DE1473088C - Einrichtung zum elektrischen Abtasten des Niveaus strömender, elektrisch leitfahiger Medien mittels Elektroden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum elek- ^: trischen Abtasten des Niveaus strömender, elektrisch leitfähiger Medien mittels Elektroden, um das Vorhandensein eines strömenden Mediums oder dessen Durchflußhöhe in Rohren anzeigen zu können.

Solche Einrichtungen sind da erforderlich, wo sowohl das Ausbleiben des Flüssigkeitsstromes als auch dessen Rückgang zu gefahrlichen Zuständen von Aod.-· ,;. lagen oder Maschinen führen können. Es gibifin der Technik zahlreiche Betriebe, die von der ausreichenden Zufuhr von leitenden Flüssigkeiten abhängig sind, sei es, daß die Flüssigkeit zur Kühlung von Lagern oder anderen Maschinenteilen erforderlich ist oder daß sie als wichtiges Betriebsmittel nötig ist, um gewünschte Vorgänge durchführen zu können. Es muß daher sofort angezeigt werden, ob derZiifluß "■;.'.' nachläßt oder ganz aufhört. Für diese Zwecke sind sogenannte Strömungswächter entwickelt worden, die nach den verschiedensten Prinzipien arbeiten. Dabei werden vielfach bewegte Teile, wie ζ.ΒΓ turbinen-' läuferartige Flügelräder in die Rohrleitungen, einge-;/ baut (Woltmann-Messer), die so lange umlaufen solange das Medium strömt oder es werden fahnenartige Gebilde verwendet, ähnlich den Windfahnenrelais, die beim Durchströmen der Flüssigkeit angehoben werden und bei Aussetzen des Flüssigkeitsstromes abfallen. Alle diese und viele anderen Geräte ähnlicher Art haben den entscheidenden Nachteil, daß sie im Flüssigkeitsstrom liegen, dadurch Widerstände erzeugen, bewegte Teile besitzen, die im Laufe der Zeit verschleißen oder gar sich festsetzen und daher sehr störanfällig sind und bei unreinen oder gar mit Festkörpern durchsetzten Flüssigkeiten nach kurzer Zeit völlig versagen.

Geräte, die mittels Elektroden Flüssigkeitsstände anzeigen, sind ebenfalls bekannt. Sie verwenden vorzugsweise Wechselstrom, um Polarisationen und Korrosionen zu vermeiden. Setzt der Flüssigkeitsstrom aus, dann wird dieser Stromkreis unterbrochen, und das Gerät zeigt an, daß keine Flüssigkeit mehr vorhanden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum elektrischen Abtasten des Niveaus elektrisch leitfähiger Flüssigkeiten (auch Strömungswächter oder Mangelsicherungen genannt) zu entwikkeln, die keine bewegten Teile besitzt, den Durchfluß nicht behindert, den Rohrquerschnitt an der Meßstelle nicht verändert und auch bei horizontal verlaufenden Rohren die Durchflußhöhe im Rohr festzustellen gestattet. Ferner soll sie anzeigen, ob die durchströmende Menge geringer wird und ein ungefähres Maß des Rückgangs vermitteln.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das horizontale Rohr, in welchem die Flüssigkeit strömt, durch eine Isoliermuffe in zwei nicht leitend miteinander verbundene Rohrabschnitte getrennt wird, wobei die Isoliermuffe mindestens eine' mit der Innenwand des Rohres bündig abschließende Elektrode enthält, die an der Innenseite der Isoliermuffe Verbindung über die strömende Flüssigkeit mit der Masse der Leitung hat. :. .

Diese Elektrode bildet'. den einen Pol eines Anzeige- und Verstärkergerätes mit Signalausgang, der andere wird von der übrigen Rohrleitung gebildet, mit einer entsprechenden Anschlußmöglichkeit. Das Anzeige- oder Verstärkergerät befindet.sich im Ruhestand, wenn über die durch die Flüssigkeit gebildete Strecke zwischen den beiden Elektroden ein Wechselstrom fließt. Die Isoliermuffe bzw. die Elektrode kann auch versetzt eingebaut werden, um verschiedene Durchflußhöhen anzeigen zu können. Es ist also möglich, bei einer solchen Einrichtung mittels Elektroden festzustellen, ob .genügend strömende Flüssigkeit durch das Rohr befördert wird oder nur bis zu einer gewissen Teilhöhe. Es kann also der Rückgang der · strömenden Menge rechtzeitig signalisiert werden. Wird die Elektrode nicht unten, sondern beispielsweise gegenüber an der Oberseite des horizontalen Rohres angebracht, dann spricht sie nur an, wenn das gesamte Röhr mit Flüssigkeit gefüllt ist, so daß jeder Rückgang der Flüssigkeit zu einer Anzeige führt.

Weiterhin ist es gemäß der Erfindung möglich, eine Isoliermuffe. mit mehreren" am Umfang verteilten Elektroden zu verwenden. Diese Elektroden sind dann an das Anzeigegerät so angeschlossen, daß damit ganze Füllung, Teilfüllung oder der Leerzustand angezeigt "wird. Der hier""erforderliche "Aufwand ist sehr gering infolge der großen Einfachheit dieser Anordnung. Insbesondere ist die Lebensdauer einer solchen erfindungsgemäßen Einrichtung fast unbegrenzt, da keinerlei bewegte-Teile vorhanden sind. Werden die Elektroden beispielsweise aus nichtrostendem Stahl gefertigt, so ist ein jahrelanger, störungsfreier Betrieb gewährleistet.

