DE8016189U1 - LEVEL MEASUREMENT DEVICE FOR LIQUID TANK - Google Patents

Description

Patentanwalt ßrvlng. Günther Aekiri'dfih', 4*1* DPatent attorney ßrvlng. Günther Aekiri'dfih ', 4 * 1 * D

04,01,1982 G 80 16 189.3 (23-262 GM/We)04.01.1982 G 80 16 189.3 (23-262 GM / We)

Krohne Meßtechnik GmbH & Co. KG
Ludwig-Krohne-Straße 5, 4100 Duisburg 1Krohne Messtechnik GmbH & Co. KG
Ludwig-Krohne-Strasse 5, 4100 Duisburg 1

Füllstandmeßeerät für FlüssigkeitsbehälterLevel measuring device for liquid containers

Die Neuerung betrifft ein Füilstandmeßgerät für Flüssigkeitsbehälter, welches aus einem seitlich am Flüssigkeitsbehälter kommunizierend angebrachten Meßrohr besteht, das einen mit einem Steuermagneten versehenen Schwimmer enthält und an dem parallel verlaufend ein mit einem Folgemagneten und mit einer Skala versehenes Schaurohr angeordnet ist.The innovation concerns a level measuring device for liquid containers, which consists of a measuring tube attached to the side of the liquid container in a communicating manner, the contains a float provided with a control magnet and a float running parallel to it with a follower magnet and is arranged with a scale provided viewing tube.

Bei Flüssigkeitsbehältern mit einer hohen Flüssigkeitssäule oder bei unter Druck stehenden Flüssigkeiten werden anstelle der zerbrechlichen Schaugläser Meßrohre aus nichtmagnetischem Metall verwendet, in denen ein mit einem Steuermagneten versehener Schwimmer angeordnet ist. Dieses Meßrohr ist oben und unten am Behälter direkt angeflanscht, und die Höhe des Flüssigkeitsstandes ist im Meßrohr wegen der kommunizierenden Verbindung gleich derjenigen im Behälter. Die Anzeige erfolgt mittels eines Folgemagneten, der in einem parallel verlaufenden Schaurohr angeordnet ist und von dem Steuermagneten des Meßrohres mitgeführt wird. Mit Hilfe des Folgemagneten kann der Flüssigkeitsstand anFor liquid containers with a high liquid column or for liquids under pressure, Instead of the fragile sight glasses, measuring tubes made of non-magnetic metal are used, in which one with a Control magnets provided float is arranged. This measuring tube is flanged directly to the tank at the top and bottom, and the height of the liquid level in the measuring tube is equal to that in the container because of the communicating connection. The display takes place by means of a follower magnet, which is arranged in a viewing tube that runs parallel and is carried along by the control magnet of the measuring tube. With the help of the slave magnet, the liquid level can be increased

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einer am aus Gläö öder Kunststoff bestehenden Söhäuföhr angebrachten Skala abgelesen werden* Bei einer anderen bekannten Anzeigevorrichtung besteht die Anzeigeeinrichtung aus einer der gewünschten Schäülänge entsprechenden Vielzahl von magnetisierten Plättchen, die sich gegenseitig anziehen und dadurch eine geschlossene Anzeigefläche bilden« Bewegt sich bei dieser Ausführung der Schwimmer im Meßrohrι so wirkt der Steuermagnet durch die Rohrwand hindurch auf die jeweils gegenüberliegenden Plättchen derone on the Söhäuföhr made of Gläö öder plastic attached scale can be read * With another known display device, the display device consists of one of the desired peel length corresponding Variety of magnetized platelets that are mutually exclusive attract and thereby form a closed display area «With this version, the float moves in the Meßrohrι so the control magnet acts through the pipe wall on the opposite plate of the

1Ö Anzeigevorrichtung und wendet diese um* Diese Plättchen sind verschieden gefärbt und geben somit eine Anzeige je nach der Klapplage* Weiterhin geht die Neuerung davon aus,, daß Schaurohre der vorgenannten Art mit Grenzwertsignal-^ gebern ausgerüstet werden können. Auch diese Grenzwert-Signalgeber werden von dem dem Schwimmer zugeordneten Magneten betätigt und geben in der angebrachten Höhe ein entsprechendes Signal ab.1Ö display device and turn it over * These plates are colored differently and thus give an indication depending on the folding position * Furthermore, the innovation assumes, that viewing tubes of the aforementioned type with limit value signal ^ encoders can be equipped. These limit value signal generators are also assigned to the swimmer Magnets are activated and emit a corresponding signal at the appropriate height.

