DE7933089U1

DE7933089U1 - CAPACITIVE LEVEL PROBE

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Publication number: DE7933089U1
Application number: DE19797933089
Authority: DE
Original assignee: Gustav F Gerdts & Co Kg 2800 Bremen De GmbH
Current assignee: Gustav F Gerdts & Co Kg 2800 Bremen De GmbH
Priority date: 1979-11-23
Filing date: 1979-11-23
Publication date: 1981-03-19

Description

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ί Beschreibungί Description

Die Neuerung betrifft eine Füllstandmeßsonde zur kape-The innovation concerns a level measuring probe for cap-

i\ zitiven Niveauerkennung, wie sie im DberbEgriff des Haupten- i \ citive level recognition, as it is in the definition of the main

:, · Spruches spezifiziert ist.:, · Spruches is specified.

LJm enge LängentDlsranzen bei der Fertigung der Isolati-5 onshülle zu vermeiden, wird letztere häufig etwas langer bemessen als es für die Elektrode erforderlich wäre. Vor dEm freien Ende der Elektrode ist folglich ein Hohlraum in der Isolationshülle vorhanden. Diesar Hohlraum vergrößert sich bei Temperaturanstieg zusätzlich aufgrund des gegenüber der Elektrode höheren UJärmedehnungskoeffizienten der Isolatinnshülle.There are narrow stretches of length in the manufacture of the Isolati-5 To avoid the outer shell, the latter is often made a little longer than would be required for the electrode. Before the free one The end of the electrode is consequently a cavity in the insulating sleeve available. This cavity increases as the temperature rises additionally due to the higher thermal expansion coefficient of the insulating shell compared to the electrode.

Bei derartigen FüllstBndmeBsondRn (DE-EM 19 12 SBD besteht für einen Einsatz an Behältern höheren Betriebsdruckes z. B. Dampfkesseln - die Gefahr, ilaß die Isolationshülle durch den hohen Umgebungsdruck zerquetscht und dadurch undicht wird. Dies führt zu einer Funktionsunfähigkeit der Füllstandmeßsonde.In the case of such a fill level measuring device (DE-EM 19 12 SBD for use on containers with higher operating pressure z. B. Steam boilers - the danger of lass the insulation shell through crushes the high ambient pressure and thus becomes leaky. This leads to an inoperability of the level measuring probe.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Füllstandmeßsonde der eingangs genannten Art zu schaffen, die auch für einen Einsatz unter höheren Betriebsdrücken geeignet ist und eine hohe Lebensdauer aufweist.The innovation is based on the task of creating a level measuring probe of the type mentioned above, which also is suitable for use under higher operating pressures and has a long service life.

Durch di<3 im Anspruch 1 angegebenen NeuerungsmerkmaleBy di <3 in claim 1 specified innovation features

wird diese Aufgabe gelöst.this task is solved.

Da der bisherige Freiraum innerhalb der Isolationshülle nunmehr mit einem Stützmedium gefüllt ist, hält die Isolationshülle der erfindungsgemäßen Füllstandmeßsonde auch hohen Umgebungsdrücken einwandfrei stand. Als weitgehend inkompressibles Stützmedium kommt vorzugsweise Flüssigkeit (z. B. Glyzerin, lüärmetra"geröl) zum Einsatz; aber auch eine Paste wa're z. B. durchaus denkbar. Im übrigen ist es vorteilhaft, wenn der üJaTmedeh~ nungskoeffizient des Stützmediums dem der Isolationshülle mögliehst nahekommt«Since the previous free space within the insulation cover is now filled with a support medium, the insulation cover holds the level measuring probe according to the invention also high ambient pressures stood flawlessly. The largely incompressible support medium is preferably liquid (e.g. glycerine, lüärmetra "geröl) for use; but also a paste would be z. B. absolutely conceivable. In addition, it is advantageous if the üJaTmedeh ~ The expansion coefficient of the support medium is as possible as that of the insulation cover comes close

DUi¹Ch die Merkmale des Anspruahes 2 hat die Elektrode nur einen geringen Anteil aiii Volumen öb¥ Füllung der Isolati« önshüllä« Mithin ist auch der üJärmedehnjngäeidfluß der siehDUi ¹ Ch having the features of the electrode 2 Anspruahes only a small proportion aiii volume ÖB ¥ filling of isolati "önshüllä" Thus, the check is also the üJärmedehnjngäeidfluß

