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Dokumentenidentifikation DE202006000054U1 13.04.2006
Titel Verbesserter Pegelstandsanzeiger
Anmelder LEVEL R.C.M. S.r.l., Bollante, Milano, IT
Vertreter Patentanwälte Magenbauer & Kollegen, 73730 Esslingen
DE-Aktenzeichen 202006000054
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 13.04.2006
Registration date 09.03.2006
Application date from patent application 04.01.2006
IPC-Hauptklasse G01F 23/02(2006.01)A, F, I, 20060104, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B65D 90/48(2006.01)A, L, I, 20060104, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft einen verbesserten Pegelstandsanzeiger, in dem sich eine als Dichtung ausgebildete Vorrichtung befindet, die geeignet ist, die hydraulische Dichtheit der Verbindung zwischen den Enden der Komponenten zu gewährleisten, die die Pegelstands-Messeinrichtung/Anzeigeeinrichtung bilden, wobei sie gleichzeitig eine gewisse Elastizität dieser Verbindung ermöglicht.

Mit "Pegelstandsmesser" bezeichnet man jene Vorrichtungen, die an der Seitenwand von Tanks oder Behältern angebracht sind und die durch bekannte Mittel mit den oberen und unteren Enden dieser Behältnisse verbunden oder in zwei definierten Positionen angebracht sind, zwischen denen man den Pegelstand messen will.

Nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren erreicht die Flüssigkeit in einem Rohr die gleiche Höhe wie die Flüssigkeit im Innern des Behältnisses, weshalb es ausreichend ist, mit bekannten Vorrichtungen den Pegel der Flüssigkeit im Rohr anzuzeigen oder zu messen, um die Anzeige des Pegels im Innern des Behältnisses zu erhalten. Diese Messgeräte bestehen im allgemeinen aus einem transparenten Glasrohr oder aus einer Struktur aus Metall, in der eine Nut ausgebildet ist, die von einem transparenten Glas in versiegelter weise abgedeckt ist, das die Visualisierung des im Innern vorhandenen Pegelstandes erlaubt.

Jedoch weisen diese Lösungen einige Probleme auf, wenn die Vorrichtungen auch an Behältnisse angebracht werden müssen, die Höhen von mehreren Metern aufweisen und/oder Flüssigkeit erhöhten Druckes und erhöhter Temperatur beinhalten.

In der Tat ist die Auswahl eines aus Glas bestehenden Rohres nur schwer praktikabel, auf Grund der Schwierigkeit, eine sehr zerbrechliche und eine beträchtliche Länge aufweisende Komponente herzustellen, zu bearbeiten und zu installieren; die aus Metall bestehende Struktur hingegen bringt Schwierigkeiten in der Bearbeitung mit sich, da die Nuten, in denen die Flüssigkeit aufgenommen ist, aus dem Vollen herausgearbeitet sind.

Die gegenwärtige Technik schlägt eine zur Visualisierung des im Innern eines Behältnisses vorhandenen Pegelstandes geeignete Vorrichtung vor, die mehrere metallische Strukturen umfasst, in jeder von denen eine durch ein transparentes Glas abgedeckte Nut ausgenommen ist, und die untereinander mittels eines bekannten Verbindungssystems verbunden sind.

Ein Beispiel für eine Vorrichtung wie der eben beschriebenen ist in 1 illustriert, wo mit der Nummer 20 zwei zu verbindende metallische Strukturen oder Körper angegeben sind und mit der Nummer 21 die entsprechenden Nuten, die es erlauben, den im Innern des Körpers herrschenden Pegel zu visualisieren und in Folge dessen auch den Pegelstand im Innern des Behältnisses.

Die Verbindung zwischen den beiden Körpern geschieht durch die Zwischenfügung eines Nippels oder Verbindungsstückes 4, der bzw. das außen ein Gewinde aufweist und im Innern mit einem Durchgangsloch 5 versehen ist, zwischen die beiden Enden der Körper.

Der besagte Nippel ist in ein Gewindeloch 6 eingeschraubt, das den Körper ausgehend von der Abschlusswand 7 bis hin zum Rand 8 der Nut in Längsrichtung durchsetzt, wodurch er die verschiedenen Körper untereinander verbindet, die die Vorrichtung zur Messung des Pegels der Behältnisse bilden.

Ist der Nippel einmal komplett in den entsprechenden Löchern der beiden Körper befestigt, sind die Flächen 7 zusammengefügt.

Bei einem Einsatz unter Drücken, die höher sind als der atmosphärische Druck, benötigen diese Messgeräte geeignete Vorrichtungen zur hydraulischen Abdichtung.

Die bekannten Vorrichtungen sehen ein Dichtungssystem vor, das sich aus einer Dichtung 22, beispielsweise ein O-Ring, zusammensetzt, die zwischen den Anschlag 24 des Loches 6 und ein ebenes Ende des Nippels 4 zwischengefügt ist.

Auf diese Weise drückt der Nippel, wenn er eingeschraubt wird, die Dichtung 22 gegen den Anschlag, wodurch die unter Druck stehende Flüssigkeit am Entweichen gehindert wird.

Eine Unzulänglichkeit der Vorrichtungen des Standes der Technik besteht in der Tatsache, dass die zwischen das Abdeckglas und den metallischen Körper zwischengefügte Dichtung oft entweicht.

Dies geschieht, weil die Messvorrichtung, wenn sie beträchtliche Höhen erreicht, transversalen Vibrationen unterliegt, die mit Frequenzen in der Nähe der Resonanzfrequenz der Struktur beträchtliche Verformungen hervorrufen.

Diese Verformungen betreffen jedoch nicht die Zone der Verbindung zwischen den verschiedenen Körpern, die auf Grund des Vorhandenseins des Nippels und auf Grund der Tatsache, dass die beiden Außenflächen 7 der beiden Körper 1 aneinander anliegen, sehr steif ist.

Die Verformungen betreffen hingegen den zentralen Teil des Körpers selbst, wo sich auf Grund des Materialabtrages zum Herstellen der Nut ein geringerer Widerstandsquerschnitt befindet, der verstärkte Verformungen zulässt.

Da jedoch das Glas ein zerbrechliches und weniger elastisches Material ist, das folglich verglichen mit demjenigen eines Metalls geringere Verformungen erträgt, entsteht eine Differenz in den Verformungen im zentralen Teil des metallischen Körpers zwischen dem Glas und dem Körper, auf dem es sich abstützt, was ein Ablösen der Dichtung hervorruft.

Die vorliegende Erfindung löst das oben genannte Problem dank einer neuen Gestaltung der Dichtungsvorrichtung zwischen den verschiedenen Körpern, die den Pegelanzeiger bilden.

Die das Problem lösende Erfindung ergibt sich aus dem Schutzanspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Bei der neuen Gestaltung des Pegelstandsanzeigers ist wiederum der Einsatz eines zwischen den beiden bevorzugt metallischen Körpern angeordneten Gewindenippels vorgesehen, sowie eine besondere Dichtung, zweckmäßigerweise metallisch, zylindrisch, hohl, mit spiralförmigem Verlauf und angeordnet zwischen den beiden ebenen Außenflächen an den Enden der beiden Körper. Diese Dichtung hat eine Doppelfunktion. Die erste Funktion besteht darin, die hydraulische Dichtheit zu garantieren, auch bei höheren Drücken. Die zweite Funktion besteht darin, unter eigener Verformung die Vibrationen der Vorrichtung zu absorbieren und auf diese Weise zu verhindern, dass diese Vibrationen direkt in die metallischen Körper übertragen werden.

Die Erfindung wird nun zu Beispielszwecken und in nicht einschränkender Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben, in denen:

die 2 eine Ansicht zweier Elemente ist, die einen Pegelstandsanzeiger gemäß der Erfindung bilden;

die 3 eine explodierte Ansicht des Pegelstandsanzeigers gemäß der Erfindung ist;

die 4 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Pegelstandanzeigers ist;

die 5 und 6 weitere Schnitte des Pegelstandsanzeigers gemäß der Erfindung wiedergeben, zum einen in einem Aufriss und zum anderen in einer perspektivischen Ansicht;

die 7 eine Ansicht einer in dem erfindungsgemäßen Anzeigegerät verwendeten Dichtung ist;

die 8 ein Schnitt der Dichtung gemäß 7 ist.

Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren umfasst der Pegelstandsanzeiger gemäß der vorliegenden Erfindung eine Reihe von metallischen Körpern 1, von denen jeder eine Nut 2 aufweist, die durch ein Glas 3 abgedeckt ist, das es erlaubt, den Pegelstand der im Innern der Körper befindlichen Flüssigkeit zu visualisieren.

Die Verbindung zwischen den genannten benachbarten Körpern geschieht durch die Zwischenfügung eines Nippels 4, der außen gewindebehaftet ist und der mit einem axial durchgehenden Loch 5 versehen ist.

Dieser Nippel 4 ist in ein Gewindeloch 6 eingeschraubt, das den Körper von der unteren Außenfläche 7 bis zum Rand oder Ansatz 8 der Nut 2 in Längsrichtung durchsetzt, wobei er die verschiedenen Körper untereinander in Verbindung setzt, die die Vorrichtung zum Messen des Pegelstandes von Behältnissen bilden.