Demgegenüber liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, ein Füllstandmeßgerät der gattungsgemäßen Art derart auszubilden, daß eine kontinuierliche Fernanzeige möglich ist.In contrast, the innovation is based on the task of a To design level measuring device of the generic type in such a way that a continuous remote display is possible.

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch gelöst, daß in dem Schaurohr koaxial verlaufend zwei mit äußeren PoI-stiften versehene Stromschienen angeordnet sind und der Führungskörper des Folgemagneten ein die Stromschienen verbindendes Kontaktelement aufweist.This object is achieved according to the innovation in that two coaxially extending pins with outer PoI in the viewing tube provided busbars are arranged and the guide body of the follower magnet is a connecting the busbars Has contact element.

Diese Stromschienen bilden in Verbindung mit der Kontakt-^ feder des Folgemagneten einen Spannungsteiler oder Stromteiler, so daß ein dem jeweiligen Füllstand entsprechendes elektrisches Signal gebildet wird. Diese elektrische Meßgröße kann dann zu Anzeigegeräten an beliebigen Stellen geführt werden* Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Füllstandmeßgerät in herkömmlicher Weise unmittelbar abgelesen werden kann.These busbars form in conjunction with the contact ^ spring of the slave magnet a voltage divider or current divider, so that an electrical signal corresponding to the respective fill level is formed. This electrical measurand can then be routed to display devices at any point * Another advantage is that the level measuring device can be read directly in a conventional manner.

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besonders einfache und gute KöntäktführUng wird da= dcirch erreicht, daß die Stromschienen Und das KontakteIeinent derart zueinander angeordnet sind, daß das Kontaktelement durch die zwischen dem Steuermagneten und dem Folgemagneten vorhandenen Magnetkräfte gegen die Strom^ schienen gedrückt wird.especially simple and good business guidance is there = dcirch achieved that the busbars and the contacts are one are arranged to each other that the contact element by the existing between the control magnet and the slave magnet magnetic forces against the current ^ rails is pressed.

Die Stromschienen können auf verschiedene Art und Weise ausgebildet sein. So gibt es die Möglichkeit, diese aus zwei zwischen den Enden des Schaurohres eingespannten Drähten zu bilden* Abwandlungsmöglichkeiten sehen vor, daß diese aus auf den Innenmantel des Schaurohres aufgebrachten, z* B* aufgedampften Metallstreifen oder aus am Innenmantel des Schaurohres anliegenden Kohlenstoffbändern bestehen.The busbars can be designed in various ways. So there is the option of this out to form two wires clamped between the ends of the viewing tube. that this is made from applied to the inner jacket of the viewing tube, z * B * vapor-deposited metal strips or from am The inner jacket of the viewing tube is made of carbon bands that are in contact with each other.

Eine besondere Signalvorrichtung kann dadurch vorgesehen werden, daß am Boden des Schaurohres zwei zusätzliche Polstifte angeordnet sind und der Folgemagnet an seiner Bodenfläche eine diese Polstifte in seiner unteren Lage verbindende Kontaktbrücke besitzt. Reißt der Folgemagnet beispielsweise ab oder tritt ein anderer Defekt ein, so fällt er in dem Schaurohr nach unten und kommt mit der Kontaktbrücke gegen die Polstifte zum Anliegen; hierdurch kann eine Alarmeinrichtung ausgelöst werden. Anstelle der Ausführung mit einer Kontaktbrücke können an den Polstiften auch als Magnetkontakte ausgebildete Schaltelemente vorgesehen werden, welche durch den herangeführten Folgemagneten umgeschaltet werden.A special signaling device can be provided by adding two additional ones at the bottom of the viewing tube Pole pins are arranged and the follower magnet on its bottom surface one of these pole pins in its lower position has connecting contact bridge. If, for example, the slave magnet breaks or another defect occurs, then it falls down in the viewing tube and comes to rest with the contact bridge against the pole pins; through this an alarm device can be triggered. Instead of the version with a contact bridge, you can use the pole pins also designed as magnetic contacts switching elements are provided, which by the brought up slave magnet be switched.

