ES2565458T3 - Dispositivo para la determinación del grado de llenado con un fluido - Google Patents

Dispositivo para la determinación del grado de llenado con un fluido Download PDF

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Abstract

Dispositivo para la determinación de la parte de gas en un líquido que está fluyendo en una cámara de medición (10) que está rodeada por una pared de cámara de medición (12) configurada, al menos por zonas, como tubo de medición, mediante medición de la conductancia del líquido, con - la pared de cámara de medición (12) que rodea la cámara de medición (10), estando configuradas en la pared de cámara de medición (12) dos aberturas (40, 41) para el paso del fluido a través de la cámara de medición (10) y - al menos dos electrodos planos (31, 32) para un contacto con el líquido en la cámara de medición (10), que están dispuestos uno frente a otro en la zona de la pared de cámara de medición (12) en la cámara de medición (10), - estando configurada la pared de cámara de medición (12) en dirección de flujo (v) del líquido, al menos en la zona de los electrodos (31, 32), a modo de tubo y presentando los electrodos (31, 32) al menos aproximadamente la misma altura (h) que la cámara de medición (10), caracterizado - por que la pared de cámara de medición (12) en zonas de aislamiento que se unen a los dos electrodos (31, 32) y que rodean los mismos de forma plana está configurada de forma eléctricamente aislante, estando dispuestas las zonas de aislamiento en dirección de flujo (v) del líquido a ambos lados de los electrodos (31, 32) y siendo en dirección de flujo (v) del líquido al menos el doble de anchas que los electrodos (31, 32) en cada caso rodeados por las mismas y - por que las zonas de aislamiento están dispuestas, al menos por secciones, en el corte transversal de la cámara de medición (10) entre los electrodos (31, 32), de tal manera que las zonas de aislamiento de los electrodos (31, 32) individuales se convierten unas en otras con formación de una zona de aislamiento común.

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo para la determinacion del grado de llenado con un fluido
La invencion se refiere a un dispositivo de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1 para la determinacion de la parte de gas de un fluido que esta fluyendo en una camara de medicion mediante medicion de conductividad. Los dispositivos para la determinacion de la parte de gas de un fluido en una camara de medicion pueden estar configurados con una pared de camara de medicion que rodea la camara de medicion, en la que estan previstas dos aberturas para el paso del fluido, y al menos dos electrodos planos que estan dispuestos uno frente al otro en la zona de la pared de la camara de medicion en la camara de medicion. Ademas, la invencion se refiere a un procedimiento de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 12.
Un dispositivo para la determinacion del grado de llenado de un fluido es conocido, por ejemplo, por el documento EP 0 617 789 B1. El dispositivo conocido por este documento presenta un tubo de medicion por el que fluye fluido, en el que se encuentra un par de electrodos cuyos electrodos individuales estan dispuestos en paredes opuestas del tubo de medicion. Este par de electrodos sirve para registrar la conductividad del fluido que fluye a traves del tubo de medicion, representando la conductividad una medida del grado de llenado. Ademas esta previsto otro par de electrodos que forma un constituyente de un caudalfmetro magneticamente inductivo que sirve para el registro de la velocidad de transporte del fluido en el tubo de medicion.
Otro dispositivo generico se obtiene por el documento EP 0 626 567 B1. El documento EP 0 626 567 B1 ensena un dispositivo para la determinacion simultanea del caudal y del grado de llenado en una conduccion de medicion. El dispositivo presenta un par de electrodos comun que sirve tanto para la determinacion del caudal del fluido con un caudalfmetro magneticamente inductivo como para la determinacion del grado de llenado con un equipo de medicion de la conductividad. La conduccion de medicion del dispositivo conocido esta compuesta de un tubo metalico en el que esta configurada una seccion con un corte transversal de flujo rectangular. La seccion rectangular presenta en sus dos lados longitudinales en cada caso un electrodo individual plano del par de electrodos. A este respecto, los electrodos individuales estan configurados de forma electricamente aislada en relacion con el tubo metalico.
El documento US 5.448.920 se refiere a un dispositivo para la medicion inductiva de las propiedades de una corriente de lfquido en un canal. Segun el documento US 5.448.920 puede estar previsto tambien determinar la altura del flujo de lfquido en el corte transversal del canal.
El documento US 2002/0033054 A1 desvela un sensor de flujo electromagnetico. Dado el caso pueden estar previstos segun el documento US 2002/0033054 A1 electrodos adicionales para la supervision de un nivel de fluido en un tubo de medicion.
