DE2827223C2

DE2827223C2 - Meßleiter für einen Niveaumeßwertgeber

Info

Publication number: DE2827223C2
Application number: DE2827223A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: HEINRICH KUEBLER AG ZUG CH
Current assignee: HEINRICH KUEBLER AG ZUG CH
Priority date: 1978-04-13
Filing date: 1978-06-21
Publication date: 1985-09-26
Also published as: DE2827223A1; DE7818620U1; FR2422941A1; FR2422941B1; CH632088A5; US4227236A

Description

60

Die Erfindung betrifft einen Niveaumeßwertgeber mit einem sich über die ganze Meßstrecke erstreckenden flexiblen, bandförmigen Isolierträger, mit Schaltern, die mit Abstand zueinander in Reihe über die ganze Meßstrecke auf dem Isolierträger angeordnet sind und durch einen Dauermagneten ansteuerbar sind, mit Widerständen, die einzeln den Schaltern zugeordnet sind und neben dem jeweils zugeordneten Schalter auf dem Isolierträger angeordnet sind, mit auf dem Isolierträger verlegten Leitungen, durch die die Widerstände entsprechend ihrer räumlichen Anordnung in Reihe geschaltet sind und diese Widerstandsreihenschaltung abschnittsweise, niveauabhängig überbrückbar ist und mit einem Isolierrohr in das der Isolierträger: langgestreckt, gesteckt ist Solche Meßleiter sind bei der billigen Massenproduktion "deshalb leicht zugänglich, weil sie über die ganze Länge des Isolierträgers gleichmäßig in einem verhältnismäßig kurzen Rapport immer'mit den gleichen Schaltungselementen unter Leitungen belegt werden müssen. Eine solche Belegung im Rapport über lange Strecken ist automatisch sehr bequem vorzubereiten oder gar fix und fertig herzustellen.

Bei einem aus der US-PS 36 56 074 vorbekannten Meßleiter dieser Art ist der Isolierträger soweit flexibel, daß er in ein leicht gekrümmt verlegtes Isolierrohr eingeschoben werden kann. Bei Meßleitern für Meßstrekken von mehreren Meter Länge ergeben sich Probleme beim Transport des Isolierträgers und bei der Lagerung desselben zu Reparaturzwecken, bedingt durch die erforderliche Länge des Isolierträgers. Man kann kürzere Isolierträgerstücke bereithalten und bei Bedarf zu längeren aneinanderstießen, aber das erfordert am Einsatzort elektrische Schaltungsmaßnahmen und eine Abstimmung beziehungsweise Anpassung des Meßgerätes an die jeweils gewonnene Länge des Isolierträgers unter Berücksichtigung der unvermeidlichen Übergangswidersiände an den Anschlußstellen.

Aus der DE-OS 24 08 124 ist ein Niveaumeßwertgeber bekannt, der mehrere Meßwertgeber aufweist, die über die Meßstrecke verteilt angeordnet sind und durch elektrisches Kabel miteinander verbunden sind. Die Meßwertgeber sind mit magnetisch betätigbaren Schaltern ausgestattet und einem jeweils zugehörigen dauermagnetischen Schwimmer, der den betreffenden Schalter eines Meßwertgebers dann betätigt, wenn das Flüssigkeitsniveau das Niveau des betreffenden Meßwertgebers erreicht hat Auch diesen bekannten Niveaumeßwerigeber kann man durch Abtrennen oder Anfügen von Meßwertgebern bei Bedarf der Länge einer Meßstrecke anpassen. Der bekannte Niveaumeßwertgeber ist aber aufwendig, weil für jede Meßstelle ein besonderer Meßwertgeber mit zugehörigem dauermagnetischem Schwimmer benötigt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Meßleiter der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß er einerseits für sehr lange Meßstrecken geeignet ist und andererseits handlich bei Transport und Lagerhaltung ist

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß auf den Abschnitten des Isolierträgers die sich zwischen je zwei benachbarten Schaltern erstrecken nur Leitungen verlegt sind, die aus auf den Isolierträger aufgetragenen Leiterfolien bestehen und die Flexibilität des Isolierträgers nicht beeinträchtigen, daß ein flexibler Isolierschlauch vorgesehen ist, in den der Isolierträger langgestreckt gesteckt ist und daß der Isolierschlauch mitsamt dem eingesteckten Isolierträger über einen Wickeldurchmesser kleiner als 1500 mm, vorzugsweise einen Durchmesser von 500 mm, auf- und abwickelbar ist

Meßleiter nach der Erfindung können aufgerollt auf einem handlichen Wickel transportiert und gelagert werden und bei Bedarf zu ihrer vollen Länge, die mehrere Meter ausmachen kann, abgewickelt werden.

