DE8603519U1 - Device for measuring the level of an electrically conductive liquid in a container - Google Patents
Device for measuring the level of an electrically conductive liquid in a containerInfo
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Description
KRAFTWERK UNION AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Mülheim a. d. Ruhr VPA M G 6 0 0 7 OEKRAFTWERK UNION AKTIENGESELLSCHAFT Our reference Mülheim a. d. Ruhr VPA M G 6 0 0 7 OE
Vorrichtung zur Messung des Füllstandes einer elektrisch leitfähigen Flüssigkeit in einem Behälter Device for measuring the level of an electrically conductive liquid in a container
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung des Füllstandes einer elektrisch leitfähigen Flüssigkeit in einem Behälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1- Es ist in verschiedenen Ausführungsformen bekannt, in Behältern für elektrisch leitfähige Flüssigkeiten elektrische Kontakte in unterschiedlichen Höhen anzuordnen und mit Hilfe der durch die Flüssigkeit hergestellten elektrisch leitenden Verbindung zwischen diesen Kontakten den Höhenstand zu messen.The present invention relates to a device for measuring the level of an electrically conductive liquid in a container according to the preamble of claim 1- It is known in various embodiments, to arrange electrical contacts at different heights in containers for electrically conductive liquids and with the aid of the electrically conductive connection established between them by the liquid Contacts to measure the ride height.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine besonders einfach aufgebaute Füllstands-Meßvorrichtung dieser Art, wobei diese Vorrichtung sich insbesondere zur Nachrüstung von Behältern mit einfachen Mitteln eignen soll. Besonders soll die Vorrichtung für kleine, verhältnismäßig flache Behälter geeignet sein, beispielsweise für Korrosions -Prüf gefäße.The object of the present invention is a particularly simply constructed level measuring device of this type, this device should be particularly suitable for retrofitting containers with simple means. Particularly the device should be suitable for small, relatively flat containers, for example for corrosion -Test vessels.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.To solve this problem, a device according to claim 1 is proposed. Advantageous configurations are described in the subclaims.
Die vorgeschlagene Vorrichtung, die anhand der Zeichnung noch näher erläutert wird, läßt sich sehr kompakt aufbauen und daher weitgehend miniaturisieren. Sie eignet sich insbesondere für Behälter mit Höhen von einigen Zentimetern, ist aber nicht auf solche Anwendungsfälle beschränkt. Die elektrisch leitfähigen Stäbe, vorzugsweise Edelstahlstäbe, sind preisgünstig in beliebigen GrößenThe proposed device, which will be explained in more detail with reference to the drawing, can be made very compact and therefore largely miniaturize. It is particularly suitable for containers with heights of a few Centimeters, but is not limited to such use cases. The electrically conductive rods, preferably Stainless steel rods are inexpensive in any size
Khf 2 Fl/24.01.1986Khf 2 Fl / 24.01.1986
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und Dicken verfügbar und brauchen bei der Herstellung des Meßeinsatzes nur auf die gewünschte Länge gekürzt zu werden. Gemäß Anspruch 6 kann daher ein erfindungsgemäßer Meßeinsatz zunächst mit gleichlangen Stäben ausgerüstet sein, welche sich der Anwender seinen jeweiligen Bedürfnissen entsprechend mit einfachsten Mitteln kürzen kann. Wie anhand der Zeichnung zu erkennen ist, kann ein erfindungsgemäßer Meßeinsatz so gestaltet werden, daß er mit handelsüblichen Mehrspolsteckern bzw. Mehrpolbuchsen auf einfache Weise mit seiner Stromversorgung bzws der Auswerteelektronik verbunden werden kann,and thicknesses are available and only need to be shortened to the desired length in the manufacture of the measuring insert. According to claim 6, a measuring insert according to the invention can therefore initially be equipped with rods of the same length, which the user can shorten with the simplest means according to his particular needs. As can be seen from the drawing, an inventive insert can be designed so that he or with commercially available Mehrspolsteckern or Mehrpolbuchsen in a simple manner with its power s of the transmitter can be connected,
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigenAn embodiment of the invention is shown in the drawing, namely show
Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch die Mitte eines erfindungsgemäßen Meßeinsatzes,1 shows a schematic longitudinal section through the center of a measuring insert according to the invention,
Fig. 2 eine Ansicht von unten auf den Meßeinsatz,Fig. 2 is a view from below of the measuring insert,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer zugehörigen Stromversorgungs- und Auswerteeinheit und3 shows a perspective view of an associated power supply and evaluation unit and
Fig. 4 einen Prinzip-Schaltplan für die Signalauswertung.4 shows a principle circuit diagram for the signal evaluation.