Por el documento GB 2 064 130 A es conocido otro medidor electromagnetico de flujo. El medidor de flujo presenta un equipo de medicion capacitivo para la determinacion de la altura del lfquido en un canal.
Por el documento US 3.993.945 es conocida una celda de medicion para la medicion de la conductividad electrica de lfquidos.
El objetivo de la invencion es indicar un dispositivo y un procedimiento para la determinacion de la parte de gas en una camara de medicion que permitan una precision particularmente alta de la medicion. Este objetivo se resuelve de acuerdo con la invencion mediante un dispositivo con las caractensticas de la parte caracterizadora de la reivindicacion 1. Estan indicados ejemplos de realizacion preferentes en las reivindicaciones dependientes. Ademas, el objetivo se resuelve mediante un procedimiento con las caractensticas de la reivindicacion 12.
Se puede ver una idea fundamental de la invencion en configurar las paredes que se encuentran en el contacto fluido de la camara de medicion en el entorno de los dos electrodos, al menos por secciones, de forma aislante. Por ello se crea una zona ampliada del aislamiento en la pared de la camara de medicion. La invencion se basa en el conocimiento de que, en caso de presencia de paredes de camara de medicion electricamente conductivas, existe riesgo de que las corrientes electricas entre los electrodos no sean portadas exclusivamente por el fluido en la camara de medicion, sino que se configuren tales corrientes tambien en la pared de la camara de medicion. Por ejemplo, puede fluir carga electrica de un electrodo al fluido, desde allf a la pared de la camara de medicion conductiva, desde allf de nuevo al fluido y, finalmente, al segundo electrodo. Sin embargo, tales derivaciones reducen la precision durante la determinacion del grado de llenado, ya que la conductancia medida no reproduce en exclusiva la conductividad del fluido, sino tambien la conductividad de la pared de la camara de medicion electricamente conductora. Esto hace necesarios complejos procedimientos de compensacion en la evaluacion de las corrientes de los electrodos.
El dispositivo de acuerdo con la invencion se puede denominar tambien sensor de bubble o burbujas de gas, ya que sirve para la determinacion de una parte de burbujas de gas y/o de gas en un lfquido. Estas partes se pueden denominar tambien grado de llenado. En el caso del gas se puede tratar a este respecto en particular de aire, en el caso del fluido, de un lfquido. Para una medicion de la conductividad, el fluido de manera adecuada es
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electricamente conductivo. El fluido puede presentar, por ejemplo, agua. En particular, en el caso del fluido se puede tratar de productos de lechena, por ejemplo, de leche. Por un aislamiento se entiende de acuerdo con la invencion un aislamiento electrico o galvanico.
De acuerdo con la invencion, en cada uno de los dos electrodos esta prevista al menos una zona de aislamiento, tal como se define en la reivindicacion 1.
Sin embargo, segun la invencion esta previsto que en la pared de la camara de medicion esten configuradas dos aberturas para el paso del fluido a traves de la camara de medicion. Una disposicion de este tipo es particularmente adecuada para la determinacion del grado de llenado de un fluido que esta fluyendo. Preferentemente estan dispuestas las dos aberturas una frente a otra en la pared de la camara de medicion. Basicamente pueden estar previstas tambien otras aberturas.
Un aspecto de la invencion que es particularmente adecuado para la determinacion del grado de llenado de fluidos que estan fluyendo consiste en que la pared de la camara de medicion este configurada a modo de tubo en la direccion de flujo del fluido, al menos en la zona de los electrodos. En este caso se puede denominar la pared de la camara de medicion tambien tubo de medicion. La pared de la camara de medicion puede estar configurada, por ejemplo, como tubo que tiene un recorrido lineal, pero tambien como tubo doblado, por ejemplo, como tubo en U. Es particularmente ventajoso que la pared de la camara de medicion este configurada, al menos en la zona de los electrodos, como un tubo lineal. Por ello, en la zona de los electrodos se puede conseguir un flujo en particular sin torbellinos y, por tanto, una elevada precision de la medicion. De acuerdo con la invencion, el corte transversal interno de la pared a modo de tubo de la camara de medicion es angular y rectangular, en particular cuadrado. Basicamente, el corte transversal interno de camaras de medicion puede ser tambien redondo, por ejemplo, circular o a modo de elipse.
Por la direccion de flujo se puede entender de acuerdo con la invencion la direccion del movimiento del fluido que esta fluyendo en la camara de medicion asumiendo un flujo laminar ideal. En el caso de paredes a modo de tubo de la camara de medicion, la direccion del flujo coincide en particular con la direccion axial del tubo.