Zwischen den beiden einander flankierenden Wänden 7 an den Enden der beiden benachbarten Körper ist eine spiralförmig gewickelte metallische Dichtung 9 zwischengefügt.

Diese Dichtung 9 besteht aus einem Streifen aus Material wie Edelstahl oder ähnlichem, mit einer besonderen V-förmigen Profilierung 10, die spiralförmig gewickelt ist.

Zwischen die Windungen dieser Dichtung ist ein Material 11 auf Graphitbasis zwischengefügt, das geeignet ist, die zwischen jeder Windung und den benachbarten Windungen verbleibenden Hohlräume zu schließen.

Ist der Nippel einmal in die Löcher eingefügt, indem die Körper 1 auf ihn aufgeschraubt sind, wird die Dichtung zwischen den beiden Flächen 7 der beiden benachbarten Körper zusammengedrückt.

Im Unterschied zu den Geschehnissen bei den bekannten Pegelstandsanzeigern kommen diese Körper jedoch nicht gegenseitig zur Anlage, sondern bleiben leicht zueinander beabstandet. Auf diese Weise kann die Dichtung die hydraulische Dichtheit bei hohem Druck und hohen Temperaturen gewährleisten.

Wenn die Vorrichtung zur Visualisierung eines Flüssigkeitspegels beginnt, transversal zu vibrieren, pflanzt sich die Vibration entlang den verschiedenen, die Vorrichtung bildenden metallischen Körpern fort und gelangt zu der Dichtung 9, die diese Vibrationen und/oder Deformationen unter leichtem Nachgeben absorbiert.

Die von den Vibrationen hervorgerufenen Deformationen bzw. Verformungen beeinflussen jedoch, im Gegensatz zu denjenigen die bei den Vorrichtungen des Standes der Technik auftreten, nicht den zentralen Teil des metallischen Körpers, sondern die Verbindungszone der besagten Körper.

In der Tat liegt die Hauptcharakteristik der zwischen den beiden Enden der Körper eingefügten Dichtung darin, bei einer Kompression gerade in der Nähe des V-förmigen Profils nachzugeben und dadurch immer die hydraulische Dichtheit zu garantieren.

Dank des anfänglichen Abstandes, der zwischen den beiden Flächen an den Enden der beiden Körper existiert, ist somit ein relatives gegenseitiges Annähern und Entfernen zwischen den beiden Stirnflächen der Körper 1 möglich.

Die Vibration wird somit von der Dichtung absorbiert und nicht vom zentralen Abschnitt des metallischen Körpers, der sich folglich nicht mehr verformt, wie bei der Vorrichtung der bekannten Technik.

Auf diese Weise ist das Problem des Ablösens der zwischen dem Abdeckglas und dem metallischen Körper vorhandenen Dichtung gelöst worden.


Anspruch[de]
  1. Verbesserter Pegelstandsanzeiger der Art, die sich aus einer Reihe von metallischen oder aus anderem Material bestehenden modularen Elementen zusammensetzt, von denen jedes mit einer Nut versehen ist, die durch ein transparentes Element verschlossen ist, das es erlaubt, den Pegel der im Innern befindlichen Flüssigkeit zu visualisieren, und die durch die Zwischenfügung eines Gewindenippels miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die endseitigen Wände zweier benachbarter Elemente eine Dichtung (9) zwischengefügt ist, die eine derartige Höhe aufweist, dass die beiden Enden der Elemente leicht beabstandet zueinander bleiben, wodurch leichte Schwingungen des einen Elementes bezüglich dem anderen erlaubt sind.
  2. Verbesserter Pegelstandsanzeiger gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (9) eine metallische Dichtung mit spiralförmigem Verlauf ist.
  3. Verbesserter Pegelstandsanzeiger gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (9) zusammengesetzt ist aus einem aufgewickelten, aus Metall bestehenden Streifen mit einem Material auf Graphitbasis zwischen benachbarten Windungen zum Ausfüllen der Hohlräume.
  4. Verbesserter Pegelstandsanzeiger gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil des Streifens eine V-förmige Gestaltung besitzt, was der Dichtung (9) ein sich Verformen erlaubt, wenn sie einer Kompression unterliegt.
  5. Verbesserter Pegelstandsanzeiger gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den stirnseitigen Wänden der besagten Elemente Aufnahmen vorgesehen sind, die geeignet sind, um die Dichtungen (9) teilweise aufzunehmen.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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