Pegelsonden

Was ist eine Pegelsonde / Niveausonde?

Bei Pegelsonden, auch Tauchsonden oder Niveausonden genannt, handelt es sich um Drucksensoren mit einer speziellen Bauform. Sie sind für die hydrostatische Füllstands- und Pegelmessung in Tanks, Brunnen, Schächten und Bohrlöchern zuständig und garantiert eine unübertroffene Dichtigkeit sowie Medienbeständigkeit. Pegelsonden für allgemeine Anwendungen finden Verwendung in Flüssen und Seen, Tank- und Lagersystemen, unterstützen bei der Steuerung von Abwasserhebe- und Pumpstationen und dienen zur Überwachung von Klär-, Absetz- und Regenrückhaltebecken. Pegelsonden für anspruchsvolle Anwendungen werden zusätzlich bei der Tiefbrunnen- und Grundwasserüberwachung und bei batteriebetriebenen Füllstandsmesssystemen sowie bei der Überfüll- und Leerlaufüberwachung eingesetzt.

Wie funktioniert eine Pegelsonde / Niveausonde?

Die Pegelsonde, auch Tauchsonde oder Füllstandssonde genannt, wird in die zu erfassende Flüssigkeit eingetaucht und in die Nähe des Bodens geführt. Die Pegelsonde sollte an der niedrigsten Messstelle, schwebend über dem Boden installiert werden. Dort erfasst die Pegelsonde den hydrostatischen Druck, der einen direkten Rückschluss auf den aktuellen Füllstand ermöglicht.

Wie ist eine Pegelsonde / Niveausonde aufgebaut?

Die Pegelsonde besteht aus dem Sensor bzw. der Messzelle, der Elektronik, dem Gehäuse, dem Kabeleingang und dem Anschlusskabel selbst. Das Anschlusskabel umfasst neben der Signalleitung auch eine Belüftungskapillare, um den hydrostatischen Druck relativ zum Umgebungsdruck messen zu können. Der Sensor dient der Erfassung des hydrostatischen Druckes am Messpunkt. Auch in den schwierigsten Anwendungen wie z.B. in Klärwerken und Abwassertanks garantieren die Pegelsonden die größte Prozesssicherheit. Die Elektronik einer Pegelsonde ist vergleichbar mit der eines konventionellen Drucksensors. Das Drucksignal aus der Messzelle wird mit hoher Genauigkeit in ein normiertes Industriesignal umgewandelt. Der Vorteil einer Pegelsonde gegenüber eines konventionellen Drucksensors ist der integrierte Überspannungsschutz, der den Drucksensor vor den Einwirkungen eines nahen Blitzeinschlages bewahren soll. Das Gehäusematerial muss immer entsprechend des zu messenden Mediums gewählt werden, um chemische Zersetzungsprozesse und Korrosion zu vermeiden. Die Verbindung des Kabels mit dem Gehäuse bedarf einer optimalen, hermetisch dichten Konstruktion und muss für viele Anwendungen speziell entwickelt werden. Auch das Kabelmaterial muss der Anwendung und der Aggressivität der zu messenden Flüssigkeit entsprechend gewählt werden, um eine maximale Medienbeständigkeit zu garantieren und den Eintritt der Flüssigkeit in das Kabel zu verhindern.

Wie ist der hydrostatische Druck definiert?

Der hydrostatische Druck, auch Schweredruck oder Gravitationsdruck genannt, ist der Druck, der sich innerhalb eines ruhenden Fluides durch den Einfluss der Gravitationskraft einstellt. Bei einem Fluid handelt es sich um eine Flüssigkeit oder ein Gas.

Was versteht man unter der hydrostatistischen Füllstandsmessung bzw. dem hydrostatischen Druck?

Bei der hydrostatischen Füllstandsmessung erzeugt eine Flüssigkeit durch ihre spezifische Dichte und die herrschende Schwerkraft eine entsprechend der Füllhöhe verändernde Gewichtskraft. Diese proportional zur Füllhöhe ansteigende Gewichtskraft wird als Flüssigkeitssäule bezeichnet. Bei der Messung des Füllstandes mit einer Pegelsonde wird der hydrostatische Druck somit als die höhenabhängige auf ihn wirkende Gewichtskraft der Flüssigkeitssäule gemessen. Die Faustregel bei der Messung lautet 1 m Wassersäule entspricht in etwa 100 mbar. Die hydrostatische Füllstandsmessung findet Anwendung in Tanks, Brunnen, Schächten und Bohrlöchern.

Wie funktioniert hydrostatische Füllstandsmessung?

Bei der hydrostatischen Füllstands- und Pegelmessung erfasst die Messzelle der Pegelsonde kleinste Änderungen des hydrostatischen Druckes, der in Abhängigkeit von der Füllhöhe zu- oder abnimmt. Das Ausgangssignal wird von der integrierten Elektronik umgesetzt und durch den anliegenden Druck in ein elektrisches Signal umgewandelt.