【Frage und Antwort Frage 156】23.09.2016

Der Schwimmkörper-Levelmesser ist ein Messgerät zur Erfassung des Flüssigkeitsstands sowie der Dichte. Er basiert auf dem Archimedes’schen Gesetz sowie dem Prinzip der magnetischen Kopplung. Der Hauptgrund für Probleme bei der Funktionsweise dieses Geräts ist das Verklemmen der Drehachse des Schwimmkörpers. Dieses Verklemmen entsteht durch Korrosion und Anhaftungen, wodurch die Drehachse nicht mehr frei bewegt werden kann

Prinzip； Wenn die Flüssigkeitsebene unterschiedlich ist, variiert das im Fluid befindliche Volumen des Tauchzylinders. Dadurch ändert sich auch die Auftriebskraft, was zu einer Verschiebung führt. Diese Verschiebung wird durch eine mechanische Übertragung in eine Winkelverschiebung umgewandelt, wodurch der Flüssigkeitsspiegel gemessen werden kann. Veränderungen der Eigenschaften des Messmediums sowie der Dichtemessung haben einen erheblichen Einfluss auf die Messergebnisse.

Messprinzip des Schachtpegelmessers； Wenn die Flüssigkeitsebene unterschiedlich ist, variiert das im Fluid befindliche Volumen des Tauchzylinders. Dadurch ändert sich auch die Auftriebskraft, was zu einer Verschiebung führt. Diese Verschiebung wird durch eine mechanische Übertragung in eine Winkelverschiebung umgewandelt, wodurch der Flüssigkeitsspiegel gemessen werden kann. Veränderungen der Eigenschaften des Messmediums sowie der Dichtemessung haben einen erheblichen Einfluss auf die Messergebnisse.

Das Messprinzip des Schwertank-Füllstandsmessers beruht auf dem Prinzip der Schwerelosigkeit. Ursachen für Messfehler sind: Temperaturänderungen ； Veränderung der Mediumsdichte ； Die Flüssigkeitsebene ändert sich häufig

Der Schwimmkörper-basierte Höhenmesser wird auch als Tiefenmessgerät mit Schwimmkörper bezeichnet – es handelt sich dabei um denselben Typ von Höhenmesser wie derjenige, bei dem ein Schwimmkörper verwendet wird. Je nach Höhe der Flüssigkeitsschicht variiert das Volumen des im Fluid befindlichen Schwimmkörpers. Dadurch ändert sich auch die Auftriebskraft, was wiederum zu einer Verschiebung des Schwimmkörpers führt. Diese Verschiebung wird durch eine mechanische Übertragung in eine Winkelverschiebung umgewandelt, wodurch die Flüssigkeitshöhe gemessen werden kann.

Der Schachtartige Pegelmesser ist eine der früher verwendeten Arten von Pegelmessern mit veränderlicher Schwimmkraft. Es hat eine einfache Struktur, arbeitet zuverlässig, ist nicht anfällig für Einflüsse der Umwelt und lässt sich außerdem leicht warten. Im Vergleich zu Differenzdruck-Schwingungsmessern entfallen in vielen Fällen die Arbeiten zur Trennung und Reinigung, außerdem treten Probleme wie Verdampfung im Druckleitungsrohr oder Dichtefehler nicht auf. Deshalb werden sie bis heute weiterhin häufig eingesetzt. Abbildung 4-8 zeigt eine schematische Darstellung der Konstruktion eines Schwerkraftbasierten Pegelmessers mit Drehrohr. Der Tauchzylinder 1 (Schwimmersensor) ist ein hohler, langgestreckter Zylindus aus Edelstahl, der senkrecht an einem Ende des Hebelarms 2 aufgehängt ist und teilweise im zu messenden Medium eingetaucht ist. Während des Messvorgangs verschiebt es sich nur minimal und schwebt nicht auf der Oberfläche des Flüssigkeits, weshalb es als Sinkzylinder bezeichnet wird. Das andere Ende der Hebelstange 2 ist senkrecht mit dem Drehrohr 3 sowie einem Ende des Kernstabs 4 verbunden und wird außerdem von einer Stütze auf dem Gehäuse gestützt. Das andere Ende des Drehstangenrohrs wird über eine Flanschverbindung am Gehäuse 5 des Instruments befestigt. Das andere Ende des Spindels 4 ist ein freies Ende, das zur Übertragung der Winkelverschiebung dient. Ein Drehrohr ist ein hohles Rohr, das aus elastischem Legierungsstahl hergestellt wird. Einerseits kann es das zu prüfende Medium vom äußeren Raum abtrennen, andererseits wandelt es durch die elastische Drehdeformation des Torsionsrohrs den auf einem Ende des Torsionsrohrs wirkenden Drehmoment in eine Drehbewegung (d.h. eine Winkelverschiebung) des Kernstabs um.

Der Schwimmkörper-basierte Höhenmesser besteht aus einem Höhensensor sowie aus Komponenten für den Schwimmkörperraum, dem Schwimmkörper selbst, einer Hebelkonstruktion und einer Drehstangenkonstruktion. Die Schwimmkörper sind im zu prüfenden Flüssigkeitstank untergetaucht und fest mit dem Drehrohrsystem verbunden. Die Kraft, der der Drehmomentrohr ausgesetzt ist, entspricht dem Unterschied zwischen dem Eigengewicht des Schwimmers und der Auftriebskraft des Flüssigkeitsmediums. Unter dem Einfluss dieser Gesamtkraft dreht sich das Drehmomentrohr um einen bestimmten Winkel. Änderungen in der Position des Flüssigkeitsmediums führen zu Veränderungen in der Auftriebskraft des Schwimmers, was wiederum den Drehmomentwert des Drehmomentrohrs verändert und somit zu einer weiteren Drehung des Rohrs führt. Die Drehbewegung wird auf den Schwingungsteil des intelligenten Senders übertragen; dadurch bewegen sich die Magnete im Schwingungsteil und verändern das Magnetfeld, das vom Hall-Effekt-Sensor erfasst wird. Der Sender wandelt das Magnetfeldsignal in ein standardisiertes elektrisches Signal um – so kann die Flüssigkeitsstand sowie die Oberflächenlage gemessen werden. Um Verklemmungen zu vermeiden

Der Schachtartige Pegelmesser ist eine der früher verwendeten Arten von Pegelmessern mit veränderlicher Schwimmkraft. Es hat eine einfache Struktur, arbeitet zuverlässig, ist nicht anfällig für Einflüsse der Umwelt und lässt sich außerdem leicht warten. Im Vergleich zu Differenzdruck-Schwingungsmessern entfallen in vielen Fällen die Arbeiten zur Trennung und Reinigung, außerdem treten Probleme wie Verdampfung im Druckleitungsrohr oder Dichtefehler nicht auf. Deshalb werden sie bis heute weiterhin häufig eingesetzt. Aufbau des Tiefenmessers mit Schwerzylinder: Der Schwerzylinder (der Messelement für die Flüssigkeitsstufe) ist ein hohler, langer Zylindus aus Edelstahl. Er wird senkrecht an einem Ende der Hebelkonstruktion aufgehängt und teilweise in die zu messende Flüssigkeit getaucht. Während des Messvorgangs verschiebt es sich nur minimal und schwebt nicht auf der Oberfläche des Flüssigkeits, weshalb es als Sinkzylinder bezeichnet wird. Das andere Ende der Hebelstange ist senkrecht mit einem Drehrohr sowie einem Ende des Kernstabs verbunden und wird außerdem von einer Stütze an der Hülle gestützt. Das andere Ende des Drehrohrs wird über eine Flanschverbindung am Gehäuse des Instruments befestigt. Das andere Ende des Spindels 4 ist ein freies Ende, das zur Übertragung der Winkelverschiebung dient.