Beschreibung

Die zur Beförderung der Flüssigkeit dienende Rohrleitung wird so aufgeschnitten, daß der Rohrabschnitt 1 durch die Elektrodenmuffe 2 aus hochwertigem Isolierstoff von dem Rohrabschnitt 3 getrennt wird. Die Isoliermuffe wird über die Flansche 4 und 5 mit Schrauben 6 und 7, von denen nur jeweils eine

dargestellt ist, mit den Rohrabschnitten 1 und 3 fest verbunden, beispielsweise unter Zwischenlage von entsprechenden Dichtungsmitteln. Die Schrauben 6 und 7 liegen jedoch nicht genau gegenüber, sondern versetzt, damit keine elektrisch leitenden Verbindungen zwischen dem Rohrabschnitt 1 bzw. dem Flansch 4 und dem Rohrabschnitt 3 und dem Flansch 5 hergestellt werden kann. Zwischen diesen Befestigungsschrauben, ebenfalls von diesen isoliert, liegt die Elektrode 8 in Form eines gedichtet eingesetzten Schraubenbolzens, beispielsweise aus nichtrostendem Stahl. An diese Elektrode 8 wird die eine Zuleitung zum Anzeigegerät, an der Massenschraube 9, die mit der Rohrmasse verbunden ist, der andere Anschluß zum Gerät befestigt. Wird der Rohrstrang von einer leitenden Flüssigkeit durchströmt, dann wird der Stromkreis zwischen Elektrode 8 und der Massenschraube 9 verbunden, das Qerät bleibt beispielsweise in Ruhe. Wird jedoch durch Aussetzen der Strömung der Stromkreis unterbrocheh, dann zeigt das Gerät Strömungsmittelmangel an. Wird die Elektrode 8 beispielsweise am unter-■ sten Punkt der Rohrleitung, die horizontal verlaufen ' möge, angebracht, dann wird noch kein Alarm gegeben, wenn auch nur eine geringe, unter Umständen eine nicht mehr ausreichende Flüssigkeitsmenge hindurchströmt. Es können damit bereits gefährliche Zustände eintreten. Wird die Isoliermuffe 2 entsprechend verdreht, d. h. befindet sich die Elektrodenschraube nicht mehr an der untersten Stelle, sondern in irgendeiner Zwischenstellung 10, so kann damit angezeigt werden, wie hoch das Rohr mit Flüssigkeit gefüllt ist. Wird die Elektrode 8 jedoch am obersten Punkt der horizontal verlaufenden Leitung angebracht, dann erfolgt nur Anzeige, wenn das Rohr tatsächlich voll mit Flüssigkeit durchströmt wird und der Flüssigkeitsstrom seinen Querschnitt verändert, das Rohr nicht mehr vollständig ausfüllt. Damit ist es möglich, durch die Wahl der Lage der Elektrode 8 den Füllungsgrad des Rohres zu überwachen. Werden mehrere Isoliermuffen in den Rohrleitungsstrang eingeschaltet, derart, daß diese jeweils wieder durch ein Rohrstück getrennt werden, und haben die Elektrodenschrauben 8 verschiedene Lagen am Umfang der Isoliermuffe, so ist es auch möglich, die verschiedenen Füllungsgrade anzuzeigen und in Abhängigkeit dieser Füllungsgrade entsprechende Schaltmaßnahmen durchzuführen. Eine einfachere Ausführung für mehrere Füllungsgrade kann gemäß der Erfindung dadurch geschaffen werden, daß in der Isoliermuffe verschiedene Elektrodenschrauben 8,10 und 11 am Umfang entsprechend verteilt, angeordnet werden. Dadurch ergibt sich baulich eine größere Einfachheit und geringerer Aufwand.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum elektrischen Abtasten des Niveaus strömender, elektrisch leitfähiger Medien mittels Elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß das horizontal verlegte Rohr, in welchem die Flüssigkeit strömt, durch eine Isoliermuffe (2) in zwei nicht leitend miteinander verbundene Rohrabschnitte (1 und 3) getrennt wird, wobei die Isoliermuffe (2) mindestens eine mit ; der Innenwand des Rohres bündig abschließende Elektrode (8) enthält, die an der Innenseite der Isoliermuffe Verbindung über die strömende Flüssigkeit mit der Masse der Leitung hat.

2. Einrichtung zum elektrischen .Abtasten des Niveaus strömender, elektrisch leitfähiger Medien mittels Elektroden, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isoliermuffe (2) bzw. die Elektrode (8) versetzt eingebaut ist, um verschiedene Durchflußhöhen anzeigen zu können.

3. Einrichtung zum elektrischen Abtasten des Niveaus strömender, elektrisch leitfähiger Medien mittels Elektroden, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isoliermuffe (2) mehrere über den Umfang verteilte Elektroden (8, 10 und 11) enthält, um im gleichen Rohrquerschnitt verschiedene Füllungsgrade messen zu können.

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