DE2928718A1

DE2928718A1 - LEVEL MEASURING DEVICE

Info

Publication number: DE2928718A1
Application number: DE19792928718
Authority: DE
Inventors: Friedrich-Wilhelm Dr Ledebrink
Original assignee: Alkem GmbH
Current assignee: Alkem GmbH
Priority date: 1979-07-16
Filing date: 1979-07-16
Publication date: 1981-02-12
Also published as: JPS5618725A; BE883955A; FR2461933A1; GB2054895A; FR2461933B1; GB2054895B

Description

ALKEM GmbH Hein·; ZeichenALKEM GmbH Hein ·; sign Hanau VPA 79 P 8 5 1 2 BROHanau VPA 79 P 8 5 1 2 BRO FüllstandsmeßeinrichtungLevel measuring device

Die vorliegende Erfindung betrifft eine PUllstandsmeßeinrlchtung für Stoffe, die sich in kalibrierten durchsichtigen Behältern oder undurchsichtigen Behältern altThe present invention relates to a PUllstandsmeßeinrlchtung for substances that are old in calibrated transparent containers or opaque containers kalibrierter kommunizierender Röhre als Schauglas befinden und innerhalb nicht begehbarer Söhutzräume angeordnet sind. Insbesondere bei der Bearbeitung von Kernbrennstoffen spielt die Füllstandsmessung in Flüssigkeitsbehältern im Rahmen der Spaltstoff-Flußkontrollecalibrated communicating tube are located as a sight glass and are arranged within non-accessible rooms. In particular when processing nuclear fuels, the level measurement in liquid containers plays a role in the control of the flow of fissile materials eine wichtige Rolle. Um den Verbleib der Spaltstoffe möglichst exakt nachweisen zu können, ist der Bilanzierungsfehler so gering wie möglich zu halten, das bedeutet bei der Bestimmung von gelüsten Spaltstoffmengen eine genaue Volumen- und Konzentrationsbestimmung deran important role. In order to be able to prove the whereabouts of the fissile material as exactly as possible, the balancing error must be kept as low as possible, that means when determining the desired amount of fissile material an exact determination of the volume and concentration of the Lösung. Ähnliche Gesichtspunkte können auch bei der Mengenmessung von Pulvern eine Rolle spielen.Solution. Similar considerations can also apply to the Quantity measurement of powders play a role.

Während die Konzentrationsbestimmung mit hoher Genauigkeit möglich ist, stellt die Volumenbestimmung, die bei den normalerweise zylindrischen Behältern auf eine Füllstandsmessung hinausläuft, eine meßtechnisch noch nichtWhile the determination of the concentration is possible with high accuracy, the determination of the volume provides the normally cylindrical containers boils down to a level measurement, but not one in terms of measurement technology

Hü 2 Kgm / 06.07.1979Hü 2 Kgm / 07/06/1979

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mit der gewünschten Genauigkeit gelöste Aufgabe dar. Das gleiche gilt auch für Behälter mit eckigem Querschnitt.task solved with the desired accuracy the same also applies to containers with an angular cross-section.

übliche Füllstandsmeßsysteme arbeiten mit Heßelektroden auf kapazitiver Basis, außerdem werden Ultraschallmeßgeräte und Seileonden, Schwimmer und andere eingesetzt. Dtrartige Meßgeräte erfüllen jedoch nicht die Forderungen, die für die Volumenmessung radioaktiver Lösungen usw. gestellt werden müssen. Diese sind hohe Meß-Usual level measuring systems work with hot electrodes on a capacitive basis, ultrasonic measuring devices and cable probes, floats and others are also used. Dtr-like measuring devices do not meet the requirements that must be made for the volume measurement of radioactive solutions, etc. These are high measuring genaulgkeit, strahlenbeständige Meßanordnung einschließlich der zugehörigen Heßelektronik und Meßwertübertragung, hohe Standzeit, säurefeste Bauelemente, keine beweglichen Teile Innerhalb der Behälter, geringer Wartungsaufwand. Die einfachste Möglichkeit einer Füll-Accuracy, radiation-resistant measuring arrangement including the associated Hess electronics and measured value transmission, long service life, acid-resistant components, none moving parts inside the container, low maintenance. The simplest way of filling Standsmessung besteht In der visuellen Ablesung an einem Schauglas, das entsprechend kalibriert ist. Dieses Schauglas kann an metallischen Behältern in an sich bekannter Weise angebracht werden, für den speziell vorliegenden Fall können auch Glasbehälter, beispielsweiseLevel measurement consists of visual reading on a sight glass that is calibrated accordingly. This Sight glass can be attached to metallic containers in a manner known per se; for the specific case at hand, glass containers, for example zylindrischer Gestalt, Verwendung finden, die in einfacher Weise mit einer ablesbaren Heßskala versehen sind. Eine solche einfache und überdies sehr genaue Methode, die allen obengenannten Forderungen gerecht wird, ist jedoch praktisch nicht für den vorliegendencylindrical shape, find use, which is provided in a simple manner with a readable Heßscale are. Such a simple and, moreover, very precise method that meets all of the above requirements is, however, is practically not for the present Fall verwendbar, da zur Gewährleistung der nuklearen Sicherheit die Behälter in sicherer Geometrie, entweder als hohe Zylinder bzw. als Flachtanks ausgeführt werden, die bei größerem Volumen eine Höhe von mehreren Metern erreichen können. Eine optische Niveauermittlung istCase usable as to ensure the nuclear Safety the containers are designed in a safe geometry, either as high cylinders or as flat tanks, which can reach a height of several meters with a larger volume. An optical level determination is somit von der Arbeitsebene aus nicht möglich und setzt die Verwendung von Leitern bzw. Arbeitsbühnen voraus. Darüberhinaus wird eine Ablesung auch durch die Schutzraumwand, die diese Behälter umgibt, unmöglich gemacht -ganz abgesehen von der damit verbundenen, tunlichst zutherefore not possible from the working level and requires the use of ladders or work platforms. In addition, reading through the protective space wall that surrounds these containers is made impossible - quite apart from the associated one, as far as possible vermeldenden Strahlenbelastung.reporting radiation exposure.

