DE4437374C2 - Durchflußmesser mit einem keramischen Meßrohr - Google Patents
Durchflußmesser mit einem keramischen MeßrohrInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Durchflußmesser
mit einem keramischen Meßrohr mit wenigstens einer
Elektrode aus Metall, die durch die Rohrwand hindurch
geführt ist, und mit einer zwischen einem ins Innere
des Rohre s ragenden Meßteil der Elektrode und der Rohr
wand angeschmolzenen Dichtung aus fluorthermoplasti
schem Material, in dem der Meßteil der Elektrode teil
weise eingeschmolzen ist.
Bei einem bekannten Durchflußmesser dieser Art (US-PS
4 773 275) ist der ins Innere des Meßrohres ragende Meß
teil der Elektrode der Kopf einer Schraube. Der Kopf
ist in einer Vertiefung auf der Innenseite des Meßroh
res teilweise versenkt. Zwischen dem Kopf und dem Boden
der Vertiefung ist eine Dichtung aus einer Schicht aus
Polytetrafluorethylen (PTFE) und zwei weiteren Schich
ten aus PFA (Perfluoralkoxyethylen) angeordnet. Diese
Dichtung ist in Rillen des Kopfes und am Boden der Ver
tiefung angeschmolzen. Der Kopf ragt teilweise aus der
Vertiefung heraus und hat einen seitlichen Abstand von
der Seitenwand der Vertiefung. Durch diesen Abstand
ergibt sich eine den Kopf umgebende Nut, die nicht von
der Dichtung ausgefüllt ist. Die Elektrode wird auf der
Außenseite des Meßrohres durch eine Mutter, Tellerfe
dern und Unterlegscheiben axial gesichert.
In der um den Elektrodenkopf herumlaufenden Nut können
sich Verunreinigungen ansammeln, was insbesondere bei
durch das Meßrohr hindurchfließenden Getränken, wie
Milch, aus hygienischen Gründen unzulässig ist. Da die
Nut nicht oder nur schwer zugänglich ist, muß die Elek
trode in regelmäßigen Abständen ausgebaut werden, um
die Vertiefung und die Elektrode zu reinigen. Darüber
hinaus neigen PTA und PTFE zum Kaltfließen, wenn sie
unter Druck stehen. Die Folge kann eine so starke Ver
formung der Dichtung sein, daß die Elektrode trotz der
Druckfedern regelmäßig überprüft und nachgespannt wer
den muß. Hierbei kann schließlich das Dichtungsmaterial
zwischen dem Elektrodenkopf und dem Boden der Vertie
fung soweit verdrängt werden, daß der Dichtungskopf
unmittelbar am Boden der Vertiefung anliegt und in ei
ner Rille des Dichtungskopfes auf seiten der Bodenver
tiefung verbleibendes Dichtungsmaterial nicht mehr un
ter Spannung steht und infolgedessen die Abdichtung
undicht wird.
Aus der JP-A-56-79910 ist ein Durchflußmesser mit einem
Meßrohr aus Metall bekannt, dessen Innenseite eine Aus
kleidung aus einem Fluorthermoplast aufweist. Durch die
Rohrwand und die Auskleidung ist eine Elektrode hin
durchgeführt, deren innenliegender Meßteil als etwa
scheibenförmiger Kopf ausgebildet ist. Zwischen dem
Kopf und der Auskleidung ist eine weitere Schicht aus
einem Fluorthermoplast angeordnet, die mit der Ausklei
dung und dem Kopf verschmolzen ist. Diese Ausbildung
ist wegen der fluorthermoplastischen Auskleidung auf
wendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Durch
flußmesser der eingangs genannten Art anzugeben, bei
dem die Gefahr einer Verschmutzung im Bereich des inne
ren Meßteils weitgehend vermieden und dessen Herstel
lung und Wartung einfacher ist.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
die Dichtung aus FEP, der Meßteil der Elektrode schei
benförmig flach ist und mit einer der Innenseite der
Rohrwand zugekehrten Kante im Thermoplasten im Vakuum
so eingeschmolzen ist, daß die Dichtung einen glatten
konkaven Übergang zwischen dem Umfang des Meßteils der
Elektrode und der Innenseite der Rohrwand bildet.
Bei dieser Ausbildung kommt man mit nur einem Dich
tungsmaterial zwischen der Rohrwand und dem Meßteil
aus. Das Dichtungsmaterial füllt eventuell vorher vor
handene Zwischenräume, wie die im bekannten Fall vor
handene Nut, vollständig aus und bewirkt den glatten
Übergang, so daß keine einer Verschmutzung unterliegen
den Hohlräume verbleiben und der Meßteil nur einen mi
nimalen Strömungswiderstand bietet, so weit er ins In
nere des Meßrohrs ragt. Das Dichtungsmaterial FEP hat
nicht nur eine geringe Kriechneigung unter Druck, son
dern ist auch besonders widerstandsfähig gegen Bakte
rien und dergleichen, so daß es den meisten hygieni
schen Anforderungen genügt. Das Einschmelzen des Meß
teils, einschließlich seiner Umfangswand, in dem Dich
tungsmaterial erhöht die Haftung zwischen der Dichtung
und dem Meßteil und verringert folglich die Gefahr, daß
sich die Elektrode von der Dichtung löst und Leckage
entstehen. Das Anschmelzen im Vakuum trägt ebenfalls
dazu bei, daß die Dichtung großflächig sehr fest haf
tet, da eventuelle Hohlräume im Bereich der Haftflächen
und damit auch Leckagen vermieden werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrie
ben.
In der Zeichnung ist ein Ausschnitt aus der keramischen
Rohrwand 1 eines Meßrohres dargestellt, durch die eine
Elektrode 2 hindurchgeführt ist. Die Elektrode hat ei
nen innerhalb des Meßrohres liegenden plattenförmigen
Meßteil 3, dessen Durchmesser um ein Vielfaches größer
als der Durchmesser eines durch die Rohrwand 1 hin
durchgeführten Schaftes 4 der Elektrode 2 ist. Der
Schaft 4 hat ein Außengewinde, auf dem eine Mutter 5
aufgeschraubt ist, die über eine Ringscheibe 6 und eine
Druckfeder 7 in Form zweier Tellerfedern auf die Außen
seite der Rohrwand 1 drückt. Zwischen der Mutter 5 und
der Ringscheibe 6 kann eine (nicht dargestellte) An
schlußfahne, ein Kabelschuh oder dergleichen für den
Anschluß einer elektrischen Stromzuleitung eingeklemmt
sein. Zwischen der Innenseite der Rohrwand 1 und dem
Meßteil 3 ist ein thermoplastisches Material 8 angeord
net, das einerseits mit der Innenseite der Rohrwand
1 und andererseits mit der der Innenseite der Rohrwand 1
zugekehrten Seite des Meßteils 3 stoffschlüssig durch
Anschmelzen verbunden ist. Bei dem thermoplastischen
Material handelt es sich um FEP (Perfluorethylenpropylen,
einem Copolymer aus Tetrafluorethylen und Hexafluorpropylen),
das besonders widerstandsfähig gegen Bakterien
oder dergleichen ist und nach dem Aushärten bei allen
Gebrauchstemperaturen hart bleibt. Die Verbindung zwischen der
Rohrwand 1 und dem Meßteil 3 durch das thermoplastische
Material 8 ist so fest, daß die Elektrode 2 nicht not
wendigerweise mittels der Mutter 5 gespannt werden muß,
so daß die Ringscheibe 6 und die Druckfeder 7 auch ent
fallen können. Lediglich um die Stromleitung anzu
schließen, müßte die Mutter 5 noch vorhanden sein.
Um eine besonders feste Verbindung zwischen der kerami
schen Rohrwand 1 und dem Meßteil 3 zu erzielen, wird
das Meßrohr nach dem Zusammenbau in einem Vakuum ange
ordnet, so daß im thermoplastischen Material vorhandene
Luftblasen sich erheblich vergrößern und nach außen
entweichen. Nach dieser Vakuumbehandlung ist keine Luft
mehr zwischen dem Meßteil 3 und der Rohrwand 1 in dem
thermoplastischen Material 8 vorhanden. Dadurch ist
sichergestellt, daß zum einen keine Leckagen vorliegen
und zum anderen Löcher oder Vertiefungen vermieden
sind, die zu Verunreinigungen führen können. Die Evaku
ierung stellt ferner sicher, daß das thermoplastische
Material auch in die Oberfläche des Meßrohrs eindringt
und dadurch eine erheblich höhere Haftkraft entsteht.
Gleichzeitig wölbt sich die Umfangsfläche des thermo
plastischen Materials, in das der Meßteil 3 teilweise
eingebettet ist, konkav radial nach innen, so daß sich
ein nach innen gewölbter Übergang zwischen der Umfangs
fläche des Meßteils 3 und der Innenseite der Rohrwand 1
ergibt. Diese nach innen gewölbte Umfangsfläche und die
Einbettung des Meßteils 3 in dem thermoplastischen Ma
terial 8 vermeidet weitgehend scharfe Kanten, an denen
Verunreinigungen hängen bleiben könnten. Der Meßteil 3
hat einen so großen Durchmesser, daß er auch noch in
einem nur teilweise mit Flüssigkeit gefüllten Meßrohr
mit der Flüssigkeit in Berührung kommt, wobei die Elek
trode etwa horizontal in der Mitte des Meßrohres durch
die Rohrwand 1 hindurchgeführt ist.
Prinzipiell könnte der Meßteil 3 auch teilweise in ei
ner auf der Innenseite der Rohrwand 1 ausgebildeten
Vertiefung versenkt sein, wobei jedoch ein Ringspalt
zwischen dem Umfang des Meßteils und der Umfangswand
der Vertiefung völlig mit thermoplastischem Material
ausgefüllt wäre.
Claims (1)
- Durchflußmesser mit einem keramischen Meßrohr mit wenigstens einer Elektrode (2) aus Metall, die durch die Rohrwand (1) hindurchgeführt ist, und mit einer zwischen einem ins Innere des Rohres ragenden Meßteil (3) der Elektrode (2) und der Rohrwand (1) angeschmolzenen Dichtung (8) aus fluorthermoplasti schem Material, in dem der Meßteil (3) der Elektro de teilweise eingeschmolzen ist, dadurch gekenn zeichnet, daß die Dichtung (8) aus FEP, der Meßteil (3) der Elektrode (2) scheibenförmig flach ist und mit einer der Innenseite der Rohrwand zugekehrten Kante im Thermoplasten (8) im Vakuum so einge schmolzen ist, daß die Dichtung (8) einen glatten konkaven Übergang zwischen dem Umfang des Meßteils (3) der Elektrode (2) und der Innenseite der Rohr wand (1) bildet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944437374 DE4437374C2 (de) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | Durchflußmesser mit einem keramischen Meßrohr |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944437374 DE4437374C2 (de) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | Durchflußmesser mit einem keramischen Meßrohr |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4437374A1 DE4437374A1 (de) | 1996-04-25 |
DE4437374C2 true DE4437374C2 (de) | 1997-08-21 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944437374 Expired - Fee Related DE4437374C2 (de) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | Durchflußmesser mit einem keramischen Meßrohr |
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10159394A1 (de) | 2001-12-04 | 2003-06-12 | Endress & Hauser Gmbh & Co Kg | Füllstandsmessgerät |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4773275A (en) * | 1986-05-27 | 1988-09-27 | The Foxboro Company | Seal for ceramic flow tube |
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1994
- 1994-10-19 DE DE19944437374 patent/DE4437374C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4437374A1 (de) | 1996-04-25 |
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