Zweckmäßig sind die Polstifte in eine die Enden des Schaurohres luftdicht verschließende Masse aus Glas oder Kunststoff eingebettete Das Schaurohr hat die Form einer völlig dichten Glasröhre mit an den Enden herausragenden Kontaktstiften, so daß die elektrischen Polstifte durch Schnellverbindungen, wie sie beispielsweise bei Leuchtstoffröhren be-The pole pins are expediently inserted into a mass of glass or plastic that closes the ends of the viewing tube in an airtight manner The sight tube has the shape of a completely embedded tight glass tube with contact pins protruding at the ends, so that the electrical pole pins can be connected by quick connections, as they are, for example, with fluorescent tubes

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kännt sind*, in geeignete Fassungen eingesetzt Werden könneni Hierdurch iät es möglich*, im Fälle einei¹ erförderliöhen Reparatur Schnell ein Eräätzföhr einsetzen ZU können* Bas Schaurohr kann somit in Ständardabmessungen hergestellt werden*are kännt *, are placed in suitable holders könneni This makes it possible iät *, TO can quickly use a Eräätzföhr in cases Einei erförderliöhen repair ¹ * Bas viewing tube can thus be produced in Ständardabmessungen *

Der Gegenstand der Neuerung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt; es zeigt:The subject of the innovation is shown in the drawing, for example; it shows:

Ί0 Fig. 1 ein an einem Flüssigkeitsbehälter angebrachtes Füll Standmeßgerät in einer schematischen Dar-* stellung,Ί0 Fig. 1 attached to a liquid container Filling level measuring device in a schematic * representation,

Fig. 2 das dem Füllstandmeßgerät zugeordnete Schaurohr in einem Längsschnitt,2 shows the inspection tube assigned to the level measuring device in a longitudinal section,

Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 2 in einem mittleren Querschnitt nach Linie I - I und3 shows the object of FIG. 2 in a central cross section along line I - I and

Fig. 4 ein Stück eines mit Kohlenstoffbändern versehenen Schaurohres.Figure 4 shows a piece of one provided with carbon tapes Viewing tube.

Das Füllstandmeßgerät besteht im wesentlichen aus einfrm Meßrohr 2 und einem Schaurohr 5· D^s Meßrohr 2 besteht in der Regel aus nichtmagnetischem Metall und besitzt an seinem oberen und unteren Ende Anschlußrohre, mit deren Hilfe es an einen Flüssigkeitsbehälter 3 angeschlossen wird. Im Meßrohr 2 befindet sich ein Schwimmer 4, der mit einem Steuermagneten aus einem dauermagnetischen Material versehen ist. Parallel und unmittelbar neben dem Meßrohr 2 ist ein Schaurohr 5 angeordnet, welches vorzugsweise aus Glas besteht; doch kann es auch aus einem anderen Material gefertigt und mit einem Glasfenster ausgestattet sein* Dieses Schaurohr 5 enthält einen Folgemagneten 6, der magnetisch mit dem Steuermagneten 4 gekuppelt ist.The level measuring device consists essentially of single Measuring tube 2 and a viewing tube 5 · D ^ s measuring tube 2 consists of usually made of non-magnetic metal and has connecting pipes at its upper and lower ends, with their help it is connected to a liquid container 3. In the measuring tube 2 there is a float 4 with a Control magnets made of a permanent magnetic material is provided. Is parallel and immediately next to the measuring tube 2 a viewing tube 5 is arranged, which is preferably made of glass; but it can also be made of a different material and be equipped with a glass window * This viewing tube 5 contains a follower magnet 6, which is magnetic is coupled to the control magnet 4.

Dieser Folgemagnet 6 ist, wie Pig. 2 erkennen läßt, mit einem leichten Führungskörper 7 versehen, der ein gleichmäßiges Gleiten im Schaurohr 5 ermöglicht. In dem Schaurohr 5 sind koaxial verlaufend zwei Stromschienen 8 ange-5 ordnet, die an ihrem obern und unteren Ende mit Polstiften 9 versehen sind. Diese Polstifte 9 sind in die das Schauglas luftdicht verschließende Masse 12 eingebettet. Außerdem sind die Stromschienen, die "beim Ausführungsbeispiel als Drähte ausgebildet sind, mit Spannfedern 11 versehen. Der Folgemagnet ο besitzt ein Eontakte lenient 10, welches derart angeordnet und am Führungskörper 7 befestigt ist, daß es von den Magnetkräften gegen die Stromschienen gedrückt und zwischen diesen eine Strombrücke gebildet wird.This follow-up magnet 6 is like Pig. 2 can be seen, provided with a light guide body 7, which has a uniform Sliding in the viewing tube 5 allows. In the viewing tube 5, two busbars 8 extending coaxially are attached arranges the top and bottom ends with pole pins 9 are provided. These pole pins 9 are embedded in the mass 12 which closes the sight glass airtight. In addition, the busbars are "in the exemplary embodiment are designed as wires, provided with tension springs 11. The following magnet ο has a contact lenient 10, which is arranged in this way and fastened to the guide body 7 is that it is pressed by the magnetic forces against the busbars and a current bridge is formed between them.