Der nach der Erfindung vorgesehene Isolierschlauch schützt den Isolierträger mit den aufmontierten Schaltungselementen beim Transport und beim Auf- und Abwickeln und beim Einbau vor Beschädigung. Er kann

außerdem dazu (Menen, den Isolierträger bei Betrieb vor ger sehr flexibel ist, ist er in diesen Gelenkabschnitten Flüssigkeitszutritt zu schützen. Eine dementsprechende biegbar und soweit faltbar, daß in zusammengefaltetem Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß der mit Zustand der Schalter 9 auf dem Schalter 10 zu liegen dem eingesteckten Isplierträger ausgestatete Isolier- kommt Eine¹ so hohe Flexibilität des Jsolierträgers ist schlauch flüssigkeitsdicht ausgestaltet und an beiden 5 nicht unbedingt nötig, ist aber auch nicht nacht eilig. Enden flüssigkeitsdicht verschlossen ist, und daß der Der Isolierträger i ist in einen flexiblen Isolierisolierträger vollständig innerhalb des verschlossenen schlauch 20 einbezogen, in dem er in seiner vollen Länge isolierschlauches untergebracht ist, und daß die elektri- Platz findet und langgestreckt bleibt, weil der Isolierschen Anschlußleitungen für die auf dem Isalierträger schlauch 20 in seinem Inneren nicht genügend Platz bieangeordnete Schaltung flüssigkeitsdicht abgedichtet am 10 tet,daß der Isolierträger sich entfalten kann. Der Isoliereinen Ende aus dein Isolierschlaach herausgeführt sind. schlauch ist an beiden Enden durch Verschlüsse 21,22

Der Meßleiter muß in Funktion exakt entlang der flüssigkeitsdicht abgeschlossen und die elektrischen An- Meßstrecke, also der Bswegungsbahn des Schwimmers, Schlußleitungen 23,24 und 92 für das Meßgerät 16 sind

verlegt sein. Das geschieht am einfachsten, indem man flüssigkeitsdicht durch den Verschluß 22 hindurchge-

ein entlang der MeBstrecke montiertes, stabiles Schutz- 15 führt Der allgemein mit 25 bezeichnete Meßleiter, be-

rohr aus magnetisch neutralem Material vorsieht in das stehend aus dem Schlauch mit dem eingesetzten Isolier-

das Isolierrohr in seiner vollen Länge paßt und einge- träger ist aufwickelbar über einen Wickeldurchmesser

steckt ist Dieses Schutzrohr kann gleichzeitig zur Flüs- von 500 mm (Millimeter) gemäß Doppelpfeil 26 und

sigkeitsabdichtung dienen; das ist aber nicLt erforder- wird in aufgerolltem Zustand an einen Einsatzort trans-

lich, wenn der Isolierschlauch flüssigkeitsdicht ausgebil- 20 portiert und dort auch für Reparaturzwecke bereitge-

det ist halten. Der Meßleiter 25 kann mehrere Meter, zum Bei-

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher spiel 30 Meter, entsprechend der Länge der Meßstrecke

erläutert In der Zeichnung zeigt 2 lang sein. Er ist dann für den Transport zu entspre-

F i g. 1 einen Meßleiter nach der Erfindung, teilweise chend vielen Windungen aufgewickelt, die zur Sicheabgebrochen, im Querschnitt 25 rung in aufgewickeltem Zustand durch zwei diametral

Fig. 2 einen Abschnitt des Trägers in der Ansicht wie einander gegenüber liegende Verschnürungen 27, 28

in F i g. 1, jedoch in größerem Maßstab, verschnürt sind. Jede Verschnürung weist für jede Wick-

