DE1200558B - Elektrodenhalterung fuer induktive Durchflussmengenmesser - Google Patents

Description

• Elektrodenhalterung für induktive Durchflußmengenmesser Bei Durchflußmengenmessern, die auf induktiver Grundlage arbeiten, werden an gegenüberliegenden Stellen des Durchflußrohres Elektroden an den Durchflußquerschnitt herangeführt. Die Elektroden müssen abgedichtet werden, damit die zu messende Flüssigkeit weder an die zwischen Innen- und Außenmantel befindliche Induktionsspule noch nach außen gelangt.
• Im Gebrauch werden die Elektroden nach geraumer Zeit meist unbrauchbar, sei es durch Verschmutzung der Polfläche oder durch chemische Einwirkung. Die Erneuerung der Elektroden ist nur bei leerem Durchflußrohr möglich, also in Arbeitspausen.
• Man hat versucht, Reinigungsvorrichtungen zu entwickeln, die es erlauben, während des Betriebes die Polflächen zu säubern. Diese Reinigungsvorrichtungen stellen eine Komplikation dar, sie sind störanfällig, müssen selbst wieder vor Verschmutzung geschützt werden, und der Reinigungsvorgang läßt sich nur schlecht, d. h. mittelbar kontrollieren.
• Die Erfindung geht einen anderen Weg, um eine störungsfreie Auswechselung der Elektroden zu erreichen. Sie schlägt vor, die Elektrodenhalterung mit einer Sperre auszurüsten, welche den Rückdruck der Flüssigkeit aufnimmt, wenn die Vordrückvorrichtung zwecks Auswechselung der Elektroden entfernt wird.
• Diese Sperre kann verschiedene Ausbildungen erhalten, je nachdem, in welcher Weise die Auswechselung der Elektroden durchgeführt werden soll.
• Eine besonders eigenartige Methode besteht darin, mit Hilfe der neuen Elektrode die unbrauchbar gewordene Elektrode einfach in die Meßflüssigkeit hineinzustoßen. Da das Meßgerät meist für Abwässer-Mengenmessung und ähnliche Zwecke benutzt wird, ist das Hineinstoßen der Elektroden in eine solche Flüssigkeit nicht schädlich.
• In Fällen, in denen dieses Verfahren nicht angängig ist, kann die auszuwechselnde Elektrode bei entsprechender Ausbildung von Elektrode und Halterung auch rückwärts herausgezogen werden. In diesem Fall kann man die Abdichtung mit der Sperre verbinden.
• In den Zeichnungen gibt F i g. 1 einen Querschnitt durch die gesamte Elektrodenhalterung, F i g. 2 und 3 in vergrößertem Maßstab Teilschnitte einer anderen Ausführungsform wieder.
• Die zu messende Flüssigkeit strömt nach Fig. 1 durch den Querschnitt 24 des Innenmantels 1. An gegenüberliegenden Stellen dieses Querschnitts sind Elektroden angebracht, von denen F i g. 1 die rechte Elektrode 2 zeigt. Sie wird von der Packung 3 a der Stopfbüchse3 umgeben, die unter dem Druck der Feder 4 steht, deren Widerlager die Buchse 5 bildet.
• Die Elektrode 2 stützt sich gegen ein Druckstück 6 aus Isoliermaterial ab, das in die Vordrückspindel 7 eingesetzt ist. Die Mutterhülse 8 ist einstellbar mit dem Rohr 10 durch das Gewinde 9 verbunden. Das Rohr stellt ein durch den Deckel 11 verschließbares dichtes Gehäuse für die gesamte Elektrodenhalterung dar. Dieses Gehäuse ist mit einem Fuß 12 versehen, der bei 13 fest mit dem Innenmantel 1 verschweißt ist. Das Rohr 10 kann mit dem Fuß 12 verschraubt sein, liegt also gegenüber dem Innenmantel fest. Gegenüber dem Außenmantel 14 ist es lediglich bei 15 derart abgedichtet, daß kleine, durch Herstellungs- oder Montageungenauigkeiten oder durch Temperaturänderungen bedingte Abweichungen von der theoretisch richtigen Lage statthaft sind.
