DE29711489U1 - Füllstandsmeßvorrichtung für in Behälter einzufüllende Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Füllstandsmeßvorrichtung für in Behältern aufzunehmende Flüssigkeiten, vorzugsweise für in Behältern aufzunehmende, ankrustende Flüssigkeiten gemäß Hauptanspruch.

FülIstandsmeßvorrichtungen mit einem Tauchrohr der eingangs genannten Art dienen dazu, den Pegel eines in einen Behälter einzufüllenden, flüssigen Mediums zu messen. Bei ungünstigen Einfüllverhältnissen können die Füllstandsmeßvorrichtungen ua durch Ankrusten von Flüssigkeiten am Tauchrohr bis zu einem Grad verschmutzen, daß die Funktion der Füllstandsmeßvorrichtungen nicht mehr gewährleistet ist. Füllstandsmeßvorrichtungen sind daher von Verschmutzung freizuhalten. Hierzu wird gemäß dem Stand der Technik, die Füllstandsmeßvorrichtung mit Meßeinrichtung und Tauchrohr aus dem Behälter ausgebaut und gesäubert.

In der Praxis wird diese Säuberung der Füllstandsmeßvorrichtung jedoch nicht immer vorgenommen, da sich der Aus- und Einbau als sehr zeitaufwendig erweist. Unterschiedliche Verschmutzungen der Füllstandsmeßvorrichtungen führen zu unzuverlässigen oder fehlerhaften Anzeigen der Meßeinrichtungen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Füllstandsmeßvorrichtung der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß Verschmutzungen beseitigt oder reduziert werden können.

Diese Aufgabe wird mit einer Füllstandsmeßvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die vorliegende, erfindungsgemäße Füllstandsmeßvorrichtung eignet sich für in Behälter einzufüllende Flüssigkeiten, insbesondere für in Behälter einzufüllende wassergefährdende Flüssigkeiten, die ankrusten. Zwischen Flüssigkeitsoberfläche und Meßeinrichtungen der Füllstandsmeßvorrichtung ist ein eine Luftsäule ' einschließender Kommunikationskanal gebildet, so daß die Meßeinrichtungen berührungslos den Füllstand des Behälters erfassen. Den mit steigendem Pegel der einzufüllenden Flüssigkeit steigenden Druck überträgt diese Luft- oder Gassäule auf die Erfassungsfläche der Meßeinrichtungen. Die Meßeinrichtungen können so ausgestaltet sein, daß den Verlauf des Drucks im Behälter wiedergebende, kontinuierliche, analoge Signale abgegeben werden, In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung kann an einem ersten diskreten Punkt des Meßbereichs, der einem bestimmten Füllstand entspricht, ein akustisches oder optisches Signal als Vorwarnung und an einem zweiten diskreten Punkt, der z. B. dem höchsten zulässigen Füllstand entspricht, vorzugsweise änderst gestaltete, akustische oder optische Signale, abgegeben werden. Die erfindungsgemäße Füllstandsmeßvorrichtung ermöglicht es, das Tauchrohr mit Gas, insbesondere Luft, für eine bestimmte Zeitdauer und mit ausreichendem Druck von beispielsweise 1 bar von außen steuerbar zu beaufschlagen. Die Zufuhr des Gases erfolgt durch einen am Tauchrohrende angeordneten Anschlußkopf, der auch die Meßeinrichtungen enthält. Am Tauchrohr ankrustende Flüssigkeiten, die den Querschnitt der Luft- oder Gassäule verengen und damit falsche Ergebnisse der Meßeinrichtungen verursachen können, werden von dem erfindungsgemäß aufgegebenen Gas weggespült und damit zuverlässig beseitigt. Die erfindungsgemäße Füllstandsmeßvorrichtung ist daher mit erhöhter Zuverlässigkeit bei geringem Wartungsaufwand einsetzbar.

