DE3405962A1

DE3405962A1 - Probe for measuring filling levels

Info

Publication number: DE3405962A1
Application number: DE19843405962
Authority: DE
Inventors: Dieter van 2808 Syke Züren
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-02-18
Filing date: 1984-02-18
Publication date: 1985-08-22

Abstract

A probe is described which serves for measuring filling levels, especially of a plurality of liquids which are arranged above one another and which have different electric conductivity, and which has a base for insertion into a tank or the like and at least one immersion electrode attached to the base. In order to prevent liquid films or liquid crusts on the immersion electrodes, which would falsify the measurement, a plunge pipe is provided adjacent to the immersion electrodes, which has nozzles directed at the immersion electrodes for discharging a cleaning fluid onto the immersion electrodes.

Description

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft eine Sonde zur Füllstandsmessung insbesondere von mehreren separiert übereinanderstehenden Flüssigkeiten unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit, mit einem Sockel zum Einsetzen in einen Tank oder dergleichen, und mit mindestens einer an dem Sockel befestigten Tauchelektrode.The invention relates in particular to a probe for level measurement of several separated liquids of different electrical Conductivity, with a base for insertion in a tank or the like, and with at least one immersion electrode attached to the base.

Derartige Sonden zur Füllstandsmessung sind in verschiedenen Ausgestaltungen bekannt und sprechen auf die unterschiedliche elektrische Leitfähigkeit der verschiedenen, in einem Tank übereinander separierten Flüssigkeiten an. Zu diesem Zweck wird zum Beispiel zwischen der Tauchelektrode und dem auf Massepotential liegenden Behälter bzw. zwischen zwei Tauchelektroden eine vorgegebene Spannung angelegt, die einen konstanten Strom durch die Tauchelektrode(n) zur Folge hat, solange die Tauchelektrode(n) bzw. der Bereich zwischen Tauchelektrode und Behältermasse von ein und derselben Flüssigkeit umgeben ist, da dann auch der elektrische Widerstand zwischen den an Spannung liegenden Punkten konstant bleibt. Taucht jedoch mindestens eine der Tauchelektroden durch Vcränderung der Niveaus der Flüssigkeiten mindestens teilweise in ein Medium mit anderer elektrischer Leitfähigkeit, so hat dies eine Änderung des durch die Tauchelektrode(n) fliessenden Stromes zur Folge, und diese Stromänderung lässt sich mittels einer elektrischen Schaltung zu beliebigen StcuervoI-c3ängen hcranziehcn.Such probes for level measurement are in different configurations known and refer to the different electrical conductivity of the different, liquids separated on top of each other in a tank. For this purpose, the Example between the immersion electrode and the container at ground potential or a predetermined voltage is applied between two immersion electrodes, the one constant current through the immersion electrode (s) as long as the immersion electrode (s) or the area between the immersion electrode and the container mass of one and the same Liquid is surrounded, because then also the electrical resistance between the Tension remains constant. However, at least one of the immersion electrodes is immersed by changing the levels of the liquids at least partially into a medium with a different electrical conductivity, this has a change in the Immersion electrode (s) result in flowing current, and this change in current can be By means of an electrical circuit, the control valve can be drawn to any length.

Derartige bekannte Sonden werden zum Beispiel in bl/Wasser-Separatoren eingesetzt, um die Füllstandshöhe des Wassers in einem entsprechenden Behälter und die Höhe einer darüber liegenden ölschicht überwachen zu können. Zu diesem Zweck enthält die Sonde mehrere Tauchelektroden verschiedener Länge, die alle eine Umfangsisolation tragen und jeweils eine blanke Tastspitze aufweisen. Zwischen denjenigen Tauchelektroden, deren Spitzen sich in der ölschicht befinden, fliesst - aufgrund der geringen Leitfähigkeit der Erdölprodukte - ein sehr geringer Strom, während zwischen denjenigen Tauchelektroden, deren Spitzen in das darunter befindliche Wasser eintauchen, ein relativ hoher Strom fliesst. Bei bekannter Länge der einzelnen Tauchelektroden lässt sich auf diese Weise das Niveau der unteren Flüssigkeit sowie die Dicke der darüber liegenden Flüssigkeitsschicht näherungsweise bestimmen.Such known probes are used, for example, in bl / water separators used to determine the level of the water in an appropriate container and to be able to monitor the height of an overlying oil layer. To this end the probe contains several immersion electrodes of various lengths, all of which have circumferential insulation and each have a bare probe tip. Between those immersion electrodes the tips of which are located in the oil layer, flows - due to the low conductivity of petroleum products - a very small current, while between those immersed electrodes, the tips of which dip into the water below, a relatively high current flows. If the length of the individual immersion electrodes is known, this can be used Wise the level of the lower liquid, as well as the thickness of the layer of liquid above approximately determine.

