DE2925092A1

DE2925092A1 - Anordnung zum erfassen des pegels einer elektrisch leitenden fluessigkeit

Info

Publication number: DE2925092A1
Application number: DE19792925092
Authority: DE
Inventors: Peter Roedl
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1979-06-21
Filing date: 1979-06-21
Publication date: 1981-01-08
Also published as: DE2925092C2

Description

Anordnung zum Erfassen des Pegels einer elektrisch
leitenden Flüssigkeit Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Erfassen des Pegels einer elektrisch leitenden Flüssigkeit.
Zum kontinuierlichen Erfassen eines Flüssigkeitspegels, beispielsweise von Wasser, kann die elektrische Leitfähigkeit ausgenützt werden, sofern sich über der Flüssigkeit ein nichtleitendes Medium befindet. Beispielsweise geschieht dies dadurch, daß der zwischen zwei in die Flüssigkeit als Niveaufühler eintauchenden Elektroden fließende Strom als Funktion der Eintauchtiefe und damit als Maß für den Pegel ausgewertet wird. Da dieser Strom bei Wasser überwiegend durch Ionen getragen wird, tritt bei einer solchen Meßanordnung an den Elektroden eine Wasserelektrolyse auf. Das führt zu Korrosion und Knallgasbildung, die sehr unerwünscht sein können.
Insbesondere ist dies der Fall, wenn brennbare oder gar explosive Stoffe beteiligt sind. Beispielsweise beim Kraftfahrzeug werden sog. Wasserabscheider eingesetzt. Diese haben den Zweck, Wasser, das beim-Tanken (Regen oder Schneefall) in den flüssigen Kraftstoff gelangt ist oder bereits darin enthalten ist, von dem Kraftstoff zu trennen. Falls das Wasser mit dem Kraftstoff in den Verbrennungsmotor gelangt, verursacht es insb. bei einem Dieselmotor erhebliche Betriebsstörungen. Der Wasserabscheider ist in die Kraftstoffleitung eingebaut. In ihm sammelt sich das Wasser durch Absetzen (spezifisches- Gewicht größer als das des Kraftstoffes) und muß von Zeit zu Zeit abgelassen werden. Um ein Uberfüllen der Wasserabscheidekammer zu verhindern, ist eine Meßeinrichtting erforderlich, die beim Erreichen eines Grenzwertes entweder ein Signal abgibt oder automatisch gleich das Ablassen des Wassers veranlaßt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine elektrische Meßanordnung anzugeben, bei der eine insbesondere bei einem Wasserabscheider beim Kfz gefährliche Knallgasbildung vermieden wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einer Anordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß folgende Merkmale vorgeschlagen: a) in die Flüssigkeit tauchen zwei Elektroden bzw.
eine Elektrode, wenn die andere die ,fand eines Behälters für die Flüssigkeit ist; b) die beiden Elektroden liegen parallel zu einem elektrischen Parallelschwingkreis; c) im Parallelschwingkreis ist eine elektrische Schwingung angeregt, die durch den zwischen den Elektroden vorhandenen ohmschen Widerstand gedämpft wird; d) die Dämpfung dient als Maß für den Pegel der Flüssigkeit.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die Amplitude der Schwingung optisch dargestellt. In einer weiteren Ausgestaltung wird bei Berühren der Elektroden durch die Flüssigkeit ein Anzeigesignal ausgelöst.
Vorteilhaft wird eine erfindungsgemäße Anordnung in einem Wasserabscheider bei flüssigen Kraftstoffen verwendet, wobei nach einer Weiterbildung beim Berühren der Elektroden durch abgeschiedenes Wasser ein Magnetventil zum Entfernen des Wassers betätigt wird.
Eine erfindungsgemäße Anordnung läßt vor allem in dem Fall einer nichtkontinuierlichen Pegelmessung praktisch keinen Strom durch die Flüssigkeit fließen, wenn das erste Eintauchen der Elektroden in die Flüssigkeit bereits zu einer Anzeige mit nachfolgendem Absenken des Pegels führt. Wichtig insb. für den Fall des Wasserabscheiders bei flüssigen Kraftstoffen bedeutet dies, daß keine gefährlichen Knallgase gebildet werden. Die Anordnung stört die Kraftstoffzufuhr nicht und kann aus dem Bordnetz betrieben werden.
Im folgenden soll anhand der Zeichnung ein Ausführungsbei spiel beschrieben werden.
Ein Wasserabscheidebehälter 1 befindet sich im Zuge einer Kraftstoffleitung 2. Beide sind mit Kraftstoff 3 gefüllt. Jedoch liegt am Boden des Wasserabscheidebehälters 1 unter dem Kraftstoff 3 eine Schicht 4 abgeschiedenen Wassers. Das spezifische Gewicht des Wassers ist größer als das des Kraftstoffs 3. In den Wasserabscheidebehälter 1 tauchen zwei Elektroden 5,6 ein. Im gezeichneten Zustand tauchen sie bereits etwas in die Wasserschicht 4 ein. Parallel geschaltet zu den beiden Elektroden 5,6 liegt ein elektrischer Schwingkreis mit einem Kondensator 7 und einer Spule 8.
Der Schwingkreis 7,8 ist mit einer Versorgungs- und Auswerteinheit 9 verbunden. An deren Ausgang liegt eine Leuchtdiode 10 als Anzeigeelement und ein Relais 11 zum Auslösen eines Magnetventils 12.
In dem Schwingkreis 7,8 wird eine elektrische Schwingung unterhalten, die von dem zwischen den Elektroden 5,6 vorhandenen ohmschen Widerstand gedämpft wird.
Falls die Wasserschicht 4 die Elektroden 5,6 noch nicht erreicht, liegt zwischen den Elektroden 5,6 nur der Kraftstoff 3 als ein praktisch isolierendes Medium. Die Schwingung bleibt deswegen im wesentlichen ungedämpft. Falls der Wasserpegel aber steigt und die Elektroden 5,6 erreicht, bricht die Spannung an den Elektroden 5,6 durch die hohe Leitfähigkeit des Wassers zusammen, und der Schwingkreis 7,8 wird so stark bedämpft, daß die Schwingungen abreißen. Diesen Zustand zeigt die Versorgungs- und Auswerteinheit 9 durch Aufleuchten der Leuchtdiode 10 an. Vorteilhaft läßt sie such gleich das Relais 11 ansprechen.
Dieses betätigt das Magnetventil 12, mit dem das abgeschiedene Wasser 4 aus dem Wasserabscheidebehälter 1 entfernt wird.
5 Patentansprüche 1 Figur Leerseite

