专利名称：测量过程容器中包含的过程介质的被测变量的探针系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于测量过程容器中包含的过程介质的被测变量的探针系统，特别是在化学、食品、生物技术或制药过程中的应用。
背景技术：
在过程测量技术中用于测量介质的物理或者化学被测变量的探针系统的使用领域是多种多样的。例如，化学、食品、生物技术或者制药 过程要求使用测量探针来监测过程或者在该过程中制造的产品。测量探针可以例如是PH测量探针、离子选择性电极、电导率探针、浊度探针或者用于确定被监测的过程介质中包含的诸如O2XO2、特定离子类型或者有机化合物的物质的浓度的光学或者电化学测量探针。根据现有技术，已经知道在过程介质上执行直接测量，在此情形，使用具有用来保持测量探针的轴向可移动浸没管的探针系统。这种探针系统还被称作可撤回组件。这些可撤回组件被紧固在过程容器上，例如在输送过程介质的管道上。它们具有处理腔室，测量探针在操作期间能够借助浸没管被暂时移动到处理腔室中。不同的处理介质能够被引入处理腔室中。例如，用于清洁测量探针的漂洗液体能够被输送通过处理腔室。在处理腔室中向测量探针供应例如过热蒸汽的杀菌介质也是可能的。最后，还能够将校准液体输送到处理腔室中，从而执行测量探针的校准。在处理结束后，测量探针移回过程容器中或者过程介质中，从而继续进行在线测量。在这种情形中，借助于密封件抵制了被监测过程介质的污染，或者相对地，抵制了校准液体被过程介质污染，该密封件使处理腔室和过程容器针对彼此密封。对于很多过程，特别地在食品技术、制药和生物技术中，即使来自从过程容器或者探针系统的介质接触部溶出的物质的轻微的污染也是不能允许的。特别对于清洁过程容器的其它过程，使用能够侵蚀探针系统的介质接触部并且导致不希望的腐蚀的侵蚀性介质。能够防止这些问题的化学耐受性材料例如有钛或者高度耐腐蚀的镍-铬-钥-钨合金。但这种材料非常昂贵。与金属和金属合金相比，在很大程度上化学惰性的例如PTFE、PFA或者PVDF的合成材料或者塑料通常具有显著地更小的机械强度。在DE 102009033558A1中，描述了一种前述类型的探针系统，该探针系统被设计用于连接到过程容器的英戈尔德(Ingold)管嘴。该探针系统包括在连接状态中被插入英戈尔德管嘴中的插塞部，该插塞部由外部保持环和保持环中锚固的插塞构成，该外部保持环由金属制成并且利用联接螺母可紧固在英戈尔德管嘴上，该插塞由合成材料制成并且可插入英戈尔德管嘴中。插塞的合成材料应该适合于在侵蚀性过程介质中应用，而金属保持环应该确保借助联接螺母鲁棒地并且稳定地保持可撤回组件的足够的强度。为了清洁和/或校准测量探针，该探针系统包括漂洗/清洗腔室部，其中放置了漂洗腔室，该漂洗腔室在过程侧上由密封件针对过程介质密封。在把带有测量探针的浸没管撤回到漂洗腔室中的情况下，过程介质也被移位到漂洗腔室中是不可避免的。因此，漂洗腔室也将被考虑作为探针系统的介质接触端构件。然而，DE 102009033558A1没有同样地提出由惰性材料制造漂洗腔室。在其中描述的探针系统中，漂洗腔室形成在探针组件的套筒部中，该套筒部借助另外的联接螺母被紧固在浸没管的气动驱动器上。因此，套筒部应该以相对坚固的并且机械稳定的形式实现。由于成本的原因，由钛或者高度耐腐蚀材料制成的套筒部的实施例将是不利的。使用合成材料的实施例将不能确保所要求的机械稳定性。
发明内容
因此，本发明的一个目的在于提供一种克服了现有技术的缺点的探针系统。在简单构造的情形中，该探针系统应该特别允许这样一种实施例，其中在操作期间与过程介质接触的构件由具有足够化学耐久性的材料制成，同时确保为了在过程测量技术中使用而要求的鲁棒性和机械稳定性。通过根据权利要求I的探针系统实现了这个目的。用于测量在过程容器中包含的过程介质的被测变量的这种探针系统包括 -连接器设备，该连接器设备与过程容器的互补连接装置可连接，-处理腔室部，该处理腔室部形成处理腔室并且具有与处理腔室连通的至少一条处理介质供应线路，-测量探针，该测量探针具有被实现用于记录测量值的测头，其中该测量探针被容纳在浸没管中，该浸没管被安置为在测头处于处理腔室外部的测量位置和测头撤回到处理腔室中的处理位置之间轴向可移位，其中该浸没管在其连接器设备侧前端上具有前端封闭的保护性柱体，并且其中该测头被布置在保护性柱体后面的浸没管的穿孔段中，从而测头在浸没管的测量位置中经由穿孔与过程介质可接触，并且在浸没管的处理位置中与处理介质可接触，和-驱动系统，该驱动系统用于浸没管的轴向移位，该驱动系统被布置于探针系统背离连接器设备的端部区域上，其中，该处理腔室部被支撑结构围绕，该支撑结构与连接器设备并且与驱动系统连接。因为处理腔室部被支撑结构围绕，该支撑结构与连接器设备和驱动系统连接，所以该支撑结构为布置在连接器设备和驱动系统之间的处理腔室部执行稳定功能。因此不需要该处理腔室部独自支承驱动系统的重量，并且因此较之不具有另外支撑结构的情况相比能够由更加柔软的材料制成或者以更加薄壁的方式实现。因此，处理腔室部自身能够由很大程度上化学惰性的合成材料或者替代地由价格更高的高度耐腐蚀的金属材料中的一种一特别地由高度耐腐蚀的诸如哈司特镍合金(Hastelloy)—形成，其中在后一情形中，处理腔室部的壁能够被以非常薄的方式实现，从而节约材料，并且由此节约成本。作为化学惰性材料，考虑选择例如PVDF(聚偏二氟乙烯)、PEEK(聚醚醚酮)、PFA(全氟烷氧基烷烃)或者PTFE(聚四氟乙烯)。作为金属耐腐蚀材料，考虑选择诸如2. 4602或者哈司特镍合金的高度耐腐蚀的镍-铬-钥-钨合金或者钛。“化学惰性材料”这里特别指这样的材料，这种材料对于过程容器中包含的过程介质和/或对于探针系统的操作期间被供应到处理腔室的处理介质是化学耐受的。化学惰性材料应该特别以这样的方式形成使得它既不与这些介质发生化学反应，物质也不从该材料溶解到介质中。进而，应该防止该材料吸收过程介质或者清洗/漂洗介质或者其成分，即该材料必须不是多孔的，也不因腐蚀而随着时间形成小孔。探针系统的所有介质接触构件，即在浸没管的位置、特别地在测量位置、处理位置中或者在浸没管在测量位置和处理位置之间移位的情形，与过程介质形成接触的所有的构件，在有利的实施例中均可以由这种化学惰性材料形成。在这种情形中，不同的介质接触构件可以例如依照对各个构件提出的具体机械要求而由不同的惰性材料形成。然而，探针系统的所有介质接触构件均由与处理腔室部相同的材料形成也是可能的。该驱动系统优选地被实现为线性驱动器并且包括可移动部和不可移动部，可移动部例如可以包括推杆，在不可移动部中形成用于可移动部的轴承。支撑结构在该实施例中被牢固地和/或以可释放方式与不可移动部连接。如类似的介质接触端构件，浸没管可以整体由化学惰性材料形成。有利地,浸没管可以由不同的材料制成的多个构件构成。例如，介质接触的连接器设备端前端，其包括保护性柱体和浸没管的具有穿孔并且被布置在保护性柱体后面的区段，可以被形成为由化学惰性材料制成的第一构件，并且与由机械稳定并且不必是化学惰性的材料制成的第二驱动侧构件连接。在一方面，这个实施例允许浸没管与驱动系统的机械稳定并且鲁棒的连接，并且在另一方面，确保了介质接触前端对于过程介质或者处理介质的、足够的化学稳定性。该支撑结构可以被实现为套筒，该套筒至少部分地具有管状壁并且容纳处理腔室部，并且具有穿过壁的至少一个通道，其中处理腔室部和支撑结构按相对于彼此的朝向布置，以防止扭转，其中通道对准与处理腔室连通的处理介质供应线路。通道优选地沿径向延伸，从而能够经由支撑结构上横向布置的供应线路连接把处理介质送入处理腔室中。例如，被布置在支撑结构中的至少一个径向可移动的阻断部件，特别-例如借助定位销-接合到处理腔室部的空腔中的销连接可以用作在支撑结构和处理腔室部之间的扭转防止器。支撑结构可以具有环形区，该环形区由支撑结构内壁中的环形台阶形成，面向连接器设备，并且邻靠在设备环形肩台上，该设备环形肩台处于处理腔室部的背离连接器设备的端部区域中并且是通过减小处理腔室部的外径而形成。以此方式，借助支撑结构，处理腔室部以形状互锁方式紧固在探针系统的连接器设备上。在一个实施例中，该连接器设备可以包括与支撑结构连接的凸缘，该凸缘在插入环形衬垫时可连接到与之互补的过程容器的凸缘。处理腔室部的连接器设备端可以具有环形肩台，该环形肩台安置在轴向方向上延伸的衬垫的管嘴所形成的底座中，其中借助至少一个密封环使形成在底座和处理腔室部之间的间隙针对过程容器密封。处理腔室部在其连接器设备端部的端部区域中可以具有支撑浸没管的至少一个向内伸展的密封件，在浸没管的测量位置中以及还在处理位置中，该密封件使处理腔室针对过程容器密封。在沿着轴向方向延伸的衬垫的管嘴或者处理腔室部的连接器设备端中形成的底座可以具有例如环形肩台或者环形凹槽的空腔，在空腔中容纳支撑浸没管的擦拭环。擦拭环还可以被保持在处理腔室部的面向过程容器的端面和形成在衬垫的轴向管嘴的内壁且与这个端面相反伸展的环形台阶的区域之间。衬垫可以被形成为由化学惰性材料制成的介质接触构件。它可以特别地由与处理腔室部相同的材料构成。、
在适合于将探针系统连接到过程容器的互补管嘴的一个实施例中，处理腔室部在其连接器设备端上包括插塞状凸起，该插塞状凸起被实现使得插入过程容器的管嘴中，其中连接器设备包括保持环，该保持环借助联接螺母可紧固在互补管嘴上，并且具有背离过程容器的环形区，在处理腔室部的外壁中形成的环形台阶邻接在该环形区上。在该实施例中，支撑结构与保持环的面向驱动系统的一侧连接，其中支撑结构具有面向连接器设备的突出表面。该突出表面支撑处理腔室的背离连接器设备的环形肩台，从而进一步稳定处理腔室部。
现在将基于附图更加详细地解释本发明的其它特征、细节和优点，附图如下图I根据第一实施例的用于连接到过程容器的凸缘的探针系统；图2在纵向截面的图I所示探针系统； 图3在沿着与图2的纵向截面垂直的剖切平面截取的纵向截面中的图I所示探针系统；图4根据第二实施例的用于连接到过程容器的管嘴的、在测量位置中的探针系统；图5在处理位置中的图4所示探针系统。
具体实施例方式图I示出被连接到过程容器(未被更加详细地示意)的凸缘2的探针系统I。为了连接到过程容器的凸缘2，探针系统I包括具有互补凸缘3的连接器设备。支撑结构5与凸缘3连接，支撑结构5围绕并且稳定在其中布置的处理腔室部4 (在图I中不可视)。在支撑结构5的背离连接器设备的端部上，支撑结构5与探针系统I的驱动系统连接。在所示实例中，驱动系统包括具有汽缸6的气动驱动，汽缸6中活塞(未示出)以轴向可移动方式安置，该活塞将汽缸6划分成两个压力腔室。