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gerifig tiiftn§fiO§fi Elektrode §§Hf klein, bei Anspruch SiMt von Besonderem Vorteil, hierin kein Stütfmediufn zur Verfügung steht, das HifisicHtÜch seines LdMfrneäusdehnungskoe"fizienteh der Isöiationshüile sehr hahekornrnt» , lh der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiei der Neuerung dargestellt» Es zeigen:Rifig tiiftn§fiO§fi electrode §§Hf small, with claim it is of particular advantage, no support medium is available here, the help of its LdMfrneäusdehnungskoe "efficient of the insulation shell" shows, lh the drawing shows an example of the innovation :

Fig# 1 eine kapazitive FüÜstandmeßsande zurFig # 1 a capacitive FüÜstandmeßsande for

Miveausenkung teiliueise im Längsschnitt und
ήθ Fig* 2 ein Detail der FülistandmeBsonde.Level depression partly in longitudinal section and
ήθ Fig * 2 a detail of the filling level measuring probe.

Die FüllstandmeBsonde besitzt ein Gehäuse 1 zum Anschluß an einen nicht dargestellten Druckbehälter, in idölchen eine Elektrode 2 der Füllstandmeßs^lide hineinragt, um dort das Fiüssigkeitsniv/eau zu UberUBchen.
Die Elektrode 2 besteht aus einem Rohrkörper, der auf einem in den Anschlußkopf 3 des Gehäuses 1 hinaufführenden Kontaktzapfen U elektrisch leitend befestigt ist. Eine elektrisch nichtleitende Isolationshülle 5 - vorzugsweise ein PTFE-Schiauch umgibt die Elektrode 2, ujobei zuiischen diesen beiden ein radi-Bier Ringspait 6 verbleibt (Fig. 2). Die Isolatio.ishülle 5 reicht über die Elektrode 2 axial nach unten hinaus. In das offene Ende der Isolationshülle 5 ist ein Stopfen 7 mit einer konischen Verjüngung θ eingesetzt. Außerhalb der Isolationshül-Ie 5 trägt der Stopfen 7 ein Widerlager 9, an dem sich eine Anpreßfeder 10 mit ihrem einen Ende abstützt, wobei sie mit ihrem anderen Ende auf ein Widerlager 11 an einem außen auf die Isclatiünshülle 5 aufgesetzten Druckring 12 mit einer abschnittsweise konischen Innenkontur 13 einwirkt.The level measuring probe has a housing 1 for connection to a pressure vessel, not shown, into which an electrode 2 of the level measuring device protrudes in order to monitor the liquid level there.
The electrode 2 consists of a tubular body which is attached in an electrically conductive manner to a contact pin U which leads up into the connection head 3 of the housing 1. An electrically non-conductive insulating sleeve 5 - preferably a PTFE tube, surrounds the electrode 2, so that a radi-beer ring-pass 6 remains with these two (FIG. 2). The Isolatio.ishülle 5 extends axially downward beyond the electrode 2. A plug 7 with a conical taper θ is inserted into the open end of the insulating sleeve 5. Outside the Isolationshül-Ie 5, the plug 7 carries an abutment 9, on which a pressure spring 10 is supported with its one end, with its other end on an abutment 11 on an externally placed on the Isclatiünshülle 5 pressure ring 12 with a partially conical Inner contour 13 acts.

Beim Aufsetzen auf die Isolationshüile 5 wird der Druckring 12 zunächst über die Mutter Λ¹*, das Widerlager 9 und ein rohrförmiges Distanzstück 15 mit hoher Kraft en die Isolationshülle 5 gepreßt, so daß letztere sich exskt den Verjüngungen 8, 13 . dES Stopfens 7 und des Druckringes 12 anpaßt. Sofern sich die IsDlstionshülle 5 in der Einkletiimzone setzt, wird die Iso-When placed on the insulation cover 5, the pressure ring 12 is first pressed over the nut Λ ¹ *, the abutment 9 and a tubular spacer 15 with high forces en the insulation cover 5, so that the latter exsks the tapers 8, 13. dES plug 7 and pressure ring 12 adapts. If the insulation cover 5 settles in the adhesion zone, the insulation

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iätionshüile 5 durch die Kraft der Anpfeßfedef 10 lüeiterhin züJiBöHen dem Stopfen 7 Und dem Druckring' 12 druckdicht eingB-klemmt. iätionshüile 5 by the force of the Anpfeßfedef 10 lüeiterhin ZüJiBöHen the plug 7 and the pressure ring 12 clamped pressure-tight.