In die das untere Ende des Schaurohres 5 verschließende Masse 12 aus Glas oder auch Kunststoff sind außerdem zwei zusätzliche Polstifte 15 angeordnet. Mit diesen wirkt eine am Boden des Folgemagneten 6 angebrachte Kontaktbrücke 16 zusammen, wenn der Folgemagnet in dem Schaurohr 5 nach unten gerutscht ist. In dieser unteren Lage des Folgemagneten im Schaurohr 5 werden die beiden zusätzlichen Polstifte 1J leitend verbunden. Diese können in Verbindung mit einer nicht dargestellten Alarmeinrichtung als Steuerorgan genutzt werden. In the lower end of the viewing tube 5 closing Mass 12 made of glass or plastic, two additional pole pins 15 are also arranged. With these one works at the bottom of the follower magnet 6 attached contact bridge 16 together when the follower magnet in the viewing tube 5 down has slipped. In this lower position of the follower magnet in the viewing tube 5, the two additional pole pins 1J become conductive tied together. These can be used as a control element in conjunction with an alarm device (not shown).

V/ie insbesondere Fig. 3 zeigt, sind die drahtförmigen Stromschienen 8 durch entsprechende Bohrungen des Führungskörpers 7 hindurchgeführt. Falls dieser Führungskörper 7 aus einem stromleitenden Werkstoff besteht, müßte für eine hinreichende Isolierung Sorge getragen werden. Dies ist jedoch nicht erforderlich, wenn der Führungskörper 7 aus einem elektrisch nichtleitenden Werkstoff besteht.As shown in FIG. 3 in particular, the wire-shaped busbars 8 are passed through corresponding bores in the guide body 7. If this guide body 7 consists of an electrically conductive material, care would have to be taken to ensure adequate insulation. This is but not necessary if the guide body 7 consists of an electrically non-conductive material.

Das in Flg. 2 dargestellte sOhäurohr 5 kann entsprechend der Höhe dös Hüssigkeitsüehäiters verschieden lang sein. Längen Ms zu mehreren Metern sind ohne weiteres möglicheThe in Flg. 2 illustrated sOhäurohr 5 can accordingly the height of dösigkeitsüehäiters be of different length. Lengths Ms of several meters are easily possible

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Auf der Außenfläche des Schaurohres 5i welches selbst aus Glas besteht, oder einem besonderen Träger sind Skalenmarkierungen 15 angebracht. Hierdurch ist es möglich, den Flüssigkeitsstand unmittelbar anhand des Standes des Folgemagneten 6 bzw. des Führungskörpers 7 abzulesen.On the outer surface of the viewing tube 5i which itself from There is glass, or scale markings 15 are attached to a special carrier. This makes it possible to use the Liquid level directly based on the level of the slave magnet 6 or the guide body 7 can be read.

Für die Fernübertragung werden die Polstifte 9 an eine geeignete elektrische bzw. elektronische Schalteinrichtung angeschlossen. Eine der beiden Stromschienen 8 wird an eine bestimmte elektrische Größe angeschlossen. Mit Hilfe des Kontaktelements 10 erfolgt ein Abgriff entsprechend der Höhenlage. Dieser abgegriffene Wert wird dann über die andere Stromschiene 8 zur Auswerteinrichtung rückgeführt. Es sind aber auch andere elektrische Schaltungen möglich, beispielsweise in der Form einer Wheatstone'sehen Brücke.For remote transmission, the pole pins 9 are connected to a suitable electrical or electronic switching device connected. One of the two busbars 8 is connected to a certain electrical variable. With the help of Contact element 10 is tapped according to the altitude. This tapped value is then transferred to the other busbar 8 returned to the evaluation device. However, other electrical circuits are also possible, for example in the form of a Wheatstone bridge.