Fig. 1 zeigt den erfindungsgemäßen Meßeinsatz 1 im Längsschnitt. Die Zeichnung ist zwar nicht maßstabgerecht, gibt jedoch einen ungefähren Eindruck von der bevorzugten Größe der Meßaufnehmer. Fig. 2 zeigt eine Ansicht des Meßaufnehmers 1 von unten. Der Meßaufsatz 1 weist 4 Äußenstäbe 3a, 3b, 3c, 3d von unterschiedlicher Länge auf, welche konzentrisch um einen Mittelstab 2 angeordnet sind, wobei der Mittelstab 2 etwa die Länge des längstenFig. 1 shows the measuring insert 1 according to the invention in longitudinal section. The drawing, although not to scale, gives an approximate impression of the preferred one Size of the sensors. Fig. 2 shows a view of the measuring transducer 1 from below. The measuring attachment 1 has 4 Outer bars 3a, 3b, 3c, 3d of different lengths, which are arranged concentrically around a central bar 2 are, the central rod 2 about the length of the longest
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Außenstabes 3a aufweist. Alle Stabe sind mittels eines geeigneten Dichtungs- und Isoliermaterials 4, vorzugsweise Polytetrafluoräthen elektrisch voneinander isoliert in einer Halterung 5 befestigt. Diese Halterung weist ein Gewinde 6 auf, mit der der gesamte Meßeinsatz in die Decke eines Behälters einschraubbar ist, ggf. unter Zwischenlegen einer nicht dargestellten Dichtung. Die Stäbe 2, 3a, 3b, 3c, 3d führen durch die Halterung 5 hindurch und bilden auf der Gegenseite unmittelbar die Stifte eines Mehrpol-Steckers 8, welcher mit einer handelsüblichen Buchse verbindbar ist. Bei geeigneter Dimensionierung lassen sich •insbesondere sogenannte Würfelstecker, wie sie z. B. bei Stereoanlagen verwendet werden, zum Anschließen des Meßeinsatzes verwenden. Eine metallische Abschirmung 7, welche an der Halterung 5 befestigt ist, vervollständigt dabei die so gebildete Steckverbindung. Die z. B. bei Stereoanlagen Verwendung findenden handelsüblichen Mehrpolleitungen mit Würfelsteckern weisen zusätzlich zu den elektrischen Innenadern eine Abschirmung auf, was auch bei Anwendung auf die vorliegende Erfindung von Vorteil ist, da Störeinflüsse von außen vermindert werden können. Der beschriebene Meßeinsatz 1 kann vorzugsweise in Behälterdecken eingeschraubt werden, wobei die Stäbe .2, 3a, 3b, 3c, 3d etwa parallel zueinander senkrecht in das Behälterinnere ragen, wo je nach Füllstand der Flüssigkeit einer oder mehrere der Außenstäbe 3a, 3b, 3c, 3d elektrisch mit dem Mittelstab 2 verbunden sind. Natürlich kann durch geeignetes Biegen, d. h. Abwinkein der Stäbe 2, 3a, 3b, 3c, 3d, der Meßeinsatz auch in den oberen Bereich einer Behälterwand in fast beliebiger Einbaulage eingesetzt werden.Has outer rod 3a. All bars are by means of one suitable sealing and insulating material 4, preferably polytetrafluoroethylene electrically isolated from one another in one Bracket 5 attached. This bracket has a thread 6, with which the entire measuring insert in the ceiling of a Container can be screwed in, possibly with the interposition of a seal, not shown. The bars 2, 3a, 3b, 3c, 3d lead through the holder 5 and directly form the pins of a multipole connector on the opposite side 8, which can be connected to a commercially available socket. With suitable dimensioning, • in particular so-called cubic connectors, as they are, for. B. used in stereo systems to connect the measuring insert use. A metallic shield 7, which is attached to the bracket 5, completes thereby the connector formed in this way. The z. B. Commercially available multi-pole cables used in stereo systems with cubic plugs have a shield in addition to the electrical inner wires, which also when applied to the present invention, it is advantageous because external interference can be reduced. The measuring insert 1 described can preferably be screwed into container ceilings, the rods .2, 3a, 3b, 3c, 3d protrude approximately parallel to one another perpendicularly into the interior of the container, where depending on the level of the liquid one or more of the outer rods 3a, 3b, 3c, 3d are electrically connected to the central rod 2. Naturally can by suitable bending, i. H. Angling of the rods 2, 3a, 3b, 3c, 3d, the measuring insert also in the upper one Area of a container wall can be used in almost any installation position.
