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DE9207971U1 - Valve with integrated measuring sensor - Google Patents

Valve with integrated measuring sensor

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Publication number
DE9207971U1
DE9207971U1 DE9207971U DE9207971U DE9207971U1 DE 9207971 U1 DE9207971 U1 DE 9207971U1 DE 9207971 U DE9207971 U DE 9207971U DE 9207971 U DE9207971 U DE 9207971U DE 9207971 U1 DE9207971 U1 DE 9207971U1
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Germany
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valve
sensor
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valve according
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Hws Hans W Schmidt & Co Kg 6500 Mainz De GmbH
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Hws Hans W Schmidt & Co Kg 6500 Mainz De GmbH
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Publication date
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/14—Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0053—Details of the reactor
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    • B01J19/0053—Details of the reactor
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K51/00—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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Description

BeschreibungDescription

Die Erfindung betrifft ein Ab.- bzw. Einlaßventil, das mittels eines eingebauten Sensors in der Lage ist, Reaktionsparameter, wie z. B. die Temperatur des umgebenden Mediums, zu messen.The invention relates to an outlet or inlet valve which is able to measure reaction parameters, such as the temperature of the surrounding medium, by means of a built-in sensor.

Bei vielen chemischen Reaktionen ist es erforderlich, Reaktionsparameter wie Temperatur, pH-Wert u. a., sowohl beim Reaktionsgut als auch bei den zugeführten Stoffen zu messen. Bei der Temperaturmessung &zgr;. B. wird dies mit einem Thermometer oder einem Temperaturfühler (z. B. PT 100) durchgeführt. Hierzu ist an dem entsprechenden Bauteil (Kolben, Reaktionsgefäß), eine Einführungsmöglichkeit erforderlich, die abdichtbar sein muß.In many chemical reactions it is necessary to measure reaction parameters such as temperature, pH value, etc., both in the reaction mixture and in the added substances. When measuring temperature, for example, this is done with a thermometer or a temperature sensor (e.g. PT 100). For this purpose, an introduction option is required on the corresponding component (flask, reaction vessel), which must be sealable.

In der Regel geschieht dies durch eine Einbringung von oben (z. B. Mehrhalskolben). Einführen an anderen Stellen ist denkbar, erfordert aber immer einen entsprechenden Einlaßstutzen und ist immer mit Dichtproblemen verbunden.This is usually done by inserting it from above (e.g. multi-neck piston). Inserting it at other points is conceivable, but always requires a corresponding inlet nozzle and is always associated with sealing problems.

Wird das Reaktionsprodukt durch ein Ventil abgelassen, ist bei unzureichender Länge des Meßsensors kein Kontakt zum Reaktionsprodukt mehr vorhanden, so daß eine korrekte Messung ausgeschlossen ist. Reicht der Sensor bis zum Boden des Reaktionsgefäßes, besteht die Gefahr, daß bei gleichzeitigem Rühren entweder Sensor und/oder Rührer beschädigt werden. Eine zusätzliche Einführungsöffnung im unteren Bereich des Kolbens schafft größere Abdichtungsprobleme und erhöht das Bruchrisiko bei Glasgefäßen.If the reaction product is drained through a valve, there is no longer any contact with the reaction product if the measuring sensor is not long enough, so that a correct measurement is impossible. If the sensor reaches to the bottom of the reaction vessel, there is a risk that either the sensor and/or the stirrer will be damaged if stirring is carried out at the same time. An additional inlet opening in the lower part of the flask creates greater sealing problems and increases the risk of breakage in glass vessels.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine möglichst handliche, variable und stabile Meßvorrichtung für Bauteile mit einem Ablaßventil zu schaffen.It is therefore an object of the invention to create a measuring device for components with a drain valve that is as handy, variable and stable as possible.

Diese Aufgabe wird mit einem Ventil nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved with a valve according to claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the subclaims.

