DE808290C

DE808290C - Fluessigkeitsstandanzeiger

Info

Publication number: DE808290C
Application number: DEP37312A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Fritz Hamacher
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1949-03-20
Filing date: 1949-03-20
Publication date: 1951-07-12

Description

Flüssigkeitsstandanzeiger Zur Messung des Flüssigkeitsstandes in Behältern, insbesondere solchen unter Druck, sind mancherlei Verfahren und Einrichtungen bekanntgeworden, von denen in gewissen Fällen keines praktisch anwendbar ist. Vor allem macht die Standmessung in Druckkesselwagen so erhebliche Schwierigkeiteii, daß bis heute kein einwandfreies Verfahren bekannt ist, mit dem der Stand, z. B. von sog. Flüssiggas, d. h. unter Druck befindlichen verflüssigten Gasen, in Kesselwagen zu messen ist.
Die Kenntnis des Flüssigkeitsstandes in derartigen Kesselwagen ist aber von besonderer Wichtigkeit zur Vermeidung von tZberfüllungen des Kessels, die beim Ansteigen der Außentemperatur unter Umständen zum Aufreißen des Kesselbleches führen können.
Alle bei ortsfesten Behältern üblichen Verfahren der Standmessung, wie z. B. mittels Schwimmer oder an Federn aufgehängte Verdrängungskörper, deren Hub mit elektromagnetischen Mitteln nach außen übertragen werden kann, oder unmittelbar beobachtbare Schaugläser oder außen am Kessel angebrachte rnetallische Standrohre mit eingebautem Schwimmer o. dgl., wobei der Stand wiederum auf elektromagnetischem Wege erkannt werden kann, alle diese Einrichtungen sind für Kesselwagen nicht brachbar, da sie dem rauhen Eisenbahnl>etrieb, den Erschütterungen beim Tangieren und Fahren und der unsachgemäßen Behandlung durch nicht unterrichtetes Personal nicht standzuhalten vermögen und im beschädigten Zustand eine größere Gefahrenquelle darstellen würden, als wenn sie gar nicht vorhanden sind.
Da die Standüberwachung in erster Linie nur an den Stellen vorhanden zu sein braucht, an denen der Kesselwagen gefüllt wird, könnte man daran denken, am Füllort ortsfest ein Standrohr o. dgl. anzubringen, das mit dem zu füllenden Kessel durch druckfeste Rohrleitungen verbunden wird. Zum Anschluß einer ortsfesten Standmeßeinrichtung aber sind am Kessel zusätzliche Ventile erforderlich, die zur Zeit an keinem Kesselwagen vorhanden sind und deren Anbringung an sämtlichen in Frage kommenden Kesselwagen nach Normung der Ausführungsformen erst erzwungen werden müßte.
Die kurze Schilderung der Sachlage zeigt, daß hier ein dringendes Bedürfnis nach einer Standmessung vorliegt, die es gestattet, ohne daß Abänderungen am Kessel vorgenommen werden, zu beurteilen, ob die Füllung des Kessels unterhalb der zulässigen Höchsfgrenze geblieben ist oder diese überschritten hat. Nicht erforderlich ist messende Verfolgung des ganzen Standanstiegs vom Beginn der Füllung an.
Im folgenden wird ein Verfahren mit entsprechender Vorrichtung beschrieben, das eine Lösung dieser Aufgabe bedeutet. Es besteht darin, daß die Kesselwand an der Stelle, wo eine Standüber wachung erwünscht ist, örtlich ein wenig geheizt wird, z. B. auf elektrischem Wege, und zwar so, daß der dem Kesselblech zugeführte Wärmestrom eine räumliche Verteilung hat, die symmetrisch ist zu jener horizontalen Linie, deren Erreichung durch den Flüssigkeitsstand beobachtet werden soll. An zwei Stellen unterhalb und oberhalb dieser Linie wird durch außen an der Kesselwand angedrückte oder sonstwie befestigte Thermometer, z. B. Widerstandsthermometer oder Thermoelemente, die Temperaturdifferenz dieser beiden Stellen gemessen.
Diese Temperaturdifferenz verändert sich mit wachsendem Flüssigkeitsstand und ist ein Maß für das Ansteigen der Flüssigkeit. Durch passende Wahl der Lage der beiden Tèmperaturmeßstellen bezüglich jener horizontalen Symmetrieachse der Wärmeverteilung läßt es sich erreichen, daß z. B. mit dem Anstieg des Flüssigkeitsstandes die Temperaturdifferenz zunächst steigt und beim Überschreiten jener horizontalen Symmetrieachse wieder fällt. Durch ein registrierendes Instrument läßt sich die Überschreitung jener Linie durch den Flüssigkeitsstand durch ein Maximum des Ausschlages deutlich kennzeichnen. Die Höhe der horizontalen Linie läßt sich natürlich durch entsprechende Verschiebung des Gerätes an der Außenwand des Kessels nach Wunsch wählen. Die Wärme, die zur Aufrechterhaltung der erforderlichen kleinen Übertemperatur in einem Teil des Kesselbleches notwendig ist, kann entweder unmittelbar im Blech erzeugt werden, z. B. durch Heizung mittels elektrischen Stromes, oder diesem durch Strahlung oder Leitung zugeführt werden.
Ein Ausführungsheispiel des Verfahrens zeigt die Abbildung. Auf dem Kesselblech I ist ein Wechselstromelektromagnet 2 mit zwei offenen, dem Kesselblech anliegenden Schenkeln hefestigt, dessen magnetischer Wechselfluß das Metall der Kesselwand durchdringt und hier Wirbelströme induziert, die das Blech erwärmen. Zwischell den Schenkeln des Elektromagneten sind zwei Widerstandsthermometer 3 und 4 an der Kesselwand angebracht. Die Widerstandsthermometer werden mit zwei anderen Widerständen in bekannter Weise zu einer Meßbrücke zusammengeschaltet. Das Meßgerät der Brücke, das unmittelbar die Temperaturdifferenz anzeigt, ist als Schreiber ausgebildet, der das tSberschreiten der Füllgrenze 5 des Kessels dadurch dokumentarisch festlegt, daß der Ausschlag nach anfänglichem Anstieg wieder abnimmt. Der Augenblick, in dem das Maximum des Ausschlages, d. h. der zulässige Flüssigkeitsstand, durchlaufen wird, kann durch akustisches oder optisches Signal gemeldet werden.
PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zur Messung des Flüssigkeitsstandes in Behältern, insbesondere solchen unter Druck, dadurch gekennzeichnet, daß einem Teil der Wandung des Behälters, wo die Standmessung vorgenommen werden soll, Wärme zugeführt wird und die Temperaturdifferenz zweier Punkte der Kesselwandung oberhalb und unterhalb jener Linie, deren Erreichung durch den Flüssigkeitsspiegel beobachtet werden soll, gemessen wird, wobei das Erreichen dieser Linie einem Maximum der Temperaturdifferenz entspricht.

Claims

2. Gerät zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch I, bestehend aus einem Wechselstrommagnet (2), der mit seinen beiden offenen Schenkeln der Behälterwand (i) anliegt, und zwei Widerstandsthermometern (3, 4), die zwischen den Schenkeln des Elektromagneten auf der Behälterwand aufgebracht sind und mittels Brückenschaltung eine Meldevorrichtung, insbesondere ein Schreibgerät, betätigen.