DE3707078A1 - Vorrichtung und verfahren zum messen des statischen drucks einer fluessigkeit - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektri­ sche Vorrichtung zum Messen des statischen Drucks einer Flüssigkeit.

Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie ein Trägergehäuse beinhaltet, welches in die Flüssigkeit eingetaucht wird und zumindest ein sensitives Element trägt, das eine elektrische Charakte­ ristik aufweist, die vom statischen Druck der Flüssigkeit abhängig ist, wobei das sensitive Element aus einem Dickfilm-Widerstand besteht.

Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine Meßmethode zur Messung des statischen Drucks einer in der Umgebung befindlichen Flüssigkeit.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeich­ net, daß es folgende Schritte umfaßt:
Einbringen eines Trägers, der zumindest einen Dickfilm- Widerstand trägt, in die zu messende Flüssigkeitsumgebung und
Messen des elektrischen Widerstandswertes des Dickfilm- Widerstands.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorlie­ genden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschrei­ bung eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbei­ spiels. Es zeigen:

Fig. 1: eine Schnittansicht eines Behälters, welcher eine unter Druck stehende hydraulische Flüssigkeit enthält und mit einer erfindungs­ gemäßen Meßvorrichtung ausgestattet ist, und

Fig. 2: eine perspektivische Ansicht eines Teils der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung.

Ein Behälter 1 besteht, wie in Fig. 1 dargestellt, aus einem becherförmigen Hauptkörper 2, der eine obere Abdeckung 3 trägt, welche an ihren Kanten dichtend in bekannter Weise auf diesen aufsitzt. Der Behälter 1 ist, wie in Fig. 1 dargestellt, mit einer Flüssigkeit 4 gefüllt.

Eine Trägerplatte 6 ist in den Container eingetaucht und besteht beispielsweise aus einer viereckigen Keramik­ platte. Wie aus Fig. 2 klarer zu ersehen ist, ist ein Dickfilm-Widerstand R mittels Siebdruckverfahren auf der Trägerplatte 6 aufgebracht und mit stromdurchflossenen Anschlußleitern versehen, die durch mittels Dickfilm- Technik aufgebrachter Metallisierungen 7 und 8 gebildet werden.

Die stromdurchflossenen Leiter 7 und 8 des Dickfilm- Widerstands R sind über Verbindungsleitungen 9 und 10 mit leitenden Anschlußsteckern 11 und 12 verbunden, welche abgedichtet in Ausnehmungen 13 und 14, welche in der Abdeckung 3 des Behälters 1 vorgesehen sind, sitzen. Der Widerstand R kann über die Anschlüsse 11 und 12 mit einem elektrischen Meßkreis, beispielsweise einer Wheatstone- Brückenschaltung, verbunden sein, mit der es möglich ist, dessen elektrischen Widerstandswert auszuwerten.

In der Erfindung ist es überraschenderweise gelungen, zu zeigen, daß der elektrische Widerstandswert eines Dickfilm-Widerstands einen guten Variationskoeffizienten in Abhängigkeit vom statischen Druck der Flüssigkeit aufweist, in welcher der Widerstand eingetaucht ist. lm einzelnen konnte in durchgeführten Testreihen nachgewie­ sen werden, daß eine Variation des Widerstandswertes in der Größenordnung von 0,3% für Änderungen von 100 bar bezüglich des statischen Flüssigkeitsdruckes auftreten. Es ist mit anderen Worten daher möglich, Widerstands­ änderungen in der Größenordnung von mehreren Ohm für eine Änderung des statischen Drucks von einem bar zu erhalten.

Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung wird üblicherweise zum Messen vom statischen Druck hydraulischer Flüssig­ keiten bei hohen Drücken, beispielsweise in der Größen­ ordnung von 1000 bar, angewandt. Die Meßvorrichtung kann beispielsweise dazu genutzt werden, den statischen Druck von Dieselkraftstoff in dem Auslaßteil der Pumpe eines Dieselmotors zu messen, der bekannterweise Werte in der Größenordnung von ca. 200 bar erreicht.

Obwohl die Lage der Trägerplatte im Behälter 1 keinen Einfluß auf die Messung des statischen Druckes hat, ist es zweckmäßig, die Trägerplatte 6 auf eine bekannte Art und Weise im Behälter 1 zu fixieren.

Die Sensitivität der Messung kann durch die Verwendung mehrerer Dickfilm-Widerstände R, die auf derselben Trägerplatte 6 aufgebracht sind, erhöht werden.

Selbstverständlich bleibt das erfindungsgemäße Prinzip dasselbe, wenn die Ausführungsformen und Details der Verwirklichung gegenüber den hier dargestellten Aus­ führungsbeispielen nur insoweit abgewandelt werden, daß sie den Kern des Lösungsprinzips nicht verlassen.

Claims (2)

1. Elektrische Vorrichtung zum Messen des statischen Drucks einer Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Trägerplatte (6) umfaßt, die in die Flüssigkeit (4) eingetaucht wird und zumindest ein Meßelement (R) umfaßt, welches eine elektrische Charakteristik aufweist, die in Abhängigkeit vom statischen Druck des Fluids (4) variiert, wobei das Meßelement aus einem Dickfilm-Widerstand (R) besteht.

2. Verfahren zum Messen des statischen Drucks einer in unmittelbarer Umgebung befindlichen Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgende zwei Schritte umfaßt:
Einbringen einer Trägerplatte (6), die zumindest einen Dickfilm-Widerstand (R) trägt, in die zu messende Flüssigkeitsumgebung ( 2, 3) und
Messen des elektrischen Widerstandswertes des Dick­ film-Widerstands (R).