In Fig. 3 ist schematisch eine Stromversorgungs- und Auswerteeinheit für erfindungsgemäße Meßeinsätze dargestellt.In Fig. 3 is a power supply and evaluation unit schematically shown for measuring inserts according to the invention.
- 4 - VPA 86 G 6 O O 7 Of- 4 - VPA 86 G 6 O O 7 Of
Dabei kann im allgemfeinen eine Stromversorgungs- und Auswerteeinheit für mehrere Meßeinsätze verwendet werden, wobei ein Wahlschalter eine Meßstellenumschaltung ermöglicht. Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist für 5 Meßeinsätze ausgelegt, welche über handelsübliche mehraderige Leitungen mit handelsüblichen Steckern an die Buchsen 11a, 11b, 11c, 11d, 11e angeschlossen werden können. Ein Wahlschalter 12 ermöglicht die Anwahl der jeweils gewünschten Meßstelle. Die Anzeige erfolgt vorzugsweise über Leuchtdioden 13a, 13b, 13c, 13d, welche aufleuchten, wenn die Flüssigkeit den ihnen zugehörigen Kontakt benetzt. Ein Schalter 14 dient zum Ein- und Ausschalten einer Stromversorgung.In general, a power supply and evaluation unit can be used for several measuring inserts, whereby a selector switch enables the measuring point to be switched. The present embodiment is designed for 5 measuring inserts, which are commercially available multi-core Lines with commercially available plugs can be connected to the sockets 11a, 11b, 11c, 11d, 11e. A selector switch 12 enables the desired measuring point to be selected. The display is preferably made via light-emitting diodes 13a, 13b, 13c, 13d, which light up when the liquid wets the associated contact. A switch 14 is used to turn on and off a Power supply.
In Fig. 4 ist beispielhaft eine besonders geeignete und trotzdem einfache Stromversorgungs- und Auswerteschaltung dargestellt. Der Übersichtlichkeit halber sind in dieser Figur die Stäbe 2, 3a, 3b, 3c, 3d nebeneinander dargestellt, ebenso die Mehrpolbuchse 8', die Adern der zugehörigen mehraderigen Leitung 17 und die Buchse 11a. Eine Strom-. Versorgung 15, welche aus einem Netztransfo^mator mit Netzschalter 14 oder auch einer geeigneten Batterie bestehen kann, liefert die für den Betrieb des Meßeinsatzes notwendige Spannung. Diese Spannung, bevorzugt werden beispielsweise ungefähr 18 V, liegt einerseits an dem Mittel-In Fig. 4 is an example of a particularly suitable and yet simple power supply and evaluation circuit shown. For the sake of clarity, the bars 2, 3a, 3b, 3c, 3d are shown next to one another in this figure, likewise the multipole socket 8 ', the cores of the associated multi-core line 17 and the socket 11a. A current. Supply 15, which consists of a Netztransfo ^ mator with power switch 14 or a suitable battery, supplies the necessary for the operation of the measuring insert Tension. This voltage, for example about 18 V, is on the one hand at the mean
t stab 2 an und andererseits jeweils parallel an den Außen-t bar 2 on and on the other hand, each parallel to the outer
stäben 3a, 3b, 3c, 3d. In die Zuleitung zu jedem Außenstab 3a. 3b, 3c, 3d ist jeweils eine Leuchtdiode 13a, 13b, 13c, 13d in Serie mit einem sogenannten Kaltleiter, auch PTC genannt, angeordnet. Solche Kaltleiter leiten den Strom in kaltem Zustand sehr gut, erwärmen sich jedoch bei Stromdurchfluß und erhöhen dabei erheblich ihren Widerstand. Bevorzugt wird in der vorliegenden Schaltung ein Kaltleiterbars 3a, 3b, 3c, 3d. In the supply line to each outer rod 3a. 3b, 3c, 3d are each a light emitting diode 13a, 13b, 13c, 13d in series with a so-called PTC thermistor, too Called PTC, arranged. Such PTC thermistors conduct electricity very well when they are cold, but they also heat up Current flow and thereby significantly increase their resistance. A PTC thermistor is preferred in the present circuit
- 5 - VPA 86 G 6 O O 7 OE- 5 - VPA 86 G 6 O O 7 OE
mit sehr progressiver Kennlinie, welcher bei großem Stromfluß in kürzester Zeit seinen Widerstand stark erhöht. Auf diese Weise schützen die Kaltleiter 16a, 16b, 16c, I6d die ihnen jeweils in Serie nachgeschalteten Leuchtdioden 13a, 13b, 13c, 13d, auch wenn eine relativ hohe Speisespannung verwendet wird. Dies hat zur Folge, daß die vorgeschlagene Schaltung sich zur Signalauswertung des Meßeinsatzes in weiten Bereichen unabhängig von der Leitfähigkeit der Flüssigkeit, deren Füllstand gemessen werden soll, eignet. Dies ist insbesondere bei den erwähnten Korrosions-Prüfgefäßen von Vorteil, da dort Flüssigkeiten unterschiedlicher Leitfähigkeit und sogar mit in Abhängigkeit von der Zeit veränderlicher Leitfähigkeit eingesetzt werden. Dementsprechend kann der erfindungsgemäße Meßeinsatz auch für Flüssigkeiten jiit sehr niedriger Leitfähigkeit eingesetzt werden, z. B. für vollentsalztes Wasser. Selbst dabei werden keine elektronischen Verstärker benötigt, so daß das Gerät sehr einfach, robust und wenig störanfällig ist und sich als Betriebsmeßgerät verwenden läßt. Natürlich ist eine Verwendung von mehr als 5 Stäben in einem Meßeinsatz möglich, sofern mehr Meßpunkte benötigt werden. Außerdem besteht bei elektrisch leitfähigen Gefäßen die Möglichkeit, den Strom nicht über einen der Stäbe, sondern über die Behälterwand zuzuführen,und alle Stäbe jeweils bestimmten Füllständen zuzuordnen. Auch die Verwendung von mehreren Meßeinsätzen in einem Behälter ist möglich, wobei dann ggf. nicht jeder Meßeinsatz eine eigene Stromzuführung aufweisen muß, wodurch auch die Zahl der Meßpunkte erhöht werden kann.with a very progressive characteristic, which increases its resistance in a very short time when there is a large current flow. In this way, the PTC thermistors 16a, 16b, 16c, I6d protect the light-emitting diodes connected in series 13a, 13b, 13c, 13d, even if a relatively high supply voltage is used. As a result, the proposed circuit is used for signal evaluation of the measuring insert in large areas independent of the conductivity of the liquid, its level is measured should be suitable. This is particularly advantageous in the case of the corrosion test vessels mentioned, since there are liquids of different conductivity and even with conductivity that changes as a function of time can be used. Accordingly, the inventive Measuring insert also for liquids is very low Conductivity can be used, e.g. B. for fully demineralized water. Even this will not be electronic Amplifier is required, so that the device is very simple, robust and less susceptible to interference and can be used as an industrial measuring device lets use. It is of course possible to use more than 5 rods in one measuring insert, provided that more measuring points are required. In addition, there is the option of using electrically conductive vessels not through one of the rods, but through the container wall, and all rods each have specific fill levels assign. It is also possible to use several measuring inserts in one container, but not every one of them The measuring insert must have its own power supply, which means that the number of measuring points can also be increased.
SchutzansprücheProtection claims
Figurencharacters
Claims (8)
25(8).
25th
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19868603519 DE8603519U1 (en) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | Device for measuring the level of an electrically conductive liquid in a container |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19868603519 DE8603519U1 (en) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | Device for measuring the level of an electrically conductive liquid in a container |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8603519U1 true DE8603519U1 (en) | 1986-08-21 |
Family
ID=6791525
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19868603519 Expired DE8603519U1 (en) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | Device for measuring the level of an electrically conductive liquid in a container |
Country Status (1)
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---|---|
DE (1) | DE8603519U1 (en) |
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-
1986
- 1986-02-10 DE DE19868603519 patent/DE8603519U1/en not_active Expired
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