Fig.3 den Abschnitt aus Fig.2 gesehen von der lung eine besondere Halteschlaufe 29 auf. Die Halte- Rückseite, schlaufen 29 ... sind nacheinander einzeln auftrennbar F i g. 4 die Widerstandsreihenschaltung zu F i g. 1 mit 30 in der Reihenfolge, in der die einzelnen Wicklungen bei

den zugehörigen Schaltern, Bedarf von dem Wickel abgerollt werden. Ist die erste

F i g. 5 einen aufgewickelten Meßleiter auf der Schul- Halteschlaufe 29 aufgetrennt, dann werden die übrigen

ter eines Monteurs, der den Meßleiter in ein Schutzrohr Wicklungen noch durch die Verschnürung 27 zusam-

einschiebt und dabei abwickelt mengehalten. Auf diese Weise kann ein Monteur 30 mit

F i g. 6 einen Teilschnitt VI aus F i g. 5 abgebrochen, 35 dem Wickel über die Schulter eine Wicklung nach der

ohne den Monteur, . andern lösen, und den auf diese Weise freiwerdenden

Fig.7 einen mit einem flexiblen Meßleiter nach Meßleiter in ein langes Schutzrohr 31 aus magnetisch F i g. 1 bis 5 ausgestatteten Niveaumeßwertgeber, teil- neutralem Material einschieben, ohne daß die Gefahr

weise abgebrochen und aufgebrochen, besteht daß der Meßleiter beim Abwickeln und Einfüh-

Fig.8 den durch die strichpunktierte Linie VIII um- 40 ren beschädigt wird. Das Schutzrohr 31 ist ein stabiles

grenzten Bereich aus F i g. 7 im Schnitt und in größerem Metallrohr, das entlang der Meßstrecke 2 durch auf die

Maßstab, und Höhe verteilt angeordnete Befestigungen 32, 33 am F i g. 9 einen Flüssigkeitstank im Schnitt mit einem Meßort, zum Beispiel im Inneren eines Tanks, befestigt Niveaumeßwertgeber nach F i g. 7 eingebaut ist. Der in F i g. 1 bis 6 nicht eingezeichnete Schwimmer In der Zeichnung ist mit 1 ein flexibler, langgestreck- 45 wird durch nicht dargestellte Führungsmittel entlang

ter, bandförmiger Isolierträger bezeichnet, auf dem ent- der Meßstrecke 2 geführt und betätigt durch seinen

lang der strichpunktiert angedeuteten Meßstrecke 2 als Dauermagneten, seinem Niveau- beziehungsweise dem

Schaltungselemente ausgebildete Widerstände 3,4,5,6, Flüssigkeitsniveau entsprechend, jeweils'mindestens ei-

7 und jeweils zugehörige, magnetisch betätigbare Schal- nen der Schalter 8,9,10.

ter 8, 9, 10, U, 12 angeordnet sind. Bei den Schaltern so Gemäß F i g. 7 bis 9 ist mit 5Q ein dem Schutzrohr 31

handelt es sich um Ein-Ausschalter, deren Kontakte 13, entsprechendes Schutzrohr bezeichnet, innerhalb des-

14 in einem mit Schutzgas gefüllten geschlossenen Glas- sen ein Meßleiter wie der Meßleiter 25 untergebracht

röhrchen 74 untergebracht sind. Die Schalter sind mit ist, zu dem das Anzeigegerät 51 gehört. Neben dem

einem entlang der Meßstrecke 2 geführten, in einem Schutzrohr erstreckt sich ein breiteres Führungsrohr 52,

Schwimmer untergebrachten Dauermagneten betätig- 55 innerhalb dessen ein als Hohlkörper ausgebildeter zylin-

bar. Die Widerstände 3 bis 7 sind wie aus dem Schaltbild derförmiger Schwimmer 53 auf und ab beweglich ist.

gemäß F i g. 4 ersichtlich in Reihe geschaltet und durch Innerhalb des Schwimmers ist ein ringförmiger Dauer-

die Schalter 8 bis 12 ist die Widerstandsreihe abgreifbar magnet 56 montiert, der in jeder Funktionsstellung des

nach Art einer Potentiometerschaltung. In dem ange- Schwimmers auf mindestens einen der den Schaltern 8

schlossenen Meßgerät 16 wird der Potentiometerabgriff 60 bis 12 entsprechenden Schalter des in dem Schutzrohr

und damit die Niveaustellung des Schwimmers als Span- 50 untergebrachten Meßleiters einwirkt. Die bis jetzt

nungswert angezeigt. Die Leitungsverbindungen sind beschriebenen Teile aus F i g. 7, mit Ausnahme des Dau-

auf der Rückseite des Isolierträgers 1, wie aus F i g. 3 ermagneten 56 und der Schalter, sind aus magnetisch

ersichtlich, verlegt und bestehen aus auf den lsolierträ- neutralem Metall.

