Ein schwimmerbasierter Füllstandssensor mit Reed-Kette ist eine weitverbreitete und vergleichsweise ökonomische Lösung zur kontinuierlichen Niveaumessung in Behältern. Anwender können dessen Messbereich in einem gewissen Rahmen flexibel definieren. Der Beitrag schildert, worauf dabei zu achten ist.
Bei einem Reed-Ketten-Füllstandssensor enthält das Gleitrohr, je nach Messbereich, eine bestimmte Anzahl von Reed-Kontakten. Diese sind zu einer Messkette vereint. Die Kontakte reagieren auf das Magnetfeld des Schwimmers, der sich analog zum Flüssigkeitsniveau auf dem Gleitrohr bewegt.
Genauigkeit richtet sich nach dem Abstand der Kontakte
Die Genauigkeit dieser energiefreien Füllstandsüberwachung hängt wiederum vom Abstand der einzelnen Kontakte ab: je geringer, umso genauer die Messung. Jeder Füllstandssensor der RLT-Serie von WIKA ermöglicht beispielsweise Messbereiche mit Kontaktabständen zwischen 3 und 24 mm. Allerdings lässt sich eine Reed-Kette nicht über die gesamte Länge des Gleitrohrs ziehen. Denn an beiden Enden des Rohrs befinden sich sogenannte Totbereiche, also Abschnitte, die der Schwimmer konstruktionsbedingt nicht erfasst (s. Grafik).
Die Grafik zeigt, wie sich der maximal mögliche Messbereich (M) bei einem Füllstandssensor der RLT-Reihe definiert: Gleitrohrlänge (L) minus Totbereich (T) und 100 %-Marke (X).
Maximaler Messbereich ist kein Muss
Der Messbereich bei einem Füllstandssensor liegt demzufolge zwischen den beiden Totbereichen, die im Datenblatt spezifiziert sind. In diesem Bereich kann er frei definiert werden. Es ist jedoch keineswegs bei allen Anwendungen nötig, den maximal möglichen Messbereich auszuschöpfen. Die exakte Anpassung der Kontaktzahl an die Messaufgabe hat auch einen wirtschaftlichen Vorteil: Die Reed-Kette ist mit das teuerste Bauteil bei einem Füllstandssensor.
Beispiel Trockenlaufüberwachung
Für die Trockenlaufüberwachung in einem Öltank eines Kompressors benötigt man zum Beispiel nur den unteren Teil des Gleitrohrs für die Messung. In dem Fall wird der obere Messpunkt der Applikation (100%-Marke) entsprechend tief festgelegt. Er markiert den Abstand zur Dichtfläche des Prozessanschlusses. Der Messbereich definiert sich somit über folgende Gleichung:
Messbereichslänge M = Gleitrohrlänge L – Totbereich T – 100 %-Marke X
Demzufolge wird der Messbereich zur Erfassung eines Maximalniveaus ausgehend von der Dichtfläche bestimmt. In diesem Fall kann man das Gleitrohr der Länge des Messbereichs anpassen.
Hinweis
Weitere Informationen zu den RLT-Füllstandssensoren erhalten Sie auf der WIKA-Webseite. Bei Fragen steht Ihnen Ihr Ansprechpartner gerne zur Verfügung.
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Informieren Sie sich weiterhin im folgenden Video über die schwimmerbasierte Füllstandsmessung mit Reed-Kette: