In meinem letzten Beitrag „Der Aufbau einer Pegelsonde / Tauchsonde – Teil 1“ habe ich die Konstruktion einer Pegelsonde beginnend mit der eingesetzten Messzelle und Elektronik erläutert. Insbesondere hinsichtlich der Medienbeständigkeit und der Dichtigkeit muss ein großes Augenmerk auf die Konstruktion einer Pegelsonde gelegt werden. So erfordert die Entwicklung einer Tauchsonde eine optimierte Gestaltung des Gehäuses, einen speziellen Kabelaufbau, eine geeignete Materialwahl der verwendeten Kabel und eine besondere konstruktive Umsetzung der Einführung des Kabels in das Gehäuse.

Das Gehäuse

Wie bereits in dem Beitrag „Was ist eigentlich eine Pegelsonde / Tauchsonde“ beschrieben, ist die Hauptanforderung einer Pegelsonde die Beständigkeit und Dichtigkeit gegenüber der zu messenden Flüssigkeit. Es empfiehlt sich aufgrund dieser Anforderungen immer eine dem Medium angepasste, qualitativ hochwertige Pegelsonde auszuwählen, die speziell und ausschließlich für die Füllstandsmessung konstruiert und getestet wurde.

Grundsätzlich muss immer ein für das zu messende Medium geeignetes Gehäusematerial gewählt werden, insbesondere um chemische Zersetzungsprozesse und Korrosion zu vermeiden. Für die Anwendung in unkritischen Medien, empfiehlt sich die Wahl eines rostfreien Edelstahls der Güte 316L. In Anwendungen mit aggressiven Medien ist jedoch der Einsatz eines speziellen, dem Medium angepassten Gehäusematerials, wie z. B. Hastelloy oder Titan zu bevorzugen.

Die Kabeleinführung

Eine der größten Schwachstellen vieler Pegelsonden ist die Verbindung des Kabels mit dem Gehäuse. Diese Schnittstelle bedarf einer optimalen, hermetisch dichten Konstruktion, die auch unter den Druckbelastungen großer Tauchtiefen und der Einwirkung aggressiver Medien hohe Resistenz gegenüber Feuchtigkeitseintritt garantiert.

Unbedingt zu vermeiden, sind Produkte, deren konstruktive Umsetzung einer Pegelsonde darin besteht, einen Standard-Industrie-Drucksensor mit einem optionalen Kabelausgang “anzupassen“. Eine Pegelsonde die jedoch auch in den widrigsten Einsatzbedingungen zuverlässig und vor allem dauerhaft funktionieren soll, erfordert ein speziell für diese Anwendung entwickeltes Produkt. Eine Verschmutzung von Grundwasser, ein Pumpenschaden oder gar der Stillstand der örtlichen Wasserversorgung und Abwasserentsorgung ist die allgegenwärtige Gefahr eines mangelhaften Produktes.

Das Kabel

Das Kabel stellt das wichtigste Unterscheidungsmerkmal zwischen speziell für diese Anwendung entwickelten und mangelhaft umgesetzten Pegelsonden dar. Das Kabel einer Pegelsonde ist dauerhaft der direkten Medieneinwirkung und der Druckbelastung der jeweiligen Tauchtiefe ausgesetzt. Bei falscher Materialauswahl besteht die Gefahr des Flüssigkeitseintritts in das Kabel durch Querwasser und der damit einhergehende Ausfall des Füllstandssensors.

Spezialisierte Hersteller bieten dem Anwender daher eine umfassende Auswahl an Kabelmaterialien, um eine maximale Medienbeständigkeit und damit Prozesssicherheit, für die jeweilig zu messende Flüssigkeit und die Zielapplikation zu ermöglichen. So muss der Anwender je nach Aggressivität der zu messenden Flüssigkeit das für diese Anwendung passende Kabelmaterial wählen, wie z. B. Kabel aus PUR für die gängigen, unkritischen Anwendungen oder Kabel aus FEP für aggressive Flüssigkeiten.

Nicht zuletzt müssen die mechanischen Eigenschaften, also die mechanische Widerstandsfähigkeit, der verwendeten Kabel, in die Entwicklung einer Tauchsonde einfließen. So muss das Kabelmaterial über eine maximale Druckbelastbarkeit, selbst in hohen Tauchtiefen wie z. B. in Tiefbrunnen und der Grundwasserüberwachung, verfügen. Weiterhin muss die spezifische Festigkeit des Kabels gegenüber der gewichtsbedingten Streckbelastung und direkter mechanischer Einwirkungen eine hohe Wichtigkeit finden. All dies dient dem Ziel, den Medieneintritt der zu messenden Flüssigkeit in das Kabel wirksam und auf Dauer zu verhindern.

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