ger aufgetragenen Leiterfolien. Zwischen zwei Schal- 65 Das Massenzentrum 86 des Schwimmers 53 liegt

tern ist jeweils ein Gelenkabschnitt 17 beziehungsweise oberhalb des Verdrängerzentrums 87, so daß der

18 ausgespart, auf dem nur die Flexibilität nicht beein- Schwimmer kopflastig ist und geneigt schwimmt und

trächtigende Leitungen 59, 54 verlegt sind. Da der Trä- dabei mit seinem oberen Rand 88 und mit seinem unte-

ren Rand 89 an der glatt ausgebildeten Innenwand des Führungsrohrs 52 entlang gleitet. Das Führungsrohr 52 ist, wie durch das Schaltsymbol 98 angedeutet, elektrisch geerdet. Der Schwimmer 53 ist aus Metall und findet bei Berührung mit dem Führungsrohr elektrischen Kontakt mit diesem, wodurch elektrostatische Aufladungen vermieden werden.

Die in F i g. 7 gezeigte Anordnung, die bei langen Meßstrecken mehrere Meter lang sein kann, ist beim Transport unhandlich, und deshalb sind mehrere gleich- to artige Abschnittselemente 60, 61, 62 vorgesehen, die aneinander geflanscht und durch Verschraubung miteinander verbunden sind. Das Abschnittselement 60 weist einen Abschnitt 63 des Führungsrohrs 52 auf, der zwischen gemeinsamen Flanschen 66, 67 verschweißt is ist. Dazu gehört ein genauso langer Abschnitt 64 des Schutzrohrs 50. Die aneinander grenzenden Flansche, zum Beispiel die Flansche 67,68 sind miteinander verschraubt durch die Schraubenbolzen 57 und 58 und können zum Transport wieder voneinander gelöst werden. Die Trennfuge — zum Beispiel die Trenntuge 93 — zwischen zwei aneinander grenzenden Abschnitten des Schutzrohrs 15 ist in zusammengesetztem Zustand durch eine übergestülpte Metallhülse 94 abgedeckt und abgedichtet. Diese Metallhülse 94 ist durch flüssigkeitsdichte Verschweißungen 96,97 mit dem Schutzrohr 50 verbunden und durch Verschweißungen 70, 71 mit den Flanschen 67,68 verschweißt Die Verschweißungen 96, 97,70,71 werden am Ort beim Zusammenbau durchgeführt Man kann aber auch die Schweißungen der einen Seite, zum Beispiel die Schweißungen 70 und 97 schon vorfertigen, so daß nur die Schweißungen 71 und 96 der anderen Seite am Einsatzort hergestellt werden müssen. Eine Flüssigkeitsdichtung ist für das Führungsrohr nicht vorgesehen, im Gegenteil, es sind in jedem Abschnitt Kommunikationsöffnungen 72, 73 in der Wandung vorgesehen, durch die außenstehende Flüssigkeit mit dem Inneren des Führungsrohres kommunizieren kann. Auf den unteren Flansch 75 des untersten Abschnittelementes 62 ist ein Gegenflansch 76 aufgeschraubt, der einen zentralen Durchbruch 77 aufweist durch den Flüssigkeit von unten in das Innere des Führungsrohres eintreten kann, so daß der Schwimmer 53 schwimmend dem äußeren Niveau 78 einer außenstehenden Flüssigkeit aufgrund des gleich hohen Innenniveaus dieser Flüssigkeit folgen kann.