经由该两个独立的压力腔室之一的压力加载，活塞能够沿着另一独立的压力腔室的方向在汽缸内轴向移动。活塞与浸没管7连接，从而浸没管借助轴向活塞运动能够同样在轴向方向上移动并且能够撤回到处理腔室部4中或者从处理腔室部4延伸出去。能够在例如DE 202007017297U1中找到用于具有前述类型的探针系统的这种气动驱动的详细说明。驱动系统还能够替代地被实现为人工致动，或者被以某种另外的方式实现。在此情形中，支撑结构可以直接地或者经由多个中间件与驱动系统的位置固定的构件连接。图2和图3示出沿着相互垂直延伸的两个剖切平面A-A和B-B截取的、通过图I的探针系统I的纵向截面。探针系统I包括沿着轴向方向可移动的浸没管7。例如pH测量玻璃电极的测量探针8被布置在浸没管7中。在被实现为基本管状套筒的处理腔室部4中，浸没管7被以轴向可移位的方式引导。在处理腔室部4的彼此相对伸展的两个端部区段上，在处理腔室部4和浸没管7之间形成的环形间隙，在测量位置和在处理位置，分别被密封环12针对过程容器和针对驱动系统以液密方式密封，该密封环在每一个情形中均容纳于处理腔室部的内部横向表面中的环形凹槽中，邻接浸没管7。在处理腔室部4的被布置在密封环12之间的区段中，处理腔室部4的内径变宽，从而在浸没管7和处理腔室部4之间的这个区段中形成环形腔室，该环形腔室被过程侧密封环12针对过程容器密封，这个环形腔室用作处理腔室13。浸没管7在本实例中由多个部分构造。浸没管7的在测量位置与过程介质接触的前端由第一浸没管部16形成，该第一浸没管部16由化学惰性材料制成，例如由诸如PFA、PTFE或者PEEK的合成材料、或者由诸如钛的金属、或者由诸如哈司特镍合金的高度耐腐蚀合金制成。它能够例如经由螺纹连接或者卡口连接而与另外的后侧浸没管部17连接，该另外的后侧浸没管部17不与过程介质或者处理介质接触。该另外的浸没管部17不需要由特别惰性的材料构成。它能够例如由高质量合金钢、甚至不锈钢形成。这个另外的浸没管部17被直接地或者经由另外的中间件与驱动系统6连接。如果该驱动系统包括例如上述的气动驱动，则另外的浸没管部17与活塞连接，该活塞继而在气动汽缸内可移动。以此方式，在一方面，确保了浸没管的介质接触部不以非期望的方式与过程介质和/或处理介质互相作用，并且，在另一方面，确保了浸没管与驱动器的机械地足够鲁棒的和稳定的连接。同时，在特定情况中用于浸没管的介质接触区域的高成本的高度耐腐蚀材料的量也被减少。
图2示出从处理腔室部4延伸出去的在测量位置的浸没管7 ;图3示出撤回到处理腔室部中的在处理位置的浸没管7。在浸没管7的连接器设备侧前端上，浸没管7包括前侧的封闭保护性柱体9。测量探针8的测头11被布置在保护性柱体9之后的浸没管的区段中，浸没管的这个区段具有穿孔10，经由该穿孔，测头11与液态或者气态介质可接触。在测量位置(图2)，浸没管7的具有穿孔10的区段位于过程容器内，从而能够把过程容器中含有的过程介质供应给测头11。在处理位置(图3)，测头位于处理腔室13内，还是在浸没管7的该位置，通过邻靠浸没管7的保护性柱体9的过程侧密封环12针对过程容器密封处理腔室13。为了把诸如清洁液或校准液或杀菌介质的处理介质供应到处理腔室13中，处理腔室部4包括沿径向延伸的通道14(图3)，该通道14有开口至处理腔室13中。经由穿孔10，能够在处理位置向测头11供应处理介质。为了移除处理介质，处理腔室部4包括同样沿着径向延伸到处理腔室13中的另外的通道15。优选地，通道15与第一通道14相反地伸展。在其它实施例中，通道14和15还可以相对于径向以一定角度倾斜。为了清洁密封件12或者浸没管7的布置在非过程侧密封件12后面的区段，一条或者多条额外的供应线路29可以被设置在处理腔室部4的远离连接器设备的端部区域中。在具有测头11的浸没管7的前端撤回到处理腔室5中的情况下，过程介质能够从过程容器逸出到处理腔室13中。为了防止侵蚀性过程介质的侵蚀的目的，处理腔室部4由化学惰性材料形成，特别地由诸如PFA、PVDF, PTFE或者PEEK的合成材料形成。替代地，它还能够由诸如钛的高度耐腐蚀金属或者由例如哈司特镍合金的高度耐腐蚀合金形成，其中通过使用尽可能小的壁厚可实现昂贵金属材料的最少化。为了在合成材料或者因处理腔室部4的小壁厚引起的较小机械稳定性下仍然确保探针系统I的足够稳定性，处理腔室部4被支撑结构5围绕。支撑结构5在连接器设备侧上与被设置用于连接到过程容器的凸缘3连接，并且被实现为在其远离连接器设备的端部上以形状互锁方式保持处理腔室部4，并且因此将处理腔室部4固定。在支撑结构5的背离过程容器的端部上，支撑结构5与驱动系统的汽缸6连接。在本实例中，支撑结构5被实现为围绕处理腔室部4的一体式管状套筒。它能够例如由不锈钢构成。在支撑结构5的连接器设备端上，支撑结构5经由螺纹连接而以可释放但是稳定的方式与凸缘3连接。在支撑结构5的背离连接器设备端部的相反伸展的一侧，借助一个或者多个螺钉或者借助联接螺母，支撑结构5能够同样地被紧固到驱动系统；在这种情形中，被紧固到气动汽缸。在处理腔室部4的背离连接器设备的端部区域中，处理腔室部4的外径突然地窄缩，从而形成环形肩台18，面向过程连接并且在支撑结构5的内壁中形成的邻靠表面19邻靠在该环形肩台18上。在处理腔室部4的面向过程连接的端部上，处理腔室部4被衬垫20支撑，衬垫20固定在探针系统I的连接器设备的凸缘3和过程容器的凸缘2之间。在所示实例中，衬垫20由与处理腔室部4相同的材料构成，特别由诸如PFA、PTFE、PVDF或者PEEK的合成材料构成。它包括环形垫圈形区域，该区域在过程容器的凸缘2和探针系统I的凸缘3之间延伸，并且用作与过程容器凸缘连接的密封元件。进而，衬垫20包括向内突出到凸缘3的中央开口中的沿着轴向方向延伸的管嘴21。管嘴21形成环形底座22，在处理腔室部4的连接器设备端区域中经由窄缩处理腔室部4的外径r而形成的环形肩台23安置在该环形底座22中。在处理腔室部4和管嘴21之间形成的环形间隙经由密封元件24以液密方式密封使得防止过程介质渗透。在衬垫20和处理腔室部4的面向过程 容器的端面之间，压入补充用作擦拭环的另一个密封环25。支撑结构5包括与处理腔室部4的径向通道14对准的第一径向通道26，从而通过对准通道26和14，处理介质能够被馈送到处理腔室13中。相应地，支撑结构5包括与处理腔室部4的通道15对准的另外的径向通道27，以使得把处理介质引导出处理腔室13。为了确保处理腔室部4的通道14、15与支撑结构5的对准定位，经由扭转防止器(twist-preventer)抑制了处理腔室部4相对于支撑结构5的扭转。在所示实例中，扭转防止器包括定位销28，该定位销28被弹性保持在支撑结构5的连接器设备端内壁中并且接合到处理腔室部4的空腔中。图4和图5示出被实现为连接到具有连接管嘴102的过程容器101的探针系统100的第二实例。图4示出具有在测量位置的浸没管107的探针系统101，而图5示出具有在处理位置的浸没管107的探针系统101。类似基于图2和图3描述的探针系统I，探针系统100包括用于浸没管107的轴向运动的驱动系统(图4和图5未不出)。