DE879173C

DE879173C - Verfahren und Vorrichtung zur Messung von Fluessigkeitsstaenden in Behaeltern

Info

Publication number: DE879173C
Application number: DEB16299A
Authority: DE
Inventors: Karl Walter
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1951-08-15
Filing date: 1951-08-15
Publication date: 1953-06-11

Description

Bei der Messung von Flüss-igkeitsständen in Behältern, insbesondere solchen, die unter Druck stehen, ist es in vielen Fällen, z. B. bei der Standmessung in Kesseiwagen, erforderlich, die Messung von oben vorzunehmen. Die vorliegende Erfindung betrifft eine überraschend einfache Lösung dieser Aufgabe.
Sie besteht darin, daß das Spiegelbild einer, auf der Flüssigkeitsoberfläche sich spiegelnden Lichtquelle als Testpunkt für die Standmessung in dem betreffenden Behälter verwendet wird. Dies geschieht bei der praktischen Ausführung der Erfindung in der Weise, daß über dem Flüssigkeitsspiegel etwa parallel zur Oberfläche ein Schauglas angeordnet ist, über dem sich eine Lichtquelle befindet, deren Strahlen durch die Flüssigkeitsoberfläche teilweise reflektiert werden. Diese reflektierten Strahlen liefern ein scheinbares Bild der Lichtquelle unterhalb des Flüssigkeitsspiegels, wobei nach bekannten physikalischen Gesetzen die Entfernung von der Lichtquelle zum scheinbaren Spiegelbild doppelt so groß ist wie die Entfernung der Lichtquelle von der Flüssigkeitsoberfläche.
Diese Entfernung von der Lichtquelle bis zum Spiegelbild läßt sich leicht mittels eines über dem Schauglas befindlichen optischen Entfernungst messers feststellen. Bei geeigneter Ableseskala dieses Entfernungsmessers kann der Flüssigkeitsstand unmittelbar abgelesen werden. Die Erfindung hat den großen Vorteil, daß keine Eiabauteni wie Meßlatten, Schwimmer oder sonstige bewegliche Teile oder Ubertragungsmittel notwendig sind. Es ist lediglich erforderlich, oben an dem Behälter ein Schauglas anzubringen, durch welches die Lichtstrahlen ein- und austreten können. Bei Druckbehältern ist es zweckmäßig, die bekannten schmalen Schaugläser zu verwenden, ferner einen Entfernungsmesser, der abnehmbar sein kann, so daß er zur Messung bei verschiedenen Behältern verwendet werden kann.
An Hand der Abbildung sei die Erfindung näher erläutert: Eine über einem Schauglas S angebrachte Lichtquelle Q spiegelt sich auf der Flüssigkeitsoberfläche und erscheint als Spiegelbild in F2, also im Abstand Q F2 = der doppelten Entfernung Q F.
Befindet sich die Flüssigkeitsoberfläche F1 nahe an der Lichtquelle Q, dann ist auch das Spiegelbild F2 im Verhältnis 1 : 2 näher an die Lichtquelle gerückt; ist andererseits die Flüssigkeitsoberfläche weiter von der Lichtquelle entfernt, dann ist ebenfalls das Spiegelbild, stets im Verhältnis r : 2, weiter von der Lichtquelle abgerückt, d. h. das Spiegelbild F2, das immer erscheint, sobald von der Lichtquelle auf die Flüssigkeitsoberfläcbe Licht auftrifft, ist ein dem veränderlichen Flüssigkeitsstand trägheitslos folgender Meßpunkt, dessen Beobachtbarkeit durch Verschmutzungen und andere Störungen praktisch nicht beeinträchtigt wird. Er ist folglich ein nie versagender Meßpunkt von etwa gleichmäßiger Lichtstärke. Für den eigentlichen Meßvorgang sind dennoch keinerlei Einbauten notwendig.
Lediglich zur Dämpfung der Wellenbewegung an der Oberfläche der Flüssigkeit beim Füllen kam mitunter ein unten offenes Abschirmrobr R, das oben mit dem Gasraum eine Ausgleichsöffnung haben muß, notwendig sein.
Der Abstand des Spiegelbildes F2 von der Lichtquelle Q ist ein Maß für die Höhe des Gasraunres Gas raumes der nach den Vorschriften der Druckgasverordnung für verflüssigte Gase in Abhängigkeit von der Temperatur der Füllflüssigkeit nicht unterschritten werden darf.
Die Entfernung QF2 wird nun mit einem optischien Entfernungsmesser E beliebiger Bauart, wie er beispielsweise bei der Kleinbildphotographie angewendet wird;- gemessen. Der Entfernungsmesser wird am zweckmäßigsten symmetrisch zur Lichtquelle angeordnet und mit dieser in einem geschlossenen Gehäuse G lichtdicht auf das Schauglas gesetzt. Für die im allgemeinen in Betracht kommenden kleinen Meßabstände von 0,2 bis 2 m ergibt sich bei der verhältnismäßig großen Meßbasis des Entfernungsmessers (Größe des Schauglases) eine große Meßwinkelveränderung z und mithin auch eine verhältnismäßig große Meßgenauigkeit.
PATENTANSPRÜCHB: I. Verfahren zur Messung von Flüssigkeitsständen in Behältern, insbesondere unter Druck, wobei die Messung über dem Flüssigkeitsspiegel von oben erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiegelbild einer auf der Flüssigkeitsoberfläche sich spiegelnden Lichtquelle als Testpunkt für die Standmessung dient.

Claims

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Flüssigkeitsspiegel etwa parallel zur Oberfläche ein Schauglas angeordnet ist, über dem sich eine Lichtquelle befindet, die infolge der Reflexion auf der Oberfläche unter dieser ein Spiegelbild erzeugt, dessen Entfernung von der Lichtquelle mittels eines über dem Schauglas befindlichen, zweckmäßig auf die halbe Entfernung geeichten Entfernungsmessers festgestellt wird.