Se puede conseguir una precision particularmente elevada de la medicion de acuerdo con la invencion debido a que estan dispuestas las zonas de aislamiento en direccion del flujo del fluido a ambos lados de los electrodos. De acuerdo con esta forma de realizacion, la pared de la camara de medicion esta configurada preferentemente de forma electricamente aislante, tanto corriente arriba como corriente abajo de los electrodos planos, conectandose tanto las zonas de aislamiento corriente arriba como las zonas de aislamiento corriente abajo al respectivo electrodo. Las zonas de aislamiento corriente arriba y las zonas de aislamiento corriente abajo del mismo y/o del respectivamente otro electrodo tambien puede convertirse unas en otras.
Ademas se prefiere en particular que las zonas de aislamiento en direccion de flujo del fluido tengan al menos el doble de anchura que los electrodos respectivamente rodeados por las mismas. En este contexto, por la anchura se puede entender una anchura total de las zonas de aislamiento que rodean a los respectivos electrodos, por ejemplo, una anchura total de la zona de aislamiento en cada caso corriente arriba y corriente abajo. De acuerdo con esta forma de realizacion, la anchura aislada debe ascender al menos al doble de la anchura del respectivo electrodo. La anchura de las zonas de aislamiento puede incluir la anchura de los electrodos que se encuentran en su interior.
Para aumentar adicionalmente la precision de la determinacion del grado de llenado, de acuerdo con la invencion puede estar previsto que las zonas de aislamiento esten dispuestas al menos por secciones en el corte transversal de la camara de medicion entre los electrodos. Las zonas de aislamiento de los electrodos individuales a este respecto pueden, pero no necesariamente, convertirse unas en otras con formacion de una zona de aislamiento comun. Por la disposicion de las zonas de aislamiento entre los electrodos opuestos puede entenderse que las zonas de aislamiento se extienden transversalmente con respecto a la direccion del flujo partiendo de los electrodos. Preferentemente esta previsto que una zona de fondo y/o zona de techo de la pared de la camara de medicion este electricamente aislada, es decir, en particular este configurada con al menos una zona de aislamiento. La disposicion en el espacio de la zona de fondo y de techo, a este respecto, se debe ver en particular en relacion con los electrodos dispuestos lateralmente. Asf, por la zona de fondo y techo con un corte transversal interno rectangular de la camara de medicion se puede entender aquellos elementos de la pared de la camara de medicion que tienen un recorrido en angulo con respecto a los elementos de la pared de la camara de medicion provistos de electrodos.
Otra forma de realizacion preferente consiste en que los electrodos terminan de forma enrasa con la pared circundante de la camara de medicion o estan desplazados hacia atras con respecto a la pared circundante de la camara de medicion. Ya que la pared de la camara de medicion que rodea de acuerdo con la invencion los electrodos esta aislada al menos por zonas, una disposicion de electrodos de este tipo se puede realizar sin configuracion de derivaciones electricas significativas entre los electrodos y la pared circundante de la camara de medicion. Debido a la disposicion de los electrodos que termina de forma plana o desplazada hacia atras con respecto a la pared de la camara de medicion, en la zona de los electrodos se puede conseguir un flujo particularmente laminar y, por tanto, una precision particularmente buena de la medicion. Pero los electrodos pueden sobresalir tambien de la pared circundante de la camara de medicion.
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Esta previsto que la camara de medicion en la zona de los electrodos presente un corte transversal interno rectangular, en particular cuadrado. Por ello se pueden obtener valores de medicion particularmente sencillos de interpretar con una estructura particularmente sencilla del dispositivo.
Ademas, es de acuerdo con la invencion que los electrodos presenten al menos aproximadamente la misma altura que la camara de medicion. A este respecto, la altura se puede medir preferentemente en perpendicular con respecto a la direccion del flujo del fluido. La altura se refiere en particular a los elementos de la pared de la camara de medicion en los que estan dispuestos los electrodos.
Se da un dispositivo particularmente sencillo en cuanto a la construccion por el hecho de que estan previstos dos electrodos, en particular identicos, en puntos opuestos de la camara de medicion. En particular en el caso de un corte transversal interno rectangular o cuadrado de la camara de medicion, los electrodos de forma apropiada se encuentran diametralmente opuestos entre sf
Para una precision particularmente alta de la medicion con valores de medicion sencillos de interpretar puede estar previsto que las superficies de contacto de los electrodos opuestos hacia el interior de la camara de medicion tengan al menos aproximadamente el mismo tamano. A este respecto, por las superficies de contacto se ha de entender en particular las superficies de los electrodos previstas para un contacto de fluido en la camara de medicion.