Für den Anwender hat das Ventil den Vorteil, das Reaktionsgut bzw. das zufließende Medium bis zum vollständigen Verlassen des Behälters zu messen. Darüber hinaus wird dem Anwender die Möglichkeit gegeben, Rührer (z. B. aus Glas) problemlos einsetzen zu können, da der Rührer nicht in störenden Kontakt mit dem Sensor geraten kann.For the user, the valve has the advantage of measuring the reaction material or the inflowing medium until it completely leaves the container. In addition, the user is given the option of using stirrers (e.g. made of glass) without any problems, since the stirrer cannot come into disruptive contact with the sensor.

Ventilspindel, als auch die den Sensor beinhaltende Spindelspitze können aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, um unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden. Durch entsprechende Ausformung der Spindel bzw. des Spindelträgers (z.B. durch Gewinde) läßt sich eine Spindel mit Sensor leicht durch eine andere ersetzen. Es sind auch Spindeln konstruierbar, die mehrere/verschiedene Sensoren tragen. Diese Variabilität ermöglicht auch nach Anschaffung eines Reaktionsgefäßes noch entsprechende Messungen durchzuführen, die vorher noch nicht geplant waren.The valve spindle and the spindle tip containing the sensor can be made of different materials to meet different requirements. By appropriately shaping the spindle or spindle carrier (e.g. using a thread), one spindle with a sensor can easily be replaced by another. Spindles can also be constructed that carry several/different sensors. This variability makes it possible to carry out measurements that were not previously planned even after purchasing a reaction vessel.

Weitere Vorteile werden anhand der zeichnungen näher erklärt. Es zeigen:Further advantages are explained in more detail using the drawings. They show:

Fig. 1 Ventilspindel mit Meßsensor Fig. 2 Behälter mit Medium und geschlossenem Ventil zurFig. 1 Valve spindle with measuring sensor Fig. 2 Container with medium and closed valve for

Messung der Reaktionsparameter Fig. 3 Behälter mit geöffnetem Ventil Fig. 4 Ventilspindelabschnitt mit mehreren MeßsensorenMeasurement of reaction parameters Fig. 3 Container with open valve Fig. 4 Valve spindle section with several measuring sensors

Fig. 1 zeigt eine Ventilspindel mit einem Meßsensor in Schnittdarstellung.Fig. 1 shows a valve spindle with a measuring sensor in sectional view.

In einer Spindel (1) mit Handrad (12) ist in dem oberen Ende ein Sensorträger (3) mit Meßsensor (2) exemplarisch durch ein Schraubgewinde (7) befestigt. Eine 0-Ring-Dichtung (8) sorgt für eine pressende Abdichtung. Die Spindel beinhaltet eine Durchgangsbohrung (10), damit die Leitungen des Meßsensors zur Anschlußmöglichkeit (11) (z.B. Buchse) geführt werden können.A sensor carrier (3) with a measuring sensor (2) is attached to the upper end of a spindle (1) with a handwheel (12), for example by means of a screw thread (7). An O-ring seal (8) ensures a tight seal. The spindle contains a through hole (10) so that the measuring sensor cables can be guided to the connection option (11) (e.g. socket).

In Fig. 2 ist ein mit Medium gefüllter Behälter (5) dargestellt. Die Spindel (l) verschließt den Behälter, wobei der Meßsensor in Kontakt mit dem Medium ist. Die Spindel (1) ist in einen Spindelträger (6) eingeschraubt und kann vorteilhafterweise auch durch eine andere Spindel aus anderen Materialien oder mit anderen Meßsensoren ausgetauscht werden.Fig. 2 shows a container (5) filled with medium. The spindle (1) closes the container, whereby the measuring sensor is in contact with the medium. The spindle (1) is screwed into a spindle carrier (6) and can advantageously also be replaced by another spindle made of other materials or with other measuring sensors.

Fig. 3 zeigt den geöffneten Behälter (5), wobei das Medium an dem Meßsensor vorbeiströmt und abgenommen werden kann.So ist w die Messung der Parameter des abgenommenen Produkts möglich.Fig. 3 shows the opened container (5), where the medium flows past the measuring sensor and can be removed. This makes it possible to measure the parameters of the removed product.