Probleme treten bei diesem Betrieb immer dann auf, wenn es sich bei einer der Flüssigkeiten um ein hochviskoses, oben schwimmendes Medium handelt, so zum Beispiel schweres Heizöl, ölschlamm etc. In diesem Fall überzieht die hochviskose Flüssigkeit die Tauchelektroden mit einem bleibenden Belag, der - bei der geringen Leitfähigkeit der ölderivate - wie eine Isolierschicht die Tastspitzen der Tauchelektroden umgibt und zu Fehlern bei der Messung führt. Da sich dieser bleibende Belag, zum Beispiel wenn er aus einer Schweröl-Schicht besteht, nicht von selbst wieder löst, wird zwischen den Tauchelektroden, welche mit einem derartigen Isclag versehen sind, stets das Vorhandensein einer eiitsprechenden blschicht angezeigt, obwohl in Wirklichkeit auch das andere leitende Fluid, zum Beispiel Wasser, die Spitzen der Tauchelektroden umgeben kann.Problems always arise in this operation when there are one of the liquids is a highly viscous medium floating on top, so for example heavy fuel oil, oil sludge etc. In this case the highly viscous one coats Liquid the immersion electrodes with a permanent coating, which - with the low Conductivity of the oil derivatives - like an insulating layer, the probe tips of the immersion electrodes surrounds and leads to errors in the measurement. Since this permanent covering, for Example if it consists of a heavy oil layer and does not dissolve by itself, is placed between the immersion electrodes, which are provided with such an Isclag, the presence of an appropriate layer is always indicated, although in reality also the other conductive fluid, for example water, the tips of the immersion electrodes can surround.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Sonde der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass der Langzeitbetrieb auch bei hochviskosen, elektrisch wenig/nichtleitenden Flüssigkeiten zuverlässig gewährleistet ist.The object of the invention is therefore to provide a probe of the type mentioned at the beginning Art to be developed in such a way that long-term operation even with highly viscous, electrical little / non-conductive liquids is reliably guaranteed.

Diese Aufgabe wird bei der Sonde der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der/den Tauchelektrode(n) benachbart ein Tauchrohr angeordnet ist, das auf die Tauchelektrode(n) hingerichtete Düsen aufweist und mit Reinigungsflüssigkeit beaufschlagbar ist.This task is achieved according to the invention with the probe of the type mentioned at the beginning solved in that the immersion electrode (s) arranged adjacent a dip tube which has nozzles directed towards the immersion electrode (s) and with cleaning fluid can be acted upon.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass die Tauchelektroden während des Betriebs durch Besprühen mit geeigneter Reinigungsflüssigkeit ständig frei von Uberzügen oder Beschichtungen gehalten werden, die sich ansonsten durch Festsetzen insbesondere hochviskoser Flüssigkeiten an den Tauchelektroden bilden würden. Dadurch ist insbesondere beim Betrieb von öl/Wasser-Separatoren gewährleistet, dass Schweröle etc. keine Isolationsschicht um die Tauchelektroden bzw. deren Tastspitze ansetzen können. Dadurch ist gewährleistet, dass zwischen den Tauchelektroden bzw. der Behälterwand und der einen Tauchelektrode sich ein Stromfluss einstellt, der nur durch die elektrische Leitfähigkeit der Umgebungsflüssigkeit bestimmt wird und nicht durch Krusten oder Schichten anderer Flüssigkeiten beeinträchtigt oder verfälscht wird.The advantages of the invention are in particular that the immersion electrodes constantly during operation by spraying with a suitable cleaning fluid must be kept free of any overcoats or coatings that would otherwise show through In particular, highly viscous liquids stick to the immersion electrodes would. This ensures, especially when operating oil / water separators, that heavy oils etc. do not have an insulating layer around the immersion electrodes or their probe tips can start. This ensures that between the immersion electrodes or the container wall and the one immersion electrode sets a current flow that is only determined by the electrical conductivity of the surrounding fluid and not impaired or adulterated by crusts or layers of other liquids will.

