DE1097699B

DE1097699B - Device for the control of fluid levels

Info

Publication number: DE1097699B
Application number: DEM34705A
Authority: DE
Inventors: Robert R Schlaich
Original assignee: MOTO METER HERMANN SCHLAICH K
Current assignee: MOTO METER HERMANN SCHLAICH K
Priority date: 1957-07-09
Filing date: 1957-07-09
Publication date: 1961-01-19

Description

Einrichtung zur Kontrolle von Flüssigkeitsständen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Kontrolle von Flüssigkeitsständen unter Verwendung eines mit einem optischen oder akustischen Anzeigegerät in Reihe geschalteten Halbleiters, dessen elektrischer Leitwiderstand beim Austauchen aus der Flüssigkeit erheblich absinkt.Device for checking liquid levels The invention relates to to use a device for checking fluid levels a semiconductor connected in series with an optical or acoustic indicator, its electrical resistance when emerging from the liquid is considerable sinks.

Bisher sind solche Einrichtungen zur Flüssigkeitsstandkontrolle, die sich gegenüber anderen bekannten Einrichtungen für den gleichen Zweck durch geringen baulichen Aufwand und Platzbedarf auszeichnen, nur bei solchen Flüssigkeiten angewendet worden, deren Temperatur im Betrieb nicht wesentlich über die Temperatur der Außenluft ansteigt. Vornehmlich sind Halbleiter zur Flüssigkeitsstandkontrolle hei Kraftstoffen verwendet worden, wo diese Voraussetzung erfüllt ist. Der Halbleiter ist hierbei so bemessen worden, daß sein Widerstand beim Eintauchen in die verhältnismäßig kalte Flüssigkeit so groß ist, daß das mit ihm in Reihe geschaltete Anzeigegerät, z. B. eine Glühlampe, mit einem bestimmten Eigenwiderstand nicht anspricht. Sobald aber der Halbleiter beim Absinken des Flüssigkeitsstandes aus der Flüssigkeit austaucht, fällt die Kühlwirkung der Flüssigkeit fort, und der Halbleiter nimmt eine höhere Temperatur als die Flüssigkeit an, bei der sein elektrischer Leitwiderstand zum Ingangsetzen des Anzeigegerätes ausreicht. So far, such devices for liquid level control, which differs from other known bodies for the same purpose characterized by low construction costs and space requirements, only with such liquids have been applied, the temperature of which during operation is not significantly higher than the temperature the outside air increases. Semiconductors are primarily used for fluid level control has been used in fuels where this requirement is met. The semiconductor has been dimensioned so that its resistance when immersed in the relative cold liquid is so large that the display device connected in series with it, z. B. an incandescent lamp does not respond with a certain intrinsic resistance. As soon but the semiconductor emerges from the liquid when the liquid level drops, the cooling effect of the liquid disappears and the semiconductor takes a higher one Temperature than the liquid at which its electrical resistance to the Starting the display device is sufficient.

Hierdurch ergeben sich unter der Voraussetzung gleichbleibender spezifischer Eigenschaften des Halbleiterwerkstoffes ganz bestimmte Abmessungen des Halbleiters, die für die einschlägigen Verbraucherkreise handelsüblich geworden sind.This results in more specific, given the prerequisite Properties of the semiconductor material very specific dimensions of the semiconductor, which have become customary for the relevant consumer groups.

Die Erfindung besteht darin, daß bei hohen Temperaturen der Flüsigkeit, wie z. B. das Schmieröl in Verbrennungsmotoren, dem Anzeigegerät ein Belastungswiderstand parallel geschaltet ist, der erheblich kleiner ist als der Widerstand des Anzeigegerätes. Hierdurch ist es gelungen, erprobte Geräte mit handelsüblichen Abmessungen des Halbleiters und den üblichen Anzeigegeräten auch für die Flüssigkeitsstandkontrolle bei solchen Flüssigkeiten einzusetzen, die im Betrieb hohe Temperaturen annehmen. Infolge der Parallel schaltung eines kleinen Widerstandes zu dem Anzeigegerät fließt durch den in die Flüssigkeit tauchenden Halbleiter ein größerer Strom, ohne daß in dem das Anzeigegerät aufnehmenden Leitungsstück eine zur Anzeige ausreichende Stromstärke auftritt. The invention consists in that at high temperatures of the liquid, such as B. the lubricating oil in internal combustion engines, the display device a load resistor is connected in parallel, which is considerably smaller than the resistance of the display device. This has made it possible to produce tried and tested devices with standard dimensions of the semiconductor and the usual display devices also for checking the liquid level in such Use liquids that can reach high temperatures during operation. As a result of A small resistor connected in parallel to the display device flows through the a larger current in the semiconductor immersed in the liquid, without the Display device receiving line piece a sufficient current for the display occurs.

