DE876327C

DE876327C - Vorrichtung zur Bestimmung des Fuellungsgrades von Fluessigkeitsbehaeltern

Info

Publication number: DE876327C
Application number: DEE4753A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr Dr H C Hecht
Original assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Current assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Priority date: 1951-12-11
Filing date: 1951-12-11
Publication date: 1953-05-11

Description

Vorrichtung zur Bestimmung des Füllungsgrades von Flüssigkeitsbehältern Cwgenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung die den Füllungsgrad von Flüssigkeitsbehältern mit lsonders hoher Genauigkeit zu bestimmen gestattet.
Die Erfindung hat besondere Bedeutung für die Bestimmung des Füllungsgrades von sehr großen Behältern z. B. Öltanks, die sowohl einen großen Querschnitt als auch eine große Höhe haben.
Es sind Einrichtungen bekannt, mit deren Hilfe die Füllhöhe in solchen Behältern bestimmt werden kann z. B. Flüssigkeitsstandanzeiger oder mit Schwimmern und Pegeln ausgerüstete .4blesevorrichtungen. Diese Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß sie erstens nur die Füllhöhe unmittelbar anzeigen, die aber von der Temperatur der Flüssigkeit abhängig ist. Außerdem sind diese Vorrichtungen bei großen Behältern entsprechend groß dimensioniert und unbequem für die Ählesung hzw.
Handhabung. Auch erfüllen hinsichtlich der thlesegenauigkeit diese Einrichtungen nicht die Anforderungen, die in der Praxis an sie gestellt werden.
Die Erfindung vermeidet die genannten Nachteile und ermöglicht die Anwendung einer Anordnung, die nicht nur einen geringen Platzbedarf hat, sondern auch eine sehr große Nfrßgenauigkeit zu erreichen gestattet.
Bei dieser Anordnung wird nicht die Füllhöhe des Füllgutes ,bestimmt, sondern vielmehr der Druck und damit das Gewicht der Flüssi'glceitssäule, die sich in dem Behälter befindet. Die Temperaturänderungen der Flüssigkeit spielen also bei dieser Bestimmung keine Rolle.
Bei der Einrichtung nach der Erfindung ist mit dem Inneren des Flüssigkeitsbehälters, beispiels- weise eines Öltanks, über eine Rohrleitung eine Druckmeßdose verbunden, deren eine Seite durch eine Membran von genügend großer Fläche abgeschlossen ist. Diese Membran ändert mit der Höhe des Flüssigkeitsstandes ihre Durehbiegung. Um den auf Ider Membran lastenden Druck mit möglichst hoher Genauigkeit messen zu können, wird die Außenseite der Membran mit einer Vorrichtung, beispielsweise mit dem einen Arm einer zweiarmigen Waage verbunden, durch' die bei Belastung des anderen Armes die Durchbiegung der Membran rückgängig gemacht werden kann.
Die bei Idieser Vorrichtung zur Anwendung kommende Meßmethode besteht nicht in einer Bestimmung der Durchbiegung Ider Membran, sondernist vielmehr eine Nullmethode und gewährleistet aus. diesem Grunde größtmöglichste Genauigkeit der Messung. Die Anzeige- und Ablesevorrichtung für die DurchMegung der Membran kann. aus einem Zeiger bestehen, der entweder an der Waage selbst oder auch an der Membran befestigt ist und auf einer Skala spielt. Die Ablesung geschieht zweckmäßig mit einer Lupe oder mit einem Mikroskop.
Die Erfindung soll im folgenden an. Han,d der Figur erläutert werden, in der eine geeignete Vorrichtung schematisch dargestellt ist.