Bei einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung trägt das Tauchrohr an seinem von

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der Flüssigkeit wegweisenden zweiten Ende einen Anschlußkopf, mit einem T-Stück und einem die Zufuhr des Gases steuernden Magnetventil, so daß Gas nach Bedarf zugesteuert werden kann, und bei geringem Verbrauch an Gas ausreichende Reinigung erreicht wird.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, daß das Tauchrohr an seinem, in die zu überwachende Flüssigkeit einragenden Ende, eine die Verschmutzung abweisende Formgebung aufweist, die bevorzugterweise trichterförmig ist. Somit kann eventuell stark auftretenden Verkrustungen durch die Flüssigkeit wirkungsvoll entgegengetreten werden, da diese ein Zusetzen des Tauchrohres verhindern. Mit der vorliegenden Verschmutzung abweisenden Formgebung des Tauchrohrs wird insbesondere der Vorteil erzielt, daß auch mit kleinen Querschnitten des Tauchrohrs weniger Gas zur Spülung verbraucht wird und zuverlässig Druck zu den Meßeinrichtungen übertragen werden kann, und auch der Bereich, der mit der zu erfassenden, ankrustenden Flüssigkeit in Berührung kommt, ein kurzzeitiges Ankrusten der Flüssigkeit toleriert, ohne daß dabei das Meßergebnis verfälscht wird.

Durch die vorliegende Erfindung wird erreicht, daß mit der erfindungsgemäßen Füllstandsmeßvorrichtung vor Ort auf unterschiedlich ankrustende Flüssigkeiten reagiert werden kann.

Anhand der Figuren, die bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen, wird diese nun näher beschrieben.

Es zeigen:

Figur 1: eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen

Füllstandsmeßvorrichtung mit Anschlußkopf, in teilweise geöffneter Darstellung,

Figur 2: eine Variante des Tauchrohrs der

erfindungsgemäßen Füllstandsmeßvorrichtung.

Fig.: 1: Eine Füllstandsmeßvorrichtung (1) ist in einen Behälter (3), beispielsweise einen Tank eingeführt, in den eine ankrustende Flüssigkeit (2) eingefüllt wird. Die Füllstandsmeßvorrichtung (1) ist in geeigneter Weise am Behälter (3) fixiert.

Die Füllstandsmeßvorrichtung (1) weist ein Tauchrohr (4) auf, das in den Behälter {3) und in die Flüssigkeit (2) einragt. Steuerbare Meßeinrichtungen (5) sind an einem dem Behälterboden (6) beziehungsweise der Flüssigkeitsoberfläche (15) gegenüberliegenden zweiten Ende

(7) des Tauchrohres (4) angeordneten Anschlußkopf (8) positioniert. Die Meßeinrichtungen (5) sind mit kapazitiven oder piezoelektrischen Meßelementen ausgestattet, die von außen einstellbar einen Strom von 0/4 - 20 mA liefern können.

Die Meßeinrichtungen (5) sind mit einem besonderen Dichtsitz in den Anschlußkopf (8) integriert, so daß die zwischen Flüssigkeit (2) und Meßeinrichtungen (5) im Tauchrohr (4) eingeschlossene Luftsäule nicht entweichen kann. Membranen der Meßeinrichtungen (5), vorzugsweise Keramik- oder Edelstahlmembranen, schließen gasdicht mit dem Dichtsitz im Anschlußkopf (8) ab.

