DE1049597B

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Info

Publication number: DE1049597B
Application number: DENDAT1049597D
Authority: DE
Publication date: 1959-01-29

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kondensator zur Verwendung in einem kapazitiven Flüssigkeitspegelmeßsystem, in welchem ein langgestrecktes inneres Armaturelement von einem röhrenförmigen mittleren Armaturelement umgeben ist, das wiederum von einem rohrförmigen äußeren Element umgeben ist-, und die drei Elemente koaxial zueinander abgestützt sind, wobei die inneren und äußeren Elemente miteinander elektrisch verbunden und von dem mittleren Element isoliert sind und Durchgänge zum Durchfluß der Flüssigkeit in die Zwischenräume zwischen den Elementen vorgesehen sind.

Erfindungsgemäß bestehen die Mittel zur koaxialen Abstützung der drei Elemente und zur elektrisehen Verbindung des inneren und äußeren Elementes unter ihrer Isolierung von dem mittleren Element an jedem Ende aus einer Metallendkappe mit einem Kopfteil mit großem Durchmesser, der in dem betreffenden Ende des äußeren Elementes gehalten ist, und mit einem nach innen ragenden Schaftteil, der beispielsweise durch Verschraubung an dem betreffenden Ende des inneren Elementes befestigt ist, und aus zwei Isolierscheiben zur Abstützung des mittleren Elementes, von denen eine erste Isolierscheibe zwischen der Endfläche des mittleren Elementes und der Oberfläche des Kopfes eingesetzt ist, während die andere Scheibe von dem Schaftteil der Kappe nach außen ragt und mit ihrem äußeren Umfang gegen die innere zylindrische Fläche des mittleren Elementes stößt.

Vorteilhaft besitzt jede Endkappe einen in ihr ausgebildeten axialen Durchgang, der mit einem Radialdurchgang in Verbindung steht, welcher in dem inneren Element zum Eintritt der Flüssigkeit in dem Raum zwischen dem inneren und mittleren Element ausgebildet ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist ein elektrischer Leiter, der mit dem mittleren Element verbunden ist, durch die radialen und axialen Durchgänge aus einem Ende des Kondensators herausgeführt.

Einer der wesentlichsten Vorteile des verbesserten Kondensators besteht in der Einfachheit und in der Wirtschaftlichkeit seiner Herstellung, die als einfache Serienherstellung durchgeführt Averden kann. Dieses wird durch die Gleichheit der Stütz\'orrichtungen an den beiden Enden erreicht. Weiterhin !«steht die Möglichkeit, identische Stützvorrichtungen zu verwenden, welche außerdem noch sehr einfach und leicht herzustellen sind und wenig Material benötigen. Man kann so Kondensatoren von verschiedener Länge herstellen, wobei sowohl das eine als auch das andere Ende desselben in die Flüssigkeit eingetaucht werden kann. Der äußere und innere Teil wird an die Erde Kondensator zur Pegelmessung in Flüssigkeiten

Anmelder:

Bendix Aviation Corporation, .. New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Negendank₁ Patentanwalt, Hamburg 36, Neuer Wall 41

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 29. April 1955

George Vencent Zito₁ Northwale₁ N. J. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

angeschlossen und diese Teile, welche den mittleren rohrförmigen Teil vollständig umgeben, sorgen für eine Abschirmung des Kondensators und für einen wirksamen Schutz gegen Störungen von hoher Frequenz.

Der Kondensator führt sehr genaue und sehr empfindliche Messungen bei sogar sehr niedrigen wie auch bei sich sehr schnell ändernden Pegelständen aus.

Im folgenden soll im Zusammenhang mit der Zeiclmung ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel l>eschrieben werden. Die Figur zeigt einen Schnitt des fertig zusammengesetzten Kondensators, der teilweise abgebrochen dargestellt ist.

Der Kondensator besteht aus einem äußeren Gehäuserohr 10 und einem mittleren Rohrelement 11 sowie aus einem inneren Teil 12, welches die Form einer zylindrischen Stange hat. Um diese drei Teile 10, 11, 12 zusammenzuhalten, befindet sich an den beiden Enden dieser Vorrichtung eine Halterung in Form eines metallischen Stopfens 13, welcher pilzförmig ausgebildet ist und einen Kopf 14 hat, um welchen bei 31 die Enden des äußeren Rohres zusammengefügt sind.