Wenngleich das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel für die Stromschienen 8 Drähte vorsieht, besteht auch die Möglichkeit, auf den Innenmantel des Schaurohres aufgedampfte Metallstreifen oder am Innenmantel des Schaurohres anliegende Kohlenstoffbänder 14 zu verwenden, wie es beispielsweise in Fig. 4 angedeutet ist. Anstelle der Kohlenstoffbänder sind alternativ Widerstandsbänder in Form von Kunststoffbändern mit eingebetteten Leitungspartikeln möglieh. Although the embodiment shown in Fig. 2 provides 8 wires for the busbars, there is also the Possibility of being vapor-deposited onto the inner jacket of the viewing tube To use metal strips or carbon strips 14 resting on the inner jacket of the viewing tube, as is the case, for example is indicated in FIG. Instead of the carbon bands, there are alternatively resistance bands in the form of Plastic tapes with embedded line particles possible.

Claims (6)

Patentanwalt Dr.-Ing. Günther Äckmann, 41 Duisburg, 'Cfdubergstraße 24Patent attorney Dr.-Ing. Günther Äckmann, 41 Duisburg, 'Cfdubergstrasse 24 04.01.1982 G 80 16 189.3 (23-262 GM/We)01/04/1982 G 80 16 189.3 (23-262 GM / We) SchutzansprücheProtection claims j 1. Füllstandmeßgerät für Flüssigkeitsbehälter, bestehendj 1. Level measuring device for liquid containers, consisting aus einem seitlich am Flüssigkeitsbehälter kommunizierend angebrachten Meßrohr, das einen mit einem Steuermagneten versehenen Schwimmer enthält und an dem parallel verlaufend ein mit einem Folgemagneten und einer Skala versehenes Schaurohr angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schaurohr (5) koaxial verlaufend zwei mit äußeren Polstiften (9) versehene Stromschienen (8) angeordnet sind und der Führungskörper (7) des Folgemagneten (6) ein die Stromschienen verbindendesfrom a measuring tube attached to the side of the liquid container in a communicating manner, one with a control magnet provided with a float and on the parallel one with a follower magnet and a scale provided viewing tube is arranged, characterized in that running coaxially in the viewing tube (5) two busbars (8) provided with outer pole pins (9) are arranged and the guide body (7) of the Follower magnets (6) connect the busbars j Kontaktelement (10) aufweist.j having contact element (10). 2. Füllstandmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschienen (8) und das Kontaktelement (10) derart zueinander angeordnet sind, daß das Kontaktelement durch die zwischen dem Steuermagneten (4) und dem Folgemagneten (6) vorhandenen Magnetkräfte gegen die Stromschienen gedrückt wird.2. Level measuring device according to claim 1, characterized in that the busbars (8) and the contact element (10) are arranged to each other in such a way that the contact element by the between the control magnet (4) and the following magnet (6) existing magnetic forces is pressed against the busbars. 3. Füllstandmeßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschienen (8) aus zwei zwischen den Enden des Schauvohres (!?) eingespannten Drähten beet ehön.3. Level measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that that the busbars (8) are beds made of two wires clamped between the ends of the viewing area (!?) ehön. 8 -8th - 4. Füllstandmeßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschienen (8) aus auf den Innenmantel des Schaurohres (5) aufgebrachten Metallstreifen bestehen.4. Level measuring device according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the busbars (8) are made of metal strips applied to the inner jacket of the viewing tube (5) exist. 5- Füllstandmeßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschienen (8) aus am Innenmantel des Schaurohres (5) anliegenden Kohlenstoffbändern bestehen.
105- level measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that the busbars (8) consist of carbon strips resting on the inner jacket of the viewing tube (5).
10 6. Füllstandmeßgex-ät nach einem der Ansprüche 1 bis 5_? dadurch gekennzeichnet, daß am Boden des Schaurohres (5) zwei zusätzliche Polstifte (13) angeordnet sind und der Folgemagnet (6) an seiner Bodenfläche eine diese Polstifte in seiner unteren Lage verbindende Kontaktbrücke besitzt.6. Füllstandmeßgex-ät according to one of claims 1 to 5 _? characterized in that two additional pole pins (13) are arranged on the bottom of the viewing tube (5) and the follower magnet (6) has a contact bridge connecting these pole pins in its lower position on its bottom surface. 7- MillStandmeßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Polstifte (9₅13) in eine die Enden des Schaurohres (5) luftdicht verschließende Masse (12) aus Glas oder Kunststoff eingebettet sind.7-mill stand measuring device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pole pins (9 ₅ 13) are embedded in a mass (12) made of glass or plastic which closes the ends of the viewing tube (5) airtight.