Ademas, para valores de medicion particularmente sencillos de interpretar es ventajoso que las superficies de contacto de los electrodos opuestos y/o la pared de la camara de medicion en la zona de los electrodos esten configuradas al menos aproximadamente con simetna especular. A este respecto, un plano de espejo tiene un recorrido preferentemente en direccion del flujo.
Siempre que de acuerdo con la invencion en la zona de la camara de medicion, aparte de los electrodos mencionados, esten previstos otros electrodos, por ejemplo, electrodos auxiliares, la forma, configuracion y disposicion de estos electrodos adicionales se puede elegir de forma basicamente discrecional en relacion con los dos electrodos opuestos.
Si se mide el fluido que esta fluyendo, entonces los electrodos estan disenados de forma adecuada de tal manera que se registra para cada momento un corte transversal representativo de una conduccion de fluido. Para esto son particularmente adecuados electrodos rectangulares. Ademas, es particularmente preferente que los electrodos opuestos presenten superficies de base al menos aproximadamente rectangulares. A este respecto, por las superficies de base de los electrodos se puede entender, en particular, superficies de corte de los electrodos que tienen un recorrido en paralelo con respecto a la pared respectivamente circundante de la camara de medicion.
Segun la invencion, ademas puede estar previsto que los electrodos opuestos tengan un recorrido oblicuo con respecto a la direccion del flujo y en particular que esten configurados con superficies de base al menos aproximadamente con forma paralela. En particular cuando se usan electrodos colocados de forma oblicua puede ser ventajoso que todas las burbujas de aire se muevan el mismo tramo de camino temporal a lo largo de los o entre los electrodos y se encuentren en la zona del flujo laminar. Preferentemente, los electrodos estan configurados de tal manera que su anchura es al menos aproximadamente constante a lo largo de toda su altura. En particular, ya que el caudal en la mitad de la camara de medicion, no obstante, con frecuencia es mayor que en las paredes de la camara de medicion, puede ser ventajoso tambien variar la anchura del electrodo a lo largo de la altura del electrodo.
Siempre que se empleen electrodos colocados de forma oblicua, se prefiere que el segundo electrodo opuesto presente la misma colocacion oblicua que el primer electrodo. En este caso, en una representacion en el espacio entre los electrodos se puede dar un cuerpo con longitud lateral constante, por ejemplo un cubo o un prisma. Para dimensionar los electrodos se puede aplicar en particular el principio de Cavalieri.
De acuerdo con otra forma de realizacion preferente de la invencion puede estar previsto que los electrodos opuestos esten dispuestos desplazados uno con respecto a otro en direccion de flujo del fluido.
Ademas, es particularmente ventajoso que las zonas de aislamiento de la pared de la camara de medicion esten rodeadas por zonas de conduccion, en las que la pared de la camara de medicion esta realizada de forma electricamente conductiva, en particular metalica, estando dispuesta la al menos una abertura preferentemente en las zonas de conduccion. Debido a la realizacion metalica de la pared de la camara de medicion en la zona de la abertura se puede obtener un dispositivo particularmente robusto. Gracias a la realizacion electricamente conductiva de la pared de la camara de medicion en las zonas de conduccion, ademas, se puede conseguir un apantallamiento de los electrodos frente a perturbaciones electromagneticas.
Basicamente, es posible configurar de forma aislante de forma continua la pared de la camara de medicion en las zonas de aislamiento. Sin embargo, se prefiere en particular que la pared de la camara de medicion presente una capa de aislamiento en las zonas de aislamiento. En este caso, la pared de la camara de medicion en las zonas de aislamiento puede estar configurada, por debajo de la capa de aislamiento, tambien de forma electricamente
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conductiva, en particular de forma metalica. En el caso de la disposicion de una capa de aislamiento sobre una capa por lo demas conductiva, por un lado, se puede conseguir un aislamiento suficiente de la pared frente a los electrodos y/o el fluido y, por otro lado, un apantallamiento particularmente eficaz de la camara de medicion frente a perturbaciones electromagneticas.
De acuerdo con la invencion es ventajoso que este prevista una fuente de tension, en particular una fuente de tension alterna, que esta en contacto de conduccion con los electrodos a traves de lmeas de entrada y que este previsto un equipo de registro de corriente para la medicion de una corriente en al menos una de las lmeas de entrada. De acuerdo con la invencion, mediante el dispositivo se lleva a cabo una medicion de la conductividad, pudiendose deducir a partir de la conductividad del fluido el grado de llenado en la camara de medicion. Basicamente, tambien sena posible registrar el grado de llenado mediante medicion de capacitancia, pudiendo estar configurados los electrodos como placas de condensador y formando el fluido, en particular el lfquido y el gas contenido en su interior, el dielectrico. Si se lleva a cabo una medicion de capacitancia, los electrodos pueden configurarse tambien de forma electricamente aislada frente al interior de la camara de medicion o el fluido.
Se da un dispositivo particularmente compacto y facil de transportar de acuerdo con la invencion al estar prevista una carcasa en la que esta dispuesta la pared de la camara de medicion. Preferentemente, a este respecto, la fuente de tension y/o el equipo de registro de corriente esta previsto sobre, en particular en la carcasa. La carcasa puede estar configurada, por ejemplo, como tubo en el que esta dispuesta, en particular de forma separada, la pared de la camara de medicion. Para el apantallamiento electromagnetico, la carcasa esta realizada preferentemente de forma electricamente conductiva, en particular metalica.
Basicamente, es ventajoso que este colocada una electronica de control y/o evaluacion en la carcasa o en su directa proximidad.
La invencion se explica a continuacion con mayor detalle mediante ejemplos de realizacion preferentes, que estan
representados esquematicamente en los dibujos. En los dibujos muestran:
La Figura 1, un corte longitudinal desde arriba de un dispositivo de acuerdo con la invencion de acuerdo con un primer ejemplo de realizacion;
La Figura 2, un corte longitudinal desde el lado del dispositivo de la Figura 1;
La Figura 3, un corte longitudinal desde arriba de un dispositivo de acuerdo con la invencion de acuerdo con un
segundo ejemplo de realizacion;
La Figura 4, un corte longitudinal desde el lado del dispositivo de la Figura 3;
La Figura 5, un corte longitudinal desde arriba de un dispositivo de acuerdo con la invencion de acuerdo con un
tercer ejemplo de realizacion;
La Figura 6, un corte longitudinal desde el lado del dispositivo de acuerdo con la invencion de la Figura 5;
La Figura 7, una vista en perspectiva de un dispositivo de acuerdo con la invencion de acuerdo con un cuarto
ejemplo de realizacion;
La Figura 8, una vista lateral sobre un lado frontal del dispositivo de la Figura 7;
La Figura 9, una vista superior del dispositivo de las Figuras 7 y 8 con cantos y contornos ocultos;
La Figura 10, una vista del corte transversal del dispositivo de las Figuras 7 a 9 a la altura del paso de
conduccion; y
La Figura 11, un dispositivo de acuerdo con la invencion de acuerdo con un quinto ejemplo de realizacion.
Los elementos con el mismo efecto estan indicados de forma continua con las mismas referencias en todas las figuras.
Las Figuras 1 y 2 muestran un dispositivo de acuerdo con la invencion para la determinacion del grado de llenado de un fluido que esta fluyendo de acuerdo con una primera forma de realizacion. El dispositivo presenta una pared de camara de medicion 12 que delimita una camara de medicion 10 en el interior del dispositivo. La camara de medicion 10 esta configurada de forma extendida a lo largo. En lados frontales opuestos de la camara de medicion 10 esta prevista una abertura 41 para la introduccion del fluido en la camara de medicion 10 o una abertura 40 para la salida del fluido de la camara de medicion 10. En el lado terminal, en la zona de las aberturas 40, 41, en la pared de camara de medicion 12 esta prevista en cada caso una brida de conexion 20, 21 para abridar el dispositivo de
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acuerdo con la invencion en una conduccion. El dispositivo de acuerdo con la invencion puede servir, por tanto, para la determinacion del grado de llenado en una conduccion.
Como se muestra en la Figura 1 a modo de ejemplo en el lado izquierdo de la camara de medicion 10, esta camara de medicion 10 presenta zonas con diferente corte transversal. A este respecto, el corte transversal se observa en perpendicular con respecto a la direccion de flujo v laminar ideal del fluido en la camara de medicion 10 que coincide con el eje longitudinal de la camara de medicion 10. En una primera zona de camara de medicion 61 del lado externo con corte transversal constante se le une, hacia el interior de la camara de medicion, una zona de camara de medicion 62 que se estrecha, en la que el corte transversal de la camara de medicion disminuye hacia el interior de la camara de medicion. A esto se le une a su vez una tercera zona de camara de medicion 63 con corte transversal constante. En esta tercera zona de camara de medicion 63 esta configurada la camara de medicion 10 con un corte transversal rectangular, en particular cuadrado. La camara de medicion 10 esta configurada con simetna especular, teniendo un plano de simetna un recorrido perpendicular con respecto a la direccion de flujo v del fluido. De este modo estan previstas zonas correspondientes a las zonas de camara de medicion 61 a 63 tambien en el lado derecho en la camara de medicion 10. Para la formacion del corte transversal rectangular de la camara de medicion en la tercera zona de camara de medicion 63, la pared de camara de medicion 12 presenta en esta zona 63 cuatro elementos de pared que tienen un recorrido perpendicular entre sf
En la pared de camara de medicion 12 estan dispuestos en la tercera zona de camara de medicion 63 dos electrodos 31, 32 de forma opuesta entre sf en perpendicular con respecto a la direccion de flujo v. Para la determinacion del grado de llenado se aplica entre estos dos electrodos 31, 32 una tension, preferentemente una tension alterna, que genera una corriente correspondiente a la conductancia del lfquido que se encuentra en la camara de medicion 10 o que fluye a traves de esta camara 10. Esta corriente se registra para la determinacion de la conductancia.
El electrodo 31 esta configurado en el corte longitudinal desde arriba de la Figura 1 a modo de T. En el lado de cabeza, este electrodo 31 presenta una superficie de contacto 35 dirigida hacia el interior de la camara de medicion, en la que esta en contacto el electrodo 31 con el fluido en la camara de medicion 10. En el ejemplo de realizacion representado en la Figura 1, el electrodo 31 no termina de forma plana con la pared de camara de medicion 12 circundante, sino que esta dispuesto desplazado hacia delante con respecto a la misma a modo de escalon al interior de la camara de medicion. Por tanto, la superficie de contacto 35 esta configurada a modo de resalte y presenta una superficie longitudinal que tiene un recorrido paralelo con respecto a la direccion del flujo y superficies frontales que tienen un recorrido perpendicular con respecto a esto. En el lado del pie, en el electrodo 31 esta prevista una lmea de conexion 34. El electrodo 32 esta estructurado y dispuesto de forma correspondiente al electrodo 31.
Como se muestra en la Figura 2 en el ejemplo del electrodo 31, los electrodos 31, 32 se extienden a lo largo de toda la altura de la camara de medicion 10, es decir, la altura h de los electrodos 31, 32 se corresponde con la altura de la camara de medicion 10, al menos en la tercera zona de camara de medicion 63. Por tanto, los electrodos 31, 32 se extienden a lo largo de toda la altura de superficies internas opuestas que tienen un recorrido paralelo de la pared de camara de medicion 12.
Los electrodos 31, 32 estan aislados galvanicamente con respecto a la pared de camara de medicion 12 que puede estar configurada en particular como tubo. Para esto, sobre la superficie interior de la pared de camara de medicion 12 esta prevista una capa de aislamiento 16, por ejemplo, una capa de plastico. Esta capa de aislamiento 16 esta dispuesta, por un lado, en la zona de las lmeas de conexion 34 de los electrodos 31, 32 asf como entre sus extremos del lado de cabeza y la pared de camara de medicion 12, es decir, debajo de los electrodos 31, 32. Ademas, la capa de aislamiento 16 esta prevista tambien, visto en direccion de flujo v del fluido, delante y detras de los electrodos 31, 32, por lo que en la pared de camara de medicion 12 se forman zonas de aislamiento planas que rodean los electrodos 31, 32. Estas zonas de aislamiento presentan una anchura b que puede ascender preferentemente al menos al doble, en particular hasta a quince veces una anchura de electrodo a. Ventajosamente se extienden las zonas de aislamiento 16 entre las bridas 20, 21 a lo largo de toda la pared de camara de medicion 12.
Como se puede ver en la Figura 2, la capa de aislamiento 16 esta prevista tambien en la zona de fondo 18 y en la zona de techo 19 de la camara de medicion 10, es decir, en las superficies internas de la pared de camara de medicion 12 que estan separadas de los electrodos 31, 32 y tienen un recorrido en perpendicular con respecto a estos electrodos 31, 32.
Siempre que este prevista una capa de aislamiento 16, la pared de la camara de medicion 12 por lo demas puede estar compuesta de material electricamente conductivo, por ejemplo de metal. Pero tambien puede estar previsto configurar la pared de camara de medicion 12 de forma continua electricamente aislante, por lo que entonces en las zonas de aislamiento se puede prescindir de una capa de aislamiento 16.
Otra forma de realizacion de un dispositivo de acuerdo con la invencion esta representada en las Figuras 3 y 4. La forma de realizacion representada en estas figuras se diferencia de la forma de realizacion de las Figuras 1 y 2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
unicamente por el hecho de que los electrodos 31, 32 en este caso presentan superficies de contacto 35 biseladas con respecto a la direccion de flujo v. De forma correspondiente al corte longitudinal de la Figura 3, las superficies de contacto 35 presentan dos superficies frontales que tienen un recorrido en un angulo de aproximadamente 45° con respecto a la direccion de flujo v, estando dispuesta entre estas superficies frontales una superficie longitudinal que tiene un recorrido todavfa paralelo con respecto a la direccion de flujo v.
El ejemplo de realizacion representado en las Figuras 5 y 6 se diferencia del ejemplo de realizacion de la Figura 1 y por el hecho de que los electrodos en este caso no sobresalen de la pared de camara de medicion 12, sino que estan encastrados de forma enrasada en la pared de camara de medicion 12. A este respecto, las superficies de contacto 35 de los electrodos 31, 32 estan configurados de forma plana.
Ademas, en la Figura 5 esta mostrada tambien esquematicamente una fuente de tension 71 que esta unida a traves de lmeas de entrada 76, 77 con los electrodos 31 o 32. En la lmea de entrada 77 a este respecto esta previsto un equipo de registro de corriente 73 para la medicion de la corriente a traves del electrodo 32. Se pueden usar fuentes de tension 71 conectadas correspondientemente y equipos de registro de corriente 73 tambien en los otros ejemplos de realizacion mostrados.
Un cuarto ejemplo de realizacion de un dispositivo de acuerdo con la invencion esta representado en las Figuras 7 a 10. La forma de realizacion representada en estas figuras presenta una carcasa 50 a modo de tubo, en la que esta dispuesta la pared de camara de medicion 12 con la camara de medicion 10. La pared de camara de medicion 12 a este respecto puede en particular tener material distinto con respecto a la carcasa 50 y/o estar separada de la misma. En la carcasa 50 pueden estar previstas la electronica de control y de evaluacion para los electrodos 31, 32. Para la conexion electrica de esta electronica y/o de los dos electrodos 31, 32, en el centro de la carcasa 50 esta previsto un paso de lmea 52.
Como se puede reconocer en particular en la Figura 9, la pared de camara de medicion 12 de la cuarta forma de realizacion presenta dos zonas conicas 43, 44 en las que estan previstas en el lado terminal bridas de conexion 46, 47. En estas bridas de conexion 46, 47 estan configuradas las aberturas 40, 41 de la pared de camara de medicion 12, presentando las dos aberturas 40, 41 un corte transversal aproximadamente circular. Partiendo de las aberturas 40, 41 se estrecha el corte transversal de la camara de medicion 10 en las zonas conicas 43, 44 de forma continua y se convierte en una zona central 48 de la camara de medicion 10 en un corte transversal rectangular. En esta zona central 48 estan dispuestos los dos electrodos 31, 32.
Como se puede ver ademas en la Figura 9, las zonas de aislamiento de la cuarta forma de realizacion presentan una anchura total que, incluyendo los electrodos 31, 32 dispuestos en su interior, asciende aproximadamente a cuatro veces la anchura b de la anchura de electrodos a. Las zonas de aislamiento pueden realizarse, no obstante, tambien con una anchura b' considerablemente mayor.
En la Figura 11 esta mostrado otro ejemplo de realizacion de un dispositivo de acuerdo con la invencion. De acuerdo con el ejemplo de realizacion de la Figura 11, en lugar de electrodos realizados de forma rectangular estan previstos electrodos 31' a modo de paralelogramo, que tienen un recorrido oblicuo con respecto a la direccion de flujo v. Gracias a la realizacion a modo de paralelogramo se puede garantizar que los electrodos 31' presenten la misma anchura a lo largo de todo el corte transversal de la camara de medicion 10. Por tanto, las burbujas de aire 80 que se mueven con el fluido en direccion de flujo v a traves de la camara de medicion 10 experimentan, independientemente de su posicion, en el corte transversal de la camara de medicion 10 siempre el mismo tramo de medicion.