809 747/142

Claims

1 Der Abschlußstopfen 13 besteht weiterhin aus einem Mittelteil 16, welcher eine Schulter 17 trägt, und aus einem axialen Stiel 18, der mit einem Gewinde versehen und in eine geschlossene Bohrung 21 geschraubt ist. Diese Bohrung ist an dem einen Ende der inneren Stange 12 eingelassen. Der ringförmige Abschnitt 15 des Stopfens 13 liegt gegen den äußersten Rand des mittleren Teiles oder Rohres 11 an, wobei eine runde Isolierscheibe 19 beispielsweise aus Glimmer zwischengelegt ist. Weiterhin liegt eine andere stützende und isolierende Scheibe 20 an dem Inneren des mittleren Elementes 11 an und wird an der inneren Stange 12 etwas unterhalb der Enden befestigt. Diese Scheibe 20 liegt an der inneren Zylinderfläche des mittleren Rohres 11 an. In dem Stopfen 13 ist eine axiale Bohrung 22 angebracht, welche vorzugsweise kegelstumpfförmig ausgeführt ist und sich in einer Leitung 28 fortsetzt, die am Boden der abgeschlossenen Bohrung 21 mündet und von hier über eine radial verlaufende Leitung 29 mit dem ringförmigen Zwischenraum 26 verbunden ist, welcher sich zwischen dem inneren Element 12 und dem mittleren Rohr 11 befindet. Dieser ringförmige Zwischenraum 26 ist mit dem ringförmigen Zwischenraum 25 verbunden, welcher durch das äußere, .10, und mittlere Rohr 11 gebildet wird. Die Verbindung wird durch einen Schlitz oder eine Kerbe 24 hergestellt, welche in das Ende der Zylinderwand des mittleren Zylinders 11 eingelassen ist. Diese öffnung 24 ist derart ausgebildet, daß sie sich beiderseits der umlaufenden Berührungsstelle zwischen der Scheibe 20 und der Wand des mittleren Rohres 11 befindet. Diese Leitungen und öffnungen werden durch eine querverlaufende Leitung23 vervollständigt, welche quer durch den Mittelteil 16 des Stopfens 13 führt. An dem oberen Ende dieses Kondensators ist eine elektrische Leitung 27 durch die Leitungen 22, 28, 29 geführt und an einem Punkt 30 an der Wand des mittleren Rohres 11 verschweißt. Die beiden anderen Rohrteile 10 und 12 sind durch ihre elektrische Verbindung über den Metallstopfen 13 vorzugsweise an Erde gelegt und bilden so eine wirksame Abschirmung. Es ist ersichtlich, daß die Vorrichtung nur aus Standard- oder Einheitsteilen, wie Rohre und Dichtscheiben oder aus Teilen besteht, die leicht herzustellen sind. Der Zusammenbau ist ebenfalls denkbar einfach. Es genügt, die beiden Enden der Stange 12 mit den beiden Stopfen 13 zu verschrauben, nachdem man die Abdichtscheiben zwischengelegt und das mittlere Rohr eingelegt hat, welches von den Abschlußstücken, die an den Enden eingeschraubt sind, festgehalten und in seiner Mittellage gehalten wird. Es muß dann nur noch das äußere Rohr 10 übergeschoben und an den Rändern zusammengepaßt oder eventuell mit den Abschlußstücken verschweißt werden. Die Vorrichtung wird zur Messung des Pegelstandes mittels beliebiger Haltevorrichtungen, bei- spielsweise mit einem Kragen, welcher an Erde gelegt ist, senkrecht in den Vorratsbehälter hineingebracht! Die Lage des Kondensators wird so gewählt, daß der höchste Pegelstand 32 der Flüssigkeit nicht eine, gewisse entsprechende Höhe verläßt. Die Flüssigkeit des Vorratsbehälter strömt durch die untere (öffnung 22 und durch die Leitungen 23 und 24, füllt die beiden ringförmigen Zwischenräume 25 und 26 auf und nimmt schnell den gleichen Pegelstand wie die Flüssigkeit in dem Vorratsbehälter ein. Jede597 Veränderung des allgemeinen Niveaus der Flüssigkeit wird sich sofort in dem Inneren des Kondensators einstellen. Die an dem oberen Ende befindlichen Bohrungen und Leitungen 22, 23 und 24 dienen zum Ausgleich der Drucke und somit auch dem der Flüssigkeitsspiegel. Mit dieser Vorrichtung können an den mit dem Kondensator verbundenen Anzeigegeräten sofort die Änderungen und auch selbst die schnellsten Änderungen des Pegelstandes abgelesen werden. Die obere öffnung 22 gestattet es außerdem, den Vorratsbehälter nachzufüllen, wobei in diesem Falle die Flüssigkeit von oben eingefüllt wird und durch die Zwischenräume 25 und 26 strömt und durch die untere öffnung 22 dem Flüssigkeitsbehälter zugeführt wird. Der erfindungsgemäße Kondensator kann an die verschiedensten Meßleitungen angeschlossen werden. Die Anwendungsmöglichkeiten für diese Vorrichtungen sind sehr zahlreich; so lassen sich beispielweise, wie schon erwähnt, flüssige Brennstoffe messen, wie man auch andererseits den Vorrat von flüssigem Sauerstoff in einem Vorratsgefäß für ein Atemgerät oder für eine Vorrichtung für Druckkabinen feststellen kann. Bei dieser letzten Anwendung spielen die auftretenden Temperaturabweichungen eine große Rolle, und der erfindungsgemäße Kondensator wirkt besonders unter diesen Bedingungen zufriedenstellend, indem er seine Genauigkeit und eine gute mechanische Festigkeit bei tiefen Temperaturen, wie beispielsweise bei der des flüssigen Sauerstoffes (— 183° C) und bis hinauf zu + 100° C beibehält und zufriedenstellend arbeitet. Patentansprüche:

1. Kondensator zur Verwendung in einem kapazitiven Flüssigkeitspegelmeßsystem, in welchem ein langgestrecktes inneres Armaturelement von einem röhrenförmigen mittleren Armaturelement umgeben ist, das wiederum von einem rohrförmigen äußeren Element umgeben ist, und die drei Elemente koaxial zueinander abgestützt sind, wobei die inneren und äußeren Elemente miteinander elektrisch verbunden und von dem mittleren Element isoliert sind und Durchgänge zum Durchfluß der Flüssigkeit in die Zwischenräume zwischen den Elementen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur koaxialen Abstützung der drei Elemente und zur elektrischen Verbindung des inneren und äußeren Elementes unter ihrer Isolierung von dem mittleren Element an jedem Ende aus einer Metallendkappe (13) mit einem Kopfteil (14) mit großem. Durchmesser, der in dem betreffenden Ende des äußeren Elementes

(10) gehalten ist, und mit einem nach innen ragenden Schaftteil (18), der beispielsweise durch Verschraubung an dem betreffenden Ende des inneren Elementes (12) befestigt ist, und aus zwei Isolierscheiben zur Abstützung des mittleren Elementes

(11) bestehen, von denen eine erste Isolierscheibe (19) zwischen der Endfläche des mittleren Elementes und der Oberfläche des Kopfes (14) eingesetzt ist, während die andere Scheibe (20) von dem Schaftteil (18) der Kappe nach außen ragt und mit ihrem äußeren Umfang gegen die innere zylindrische Fläche des mittleren Elementes stößt.

2. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Endkappe (13) einen in

ihr ausgebildeten axialen Durchgang (28) besitzt, der mit einem Radialdurchgang (29) in Verbindung steht, welcher in dem inneren Element (12) zum Eintritt der Flüssigkeit in den Raum zwischen dem inneren und mittleren Element ausge- bildet ist.

3. Kondensator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Leiter (27), der mit dem mittleren Element (11) verbunden ist, aus einem Ende des Kondensators durch die radialen und axialen Durchgänge (28, 29) herausgeführt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen