DE2511005C3 - Device for testing a pressure-sensitive level sensor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Prüfung der Funktionsbereitschaft eines drucksensitiven Niveaufühlers. The invention relates to a device for testing the operational readiness of a pressure-sensitive level sensor.

Ein Defekt an einem solchen Niveaufühler, der in Abhängigkeit des Pegelstandes eines zu kontrollierenden Mediums in einem Behälter ein Anzeige- oder Betätigungssignal abgeben soll, kann zu einer schwerwiegenden Störung oder gar Gefahr führen, beispielsweise indem beim Umfüllen von gefährlichem Medium durch Ausbleiben des Niveausignals der Behälter bis zum Überlaufen befüllt wird und dadurch das gefährliche Medium ins Freie gelangt.A defect in such a level sensor, which depends on the level of a If the medium in a container is to emit an indicator or actuation signal, this can lead to serious problems Lead to disruption or even danger, for example by transferring dangerous media if there is no level signal, the container is filled to the point of overflowing, which is dangerous Medium got into the open.

Bekannt ist es (US-PS 30 67 614), eine Druckmeßdose durch Beaufschlagung mit einem Prüfdruck auf ihre Funktionstüchtigkeit zu p.iifen. Dies macht allerdings eine spezielle Gestaltung der Meßdose erforderlich, und zwar muß sie eigens eine gegenüber der eigentlichen Fühlmembran größere Prüfmembran aufweisen. Zwischen beide Membranen wird der Prüfdruck gegeben.It is known (US-PS 30 67 614), a pressure cell by applying a test pressure to their Functionality to p.iifen. However, this makes a special design of the load cell necessary, and it must have a test membrane that is larger than the actual sensing membrane. Between the test pressure is given to both membranes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine durch Beaufschlagung des druckempfindlichen Fühlerteiles mit einem Prüfdruck wirksame Einrichtung zur Prüfung der Funktionsbereitschaft von drucksensitiven Niveaufühlern zu schaffen, die sich durch besondere Einfachheit auszeichnet und überdies keine speziellen Anforderungen an die Ausbildung des drucksensitiven Niveaufühlers stelltThe invention is based on the object of providing one by acting on the pressure-sensitive sensor part A device effective with a test pressure for testing the operational readiness of pressure-sensitive level sensors to create, which is characterized by particular simplicity and, moreover, no special requirements to the formation of the pressure-sensitive level sensor

Nach der Erfindung kann durch Speisen des Strahlrohres mit einem Strömungsmittel auf den druckempfindlichen Fühlerteil willkürlich ein geeigneter Druck ausgeübt werden. Besondere Ausbildungsanforderungen an den Fühlerteil setzt dies nicht voraus. Auf diese Weise läßt sich das Anstehen des Mediums bis zu dem vorgesehenen Pegelstand simulieren, wenn das Medium diesen noch gar nicht erreicht hat Somit kann also am Niveaufühler auf Wunsch ein Schaltsignal initiiert und aus der Tatsache des Auftretens oder Nichtauftretens desselben am Niveaufühlerausgang dieAccording to the invention, by feeding the jet pipe with a fluid on the pressure-sensitive sensor part, a suitable pressure can be applied arbitrarily. Special training requirements this is not a prerequisite for the sensor part. In this way the queuing of the medium can be reduced to Simulate the intended level if the medium has not yet reached it so initiated a switching signal on request at the level sensor and based on the fact of the occurrence or If the same does not occur at the level sensor output

Funktionsfähigkeit des Niveaufühlers ersehen werden.Functionality of the level sensor can be seen. Sofern dem druckempfindlichen Fühlerteil ein behälter-If the pressure-sensitive part of the sensor has a container

seitiges Tauchrohr zugeordnet ist, lassen sich zugleich auch Leckagen in dessen Bereich eruieren.side immersion tube is assigned, can be at the same time also identify leaks in its area.

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbil-The subclaims give advantageous further training

düngen der Erfindung an.fertilize the invention.

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. Der Fühler und das Strahlrohr können damit zu einer einzigen, kompakten Baueinheit vereinigt werden.The subject of claim 2 is a particularly effective arrangement of the jet pipe, while claim 3 offers the possibility of the jet pipe or its lead directly next to the sensor into the container. The feeler and that Jet pipe can thus be combined into a single, compact unit.

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 gelangtWith the features of claim 4 it is achieved that it accumulates in the U-bend of the jet pipe The filling medium of the container does not get into the feed line of the jet pipe

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 nozzle.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Niveaufühlers dargestelltIn the drawing, an embodiment of the level sensor according to the invention is 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 3A dip tube 2 is held on the upper wall 1 of a container (not shown in detail) and protrudes with it its open, lower end into the interior of the container 3

•»ο hinein. An seinem oberen Ende trägt das Tauchrohr 2 als Niveaufühler eine Membrankapsei 4, deren den druckempfindlichen Fühlerteil bildende Membran 5 dem Innenraum 6 des Tauchrohres 2 zugewandt ist Außerhalb des Behälters sind eine Hilfsenergiezuleitung• »ο in. At its upper end, the dip tube 2 carries as Level sensor has a membrane capsule 4, the membrane 5 of which forms the pressure-sensitive sensor part facing the interior 6 of the immersion tube 2. Outside the container are an auxiliary power supply line

⁴^ 7 und eine Signalabgabeleitung 8 an die Kapsel 4 angeschlossen. ⁴ ^ 7 and a signal output line 8 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 U verbleibt Das Strahlrohr 9 ist zudem U-förmig gebogen, wobei der zuströmseitigeFurthermore, a jet pipe 9 and a fluid supply line 10 are also provided, which from leads outside into the interior of the container 3 and ends in the jet pipe 10. The jet pipe 9 is in the Diameter so much larger than the supply line 10 that a free, radial annular gap U remains. The jet pipe 9 is also bent in a U-shape, the inflow side

Schenkel 12 länger ausgeführt ist als der abströmseitigeLeg 12 is made longer than the downstream side Schenkel 13. Die Austritts- oder MUndungsöffnung 14Leg 13. The outlet or mouth 14

des Schenkels 13 ist dabei senkrecht auf die Membran 5 der Kapsel 4 gerichtetof the leg 13 is directed perpendicular to the membrane 5 of the capsule 4

Zur Niveaukontrolle wird die Hilfsenergiezuleitung 7The auxiliary power supply line 7

f><> mit einer nicht dargestellten Druckluftquelle verbunden. Befindet sich der Niveauspiegel des Mediums im Behälterinnern 3 unterhalb des Tauchrohres 2, so wirkt auf die Membran 5 lediglich der Behälterinnendruck ein, der unterhalb des Signalgabewertes liegt An dief> <> connected to a compressed air source, not shown. If the level of the medium in the interior of the container 3 is below the immersion tube 2, it acts on the membrane 5 only the internal pressure in the container, which is below the signaling value

^h"» Signalleitung 8 wird daher kein Niveausignal abgegeben. Ein Ansteigen des Niveauspiegels über das untere Tauchrohrende hinaus führt zu einer Drucksteigerung im Innenraum 6 durch Komprimierung des dortigen ^h "" signal line 8 is therefore not given level signal. A rise in the liquid level above the lower end of the immersion tube also leads to an increase in pressure in the interior space 6 by compression of the local

Luftpolsters, bis bei Erreichen des vorgesehenen Füllstandes 15 der Druck im Innenraum 6 auf den Signalgabewert gestiegen ist Dies hat, einen funktionsfähigen Niveaufühler, sprich Membrankapsel 4, vorausgesetzt, eine Signalabgabe an die Signalleitung 8 zur Folge.Air cushion until when the intended level 15 is reached, the pressure in the interior 6 on the Signal value has risen This has a functional level sensor, i.e. membrane capsule 4, provided that a signal output to the signal line 8 result.

Das Strahlrohr 9 bietet nun die Möglichkeit, vor Erreichen des vorgesehenen Fallstandes 15 zu testen, ob bei Anstehen des vorgesehenen Signalgabedruckes unterhalb der Membran 5 eine Signalabgabe durch den drucksensruven 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 Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Niveaufühler ermöglicht istThe jet pipe 9 now offers the possibility of testing whether or not before reaching the intended drop position 15 when the intended signal pressure is applied below the membrane 5, a signal is emitted by the pressure-sensitive level sensor is guaranteed To feed fluid, for example compressed air. The jet of compressed air then exiting from the orifice 14 exerts a deion on the membrane 5 Signal output value corresponding or exceeding dynamic pressure. This is an achievement of the intended Level 15 is simulated and, if the level sensor is functioning properly, a corresponding one Signaling via the signal line 8 causes a malfunction on the level sensor again Absence of the signal indicated, 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 demSince the mouth opening 14 of the jet pipe 9 is arranged below the intended fill level 15 is can in the jet pipe section 12 from the medium

IU Behälterinnern 3 eindringen und sich im Bogen 16 ansammeln. Durch den oberhalb des Füllstandes 15 befindlichen Ringspalt U 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.IU penetrate the inside of the container 3 and become in the arch 16 accumulate. However, the annular gap U located above the level 15 prevents that in the case of a back suction occurring in the supply line 10 on the medium accumulated in the arch 16 a siphon effect is exerted. The medium is consequently not sucked up into the supply line 10 and cannot get into the compressed air source from there, for example.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (7)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einrichtung zur Prüfung der Funktionsbereitschaft eines drucksensitiven Niveaufühler, welcher in Abhängigkeit des Pegelstandes eines zu kontrollierenden Mediums in einem Behälter ein Anzeigeoder Betätigungssignal abgibt, gekennzeichnet durch 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) ausübt1. Facility for testing operational readiness a pressure-sensitive level sensor, which depends on the level of a Medium in a container emits a display or actuation signal through a jet pipe which is arranged in the interior of the container (3) and can be fed with a fluid (9), the mouth opening (14) of which is arranged facing the pressure-sensitive sensor part (5) is that a fluid jet emerging from the jet pipe (9) generates a pressure pulse exerts on the feeler (4) 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsöffnung (14) des Strahlrohres (9) senkrecht auf den druckempfindlichen Teil (S) des Fühlers (4) gerichtet ist2. Device according to claim 1, characterized in that that the mouth opening (14) of the jet pipe (9) perpendicular to the pressure-sensitive Part (S) of the sensor (4) is directed 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlrohr (9) U-förmig ausgebildet ist3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the jet pipe (9) is U-shaped is trained 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlrohr (9) in seinem zuströmseitigen U-Schenkel (12) eine Lüftungsöffnung (U) zum Behälterinnern (3) aufweist4. Device according to claim 3, characterized in that the jet pipe (9) in its inflow side U-leg (12) has a ventilation opening (U) to the container interior (3) 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüftungsöffnung (11) oberhalb der Mündungsöffnung (14) des Strahlrohres (9) und/oder des vorgesehenen max. Füllstandes (15) gelegen angeordnet ist5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the ventilation opening (11) above the mouth opening (14) of the jet pipe (9) and / or the intended max. Filling level (15) is arranged located 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Strömungsmittelzuleitung (10), welche unter Freilassung eines radialen, die Lüftungsöffnung bildenden Ringspaltes (11) in das eintrittsseitige Ende des Strahlrohres (9) hineinragt6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized by a fluid supply line (10) which, leaving a radial annular gap (11) forming the ventilation opening in the inlet end of the jet pipe (9) protrudes 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Niveaufühler (4) und das Strahlrohr (9) zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the level sensor (4) and the jet pipe (9) are combined to form a structural unit.