Dabei bedeutet I die Wandung eines Behälters, der bis zur Höhe 2 mit einer Flüssigkeit, beispielsweise Öl gefüllt ist. Zum Anschluß der eigentlichen Meßvorrichtung, die in dem Gehäuse 3 untergebracht ist, befindet sicht an dem Flüssigkeitsbehälter eine Rohrleitung 4, die zweckmäßig über einen, in diesem Falle öl- und druckfesten Schlauch 5 mit der Meßdose 6 verbunden ist, die durch die Membran 7 abgeschlossen wird. Auf diese Membran wirkt über .das Schneidenlager 8 der Arm 9 einer Waage, deren anderer Arm I0 mit Gewichten belastet werden kann, die sich auf der Waagschale 11 befinden. -Die Ablesung der Stellung des Zeigers I2 an der Skala 13 geschieht zweckmäßig mit Hilfe eines Milkroskopes, das in der Zeichnung nicht dargestellt ist.
Nachlder Figur ist die Waage als Dezimalwaage ausgebildet, um die Membranbewegung in vergrößertem Maßstab an oder Ableseskala I3 wiederzugeben.
Da die Meßmethode mit Hilfe der geschilderten Vorrichtung eine Wägung darstellt, ist eine außerordentlich hohe Meßlgenauigkeit erreichbar. Für praktische Zwecke genügt es vollständig, eine Genauigkeit von I0 4 ZU erreichen, das entspricht bei einer Füllhöhe von io m einer Genauigkeit in der Bestimmung der Füllhöhe von 1 mm. Eine solche Genauigkeit ist insbesonldere bei wertvollen Füllgütern erwünscht, weil bei dem großen Querschnitt der in Frage kommenden Tanks schon eine sehr dünne Schicht, die sich über den gesamten Querschnitt des Behälters erstreckt, ein erhebliches Volumen hat. Bei einem Querschnitt von beispielsweise 10 qm entspricht eine Schicht von I mm Hohe bereits einem Volumen von Iool. Die entsprechende Menge des Füllgutes stellt unter Umständen einen recht erheblichen Wert dar, und in der Praxis ist deshalb eine solche Meßgenauigkeit, wie sie mit der vorliegen'den Erfindung erreichbar ist, durchaus erwünscht.
Um eine möglichst große Empfindlichkeit der Vorrichtung zu erzielen, muß die Membran der - Meßdose nach ihrem Material und nach ihren Abmessungen so beschaffen sein, daß sie eine hohe Ansprechempfindlichkeit ergibt. Für praktische Fälle genügt es, wenn die Auslenkung der Membran beispielsweise einige Millimeter für einen Druck von 1 kg/cm2 ;beträgt. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß eine Membran genügend großer Fläche und geringer Dicke verwendet wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zur Bestimmung des F;üllungsgrades von Flüssigkeitsbehältern, bestehend aus einer Meßdose mit einer elastischen Membran, auf deren eine Seite der Flüssigkeitsdruck einwirkt, aus einer auf die andere Seite der Membran wirkenden Belastungsvorrichtung zur Kompensation der durch den Flüssigkeitsdruck verursachten Membranauslenkung sowie aus einer Ablesevorrichtung für die Nullstellung der Membran.
2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßdose (6) mit einer Membran (7) versehen ist, die hinsichtlich ihres Materials und ihrer Abmessungen so beschaffen ist, daß sie eine hohe Ansprechempfindlichkeit, beispielsweise eine Auslenkung von einigen Millimetern bei einem Druck von 1 kg/cm2 ergibt.
3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Membran (7) der Meßdose wirkende Belastungsvorrichtung aus einer Waage besteht, deren freier Arm (Io) zur Kompensationder Membranauslenkung -mit Gewichten belastbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß entweder an der Membran (7) oder an der Waage ein Zeiger (I2) befestigt ist, der auf einer Sikala(I3) spielt, und ldaß vorzugsweise eine Lupe oder ein Mikroskop zur Ablesung .der Nullstellung an der Skala vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, -daß das Anzeigeorgan, beispielsweise der Zeiger (I2), derart ausgebildet und, angebracht ist, daß die Auslenkung der Membran (7) in vergrößertem Maßstab an der Ableseskala (I3) wiedergegeben wird.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die als Belastungsvorrichtung dienende Waage als ungleicharmige Waage, beispielsweise Dezimalwaage, ausgebildet ist, deren kurzer Arm mit der Membran der Meß,dose gekoppelt ist.