用于图4和图5的驱动系统例如以气动方式或以人工方式可致动。浸没管107按照与图2和3所示设备的浸没管7相同的方式实现前保护性柱体，和保护性柱体之后的具有穿孔110的区段，被容纳在浸没管中的测量探针108的测头111通过穿孔110与过程介质可接触或者在处理位置与处理介质可接触。浸没管107由前介质接触第一浸没管部116和经由螺纹连接或者卡口连接与该前介质接触第一浸没管部116连接的第二浸没管部117形成。第二浸没管部117被直接或者经由一个或者多个中间件与驱动系统的可移动部连接。介质接触第一浸没管部116由相对于过程介质并且相对于处理介质具有化学惰性的材料构成，例如由诸如PFA、PTFE或者PEEK的合成材料构成，而第二浸没管部117不需要由惰性材料形成。浸没管107在处理腔室部104中被引导，处理腔室部104被实现为围绕处理腔室113的基本管状套筒。处理腔室部104具有在内侧伸展的一系列凹槽，密封环112保持在凹槽中。密封环112支撑浸没管107。经由加宽两个密封环112之间的处理腔室部104的内径，在浸没管107和处理腔室部104之间形成用作处理腔室113的环形间隙。借助界定处理腔室113的密封环112，处理腔室113针对过程容器101以液密方式密封并在后侧上针对驱动系统(图4和图5未不出)以液密方式密封。处理腔室部104被支撑结构105围绕，在所示实例中，支撑结构105被形成为围绕处理腔室部104的一体式基本管状的套筒。处理腔室部104包括沿径向延伸并且与处理腔室113连通的多个通道(图4和图5未示出)，从而向处理腔室供应处理液体或者将处理液体从处理腔室移除。支撑结构105包括相等数目的与处理腔室部104的径向通道对准的径向通道，从而处理介质能够从外部通过支撑结构105供应到处理腔室113，并且能够被再次从处理腔室113移除。处理腔室部104和支撑结构105的通道能够例如按照与在图2和图3所示实施例的实例中等同的方式实现。如图2和图3中描述的实施例的实例中，能够借助扭转防止器抑制在图4和图5所示探针系统100的处理腔室部104和支撑结构105之间的扭转运动。扭转防止器例如可包括锁定销128，该锁定销128被弹性地保持在支撑结构105中并且接合在处理腔室部104的相对伸展的侧壁中的径向空腔中。 在连接器设备端上，处理腔室部104包括被实现为插入过程容器101的连接管嘴102中的插塞状管状凸起130。在凸起130的外壁中形成环形凹槽，在环形凹槽中容纳向外伸展的密封环131，该密封环支撑连接管嘴102的内壁。为了在探针系统100和过程容器101的连接管嘴102之间形成稳定的机械连接，探针系统100包括保持环132，该保持环132能够借助联接螺母133固定在连接管嘴102上。保持环132包括用于支撑结构105的支承和紧固表面134，该支承和紧固表面134背离连接器设备并且在其上例如经由螺纹连接紧固支撑结构105。保持环132与在过程侧方向上连接到保持环132的连接管嘴102的端部区域一起地形成反支承件(counterbearing),处理腔室部104经由以台阶状窄缩处理腔室部104的外径而形成的环形台阶135支撑在该反支承件上。保持环132和支撑结构105能够由诸如例如高质量合金钢甚至不锈钢的稳定的但不必是化学惰性的材料形成为非介质接触部，从而本质上确保了探针系统100的稳定保持和探针系统100的足够的稳定性。在处理腔室部104的背离连接器设备的端部区域中，处理腔室部104的外径逐步地窄缩，并且因此形成环形肩台118，在支撑结构105的内壁中形成并且面向连接器设备119的邻靠表面邻靠在该环形肩台118上。