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Die Aufgabe, dennoch eine genaue Ablesung kalibrierter Schaugläse bzw. Behälter zu ermöglichen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor dem Schauglas ein höhenverstellbares Objektiv vorgesehen ist, das über einen flexiblen Lichtleiter aus Fiberglas mit einem außerhalb des Schutzraumes angeordneten Okular verbunden ist.The task of still calibrating an accurate reading To enable sight glasses or containers is according to the invention solved in that a height-adjustable lens is provided in front of the sight glass, which over a flexible light guide made of fiberglass is connected to an eyepiece arranged outside the protective space is.

Das Okular befindet sich also außerhalb des Schutzraumes, der gleichzeitig Abschirmzwecken dient, während das von außen verstellbare Objektiv fernbedient am Schauglas oder an der Behälterwand selbst höhenverstellbar 1st. Da normalerweise eine Beleuchtung im Inneren des Schutzraumes nicht ausreichend ist, wird über den Lichtleiter von außerhalb des Schutzraumes die Beleuchtung der Skala mit Hilfe einer Kaltliohtquelle vorgenommen. The eyepiece is therefore outside of the protective space, which serves at the same time for shielding purposes, while the lens, which can be adjusted from the outside, is remote-controlled on the Sight glass or height-adjustable on the container wall itself 1st. Since lighting inside the shelter is usually not sufficient, the Light guide from outside the protective room made the illumination of the scale with the help of a Kaltliohtquelle.

Diese Einrichtung ermöglicht dabei nicht nur die visueile Ablesung in der Füllstandshöhe, vielmehr 1st es auch möglich, über den Antrieb des Verstellmechanismus, z. B. einer Spindel, für das Objektiv eine digitale Anzeige für die Füllstandshöhe zu erreichen. Die dazu nötigen Bauelemente sind Stand der Technik, so daß auf eine nähere Beschreibung derselben verzichtet werden kann.This facility not only enables the visual Reading in the filling level, rather it is also possible via the drive of the adjustment mechanism, z. B. a spindle to achieve a digital display for the level for the lens. The to it The necessary components are state of the art, so that a more detailed description of the same is dispensed with can.

Zur näheren Verdeutlichung dieser Erfindung sei nun auf die Fig. verwiesen, die In schematischer Weise eine derartige Füllstandsanzeigeeinrichtung zeigt, die für zwei Behälter 2 wahlweise eingesetzt werden kann. Dazu folgende Kurzbeschreibung für drei mögliche Ausführungsbeispiele: For a more detailed illustration of this invention is now to Referred to the figure, which in a schematic manner a shows such level indicator that for two containers 2 can be used optionally. The following brief description for three possible embodiments:

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1. Um innerhalb einer Edelstahlbox 1 als Schutzraum den Füllstand in einem Glasbehälter 2 in beliebiger Höhe ablesen zu können, wird ein flexibles Lichtleiterkabel aus Fiberglas 3 mit Kaltlichtquelle 4 einge-1. To be inside a stainless steel box 1 as a shelter Fill level in a glass container 2 at any height To be able to read off, a flexible fiber optic cable 3 with a cold light source 4 is inserted. setzt. Das Objektiv 5 am Ende des Lichtleiters, derputs. The lens 5 at the end of the light guide, the an einer vertikal verstellbaren Halterung 10 befestigt ist, wird auf die Kalibrierung 6 am Glaszylinder Justiert. Die Verstellung der Halterung geschieht mit einer Spindel 8, die mit einem links- und rechtsattached to a vertically adjustable bracket 10 is adjusted to calibration 6 on the glass cylinder. The bracket is adjusted with a spindle 8 with a left and right läufigen Antriebsaggregat 7 gekoppelt ist. Die Kalt lichtquelle liegt dabei außerhalb der Edelstahlbox 1, die Ablesung des Füllstandes erfolgt in Augenhöhe von ca. 1,70 m über ein in der Wandung des Schutzbehälters 1 fest installiertes Okular 9.current drive unit 7 is coupled. The cold The light source is outside the stainless steel box 1, and the filling level can be read at eye level from 1.70 m above an eyepiece 9 permanently installed in the wall of the protective container 1.

