline of the guide tube 14, then instead of the three Magnets 121, 122 and 123 a single semi-cylindrical magnet as a control magnet can be used, which hugs the outline of the guide tube. Man could to achieve a stronger coupling, of course, instead of the guide tube 14 has a rectangular or square cross-section use and adjust the shape of the carrier with the follower magnets to the distances to keep low between the interacting magnets.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

A n p r ü c h e?% I. Liquid level indicator with a through the fluid level controlled float, which can be moved on tubular guides is and its movement with the help of a control magnet on a coupled with it Pole magnets in the Puhrungsrohr transmits, which via a transmission device acts on a display instrument, characterized in that as guides serving tubes arranged directly next to each other or at a small distance from each other are and the Puhrungselement the float as both guide tubes encompassing Guide sleeve is formed.

2. Liquid level indicator according to claim 1, characterized in that that the guide sleeve of the float one with the dimensions of the guide tubes oval, rectangular or in any other shape exceeding little play Has shaped cross-section, which ensures a twist-proof guide.

3. Liquid level indicator according to claim 1 or 2, characterized in that that with the arrangement of the follower magnet in one and the counterweight in the other Guide tube the cross section of the guide sleeve of the float in his the guide tube with the follower magnet encompassing part to the contour shape of the tube is adapted.

4. Liquid level indicator according to one or more of the claims 1 to 3, characterized in that at least the one receiving the follower magnet Guide tube a fixed magnetic coupling between the control magnet and the following magnet has a favorable profile.