介质接触处理腔室部104能够由化学惰性的、在特定情况下并不很机械稳定的材料形成，例如由诸如PEEK、PTFE、PFA或者PVDF的合成材料形成。因为处理腔室部104借助保持环132被保持，并且在其与保持环132相对的％5部处被支撑结构105形状互锁地保持，所以并不要求处理腔室部104的特别的机械稳定性。进而，在图2到图5所示实施例的实例的情形中特别有利地是，针对环境并且针对处理腔室密封过程容器的密封元件被保持在处理腔室部的凹槽中。因此能够通过移除探针系统的处理腔室部而容易地达到所有的密封元件以进行更换，这显著地简化了探针系统的维护。
权利要求
1.一种用于测量过程容器(101)中包含的过程介质的被测变量的探针系统(1，100)，包括 -连接器设备，所述连接器设备与所述过程容器的互补连接装置可连接； -处理腔室部(4，104)，所述处理腔室部(4，104)形成处理腔室(13，113)并且具有与所述处理腔室(13，113)连通的至少一条处理介质供应线路(14，15)； -测量探针(8，108)，所述测量探针(8，108)具有被实现用于记录测量值的测头(11，111)，其中所述测量探针(8，108)被容纳在浸没管(7,107)中，所述浸没管(7，107)被安置使得其在测量位置和处理位置之间轴向可移位，在所述测量位置所述测头(11，111)被布置在所述处理腔室(13，113)外部，在所述处理位置所述测头(11，111)撤回到所述处理腔室(13，113)中，其中所述浸没管(7，107)在其连接器设备侧前端上具有前端封闭保护性柱体，并且其中所述测头(11，111)被布置在所述保护性柱体后面的所述浸没管(7，107)的穿孔(10，110)段中，从而所述测头(11，111)在所述浸没管(7，107)的所述测量位置经由所述穿孔(10，110)与所述过程介质可接触，并且在所述浸没管(7，107)的所述处理位置中与所述处理介质可接触；和 -驱动系统，所述驱动系统用于所述浸没管(7，107)的轴向移位，所述驱动系统被布置于所述探针系统背离所述连接器设备的端部区域， 所述探针系统的特征在于，所述处理腔室部(4，104)被支撑结构围绕，所述支撑结构与所述连接器设备并且与所述驱动系统(5，105)连接。
2.根据权利要求I所述的探针系统(1，100)，其中所述处理腔室部(4，104)由特别地相对于所述过程介质和/或所述处理介质是化学惰性的材料形成，特别地由合成材料形成。
3.根据权利要求2所述的探针系统(1，100)，其中所述合成材料包括PVDF(聚偏二氟乙烯)、PEEK、PFA (全氟烷氧基烷烃)、PTFE (聚四氟乙烯)。
4.根据权利要求I到3中的一项所述的探针系统(1，100)，其中在所述浸没管(7，107)的位置，特别地在所述测量位置、所述处理位置或者在所述浸没管(7，107)在所述测量位置和所述处理位置之间移位的情况下，所述探针系统与所述过程介质形成接触的所有的构件，均由化学惰性材料形成，特别地由与所述处理腔室部(4，104)相同的材料形成。
5.根据权利要求I到4中的一项所述的探针系统(1，100)，其中所述支撑结构(5，105)被实现为套筒，所述套筒至少部分地具有管状壁并且容纳所述处理腔室部(4，104)，其中所述套筒具有穿过所述壁的至少一个通道(26，27)，其中所述处理腔室部(4，104)和所述支撑结构(5，105)按相对于彼此的朝向来布置以使得防止扭转，其中所述通道(26，27)对准用来输送所述处理介质并且与所述处理腔室(13，113)连通的供应线路(14，15)。