Claims

Patentansprüche fm Anordnung zum Erfassen des Pegels einer elektrisch leitenden Flüssigkeit, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgende Merkmale: a) in die Flüssigkeit (4) tauchen zwei Elektroden (5,6) bzw. eine Elektrode, wenn die andere die Wand eines Behälters (1) für die Flüssigkeit (4) ist; b) die beiden Elektroden (5,6) liegen parallel zu einem elektrischen Parallelschwingkreis (7,8); c) im Parallelschwingkreis (7,8) ist eine elektrische Schwingung angeregt, die durch den zwischen den Elektroden (5,6) vorhandenen ohmschen Widerstand gedämpft wird; d) die Dämpfung dient als Maß für den Pegel der Flüssigkeit (4).
2. Anordnung 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 die Amplitude der Schwingung optisch dargestellt wird.
3. Anordnung 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 bei Berühren der Elektroden (5,6) durch die Flüssigkeit (4) ein Anzeigesignal ausgelöst wird.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die Verwendung in einem Wasserabscheider (1) bei flüssigen Kraftstoffen (3).
5. Anordnung nach den Ansprüchen 3 und 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß beim Berühren der Elektroden (5,6) durch abgeschiedenes Wasser (4) ein Magnetventil (12) zum Entfernen des Wassers (4) betätigt wird.