Das Tauchrohr (4) weist einen Kommunikationskanal (11) auf, der in eine Aufnahmekammer (12) des Anschlußkopfes (8), in der die steuerbaren Meßeinrichtungen (5) positioniert sind, führt. Alle Verbindungen und Anschlüsse zwischen Tauchrohr (4) und Anschlußkopf (8), sowie'den Meßeinrichtungen (5) sind gasdicht ausgeführt. Die Meßeinrichtungen (5) weisen eine Schnittstelle zu einer externen Anzeige-/Ausgabeeinrichtung (nicht dargestellt) auf. Die Meßeinrichtungen (5) geben kontinuierlich analoge Signale

Her den Pegeln der eingefüllten Flüssigkeit entsprechenden Meßwerte ab, wobei einstellbare Meßwerte ausgewählt werden können, an denen optische und/oder akustische Signale abgegeben werden, um anzuzeigen, daß bestimmte Füllstandshöhen im Behälter, wie z. B. obere Füllstandshöhe, erreicht worden sind.

Ein Kanal (16) für die Zufuhr von Gas, insbesondere für die Zufuhr von Luft, mündet in den Kommunikationskanal (11) zwischen der Flüssigkeitsoberfläche (15) und den Meßeinrichtungen (5). Am Umfang des Anschlußkopfs (8) ist Kanal (16) mit einem Gewinde ausgestattet, in das eine Zuleitung über ein T-Stück (18) eingeschraubt werden kann. Die Zufuhr von Gas in den Kanal (16) wird von einem Magnetventil (19) gesteuert.

Wenn Flüssigkeit in den Behälter (3) eingefüllt wird, kann über Kanal (16) und Kommunikationskanal (11) das Tauchrohr (4) so lange mit Gas mit einem einstellbaren Druck von z. B. 1 bar beaufschlagt werden, bis über seine gesamte Länge bis zum Austrittsquerschnit auch unterschiedlich ankrustende Flüssigkeiten im Tauchrohr beseitigt sind.

Bei einwandfreiem Funktionieren der Meßeinrichtungen (5) löst ein beispielsweise impulsartiges Beaufschlagen des Tauchrohrs einen Schaltvorgang in den Meßeinrichtungen (5) aus. Somit ist sichergestellt, daß auch ein ansteigender Flüssigkeitspegel die Meßeinrichtung (5) aktiviert. Zeigen die Meßeinrichtungen (5) an, daß sich der Druckanstieg nach der impulsartig Beaufschlagung nur langsam abbaut, kann dies als Hinweis genommen werden, daß das Tauchrohr (4) verstopft ist.

Figur 2: Ein erstes Ende (13) des Tauchrohrs, das in die zu messende Flüssigkeit eintaucht, ist mit einer trichterförmigen Aufweitung (14) versehen. Ankrustungen an diesem ersten aufgeweiteten Ende (13) führen zu einer

Verengung, deren verbleibender freier Querschnitt größer ist als der freie Querschnitt im Tauchrohr (4), so daß derartige Verkrustungen keinen Einfluß auf die Meßergebnisse der Füllstandsmeßvorrichtung haben. Das Zuwachsen des ersten Endes (13) des Tauchrohrs (4) wird für einige Zeit verhindert.

Claims (4)

Ansprüche

1. Füllstandsmeßvorrichtung für in Behälter (3) einzufüllende Flüssigkeiten (2), insbesondere für ankrustende Flüssigkeiten (2), mit einem Tauchrohr(4), das mit einem ersten, offenen Ende

(13) in die Flüssigkeit (2) ragt, und an einem zweiten, dem ersten Ende (13) gegenüberliegenden Ende (7) den Pegel der Flüssigkeit (2) im Behälter (3) berührungslos erfassende, steuerbare Meßeinrichtungen (5) aufweist und

eine steuerbare Vorrichtung (18) zur Zufuhr von Gas aufweist.

2. Füllstandsmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die steuerbare Vorrichtung zur Zufuhr von Gas mit

einem T-Stück (18) und einem Magnetventil (19)

ausgestattet ist, über das die Zufuhr des Gases gesteuert ist.

3. Füllstandsmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das Tauchrohr (4) an seinem, in die zu überwachende Flüssigkeit einragenden Ende (13), eine Verschmutzung abweisende Formgebung aufweist.

4. Füllstandsmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß als Gas Luft verwendet wird.