Besonders bevorzugt ist das Tauchrohr an seinem unteren Ende verschlossen und besitzt an seinem olrcn Ende einen Einlass, der an einen mit Reinigungsflüssigkeitgefüllten Tank angeschlossen wird.The dip tube is particularly preferably closed at its lower end and has an inlet at its lower end, which is connected to an inlet filled with cleaning liquid tank is connected.

Um stets die richtige Anzeige der Sonde zu gewährleisten, wird besonders bevorzugt immer dann Reinigungsflüssigkeit durch das Tauchrohr auf die Tauchelektroden gesprüht, wenn der durch die Tauchelektrode(n) fliessende Strom signalisiert, dass die Tauchelektrode(n) von der relativ hochviskosen Flüssigkeit umgeben ist. Sofern nämlich dieser Stromfluss nur die Folge einer Verkrustung der Tauchelektroden mit der hochviskosen Flüssigkeiten ist, während tatsächlich zwischen den verkrusteten Elektroden die relativ niedrigviskose Flüssigkeit steht, so werden in diesem Zustand die Tauchelektroden zuverlässig gereinigt, und es stellt sich ein der tatsächlichen Umgebungsflüssigkeit entsprechender Stromfluss ein.In order to always ensure the correct display of the probe, special cleaning fluid is always preferred through the immersion tube onto the immersion electrodes sprayed when the current flowing through the immersion electrode (s) signals that the immersion electrode (s) is surrounded by the relatively highly viscous liquid. Provided namely, this current flow is only the result of encrustation of the immersion electrodes the highly viscous liquids is while actually encrusted between the Electrodes that have a relatively low viscosity liquid are in this state the immersion electrodes are reliably cleaned, and it turns out to be an actual one Current flow corresponding to the surrounding liquid.

Das Versprühen der Reinigungsflüssigkeit kann kontinuierlich oder in Intervallen erfolgen. Die Düsen sind bevorzugt gegen die Tauchelektroden hingerichtet.The spraying of the cleaning liquid can be continuous or take place at intervals. The nozzles are preferably directed towards the immersion electrodes.

Sofern die Tauchelektroden in ihrem oberen Bereich mit einer Umfangsisolation versehen sind und lediglich blanke Tastspitzen besitzen, so sind die Düsen vorteilhafterweise unmittelbar den Tastspitzen gegenüber angeordnet.Provided that the immersion electrodes have circumferential insulation in their upper area are provided and only have bare probe tips, the nozzles are advantageous arranged directly opposite the probe tips.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.Advantageous further developments of the invention are provided by the features of the subclaims.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.In the following an embodiment of the invention is based on the Drawing explained in more detail.

Eine Sonde 1 dient insbesondere zur Füllstandsmessung von mehreren aufgrund unterschiedlichen spezifischen Gewichts übereinander separierten Flüssigkeiten, die eine unterschiedliche elektrische Leitfähigkeit aufweisen, wobei zum Beispiel die untere Flüssigkeit Wasser und die leichtere Flüssigkeit zum Beispiel Heizöl oder dergleichen sein kann, das eine relativ hohe Viskosität besitzt. Ein Sockel 2 besitzt an seinem unteren Bereich ein Schraubgewinde 3, welches in eine entsprechende Gewindebohrung eines Behälters oder dergleichen einschraubbar ist. Der Sockel 2 besteht aus irgendeinem geeignet Material und enthält - im dargestellten Ausführungsbeispiel - drei Tauchelektroden 4 unterschiedlicher Länge, die parallel zueinander verlaufen, an ihrem unteren Ende eine blanke Tastspitze 8 besitzen und an ihrem oberen Ende, welches in den Sockel 2 eingegossen oder geschraubt ist, je einen Anschlußkontakt 9 besit: Die Tauchelektroden 4 bestehen aus Metall.A probe 1 is used in particular to measure the level of several liquids separated on top of each other due to different specific gravity, which have a different electrical conductivity, for example the lower liquid is water and the lighter liquid, for example, heating oil or the like which has a relatively high viscosity. A pedestal 2 has a screw thread 3 at its lower part, which in a corresponding Threaded hole of a container or the like can be screwed. The base 2 consists of any suitable material and contains - in the illustrated embodiment - three immersion electrodes 4 of different lengths, which run parallel to each other, have a bare probe tip 8 at their lower end and at their upper end, which is cast or screwed into the base 2, one connection contact each 9 possesses: The immersion electrodes 4 are made of metal.

