DE8033112U1 - Stabelektrode fuer die kapazitive fuellstandsmessung - Google Patents

Description

Dr. Ha ns-Herbert Stoff regen Hanau

Vertrieb und Fertigung

elektronischer· Geräte und Apparate

Grieshaber KG

Am Hohenstein 113

7622 Schiltach/Schwarzwald

Hanau, den 11. Dezember 1980 sto-es 12 241

Stabelektrode für die kapazitive Füllstandsmessung

Die Neuerung 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 Polytetraf luorät'nylen 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, dai3 der Elektrodenstab selbst gegen Korrosion geschützt wird und ein gutes Abfließen des Füllgutes von der Umhüllung begünstigt wird.

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Bei einem Einsatz von entsprechend ummantelten Stabelektroden zur Füllstandsmessung agressiver Medien ist es jedoch erforderlich, den Eefestigungsflansch 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 kunststoffummanteiten Stabelektroden den bereits erwähnten Vorteil, daß von diesen das Füllgut recht gut abfließt, so muß immer wieder festgestellt werden, daß sich zwischen der Kunststoffumrnantelung und der Durchführung durch den Befestigungsflansch Füllgutreste festsetzen, die bei einer Behalterreinigung nicht restlos entfernt werden können. Dieser Machteil wirkt sich insbesondere bei einem Einsatz in der Lebensrnittelindustrie 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 einein Stopfen mittels Schraubverbindung bewerkstelligt.

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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 führen können.

Zwar ist dem DE-GM 30 05 333 der Verschlag 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 unterschiedliche 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 Neuerung 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 Längen möglich sein.

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Die Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß flanschsei tig an die Ummantelung ein aus Polytetrafluoräthylen bestehender Kragen angeschweißt ist, cessen von der Elektrode abragende Fläche die Dichtleiste vollständig bedeckt und daß der Stopfen mit der Ummantelung gleichfalls verschweißt ist.

Durch die neuerungsgemäße 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 agressiven Medien möglich ist. Durch die Schweißverbindung zwischen Stopfen und Ummantelung ist sichergestellt, daß sich in diesem Bereich keine Füllgutreste ablagern können, die zu unhygieniscr.en 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 zv/i sehen der Ummantelung und dem Kragen gleichfalls durch Verschweißung C Γ ι OI g ι. , j-ου yiciCIiialia gci»aiiric-si,c ι, , ■. ^ d i; CJU ciiuctiica und rückstandsfreies Reinigen erfolgen kann.

Da die Stabelektrode von einer rohrförmigen Polytetrafluorethylen Ummantelung umgeben wird, ohne daß eine besondere Bearbeitung wie zum Beispiel die Ausbildung eines Kragens

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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 Stabelektro- ( den 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 rohrförrnige Polytetrafluorethylen 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 ν 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 Neuerung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten /usführungsbeispiels.

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Dabei ist ein Eleketrodenstab 10 in an sich bekannter Weise von einem Kunststoff, vorzugsweise von Polytetrafluorethylen 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· 5 Lüpfen 14 mi L 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 wiederum mit einem nicht dargestellten kunststoffbeschichteten Gegenflansch in Wechselwirkung, der an dem Behälter unmittelbarbefestigt 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

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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 Füllgutes 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 neuerungsgemäßer· Weise ummantelt und mit angeschweißten Kragen und Verschlußstopfen verschweißt werden.

Claims (1)

1. 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,

dadurch gekennzeichnet, daß flanschseitig an die Ummantelung (12) ein aus Polytetraf luoräthylen bestehender Kragen (22) angeschweißt ist, dessen von der Elektrode (10) abragende Fläche die Dichtleiste (20) vollständig bedeckt und daß der Stopfen (14) mit der Ummantelung (12) gleichfalls verschweißt ist.

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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 "lektrodenstabdurchmessers beträet.

Stabelekrrode nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dicke der Ummantelung in etwa gleich der Dicke der Kragenwandung ist und sich vorzugsweise auf zwei Millimeter beläuft.