2. Im Falle, daß zwei Zylindertanks nebeneinander stehen, läßt sich dieselbe Meßanordnung durch Drehung des Objektives um 180°, z. B. mit einem Elektromagneten, auch für den zweiten Tank verwenden. Durch elek2. In the event that two cylinder tanks are next to each other, the same measuring arrangement can be achieved by rotating the Objective by 180 °, e.g. B. with an electromagnet, also use for the second tank. By elek trische übertragung der Zahl der Spindelumdrehungen und einen Heßwertumformer ist es möglich, bei gegebenem Füllstand das Tankvolumen digital anzuzeigen.tric transmission of the number of spindle revolutions and a Heßwertumformer it is possible to digitally display the tank volume at a given level.

3. Dieses optische Meßsystem läßt sich auch auf größere Tankgruppen ausdehnen, wenn die Spindel mit dem Antriebsaggregat fahrbar aufgebaut wird und somit von Tank zu Tank bewegt werden kann· Dies ist insbesondere für Messungen in stark strahlenexponierten Räumen, die nicht ohne besondere Strahlenschutzmaß3. This optical measuring system can also be extended to larger groups of tanks if the spindle with the drive unit is set up so that it can be moved and thus by Tank to tank can be moved · This is particularly useful for measurements in areas that are heavily exposed to radiation Rooms that are not without a special radiation protection measure nahmen begehbar sind, vorteilhaft.are accessible, beneficial.

Selbstverständlich wäre es auch möglich, anstelle der motorischen Verstellung für das Objektiv entsprechende von außen bedienbare Seilzüge einzusetzen. Auch wäre es möglich, bei sehr hohen BehälternOf course, instead of the motorized adjustment for the lens, it would also be possible to use appropriate cables that can be operated from the outside. It would also be possible for very tall containers

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mehrere derartige Füllstandsmeßeinrichtungen übereinander anzuordnen, damit an die Flexibilität der Lichtleiter keine allzu großen Forderungen gestellt werden müssen.
5to arrange several such level measuring devices one above the other so that the flexibility of the light guide does not have to be too great a requirement.
5

Abschließend sei erwähnt, daß es selbstverständlich auch möglich ist, das Okular außerhalb des Schutzraumes 1 ortsbeweglich anzuordnen, also nicht starr auf die Schutzraumwand 1 aufzusetzen, und auch den Lichtleiter 3 durch die Schutzwand hindurch verschiebbar anzuordnen.Finally, it should be mentioned that it is of course also possible to move the eyepiece outside of the protective space 1, i.e. not to place it rigidly on the protective space wall 1, and also to arrange the light guide 3 displaceably through the protective wall.

Patentansprüche
FigurClaims
figure

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Claims

1 .j Level measuring device for substances that are in ! calibrated clear or opaque containers Containers with a calibrated communicating tube are located as a sight glass and are not accessible inside Shelters are arranged so that u r c h g e k β η η draws, that in front of the sight glass (6) a height-adjustable lens (5) is provided that over a flexible light guide (3) made of fiberglass with a outside of the protective space (1) arranged eyepiece (9) is connected.

2. Level measuring device according to claims ^ L d a through g e k e η η ζ e i c h η e t that ^ for lighting of the sight glass (6) a cold light source (4) is provided, which outside of the protective space (1) in irradiates the light guide (3).

3. Level measuring device according to claims 1 and 2, thereby g e k e η η ζ e i c h η e t that for the Height adjustment of the lens (5) a spindle (8) or a cable with a motorized drive (7) is provided is.

4. Level measuring device according to claims 1 to 3 * characterized in that the adjustment path and so the fill level can be displayed digitally via the drive motor (7).

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5. level measuring device according to claims 1 to 4, characterized in that the measuring device can be used for several containers (2) by adjusting the lens (5) accordingly.

Mü 2.Kgm / 07/06/1979

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6. Füllstandemeßeinrichtung nach den insprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie für die Mengenmessung radioaktiver Flüssigkeiten oder Pulver verwendet wird.6. level measuring device according to claims 1 to 5, characterized in that it is for the quantity measurement of radioactive liquids or powders is used.

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