• Die Stromzuführung zur Elektrode wird durch die federnde Lamelle 16 vorgenommen.
• Die Elektrode 2 wird gegen das Zurückdrücken durch eine Sperre gesichert, welche aus einer Reihe von radial beweglichen Sperrklinken, Nasen, beweglichen Vorsprüngen 17 od. dgl. besteht, die durch Federn 18 in die Arbeitsstellung gedrückt werden.
• Die Elektrode 2 legt sich unter dem auf ihre Stirnflächen wirkenden Flüssigkeitsdruck gegen die Stirnkanten dieser Anschläge an. Es ist daher unbedenklich, zum Erneuern der Elektrode die Druckspindel 7 mit dem Druckstück 6 nach Öffnen des Dekkels 11 herauszuschrauben und danach eine neue Elektrode in die Halterung einzuschieben. Setzt man danach die Spindel 7 wieder ein und schraubt die neue Elektrode nach vorn, wobei die Anschläge 17 radial nach außen gedrückt werden, so drückt die neue Elektrode die alte Elektrode immer weiter in den Querschnitt A hinein, bis schließlich die neue Elektrode an die Stelle der älteren getreten ist, die vom Flüssigkeitsstrom hinweggespült wird. Die richtige Lage der neuen Elektrode ist erreicht, sobald der Bund 19 der Spindel 7 gegen die Mutterhülse 8 anliegt.
• Ist das Hineinstoßen der unbrauchbar gewordenen Elektrode in den Strom der zu messenden Flüssigkeit nicht angängig, so kann man diese Elektrode auch nach rückwärts aus der Halterung herausziehen. In diesem Fall kann die Spindel 7 mit der Elektrode 2 in geeigneter Weise gekuppelt werden, etwa durch eine Verschraubung, ein Gelenk od. dgl., so daß die Elektrode von der Spindel nicht nur nach vorn gedrückt, sondern auch mit der Spindel nach rückwärts wieder herausgezogen werden kann.
• Geschieht das ohne besondere Vorkehrungen, so entsteht nach der Herausnahme von Spindel und Elektrode ein freier Durchgang für die Meßflüssigkeit, so daß diese Art der Elektrodenauswechselung nur bei leerem Querschnitt A ausgeführt werden kann.
• Vielfach ist es aber erwünscht, die Elektrode auszuwechseln, ohne daß der Flüssigkeitsstrom unterbrochen wird. Für diesen Fall ist die Ausführung nach F i g. 2 und 3 geeignet. Ist die Elektrode herausgenommen, so wirkt in diesem Fall eine Ringdichtung22 als Sperre gegen den Rückdruck der zu messenden Flüssigkeit. Diese Ringdichtung besteht aus Gummi oder einem ähnlichen, hochelastischen Material, das in der Ruhelage die in F i g. 2 dargestellte Lage einnimmt. Durch die Elastizität wird die Dichtung zusammengepreßt, so daß in der Stellung nach F i g. 2 das Eindringen der Flüssigkeit verhindert wird. Der Flüssigkeitsdruck preßt die Dichtung nur noch stärker zusammen, insbesondere begünstigen dies die konischen Flächen 22 a und 22 b.
• Schiebt man nun eine neue Elektrode 2 von rechts nach links vor, so wird die Dichtung 22 aufgeweitet und legt sich an den Umfang der Elektrode an, so daß das Bild nach F i g. 3 entsteht.
• Das Zurückdrücken der in Arbeitsstellung befindlichen Elektrode wird durch die Spindel 7 verhindert, die mit der eingebauten Elektrode ständig verbunden bleibt. Beispielsweise kann ein stramm eingepaßtes Gewinde 20 benutzt werden. Es kann aber auch ein dünner Gewindebolzen durch die Spindel 7 hindurchgesteckt werden, mit dessen Hilfe die Verschraubung erfolgt.