Fig. 4 zeigt eine Ventilspindel mit zwei Sensorträgern (3a - b). Diese kann bei Bedarf statt einer einfachen Spindel eingesetzt werden. So können mehrere Werte gemessen werden. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn z.B. mit den Sensoren eine Temperaturregelung erfolgt und diese durch einen Sicherheitsmeßkreis abgesichert werden muß.Fig. 4 shows a valve spindle with two sensor carriers (3a - b). This can be used instead of a simple spindle if required. This allows several values to be measured. This is particularly necessary if, for example, the sensors are used to control the temperature and this must be secured by a safety measuring circuit.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11 VentilspindelValve stem 22 MeßsensorMeasuring sensor 3,3a-b3,3a-b SensorträgerSensor carrier 44 Mediummedium 55 Behälter für MediumContainer for medium 66 SpindelgehäuseSpindle housing 77 Befestigung des SensorträgersMounting the sensor carrier &thgr;&thetas; Abdichtung des SensortträgersSealing the sensor carrier 99 Leitung des MeßsensorsCable of the measuring sensor 1010 DurchgangsbohrungThrough hole 1111 Anschlußmöglichkeit, z.B. BuchseConnection option, e.g. socket 1212 Handrad der SpindelSpindle handwheel

Claims (6)

SchutzansprücheProtection claims 1. Ventil zur Messung von Reaktionsparametern, in dem in der Ventilspindel (l) ein oder mehrere Meßsensoren (2) angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorträger (3,3a-b) mit Meßsensoren (2) sich in dem zu messenden Medium1. Valve for measuring reaction parameters, in which one or more measuring sensors (2) are mounted in the valve spindle (l), characterized in that the sensor carriers (3,3a-b) with measuring sensors (2) are located in the medium to be measured (4) innerhalb eines Behälters (5) befinden.(4) within a container (5). 2. Ventil nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß durch das geöffnete Ventil ablaufendes Medium (4) an den Sensorträgern (3,3a-b) mit Meßsensoren (2) vorbeigeführt wird.2. Valve according to claim 1, characterized in that medium (4) flowing through the opened valve is guided past the sensor carriers (3, 3a-b) with measuring sensors (2). 3. Ventil nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (l) aus dem Spindelgehäuse (6) ausgebaut werden und mittels Verschraubung (7) oder anderer Befestigung fixiert und ausgetauscht werden kann.3. Valve according to claim 1 1 , characterized in that the spindle (l) can be removed from the spindle housing (6) and fixed and replaced by means of a screw connection (7) or other fastening. 4. Ventil nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensorträger (3) mit integriertem Meßsensor (2) entweder mittels Gewinde eingeschraubt oder anders befestigt und mittels Dichtung (8) abgedichtet werden kann.4. Valve according to claim 1, characterized in that the sensor carrier (3) with integrated measuring sensor (2) can either be screwed in by means of a thread or fastened in another way and sealed by means of a seal (8). 5. Ventil nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (9) des Meßsensors (2) durch eine Bohrung (10) nach außen zu einer entsprechenden Anschlußmöglichkeit wie Stecker oder Buchse (li) geführt werden können.5. Valve according to claim 1, characterized in that the lines (9) of the measuring sensor (2) can be led outwards through a bore (10) to a corresponding connection option such as a plug or socket (li). 6. Ventil nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorträger (3,3a-b) in der Spindelspitze aus für die Reaktion geeignetem Material wie Glas, Metall, Kunststoff, o.a. gefertigt sind.6. Valve according to claim 1, characterized in that the sensor carriers (3,3a-b) in the spindle tip are made of material suitable for the reaction, such as glass, metal, plastic, or others.
DE9207971U 1992-06-13 1992-06-13 Valve with integrated measuring sensor Expired - Lifetime DE9207971U1 (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4232801A1 (en) * 1992-09-30 1994-03-31 Heimeier Gmbh Metall Theodor Valve for heating or air conditioning systems - has valve body in housing and temp. sensor in housing recess downstream of valve body chamber.
DE4242342A1 (en) * 1992-12-15 1994-06-16 Arnold Zurell Quantity meter and thermometer for water taps and stop cocks - has thermometer and=or quantity meter built into tap or stop cock
DE10133410A1 (en) * 2001-07-13 2003-01-30 Siemens Ag Temperature sensor for hostile environment, in engine cooling or lubrication circuit, has insulated sensor element in direct contact with fluid being measured so that sensor has short response time

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