DE2953267C2 - Kapazitive Füllstandmeßsonde - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Füllstandmeßsonde zur kapazitiven Niveauerkennung, wie sie im Oberbegriff
des Anspruches 1 spezifiziert ist.
Die Isolationshüllen für die Elektroden werden vorzugsweise aus handelsüblichem Schlauch- oder
Rohrmaterial gefertigt. Der verwendete Schlauch- oder Rohrabschnitt ist am freien Ende der Elektrode
druckdicht zu verschließen. Das geschieht üblicherweise durch Vorschweißen eines Bodens oder Einkleben eines
Stopfens. Schweißen von Isolationsmaterial erfordert jedoch spezielle Maschinen und Fertigkeiten, die häufig
fehlen, und Kleben ist hinsichtlich der Einsatztemperaturen und -drücke zu sehr beschränkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Füllstandmeßsonde der eingangs genannten Art zu
schaffen, deren Verschluß für das freie Ende der Isolationshülle auch für einen Einsatz unter höheren
Betriebsdrücken und -temperaturen geeignet und ohne Spezialmaschinen und -fertigkeiten herstellbar ist.
Durch die im Anspruch 1 angegebenen Erfindungsmerkmale wird diese Aufgabe gelöst.
Es ist ein Verschluß für das freie Ende der Isolationshülle geschaffen, dessen Teile mit den üblichen
Fertigungseinrichtungen (z. B. Drehmaschinen) hergestellt werden können. Der Verschluß kann in einfacher
Weise an der Isolationshülle angebracht werden.
Überdies bestehen hinsichtlich der Druck- und Temperaturbeständigkeit
keine störenden Einschränkungen.
Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung an.
Durch die Ausgestaltung des Verschlusses gemäß Anspruch 2 ist ungeachtet eventueller Temperatursrhwankungen
und daraus resultierender Wärmedehnungen der Isolationshülle stets eine ausreichend hohe
Einklemmkraft an dem Verschluß gewährleistet
ίο Die Merkmale des Anspruches 3 erleichtern beim
Zusammenbau das Anpassen des Hüllenendes an die Form des Stopfens und des Druckringes, da eine über
die Kraft der Anpreßfeder hinausgehende hohe anfängliche Preßkraft aufgebracht werden kann. Von
besonderem Nutzen ist dies bei relativ steifem Material der Isolationshülle, wie z. B. PTFE.
Der Anspruch 4 schafft die Voraussetzungen, nach dem kompletten Zusammenbau der Füllstandmeßsonde
in den ggf. vorhandenen freien Innenraum der Isolationshülle im Bedarfsfall ein Stützmedium einfüllen
zu können.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen kapazitiven Füllstandmeßsonde im
Längsschnitt dargestellt.
Die Füllstandmeßsonde besitzt ein Gehäuse 1 zum Anschluß an einen nicht dargestellten Druckbehälter, in
welchen eine Elektrode 2 der Füllstandmeßsonde hineinragt, um dort das Flüssigkeitsniveau zu überwachen.
Die Elektrode 2 besteht aus einem Rohrkörper, der auf einem in den Anschlußkopf 3 des Gehäuses 1
hinaufführenden Kontaktzapfen 4 elektrisch leitend befestigt ist. Eine elektrisch nichtleitende Isolationshülle
5 — vorzugsweise ein PTFE-Schlauch — umgibt die Elektrode 2. Die Isolationshülle 5 reicht über die
Elektrode 2 axial nach unten hinaus.
In das offene Ende der Isolationshüile 5 ist ein Stopfen 7 eingesetzt, welcher sich von seinem der Elektrode 2
zugewandten Ende aus zunächst konisch verdickt und danach folgend eine konische Verjüngung 8 aufweist.
Außerhalb der Isolationshülle 5 trägt der Stopfen 7 ein axialverstellbar angeordnetes Widerlager 9, an dem sich
eine Anpreßieder 10 mit ihrem einen Ende abstützt, wobei sie mit ihrem anderen Ende auf ein Widerlager 11
an einem außen auf die Isolationshülle 5 aufgesetzten Druckring 12 einwirkt. Dieser ist auf einem Teil seiner
Länge in seiner Innenkontur 13 zur Verjüngung 8 des Stopfens 7 komplementär geformt.
Beim Aufsetzen auf die von Haus aus zylindrische Isolationshülle 5 wird der Druckring 12 zunächst über
die Mutter 14, das Widerlager 9 und ein rohrförmiges Distanzstück 15 mit hoher Kraft an die Isolationshülle 5
gepreßt, so daß letztere sich exakt den Verjüngungen 8, 13 des Stopfens 7 und des Druckringes 12 anpaßt.
Sobald sich die Isolationshülle 5 in der Einklemmzone
etwas setzt, wird die Isolationshülle 5 durch die Kraft der Anpreßfeder 10 weiterhin zwischen dem Stopfen 7
und dem Druckring 12 druckdicht eingeklemmt.
Der Stopfen 7 weist zentral eine durch ein Verschlußelement 16 abzusperrende Durchgangsbohrung
17 auf. Über diese kann der Innenraum 18, 19 der Isolationshülle 5 im Bedarfsfall mit einer Stützflüssigkeit
voll gefüllt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Füllstandmeßsonde zur kapazitiven Niveauerkennung mit einer von einer Isolationshüile ummantelten
Elektrode, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationshülle (5) ein über die Elektrode (2)
axial hinausragendes offenes Ende aufweist, in welches ein sich zumindest auf einem Teil seiner
Länge verjüngender Verschlußstopfen (7) eingesetzt ist, während außen auf das Hüllenende ein Druckring
(12) mit einer zumindest auf einem Teil seiner Länge der Stopfenverjüngung (8) komplementären Innenkontur
(13) aufgesetzt, und die Isolationshülle (5) zwischen den Verjüngungsflächen (8, 13) des
Stopfens (3) und des Druckringes (12) eingeklemmt ist
2. Füllstandmeßsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (7) und der
Druckring (12) mit einander zugewandten Widerlagern (9, 11) versehen sind und zwischen diesen eine
Anpreßfeder (10) angeordnet ist.
3. Füllstandmeßsonde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Widerlager (9) axialverstellbar
ausgebildet ist und zwischen ihm und dem das andere Widerlager (11) tragenden Stopfen resp.
Druckring (12) ein Distanzstück (15) angeordnet ist
4. Füiistandmeßsonde nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stopfen (7) eine zentrale Durchgangsbohrung (17) und ein diese absperrendes
Verschlußelement (16) aufweist.
Priority Applications (11)
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