Der Halbleiter kann jetzt beim Austauchen aus der Flüssigkeit eine Temperatur annehmen, die erheblich über der an sich schon hohen Flüssigkeitstemperatur liegt und den elektrischen Leitwiderstand derart herabsetzt, daß ein Strom fließt, bei dem die in dem das Anzeigegerät enthaltenden Leitungsstück auftretende Stromstärke groß genug ist, um das Anzeigegerät in Tätigkeit zu setzen.The semiconductor can now when it emerges from the liquid a Assume temperature that is considerably higher than the liquid temperature, which is already high and lowers the electrical resistance in such a way that a current flows at which the current intensity occurring in the line section containing the display device is large enough to operate the display device.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Beispiels erläutert. Es zeigt Fig. 1 ein Schaltbild der erfindungsgemäßen Anordnung, Fig. 2 eine beispielsweise Ausführungsform eines Kontrollgerätes im Schnitt. The invention is illustrated using an example shown in the drawing explained. 1 shows a circuit diagram of the arrangement according to the invention, FIG. 2 an example embodiment of a control device in section.

In der vom +-Pol der Batterie kommenden Leitung 1 ist vor dem Anschluß an das den Halbleiter 2 aufnehmende Kontrollgerät eine aus zwei Leitungsstücken 3 und 4 bestehende Leitungsverzweigung eingebaut. In dem Leitungsstück 3 befindet sich das Anzeigegerät 5 z. B. eine Glühlampe mit 2 W für eine Spannung von 12 Volt, also mit einem elektrischen Leitwiderstand von etwa 70 Q. In die Leitung 4 ist ein Bdastungswiderstand 6 eingebaut, dessen elektrischer Leitwiderstand erheblich kleiner ist als der des Anzeigegerätes 5, beispielsweise 30 Q beträgt. Die Leitungsstücke 3 und 4 sind nach den in sie eingebauten Widerständen in eine gemeinsame Leitung 7 zusammengeführt, die an das eine Ende des Halbleiters 2 angeschlossen ist, dessen anderes Ende an Masse 8 liegt. Es fließt also vom 1 Pol der Batterie ein Strom, dessen Stärke durch den Widerstand der parallel geschalteten Widerstände 5 und 6 und den ihnen nachgeschalteten Widerstand des Halbleiters 2 bestimmt ist. In the coming from the + pole of the battery line 1 is before the connection to the control device receiving the semiconductor 2 one of two line pieces 3 and 4 existing branch lines installed. In the line piece 3 is located the display device 5 z. B. an incandescent lamp with 2 W for a voltage of 12 volts, thus with an electrical resistance of about 70 Ω. In line 4 there is a Load resistor 6 built in, the electrical conductivity of which is considerably smaller is than that of the display device 5, for example 30 Ω. The pipe pieces 3 and 4 are in a common line according to the resistors built into them 7 merged, which is connected to one end of the semiconductor 2, the the other end is connected to earth 8. So there is a current flowing from the 1 pole of the battery, its strength by the resistance of the resistors 5 and 6 connected in parallel and the downstream resistance of the semiconductor 2 is determined.

Die elektrischen Leitwiderstände des Belastungswiderstandes 6 und des Halbleiters 2 sind so gewählt, daß der Anteil des in dem Leitungsstück 3 fließenden Stromes nicht ausreicht. um das Anzeigegerät 5 in Tätigkeit zu setzen, wenn der Halbleiter 2 in eine beispielsweise auf 1000 C erwärmte Flüssigkeit taucht, und daß er beim Austauchen aus der Flüssigkeit eine noch zulässige höhere Temperatur von beispielsweise 3000 C amlimmt, bei der die gesamte Stromstärke so hoch ansteigt, daß ihr Anteil in der Leitung 3 zum Betätigen des Anzeigegerätes 5 ausreicht. The electrical conductive resistances of the load resistor 6 and of the semiconductor 2 are chosen so that the proportion of the flowing in the line piece 3 Current is not sufficient. to put the display device 5 in action when the Semiconductor 2 is immersed in a liquid heated to 1000 C, for example, and that when it emerges from the liquid it has an even higher temperature at 3000 C, for example, at which the total current increases so high, that their share in the line 3 is sufficient to operate the display device 5.

Bei der in Fig. 2 dargestellten beispielsweisen Ausführungsform eines Kontrollgerätes ist der Halbleiter 2 in ein Tauchrohr 10 eingebaut, das an seinem oberen Ende mit einem Nippel 11 verbunden ist, mit dem es in die Decke des Flüssigkeitsbehälters eingesetzt werden kann. Der Nippel 11 trägt an seinem außerhalb des Flüssigkeitsbehälters befindlichen Ende ein Isolierstück 12, das einen die Anschlußklemme für die in Fig. 1 mit 7 bezeichnete leitung bildenden Metallkern 13 umschließt. An den Metallkern 13 ist ein durch das Tauchrohr 10 nach unten zum einen Ende des Halbleiters 2 führender Draht 14 angeschlossen. Das andere Ende des Halbleiters 2 ist mit einem Draht 15 verbunden, der am freien Ende des Tauchrohres 10 festgemacht ist und dadurch an Masse liegt. Im Bereich des Halbleiters 2 ist das Tauchrohr 10 mit Durchbrüchen 16 für den Zutritt der Flüssigkeit zum Halbleiter versehen. Oberhalb des Halbleiters führt der Verbindungsdraht 14 durch den zur bIasse hin isolierten Metallkern 13 und ist mit diesem leitend verbunden. In the exemplary embodiment shown in FIG Control device, the semiconductor 2 is built into a dip tube 10, which is at his upper end is connected to a nipple 11, with which it is in the ceiling of the liquid container can be used. The nipple 11 carries on its outside of the liquid container located end is an insulating piece 12, which is a terminal for the in Fig. 1 with 7 denoted line-forming metal core 13 encloses. To the metal core 13 is a downwardly leading through the immersion tube 10 to one end of the semiconductor 2 Wire 14 connected. The other end of the semiconductor 2 is connected to a wire 15 connected, which is fixed at the free end of the dip tube 10 and thereby to Mass lies. In the area of the semiconductor 2, the immersion tube 10 is provided with openings 16 provided for the access of the liquid to the semiconductor. Above the semiconductor the connecting wire 14 leads through the metal core 13, which is slightly insulated towards the bIasse and is conductively connected to it.

Die Erfindung ist weder auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform des Kontrollgerätes noch auf die obenerwähnte Ölstandkontrolle bei Verbrennungsmotoren beschränkt. Sie kommt in allen Fällen in Betracht, in denen eine den elektrischen Strom nicht bzw. schlecht leitende Flüssigkeit höhere Temperaturen annimmt. Ein weiteres Anwendungsgebiet wäre z. B. die Ölstandkontrolle bei Transformatoren. Die beschriebene Einrichtung kann selbstverständlich auch mehrfach mit in verschiedenen Höhenlagen angeordneten Halbleitern zur stufenweisen Vorratskontrolle vorgesehen werden. The invention is neither limited to the embodiment described above of the control device on the above-mentioned oil level check in internal combustion engines limited. It comes into consideration in all cases in which one of the electrical Electricity not or poorly conductive liquid assumes higher temperatures. A another area of application would be z. B. the oil level check in transformers. the The facility described can of course also be used several times in different Semiconductors arranged at high altitudes are provided for gradual stock control will.

Claims

PATENT CLAIM: Device for checking fluid levels using one in series with an optical or acoustic indicator switched semiconductor, whose electrical resistance is removed when it is removed the liquid drops considerably, characterized in that at high temperatures the liquid, such as B. the lubricating oil in internal combustion engines, the display device (5) a load resistor (6) is connected in parallel, which is considerably smaller is than the resistance of the display device.