DE2511005A1 - Pressure-sensitive level sensor for containers - with facility for checking that given level will trip the sensor - Google Patents

Abstract

A jet pipe (9) in the container (3) is connected to a fluid supply and has its other end (14) adjacent to the pressure-sensitive sensor (5) so that a jet of fluid leaving the pipe applies a pressure pulse to the sensor. Pref. the other end of the jet pipe is vertical in relation to the sensor. The jet pipe is pref. U-shaped and pref. has a vent opening (11) communicating with the inside of the container in the inlet leg (12) of the U. Pref. the vent opening is positioned above the other end of the jet pipe and/or above the predetermined max. level (15) in the container.

Description

Drucksensitiver Niveaufühler Die Erfindung betrifft drucksensitive Niveaufühler, wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruches spezifiziert angegeben sind. Pressure Sensitive Level Sensor The invention relates to pressure sensitive level sensors Level sensor as specified in the preamble of the main claim are.

Ein Defekt am Niveaufühler, z.B. einer Membrandose bzw. einem um ein bestimmtes Maß von oben in das Medium eintauchenden, unten offenen Fühlrohr, kann zu einer schwerwiegenden Störung oder gar Gefahr führen, beispielsweise wenn beim Umfüllen von gefährlichem Medium durch Ausbleiben des Niveausignals ein Behälter bis zum Uberlaufen gefüllt wird und dadurch das gefährliche Medium ins Freie gelangt.A defect on the level sensor, e.g. a diaphragm box or a a certain amount from above into the medium immersed, below open sensing tube, can lead to a serious malfunction or even danger, for example if the Transferring hazardous medium to a container due to the absence of the level signal is filled until it overflows and the dangerous medium escapes into the open.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Niveaufiihler der genannten Art so zu vervollkommnen, daß eine Sberprüfung der Bereitschaft der Fühler, auf das vorgesehene Niveau anzusprechen, ermöglicht ist.The invention is therefore based on the object of the level sensors of the type mentioned to perfect that an examination of the readiness of the Sensor to respond to the intended level is enabled.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Mitteln gelöst.This object is achieved according to the invention with that in the characterizing part of claim 1 specified means solved.

Durch Speisen des Strahlrohres mit einem Strömungsmittel kann auf den Fühler willkürlich ein geeigneter Druck ausgeübt und damit das Anstehen des Mediums bis zum vorgesehenen Füllstand simuliert werden, wenn das Medium diesen Füllstand noch gar nicht erreicht hat. Somit kann also am Niveaufühler auf Wunsch ein Schaltsignal initiiert und aus der Tatsache des Auftretens oder Nichtauftretens desselben die Funktionsfähigkeit des Niveaufühlers ersehen werden.By feeding the jet pipe with a fluid can be on the feeler arbitrarily exerted a suitable pressure and thus the queuing of the Medium up to the intended level can be simulated if the medium has this Has not yet reached the filling level. This means that the level sensor can be used on request a switching signal initiated and from the fact of occurrence or non-occurrence the same the functionality of the level sensor can be seen.

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung an.The subclaims provide advantageous developments of the invention at.

Der Anspruch 2 hat eine besonders wirkungsgünstige Anordnung des Strahlrohres zum Gegenstand, während der Anspruch 3 die Möglichkeit bietet, das Strahlrohr bzw. dessen Zuleitung unmittelbar neben dem Fühler in den Behälter hineinzuführen.Claim 2 has a particularly effective arrangement of the jet pipe the subject, while claim 3 offers the possibility of the jet pipe or lead its supply line into the container immediately next to the sensor.

Der Fühler und das Strahlrohr können damit zu einer einzigen, kompakten Baueinheit verknüpft werden.The sensor and the jet pipe can thus become a single, compact one Building unit are linked.

Mit den Merkmalen des Anspruches 4 wird erreicht, daß sich im U-Bogen des Strahlrohres ansammelndes Füllmedium des Behälters nicht in die Zuleitung des Strahlrohres gelangt.With the features of claim 4 it is achieved that in the U-bend The filling medium of the tank that collects from the jet pipe does not get into the supply line of the Jet pipe arrives.

Die Ansprüche 5 und 6 geben schließlich besonders vorteilhafte Anordnungen und Ausführungen der Lüftungsöffnung und des Strahlrohres an.Finally, claims 5 and 6 give particularly advantageous arrangements and designs of the ventilation opening and the jet pipe.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Niveaufühlers dargestellt.In the drawing is an embodiment of the invention Level sensor shown.

An der oberen Wand 1 eines nicht näher dargestellten Behälters ist ein Tauchrohr 2 gehalten und ragt mit seinem offenen, unteren Ende in das Behälterinnere 3 hinein. An seinem oberen Ende trägt das Tauchrohr 2 als Niveaufühler eine Membr2nkapsel 4, deren den druckempfindlichen Fühlerteil bildende Membraun 5 dem Innenraum 6 des Tauchrohres 2 zugewandt ist. Außerhalb des Behälters sind eine Hilfsenergiezuleitung 7 und eine Signalabgabeleitung 8 an die Kapsel 4 angeschlossen.Is on the upper wall 1 of a container not shown in detail a dip tube 2 is held and protrudes with its open, lower end into the interior of the container 3 in. At its upper end, the immersion tube 2 carries a membrane capsule as a level sensor 4, whose membrane 5, which forms the pressure-sensitive sensor part, corresponds to the interior 6 of the Immersion tube 2 is facing. There is an auxiliary power supply outside the container 7 and a signal output line 8 are connected to the capsule 4.

Ferner sind noch ein Strahlrohr 9 und eine Strömungsmittel-Zuleitung 10 vorgesehen, die von außen in das Behälterinnere 3 hineinführt und im Strahlrohr 10 endet. Das Strahlrohr 9 ist dabei im Durchmesser um so viel größer als die Zuleitung 10, daß zwischen deren ineinanderragenden Enden ein freier, radialer Ringspalt 11 verbleibt. Das Strahlrohr 9 ist zudem U-förmig gebogen, wobei der zuströmseitige Schenkel 12 länger ausgeführt ist als der abströmseitige Schenkel 13. Die Austritts- oder Mündungsöffnung 14 des Schenkels 13 ist dabei senkrecht auf die Membran 5 der Kapsel 4 gerichtet.There is also a jet pipe 9 and a fluid feed line 10 is provided, which leads from the outside into the interior of the container 3 and in the jet pipe 10 ends. The jet pipe 9 is so much larger in diameter than the supply line 10 that between the ends protruding into one another a free, radial annular gap 11 remains. The jet pipe 9 is also bent in a U-shape, the inflow side Leg 12 is made longer than the downstream leg 13. The outlet or mouth opening 14 of the leg 13 is perpendicular to the membrane 5 of the Capsule 4 directed.

Zur Niveaukontrolle wird die Hilfsenergiezuleitung 7 mit einer nicht dargestellten Druckluftquelle verbunden. Befindet sich der Niveau spiegel des Mediums im Behälterinnern 3 unterhalb des Tauchrohres 2, so wirkt auf die Membran 5 lediglich der Behälterinnendruck ein, der unterhalb des Signalgabewertes liegt.For level control, the auxiliary power line 7 is not equipped with a connected compressed air source. Is the level mirror of the medium in the interior of the container 3 below the immersion tube 2, only acts on the membrane 5 the internal pressure in the tank, which is below the signal value.

An die Signalleitung 8 wird daher kein Niveausignal abgegeben.No level signal is therefore emitted to the signal line 8.

Ein Ansteigen des Niveauspiegels über das untere Tauchrohrende hinaus führt zu einer Drucksteigerung im Innenraum 6 durch Komprimierung des dortigen Luftpolsters, bis bei Erreichen des vorgesehenen Füllstandes 15 der Druck im Innenraum 6 auf den Signalgabewert gestiegen ist. Dies hat, einen funktionsfähigen Wiveaufühler, sprich Membrankapsel 4, vorausgesetzt, eine Signalabgabe an die Signalleitung 8 zur Folge.A rise in the level above the lower end of the immersion tube leads to an increase in pressure in the interior 6 by compressing the air cushion there, until when the intended level 15 is reached, the pressure in the interior 6 on the Signal value has risen. This has a working weight sensor, that is Membrane capsule 4, provided a signal output to the signal line 8 result.

Das Strahlrohr 9 bietet nun die Möglichkeit, vor Erreichen des vorgesehenen Füllstandes 15 zu testen, ob bei Anstehen des vorgesehenen Signalgabedruckes unterhalb der Membran 5 eine Signalabgabe durch den drucksensitiven Niveaufühler gewährleistet ist. Hierzu ist das Strahlrohr 9 über die Zuleitung 10 mit einem Strömungsmittel, beispielsweise Druckluft, zu speisen. Der dann aus der Mündungsöffnung 14 austretende Druckluftstrahl übt auf die Membran 5 einen dem Signalgabewert entsprechenden oder übersteigenden Staudruck aus. Hiermit ist ein Erreichen des vorgesehenen Füllstandes 15 simuliert und bei ordnungsgemäßem Funktionieren des Niveaufühlers eine entsprechende Signalgabe über die Signalleitung 8 bewirkt. Eine Störung am-Niveaufühler wird wiederum durch Ausbleiben des Signals angezeigt, so daß eine zuverlässige tberprüfung der Funktionsfähigkeit des Niveaufühlers ermöglicht ist.The jet pipe 9 now offers the possibility of before reaching the intended Level 15 to test whether the signaling pressure provided is below the membrane 5 ensures a signal output by the pressure-sensitive level sensor is. For this purpose, the jet pipe 9 is connected to a fluid via the supply line 10, for example compressed air to feed. The then emerging from the mouth opening 14 Compressed air jet exerts a signal corresponding to or on the membrane 5 excess back pressure. This means that the intended fill level is reached 15 is simulated and a corresponding one if the level sensor is functioning properly Signaling via the signal line 8 causes. A malfunction at the level sensor is again indicated by the absence of the signal, so that a reliable check of the Functionality of the level sensor is enabled.

Da die Mündungsöffnung 14 des Strahlrohres 9 unterhalb des vorgesehenen Füllstandes 15 angeordnet ist, kann in den Strahlrohrabschnitt 12 Medium aus dem Behälterinnern 3 eindringen und sich im Bogen 16 ansammeln. Durch den oberhalb des Füllstandes 15 befindlichen Ringspalt 11 wird -jedoch verhindert, daß im Falle eines in der Zuleitung 10 auftretenden Rücksoges auf das im Bogen 16 angesammelte Medium eine Heberwirkung ausgeübt wird. Das Medium wird demzufolge nicht in die Zuleitung 10 hochgesaugt und kann beispielsweise nicht von dort in die Druckluftquelle gelangen.Since the mouth opening 14 of the jet pipe 9 below the intended Filling level 15 is arranged, can in the jet pipe section 12 medium from the Penetrate the inside of the container 3 and collect in the arch 16. By the above the Level 15 located annular gap 11 is -but prevented that in the case of a back suction occurring in the supply line 10 on the accumulated in arch 16 Medium a siphon effect is exerted. The medium is therefore not included in the Feed line 10 sucked up and cannot, for example, from there into the compressed air source reach.

Claims (7)

Ansprüche Expectations Drucksensitiver Niveaufühler, welcher in Abhängigkeit des Pegelstandes eines zu kontrollierenden Füllgutes in einem Behälter ein Anzeige- oder Betätigungssignal abgibt, g e -k e n n z e i c h n e t d u r c h ein im Behälterinnern (3) angeordnetes, mit einem Strömungsmittel speisbares Strahlrohr (9), dessen Mündungsöffnung (14) derart dem druckempfindlichen Fühlerteil (5) zugewandt angeordnet ist, daß ein aus dem Strahlrohr (9) austretender Strömungsmittelstrahl einen Druckimpuls auf den Fühler (4) ausübt.Pressure-sensitive level sensor, which depends on the level of a product to be checked in a container, a display or actuation signal dispenses, g e -k e n n z e i c h n e t d u r c h a in the interior of the container (3), jet pipe (9) which can be fed with a fluid and whose mouth opening (14) so the pressure-sensitive sensor part (5) is arranged facing that one from the jet pipe (9) exiting fluid jet a pressure pulse on the Sensor (4) exerts. 2. Niveaufühler nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Mündungsöffnung (14) des Strahlrohres (9) senkrecht auf den druckempfindlichen Teil (5) des Fühlers (4) gerichtet ist. 2. Level sensor according to claim 1, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the mouth opening (14) of the jet pipe (9) perpendicular to the pressure-sensitive Part (5) of the sensor (4) is directed. 3. Niveaufühler nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h ne t, daß das Strahlrohr (9) U-förmig ausgebildet ist. 3. Level sensor according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h ne t that the jet pipe (9) is U-shaped. 4. Niveaufühler nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß das Strahlrohr (9) in seinem zuströmseitigen U-Schenkel (12) eine Lüftungsöffnung (11) zum Behälterinnern (3) aufweist. 4. Level sensor according to claim 3, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the jet pipe (9) has a ventilation opening in its upstream U-leg (12) (11) to the container interior (3). 5- Niveaufühler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Lüftungsöffnung (11) oberhalb der Mündungsöffnung (14) des Strahlrohres (9) und/oder des vorgesehenen max. Füllstandes (15) gelegen angeordnet ist. 5- level sensor according to one of claims 1 to 4, d a d u r c h g e k e n n n e i c h n e t that the ventilation opening (11) is above the mouth opening (14) of the jet pipe (9) and / or the intended maximum fill level (15) is arranged. 6. Niveaufühler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, g ek e n n z e i c h n e t d u r c h eine Strömungsmittelzuleitung (10) welche unter Freilassung eines radialen, die Lüftungsöffnung bildenden Ringspaltes (11) eintrittsseitig in das Strahlrohr (9) hineinragt.6. Level sensor according to one of claims 1 to 5, g ek e n n z e i c h n e t d u r c h a fluid supply line (10) which is released a radial annular gap (11) forming the ventilation opening on the inlet side in the jet pipe (9) protrudes. 7. Niveaufühler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Niveaufühler (4) und das Strahlrohr (9) zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind.7. Level sensor according to one of claims 1 to 6, d a -d u r c h g e k e n n n n e i h n e t that the level sensor (4) and the jet pipe (9) to one Structural unit are summarized.