DE7933089U1 - Kapazitive niveausonde - Google Patents

Description

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ί Beschreibung

Die Neuerung betrifft eine Füllstandmeßsonde zur kape-

i\ zitiven Niveauerkennung, wie sie im DberbEgriff des Haupten-

:, · Spruches spezifiziert ist.

LJm enge LängentDlsranzen bei der Fertigung der Isolati-5 onshülle zu vermeiden, wird letztere häufig etwas langer bemessen als es für die Elektrode erforderlich wäre. Vor dEm freien Ende der Elektrode ist folglich ein Hohlraum in der Isolationshülle vorhanden. Diesar Hohlraum vergrößert sich bei Temperaturanstieg zusätzlich aufgrund des gegenüber der Elektrode höheren UJärmedehnungskoeffizienten der Isolatinnshülle.

Bei derartigen FüllstBndmeBsondRn (DE-EM 19 12 SBD besteht für einen Einsatz an Behältern höheren Betriebsdruckes z. B. Dampfkesseln - die Gefahr, ilaß die Isolationshülle durch den hohen Umgebungsdruck zerquetscht und dadurch undicht wird. Dies führt zu einer Funktionsunfähigkeit der Füllstandmeßsonde.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Füllstandmeßsonde der eingangs genannten Art zu schaffen, die auch für einen Einsatz unter höheren Betriebsdrücken geeignet ist und eine hohe Lebensdauer aufweist.

Durch di<3 im Anspruch 1 angegebenen Neuerungsmerkmale

wird diese Aufgabe gelöst.

Da der bisherige Freiraum innerhalb der Isolationshülle nunmehr mit einem Stützmedium gefüllt ist, hält die Isolationshülle der erfindungsgemäßen Füllstandmeßsonde auch hohen Umgebungsdrücken einwandfrei stand. Als weitgehend inkompressibles Stützmedium kommt vorzugsweise Flüssigkeit (z. B. Glyzerin, lüärmetra"geröl) zum Einsatz; aber auch eine Paste wa're z. B. durchaus denkbar. Im übrigen ist es vorteilhaft, wenn der üJaTmedeh~ nungskoeffizient des Stützmediums dem der Isolationshülle mögliehst nahekommt«

DUi¹Ch die Merkmale des Anspruahes 2 hat die Elektrode nur einen geringen Anteil aiii Volumen öb¥ Füllung der Isolati« önshüllä« Mithin ist auch der üJärmedehnjngäeidfluß der sieh

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gerifig tiiftn§fiO§fi Elektrode §§Hf klein, bei Anspruch SiMt von Besonderem Vorteil, hierin kein Stütfmediufn zur Verfügung steht, das HifisicHtÜch seines LdMfrneäusdehnungskoe"fizienteh der Isöiationshüile sehr hahekornrnt» , lh der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiei der Neuerung dargestellt» Es zeigen:

Fig# 1 eine kapazitive FüÜstandmeßsande zur

Miveausenkung teiliueise im Längsschnitt und
ήθ Fig* 2 ein Detail der FülistandmeBsonde.

Die FüllstandmeBsonde besitzt ein Gehäuse 1 zum Anschluß an einen nicht dargestellten Druckbehälter, in idölchen eine Elektrode 2 der Füllstandmeßs^lide hineinragt, um dort das Fiüssigkeitsniv/eau zu UberUBchen.
Die Elektrode 2 besteht aus einem Rohrkörper, der auf einem in den Anschlußkopf 3 des Gehäuses 1 hinaufführenden Kontaktzapfen U elektrisch leitend befestigt ist. Eine elektrisch nichtleitende Isolationshülle 5 - vorzugsweise ein PTFE-Schiauch umgibt die Elektrode 2, ujobei zuiischen diesen beiden ein radi-Bier Ringspait 6 verbleibt (Fig. 2). Die Isolatio.ishülle 5 reicht über die Elektrode 2 axial nach unten hinaus. In das offene Ende der Isolationshülle 5 ist ein Stopfen 7 mit einer konischen Verjüngung θ eingesetzt. Außerhalb der Isolationshül-Ie 5 trägt der Stopfen 7 ein Widerlager 9, an dem sich eine Anpreßfeder 10 mit ihrem einen Ende abstützt, wobei sie mit ihrem anderen Ende auf ein Widerlager 11 an einem außen auf die Isclatiünshülle 5 aufgesetzten Druckring 12 mit einer abschnittsweise konischen Innenkontur 13 einwirkt.

Beim Aufsetzen auf die Isolationshüile 5 wird der Druckring 12 zunächst über die Mutter Λ¹*, das Widerlager 9 und ein rohrförmiges Distanzstück 15 mit hoher Kraft en die Isolationshülle 5 gepreßt, so daß letztere sich exskt den Verjüngungen 8, 13 . dES Stopfens 7 und des Druckringes 12 anpaßt. Sofern sich die IsDlstionshülle 5 in der Einkletiimzone setzt, wird die Iso-

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iätionshüile 5 durch die Kraft der Anpfeßfedef 10 lüeiterhin züJiBöHen dem Stopfen 7 Und dem Druckring' 12 druckdicht eingB-klemmt.

Der Stopfen 7 weist zentral eine durch ein Uerschlußeie--, ment 16 abzusperrende Durchgängsböhfufig 17 auf* Über diese wird der Innenraum der Isolationshülie 5 mit einsr StützflüssigkEit vdII gEfüiitj soweit er nicht bereits durch diB Elektrode 2 Busgpfülit ist*

Stützflüssigkeit nimmt im wesentlichen der Innenraum 18 der Elektrode 2, der Ringspalt 6 zwischen dieser und der Isölationshülle 5, der Freiraum 19 zwischen dem Elektroden-^ und dem Stopfende sowie die DurchgangsbDhrung 17 auf. Als Stützflüsnigkeit dient beispielsweisE Glyzerin, das die erforderlichen EigenschaftEn bEäitzt: Es ist elektrisch nichtleitend. Ein dis Kapazitätsmessung mit der Füllstandmeßsönde störEhdEr ElEktrischsr Kontakt zwischen der Elektrode 2 und dem Etüpfsn 7 bssteht folglich nicht. Innerhalb der vorgESEhEnsn BEtriebstermperaturen ist das Glyzerin nichtsiedend, so daß ein unzulässig hoher Druckanstieg in der Isolationshülle 5 vermieden wird. Inkompressibilität des Glyzerins ist außerdem zu verzeichnen*

Die Stützflüssigkeit in dem Ringspalt 6 unterbindet* daß die Isolationshülle 5 durch den sie umgebenden Druck gegen die Elektrode 2 geprEßt wird. Eine ungehinderte Längsdehnung der Isalationshülle 5, deren üiärmEausdEhnungskoEffizisnt dEn dsr ElEktrods 2 tp.Erklich übsrstEigt, ist dadurch gewährleistet. Im Freiraum 19 verhindert die Stützfiüssigkeit ein unzulässiges radialE-3 ZusammenquEtschen der Isalationshülle 5 durch den umgebenden^ Druck* Hierdurch wird eine Zerstörung der IsDlatiöhshülle 5 selbst bei hohen Betriebsdrücken zuverlässig verhindert.

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Claims (3)

RnJ Γ- Bf-HPTS GmbH & Go, riß f„f Αϊ; · ■fΙ· Kapazitive FüllstandmEßsonde Schutzansprüche

1. Füllstandmeßsonde mit ειπεγ von einer Isalatiorishül-Ie ummantElten ElEktrüdE zur kapazitiven IMivEausEnkung, dadurch gekennze.ichn.et, daß der freis Innenraum (6, 17, 18, 19) der die Elektrode (2) umfassenden Isalat-ianshülle (5) mit einsm Stützmedium υαΐΐ ausgefüllt ist.

2. FüllstandmEßsande nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnEt, daß dis Elektrode (2) Einen Rohrkörper bildet.

3. FüllstandmEBsondE nach Anspruch 2, dadurch Ί0 gekennzeichnet, daß der Rohrkörper mit einem Feststoff gefüllt ist, dessen Ausdehnungskoeffizient dsm der Isolationshülle (5) nahekommt.

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