DE3046915A1

DE3046915A1 - Stabelektrode fuer die kapazitive fuellstandsmessung

Info

Publication number: DE3046915A1
Application number: DE19803046915
Authority: DE
Inventors: Ewald 7620 Wolfach Böhler
Original assignee: VEGA VERTRIEB und FERTIGUNG ELEKTRONISCHER GERAETE und APPARATE GRIESHABER KG; Vega Vertrieb und Fertigung Elektronischer Geraete und Apparate Grieshaber Kg 7620 Wolfach; Vega Grieshaber KG
Current assignee: Vega Grieshaber KG
Priority date: 1980-12-12
Filing date: 1980-12-12
Publication date: 1982-07-08
Also published as: DE3046915C2

Description

Stabelektrode für die kapazitive Füllstandsmessung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Stabelektrode für die kapazitive Füllstandsmessung von in einem Behälter befindlichen Medien, vorzugsweise zum Einsatz in der Lebensmittelindustrie bestimmt, mit einer aus Polytetrafluoräthylen bestehenden Ummantelung, die über das freie Ende der Elektrode zur Aufnahme eines Stopfens hinausragt, wobei zum Anordnen der Elektrode in den Behälter ein Flasch mit Dichleiste vorgesehen ist.
Stabelektroden mit einer Ummantelung aus Polytetrafluoräthylen sind bekannt (DE-PS 16 48 163). Sie zeigen den Vorteil, daß der Elektrodenstab selbst gegen Korrosion geschützt wird und ein gutes Abfließen des Füllgutes von der Umhüllung begünstigt wird.
Bei einem Einsatz von entsprechend ummantelten Stabelektroden zur Füllstandsmessung agressiver Medien ist es jedoch erforderlich, den Befestigungsflansch aus hochkorrosionsfesten Materialien zu fertigen, um diese nicht einem unnötigen Verschleiß auszusetzen, wodurch andernfalls eine unerwünschte Verkürzung der Einsatzdauer der Stabelektrode erfolgen würde. Hochkorrosionsfeste Materialien sind jedoch recht teuer.
Zeigen die kunststoffummantelten Stabelektroden den bereits erwähnten Vorteil, daß von diesen das Füllgut recht gut abfließt, so muß immer wieder festgestellt werden, daß sich zwischen der Kunststoffummantelung und der Durchführung durch den Befestigungsflansch Füllgutreste festsetzen, die bei einer Behälterreinigung nicht restlos entfernt werden können. Dieser Nachteil wirkt sich insbesondere bei einem Einsatz in der Lebensmittelindustrie aus, da die Reste Herde für Bakterien bilden.
Um Stabelektroden unterschiedlicher Länge problemlos mit Polytetrafluoräthylen ummanteln zu können, ist eine Ausgestaltung gemäß der DE-PS 16 48 163 wenig geeignet, da der behälterseitige Bereich kragenförmig aufgeweitet werden muß.
Das Verschließen des offenen freien Endes der Polytetrafluoräthylen Ummantelung gemäß der DE-PS 16 48 613 wird mit einem Stopfen mittels Schraubverbindung bewerkstelligt.
Durch einen entsprechend ausgebildeten Verschluß ergibt sich jedoch der Nachteil, daß in den Zwischenbereich gleichfalls Füllgutreste haften bleiben können, die unter anderem zu unhygienischen Rückständen fiihren können.
Zwar ist dem DE-GM 80 05 333 der Vorschlag zu entnehmen, die Elektrode zusammen mit dem Elektrodenkopf mit einer Kunststoffbeschichtung zu versehen. Dadurch ist jedoch ein zeitaufwendiges und damit kostenintensives Herstellungsverfahren erforderlich. Ein schnelles Anpassen an unterschiedlichte Elektrodenlängen bzw. -köpfe ist nicht möglich. Vielmehr ist stets ein individuelles Anpassen der Fertigung notwendig. Ein Verwenden von Polytetrafluoräthylen ist bearbeitungstechnisch kaum möglich. Ferner ist von Nachteil, daß die Kunststoffummantelung an den Elektroden haften muß, da andernfalls die Gefahr einer Infektionsbildung erwächst.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Stabelektrode der eingangs beschriebenen Gattung derart auszubilden, daß gefahrlos ein Einsatz besonders in der Lebensmittel verarbeitenden Industrie erfolgen kann, daß also ohne Schwierigkeiten eine Reinigung der Stabelektrode möglich ist, und daß der die Stabelektrode aufnehmende Befestigungsflansch nicht aus hochwertigen materialien hergestellt werden muß, ohne daß die Gefahr einer Korrosion dieser Teile besteht. Auch soll eine rationelle Produktion von Stabelektroden selbst unterschiedlicher Langen möglich sein.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß flanschseitig an die Ummantelung ein aus Polytetrafluoräthylen bestehender Kragen angeschweißt ist, dessen von der Elektrode abragende Fläche die Dichtleiste vollständig bedeckt und daß der Stopfen mit der Ummantelung gleichfalls verschweißt ist.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Stabelektrode hinsichtlich der Ummantelung und der daran angeschweißten aus Polytetrafluoräthylen bestehenden Elemente ist sichergestellt, daß ein problemloser Einsatz in der. - Lebenmittel verarbeitenden Industrie und/oder bei agressiveriledien möglich ist. Durch die Schweißverbindung zwischen Stopfen und Ummantelung ist sichergestellt, daß sich in diesem Bereich keine Füllgutreste ablagern können, die zu unhygienischen Rückständen führen können. Die Ausbildung des angeschweißten Kragens ermöglicht die Verwendung von nicht unbedingt hochwertigen Materialien zur Ausbildung des mit dem Behälter zu verbindenden, die Elektrode aufnehmenden Flansches, da die Medien nicht unmittelbar mit diesem in Berührung gelangen können. Da die Verbindung zwischen der Ummantelung und dem Kragen gleichfalls durch Verschweißung erfolgt, ist gleichfalls gewährleistet, daß ein einfaches und rückstandsfreies Reinigen erfolgen kann.
Da die Stabelektrode von einer rohrförmigen Polytetrafluoräthylen Ummantelung umgeben wird, ohne daß eine besondere Bearbeitung wie zum Beispiel die Ausbildung eines Kragens gemäß der DE-PS 16 48 163 oder der gleichzeitigen einstückigen Beschichtung von Stabelektrode und Elektrodenkopf gemäß DE-GM 80 05 333 erfolgen muß, kann in Meterware vorhandenes Rohrmaterial aus Polytetrafluoräthylen benutzt werden, von dem Abschnitte entsprechend der zu umhüllenden Elektrodenlänge abgetrennt werden. Dadurch ergibt sich ein weiterer besonders hervorzuhebender Vorteil, daß nämlich Stabelektroden unterschiedlicher Längen problemlos und wirtschaftlich von Polytetrafluoräthylen ummantelt werden können. Da die Enden mit den Kragen bzw. den Stopfen verschweißt werden, ist außerdem der Vorteil gegeben, daß das rohrrörmige Polytetrafluoräthylen nicht haftend auf die Elektrode aufgetragen werden muß, da keine Füllgutreste zwischen Stabelektrode und Ummantelung eindringen können.
Ein besonders einfaches Verschweißen zwischen Kragen und der Ummantelung der Stabelektrode hat sich dann gezeigt, wenn die Länge des verschweißten Bereichs des Kragens entlang der Ummantelung in etwa gleich dem 1,5 bis 2-fachen des Stabelektrodendurchmessers beträgt. Vorteilhaft ist des weiteren, wenn die Dicke der Ummantelung in etwa gleich der Dicke der Kragenwandung ist, die sich vorzugsweise auf zwei Millimeter beläuft.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Dabei ist ein Eleketrodenstab 10 in an sich bekannter Weise von einem Kunststoff, vorzugsweise von Polytetrafluoräthylen 12 umgeben, welches behälterseitig über das Ende des Elektrodenstabes 10 hervorsteht, um einen Stopfen 14 aufzunehmen. Um sicherzustellen, daß in dem Bereich zwischen der Ummantelung 12 und des Elektrodenstabes 10 keine Füllgutreste eindringen und haftenbleiben können, ist der Stopfen 14 mit der Ummantelung verschweißt.
Der Elektrodenstab 10 geht an seinem oberen Ende in einen außerhalb eines zu überwachenden Behälters angeordneten Elektrodenkopf 16 über, in dem die elektrischen Anschlüsse zur Überwachung und zur Steuerung der Füllgutzufuhr bzw.
-entnahme vorgesehen sind und der seinerseits auf einen Flansch 18 aufgesetzt ist. Der Flansch 18 tritt wiederurn mit einem nicht dargestellten kunststoffbeschichteten Gegenflansch in Wechselwirkung, der an dem Behälter unmittelbar befestigt ist und eine Öffnung zur Einführung der Elektrode 10 freigibt.
Damit das nicht dargestellte Füllgut mit der Dichtleiste 20 des Flansches 18 nicht in Berührung kommen kann, weist die Ummantelung 12 flanschseitig einen Kragen 22 auf, der entsprechend der zeichnerischen Darstellung mit seinen vertikal verlaufenden Flächen entlang der Ummantelung 12 verläuft und mit seinen horizontal verlaufenden Flächen die Dichtleiste 20 vollständig abdeckt. Dabei ist der vertikal verlaufende eine Hohlzylinderinnenfläche bildende Bereich des Kragens 22 mit der Kunststoffummantelung 12 verschweißt, so daß sichergestellt ist, daß zwischen diesen Abschnitten keine Füllgutreste abgelagert werden können, daß also ein einfaches Reinigen der gut zugänglichen freiliegenden Oberflächen gewährleistet ist.
Durch den an die Ummantelung 12 angeschweißten Kragen 22, der eine unmittelbare Berührung des FUllgutes mit dem Befestigungsflansch 18 verhindert, und das Verschweißen der behälterseitig am unteren freien Ende der Elektrode 10 vorhandenen offenen Ummantelung 12 mit einem gleichfalls vorzugsweise aus Polytetrafluoräthylen bestehenden Stopfen 14, wodurch gleichfalls eine unerwünschte Ablagerung von Füllgutresten ausgeschlossen wird; ist erstmalig eine Stabelektrode 10 für die kapazitive Füllstandsmessung zur Verfügung gestellt, die problemlos und ohne die Gefahr einer Verseuchung in der Lebensmittelindustrie und/oder bei der Überwachung von agressiven Medien eingeSetzt werden kann.
Selbstverständlich können Füllstandsüberwachungsanordnungen, die mehr als eine Elektrode aufweisen, in erfindungsgemäßer Weise ummantelt und mit angeschweißten Kragen und Verschlußstopfen verschweißt werden.
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Claims

Stabelektrode für die kapazitive Füllstandsmessung A n 5 p r ü c h e Stabelektrode für die kapazitive Füllstandsmessung von in einem Behälter vorhandenen Medien, vorzugsweise zum Einsatz in der Lebensmittelindustrie bestimmt, mit einer aus Polytetrafluoräthylen bestehenden Ummantelung, die über das freie Ende des Elektrodenstabes zur Aufnahme eines Stopfens hinausragt, wobei zum Anordnen der Elektrode in den Behälter ein Flansch mit Dichtleiste vorgesehen ist, da du roh gekennzeichnet, -C ;Sf flanschseitig an die Ummantelung (12) ein aus Polytetrafluoräthylen bestehender Kragen (22) angeschweißt ist, dessen von der Elektrode (10) abragende Fläche die Dichtleiste; (20) vollständig bedeckt und w der Stopfen (14) mit der Ummantelung (12) gleichfalls verschweißt ist.
2. Stabelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des mit der Ummantelung (12) verschweißten Bereichs des Kragens (22 entlang der Ummantelung in etwa gleich dem 1,5 bis 2-fachen des Elektrodenstabdurchmessers beträgt. M
3. Stabelektrode nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Dicke der Ummantelung in etwa gleich der Dicke der Kragenwandung ist und sich vorzugsweise auf zwei Millimeter beläuft.