6.根据权利要求I到5中的一项所述的探针系统(1，100)，其中所述处理腔室部(4，104)借助所述支撑结构(5，105)以形状互锁方式被紧固到所述连接器设备。
7.根据权利要求I到6中的一项所述的探针系统(I)，其中所述连接器设备包括与所述支撑结构(5)连接的凸缘(3)，所述凸缘(3)在插入环形衬垫(20)时与所述过程容器的互补凸缘⑵可连接。
8.根据权利要求7所述的探针系统(I)，其中所述处理腔室部(4)的连接器设备端具有环形肩台(23)，所述环形肩台(23)安置在由所述衬垫(20)的轴向延伸的管嘴(21)形成的底座(22)中，其中借助至少一个密封环(24)使形成在所述底座(22)和所述处理腔室部(4)之间的间隙针对所述过程容器密封。
9.根据权利要求8所述的探针系统(I)，其中在轴向延伸的衬垫(20)的所述管嘴(21)形成的所述底座(22)具有环形凹槽，在其中容纳支撑所述浸没管(7)的擦拭环(25)。
10.根据权利要求7到9中的一项所述的探针系统(I)， 其中所述衬垫(20)由与所述处理腔室部(4，104)相同的材料构成。
11.根据权利要求I到6中的一项所述的探针系统(100)，其中所述处理腔室部(4，104)在其连接器设备端具有插塞状凸起(130)，所述插塞状凸起(130)被实现为进入所述过程容器(101)的互补管嘴(102)中，其中所述连接器设备包括保持环(132)，所述保持环(132)借助联接螺母(133)可紧固到所述互补管嘴(102)，并且所述保持环(132)具有背离 所述过程容器(101)的环形区(135)，在所述处理腔室部(4，104)的外壁形成的环形台阶支承在所述环形区(135)上。
全文摘要
本发明提供了一种用于测量过程容器(101)中包含的过程介质的被测变量的探针系统(1，100)，包括连接器设备，与该过程容器的互补连接装置可连接；处理腔室部(4，104)，形成处理腔室(13，113)并且具有与处理腔室(13，113)连通的至少一条处理介质供应线路(14，15)；测量探针(8，108)，具有被实现用于记录测量值的测头(11，111)，其中测量探针(8，108)被容纳在浸没管(7，107)中，浸没管(7，107)被安置为在测量位置和处理位置之间轴向可移位，在测量位置测头(11，111)被布置在处理腔室(13，113)外部，在处理位置测头(11，111)撤回到处理腔室(13，113)中，其中浸没管(7，107)在其连接器设备侧前端具有前端封闭保护性柱体，并且其中测头(11，111)被布置在保护性柱体后面的浸没管(7，107)的穿孔(10，110)段中，从而测头(11，111)在浸没管(7，107)的测量位置中经由穿孔(10，110)与过程介质可接触，并且在浸没管(7，107)的处理位置中与处理介质可接触；驱动系统，该驱动系统用于浸没管(7，107)的轴向移位，该驱动系统被布置于该探针系统背离连接器设备的端部区域上。其中，处理腔室部(4，104)被支撑结构围绕，该支撑结构与连接器设备并且与驱动系统(5，105)连接。
文档编号G01N27/28GK102759553SQ201210126640
公开日2012年10月31日 申请日期2012年4月26日 优先权日2011年4月26日
发明者托马斯·普福希, 英格丽德·文德利希, 雷涅·金德舍尔 申请人:恩德莱斯和豪瑟尔测量及调节技术分析仪表两合公司