Claims (12)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
    65
    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo para la determinacion de la parte de gas en un Ifquido que esta fluyendo en una camara de medicion (10) que esta rodeada por una pared de camara de medicion (12) configurada, al menos por zonas, como tubo de medicion, mediante medicion de la conductancia del lfquido, con
    - la pared de camara de medicion (12) que rodea la camara de medicion (10), estando configuradas en la pared de camara de medicion (12) dos aberturas (40, 41) para el paso del fluido a traves de la camara de medicion (10) y
    - al menos dos electrodos planos (31, 32) para un contacto con el lfquido en la camara de medicion (10), que estan dispuestos uno frente a otro en la zona de la pared de camara de medicion (12) en la camara de medicion (10),
    - estando configurada la pared de camara de medicion (12) en direccion de flujo (v) del lfquido, al menos en la zona de los electrodos (31, 32), a modo de tubo y presentando los electrodos (31, 32) al menos aproximadamente la misma altura (h) que la camara de medicion (10), caracterizado
    - por que la pared de camara de medicion (12) en zonas de aislamiento que se unen a los dos electrodos (31, 32) y que rodean los mismos de forma plana esta configurada de forma electricamente aislante, estando dispuestas las zonas de aislamiento en direccion de flujo (v) del lfquido a ambos lados de los electrodos (31, 32) y siendo en direccion de flujo (v) del lfquido al menos el doble de anchas que los electrodos (31, 32) en cada caso rodeados por las mismas y
    - por que las zonas de aislamiento estan dispuestas, al menos por secciones, en el corte transversal de la camara de medicion (10) entre los electrodos (31, 32), de tal manera que las zonas de aislamiento de los electrodos (31, 32) individuales se convierten unas en otras con formacion de una zona de aislamiento comun.
  2. 2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que los electrodos (31, 32) terminan de forma plana con la pared de camara de medicion (12) circundante o estan desplazados hacia atras con respecto a la pared de camara de medicion (12) circundante.
  3. 3. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que estan previstos dos electrodos (31, 32), en particular identicos, en puntos opuestos de la camara de medicion (10).
  4. 4. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que las superficies de contacto (35) de los electrodos (31, 32) opuestos hacia el interior de la camara de medicion (10) tienen al menos aproximadamente el mismo tamano.
  5. 5. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que las superficies de contacto (35) de los electrodos (31, 32) opuestos estan configuradas al menos aproximadamente con simetna especular.
  6. 6. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que los electrodos (31, 32) opuestos presentan superficies de base al menos aproximadamente rectangulares.
  7. 7. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que los electrodos (31, 32) opuestos tienen un recorrido oblicuo con respecto a la direccion de flujo (v) y en particular estan configurados con superficies de base al menos aproximadamente con forma de paralelogramo.
  8. 8. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que las zonas de aislamiento de la pared de camara de medicion (12) estan rodeadas por zonas de conduccion en las que la pared de camara de medicion (12) esta realizada de forma electricamente conductiva, en particular metalica, estando dispuesta la al menos una abertura (40, 41) preferentemente en las zonas de conduccion.
  9. 9. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que la pared de camara de medicion (12) presenta una capa de aislamiento (16) en las zonas de aislamiento.
  10. 10. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que esta prevista una fuente de tension (71), en particular una fuente de tension alterna, que se encuentra con los electrodos (31, 32) a traves de lmeas de entrada (76, 77) en conexion de conduccion y por que esta previsto un equipo de registro de corriente (73) para la medicion de una corriente en al menos una de las lmeas de entrada (76, 77).
  11. 11. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 10, caracterizado
    - por que esta prevista una carcasa (50) en la que esta dispuesta la pared de camara de medicion (12) y
    - por que la fuente de tension (71) y/o el equipo de registro de corriente (73) estan previstos sobre, en particular en la carcasa (50).
  12. 12. Procedimiento para la determinacion de la parte de gas en un lfquido en una camara de medicion (10), en el que
    - a traves de al menos una abertura (40, 41), que esta prevista en una pared de camara de medicion (12) que rodea a la camara de medicion (10), se introduce lfquido en la camara de medicion (10),
    - dos electrodos pianos (31, 32) que estan en contacto con el Ifquido en la camara de medicion (10) y que estan dispuestos uno frente a otro en la zona de la pared de camara de medicion (12) en la camara de medicion (10) a traves de lmeas de entrada (76, 77) se ponen en contacto de conduccion con una fuente de tension (71) y
    - mediante un equipo de registro de corriente (73) se mide una corriente en al menos una de las lmeas de entrada
    5 (76, 77),
    caracterizado
    - por que se usa un dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,
    - estando configurada la pared de camara de medicion (10) de forma electricamente aislante en zonas de aislamiento que se unen a los dos electrodos (31, 32) y que rodean a los mismos de forma plana.
    10
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