Der oberste Flansch 66 ist an einer Deckplatte 79 eines Flüssigkeitstanks 80, vergleiche F i g. 9, verschraubt Innerhalb dieses Flüssigkeitstanks, der zum Beispiel 30 m (Meter) hoch sein kann, erstreckt sich von oben nach unten, der im Beispiel aus vierzehn Abschnittselementen zusammengesetzte Niveaumeßwertgeber. Der Schwimmer ist innerhalb des Führungsrohres an einem, oben in einem Verschlußstopfen 81 festlegbaren Faden 82, aufhängbar, der bis zur untersten Meßstellung des Schwimmers 53 reicht und in eine Aufhängöse 95 des Schwimmers einhängbar ist Mit Hilfe dieses Fadens kann der Schwimmer zum Eichen herauf und herunter gezogen werden. Vor Inbetriebnahme wird der Faden 82 aus der Aufhängöse 95 ausgehängt eo und oben nach Lösen des Verschlußstopfens 81 aus dem Führungsrohr 52 herausgezogen und entfernt

Der Meßwertgeber ist durch auf die Länge verteilt angeordnete Schellen 85,83,84 an der Seitenwand des Tankes 80 befestigt es

Zum Transport und zur Lagerhaltung wird der Meßwertgeber in die einzelnen Abschnittselemente zerlegt und der Meßleiter 90 wird für sich außerhalb aufgerollt wie in F i g. 5 dargestellt. Am Einsatzort werden zunächst die Abschnittselemente wie in F i g. 7 dargestellt montiert. Dann wird der Meßleiter wie in F i g. 5 angedeutet eingeführt und das Anzeigegerät 51 angeschlossen. Dann ist nach Eichung und Entfernung des Fadens 82 der Niveaumeßwertgeber betriebsbereit.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

-':-' Patentansprüche:

1. Meßleiter für einen NiveaumeSwertgeber mit einem sich über die ganze Meßstrecke erstreckenden flexiblen, bandförmigen Isolierträger, nut Schaltern, die mit Abstand zueinander in Reihe über die ganze Meßstrecke auf dem Isolierträger angeordnet sind und durch einen Dauermagneten ansteuerbar sind, mit Widerständen, die einzeln den Schaltern zugeordnet sind und neben dem jeweils zugeordneten Schalter auf dem Isolierträger angeordnet sind, mit auf dem Isolierträger verlegten Leitungen, durch die die Widerstände entsprechend ihrer räumlichen Anordnung in Reihe geschältet sind und diese Widerstandsreihenschaltung abschnittsweise, niveauabhängig $berbrückbar ist und mit einem Isotjerrohr in das der Isolierträger langgestreckt gesteckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Abschnitten (17,18) des Isolierträgers (1) die sich zwi- sehen je zwei benachbarten Schaltern (9,10) erstrekken nur Leitungen (54,59) verlegt sind, die aus auf den Isolierträger aufgetragenen Leiterfolien bestehen und die Flexibilität des Isolierträgers nicht beeinträchtigen, daß ein flexibler Isolierschlauch (20) vorgesehen ist, in den der Isolierträger (1) langgestreckt gesteckt ist und daß der Isolierschlauch mitsamt dem eingesteckten Isolierträger über einen Wickeldurchmesser kleiner als 1500 mm, vorzugsweise einen Durchmesser von 500 mm, auf- und ab- wickelbar ist.

2. Meßleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem eingesteckten Isolierträger (1) ausgestattete Isolierschlauch (20) flüssigkeitsdicht ausgestaltet und an beiden Enden flüssigkeits- dicht verschlossen ist, und daß der Isolierträger (1) vollständig innerhalb des verschlossenen Isolierschlauches (20) untergebracht ist, und daß die elektrischen Anschlußleitungen (23, 24, 92) für die auf dem Isolierträger angeordnete Schaltung flüssigkeitsdicht abgedichtet am einen Ende aus dem Isolierschlauch (20) herausgeführt sind.

3. Meßleiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sicherung in aufgewickeltem Zustand zwei diametral einander gegenüberliegende Verschnürungen (27, 28) vorgesehen sind, die jeweils für alle Wicklungen gesonderte, einzeln in der Reihenfolge der Aufwicklung nacheinander auftrennbare Halteschlaufen (29) aufweisen.

4. Meßleiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein entlang der Meßstrecke montiertes, stabiles Schutzrohr aus magnetisch neutralem Material zur Aufnahme des Isolierrohrs, in das das Isolierrohr in seiner vollen Länge paßt.