• Die Lösung der Elektrode von der Spindel wird außerhalb des Gehäuses 10 vorgenommen, während der freie Querschnitt durch die Dichtung 22 gesperrt ist.
• Statt die Dichtung aus einem sehr dehnungsfähigen Material anzufertigen, kann man sie auch mit radialen Einschnitten versehen, so daß sie sich besser aufweitet. In diesem Falle würde die Dichtung bei eingesetzter Elektrode nicht völlig absperren. Es läßt sich aber dann ohne weiteres eine Stopfbüchse 3 a nachschalten, die auch in Fig. 2 und 3 angegeben ist. Statt einer solchen Stopfbüchse kann über das Vorderteil der Dichtung 22, soweit die radialen Einschnitte reichen, ein stark dehnbarer Gummischlauch, z. B. nach Art eines federnden Ventilgummischlauches, gezogen werden, der bei eingeschobener Elektrode die völlige Abdichtung übernimmt. Eine Feder 23 unterstützt das Zusammenziehen der Dichtung 22 in die Ruhelage nach F i g. 2. Im übrigen entspricht die Ausführung nach Fig. 2 und 3 derjenigen der F i g. 1.
• Durch die eingebaute Sperre gegen den Flüssigkeitsdruck gelingt es, bei der Auswechslung der Elektrode entweder die Elektrode in den Flüssigkeitsstrom kurzerhand hineinzustoßen, und zwar durch die neue Elektrode oder die gebrauchte Elektrode herauszuziehen und dafür eine neue einzusetzen, ohne daß die Flüssigkeit durch den Elektrodendurchgang herausströmen kann.

Claims (8)

1. Patentansprüche: 1. Elektrodenhalterung für induktive Durchfiußmengenmesser, deren Elektroden bis zum Durchflußquerschnitt geführt sind, g e k e n n -zeichnet durch eine Sperre(17,22) gegen den Flüssigkeitsdruck.
2. 2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre aus einem oder mehreren federnden Anschlägen, Klemmen oder Sperrklinken (17) besteht, die von der Elektrode (2) bei der Bewegung in die Arbeitsstellung beiseite bewegbar sind, jedoch die umgekehrt gerichtete Elektrodenbewegung hindern.
3. 3. Halterung nach den Ansprüchen 1 und2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrglieder (17) radial zur Elektrodenlängsachse angeordnet und beweglich sind.
4. 4. Halterung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Vordrückschraube (7) und Elektrode (2) ein Druckstück (6) eingeschaltet ist, dessen Durchmesser kleiner ist als der Elektrodendurchmesser.
5. 5. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre aus einer oder mehreren Ringdichtungen (22) besteht, welche in der inneren Endlage den Elektrodendurchgangsquerschnitt absperren und sich bei eingeschobener Elektrode (2) tingförmig um diese anlegen.
6. 6. Halterung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung durch Radialschlitze sektorartig aufgeteilt ist.
7. 7. Elektrodenhalterung für ein Gerät mit Innenmantel, der den Flüssigkeitsquerschnitt umschließt und einem Außenmantel, welcher die Induktionsspule umschließt, dadurch gekennzeichnet, daß Elektroden (2), Dichtung (3a), Sperre (19), Andrückvorrichtung (7) und Mutter (8) in einem geschlossenen Rohr (10) angeordnet sind, welches mit dem Innenmantel (1) fest verbunden ist, an dem Außenmantel (14) dichtend und mit einem gewissen Spiel geführt ist.
8. 8. Verfahren zur Erneuerung von Elektroden in Elektrodenhalterungen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Vordrückeinrichtung entfernt, dann eine neue Elektrode eingeschoben, darauf die Vordrückeinrichtung wieder eingeschraubt und schließlich die unbrauchbar gewordene Elektrode mit Hilfe der neuen Elektrode in den Flüssigkeitsdurchgangsquerschnitt gestoßen wird.