Parallel zu den Tauchelektroden 4 ist ein Tauchrohr 10 im Sockel 2 befestigt, dessen unteres Ende geschlossen ist. Das Tauchrohr 10 besitzt je eine auf die Tastspitze 8 der drei Tauchelektroden 4 hingerichtete Düse 12, durch die Reinigungsflüssigkeit, zum Beispiel Gasöl, kontinuierlich oder intervallmässig gegen die Tastspitzen 8 gesprüht wird, um diese frei von Verkrustungen oder Flüssigkeitsfilmen zu halten. Das obere Ende des Tauchrohres 10 ist ebenfalls verschlossen. Die Reinigungsflüssigkeit, die von einem hierfür vorgesehenen Vorratsbehälter (nicht dargestellt) über eine Zufuhrleitung gefördert wird, wird über einen seitlichen Einlass 14 in das Tauchrohr gedrückt und dort durch die Düsen 12 abgegeben. Der Einlass 14 ist zum Beispiel als eine Bohrung durch den Sockel 2 ausgebildet, die seitlich in das Tauchrohr 10 mündet und an ihrem äusseren Ende ein Gewinde zum Anschluss an die Zuführleitung besitzt.In parallel with the immersion electrodes 4, there is an immersion tube 10 in the base 2 attached, the lower end of which is closed. The dip tube 10 has one each on the probe tip 8 of the three immersion electrodes 4 executed nozzle 12 through which Cleaning fluid, for example gas oil, continuously or at intervals against the stylus tips 8 are sprayed to keep them free of incrustations or liquid films to keep. The upper end of the dip tube 10 is also closed. The cleaning fluid, from a storage container provided for this purpose (not shown) via a The supply line is conveyed into the dip tube via a side inlet 14 pressed and delivered there through the nozzles 12. Inlet 14 is for example as a hole formed through the base 2, which laterally in the immersion tube 10 opens and at its outer end a thread for connection owns the feed line.

Alternativ lassen sich mehrere Tauchrohre vorsehen, die in beliebig vorgebbarer Form sich den Tastspitzen 8 der Tauchelektroden 4 nähern und durch diese Reinigungsflüssigkeit abgeben können.Alternatively, several immersion tubes can be provided, which can be inserted into any Predeterminable shape approach the probe tips 8 of the immersion electrodes 4 and through them Can dispense cleaning fluid.

Claims

Probe for level measurement Claims probe Probe for level measurement in particular from several separated liquids of different types electrical conductivity, with a base for placing in a tank or the like, and with at least one immersion electrode attached to the base, characterized in that that the / the immersion electrode (s) is arranged adjacent a dip tube (10) which has nozzles (12) directed onto the immersion electrode (s) (4) and with cleaning fluid can be acted upon.

2. Probe according to claim 1, characterized in that the immersion tube (10) is closed at its lower end and an inlet at its upper end (14) for connection to a supply line conveying the cleaning liquid contains.

3. Probe according to claim 1 or 2, characterized in that the Immersion tube (10) arranged essentially centrally between a plurality of immersion electrodes (4) is.

4. Probe according to one of the preceding claims, characterized in that that the immersion electrode (s) (4) have a circumferential insulation (6) and a lower bare one Have probe tip (8), and that the nozzles (12) of the immersion tube (10) against the Probe tips (8) of the immersion electrode (s) are directed.

5. Probe according to one of the preceding claims, characterized in that that several immersion tubes are arranged adjacent to the immersion electrodes (4).