Der Stopfen 7 weist zentral eine durch ein Uerschlußeie--, ment 16 abzusperrende Durchgängsböhfufig 17 auf* Über diese wird der Innenraum der Isolationshülie 5 mit einsr StützflüssigkEit vdII gEfüiitj soweit er nicht bereits durch diB Elektrode 2 Busgpfülit ist*The stopper 7 has a central, ment 16 to be closed off Durchgangssböhfufig 17 on * About this will the interior of the insulating cover 5 with a supporting liquid vdII as far as it is not already through diB electrode 2 Busgpfülit is *

Stützflüssigkeit nimmt im wesentlichen der Innenraum 18 der Elektrode 2, der Ringspalt 6 zwischen dieser und der Isölationshülle 5, der Freiraum 19 zwischen dem Elektroden-^ und dem Stopfende sowie die DurchgangsbDhrung 17 auf. Als Stützflüsnigkeit dient beispielsweisE Glyzerin, das die erforderlichen EigenschaftEn bEäitzt: Es ist elektrisch nichtleitend. Ein dis Kapazitätsmessung mit der Füllstandmeßsönde störEhdEr ElEktrischsr Kontakt zwischen der Elektrode 2 und dem Etüpfsn 7 bssteht folglich nicht. Innerhalb der vorgESEhEnsn BEtriebstermperaturen ist das Glyzerin nichtsiedend, so daß ein unzulässig hoher Druckanstieg in der Isolationshülle 5 vermieden wird. Inkompressibilität des Glyzerins ist außerdem zu verzeichnen*Support fluid is essentially taken up by the interior space 18 of the electrode 2, the annular gap 6 between it and the insulation cover 5, the space 19 between the electrode ^ and the Plug end and the through hole 17. As a supporting liquid For example, glycerine is used, which has the required properties it is electrically non-conductive. A dis capacitance measurement with the level measuring probe Contact between the electrode 2 and the etch 7 is consequently established not. Is within the stipulated operating temperatures the glycerine non-boiling, so that an unacceptably high rise in pressure in the insulating sleeve 5 is avoided. Incompressibility of glycerine is also recorded *

Die Stützflüssigkeit in dem Ringspalt 6 unterbindet* daß die Isolationshülle 5 durch den sie umgebenden Druck gegen die Elektrode 2 geprEßt wird. Eine ungehinderte Längsdehnung der Isalationshülle 5, deren üiärmEausdEhnungskoEffizisnt dEn dsr ElEktrods 2 tp.Erklich übsrstEigt, ist dadurch gewährleistet. Im Freiraum 19 verhindert die Stützfiüssigkeit ein unzulässiges radialE-3 ZusammenquEtschen der Isalationshülle 5 durch den umgebenden^ Druck* Hierdurch wird eine Zerstörung der IsDlatiöhshülle 5 selbst bei hohen Betriebsdrücken zuverlässig verhindert.The supporting liquid in the annular gap 6 prevents * that the insulating sleeve 5 by the surrounding pressure against the Electrode 2 is pressed. Unhindered elongation of the Insulation cover 5, the thermal expansion coefficient of which is dsr ElEktrods 2 tp. Noticeably surplus is guaranteed. In the free space 19, the supporting liquid prevents impermissible radial squeezing of the insulation cover 5 by the surrounding area Pressure * This will destroy the IsDlatiöhshülle 5 reliably prevented even at high operating pressures.

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Claims

RnJ Γ- Bf-HPTS GmbH & Go, riss f "f Αϊ; · ■ fΙ · Capacitive level measuring probe Protection claims

1. Level measuring probe with ειπεγ from an Isalatiorishül-Ie encased elEctricals for capacitive IMive reduction, characterized by the fact that the free interior (6, 17, 18, 19) of the Isalat-ianshülle encompassing the electrode (2) (5) is filled with a support medium υαΐΐ.

2. Filling level measuring sand according to claim 1, characterized in that the electrode (2) has one Forms tubular body.

3. level sensor according to claim 2, characterized Ί0 marked that the tubular body with a Solid is filled, whose coefficient of expansion dsm the Isolation sleeve (5) comes close.

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