Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Sensor für Leitfähigkeit Wasser Oel


von Franz S. (franz_0815)


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Hallo
Ich haben Behälter mit Oel Wasser ca.100 L.

Nun möchte ich einen Stab aus Edelstahl bauen mit 2 Sensoren am Kopf 
Ende.
Den Stab führe ich senkrecht in das Fass ein.
Zuerst kommt das Oel und irgendwann kommt das Wasser .
Diesen Punkt möchte ich auswerten.
Also ein Signal oder LED schalten.

Nach ein wenig googlen bin ich jezt bei dem Punkt das Oel nicht 
leitfähig ist.
Normales Wasser ?, denke das Regen Wasser leitet.

Also es muss nicht genaues sein, wenn ich bei dem Stab der die schwelle 
erkennt dann eine Strich mache und und nachmesse reicht das.
Jemmand eine Idee ?

Gruß Franz

von Georg (Gast)


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Hallo,

je nachdem wie rein der Regen war auch nicht oder wenig. Suarer Regen 
leitet natürlich gut, ist aber nicht garantiert. Ein weiteres Problem 
sehe ich darin, dass deine Elektroden mit Öl überzogen sind und erstmal 
eine Weile garkeinen Kontakt mit dem Wasser haben. Da wirst du wohl 
experimentieren müssen.

Man kann die Leitfähigkeit auch berührungslos messen, eine ganz andere 
Möglichkeit wäre ein Schwimmer, der schwerer als Öl, aber leichter als 
Wasser ist.

Georg

von Udo S. (urschmitt)


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Die rel. permittivitär von Wasser ist bei ca. 80, die von Öl irgendwo 
bei 2-4 wenn ich mich recht erinnere. Also könnte ein kapazitiver Sensor 
funktionieren.
Ein Problem könnte vor allem bei der Leitungfähigkeitsmessung sein, dass 
sich ein Ölfilm an den Sensor hängt und den auch im Wasser isoliert.

von Harald W. (wilhelms)


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Udo Schmitt schrieb:

> Die rel. permittivitär von Wasser ist bei ca. 80, die von Öl irgendwo
> bei 2-4 wenn ich mich recht erinnere. Also könnte ein kapazitiver Sensor
> funktionieren.
> Ein Problem könnte vor allem bei der Leitungfähigkeitsmessung sein, dass
> sich ein Ölfilm an den Sensor hängt und den auch im Wasser isoliert.

Ich denke, für eine Kapazitätsmessung sollte man die zwei Fühler
sowieso isolieren.

von Udo S. (urschmitt)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Ich denke, für eine Kapazitätsmessung sollte man die zwei Fühler
> sowieso isolieren.

Ja, aber wenn man einen kapazitiven Fühler als nahe stehendes 
Plattenpaar ausbildet, könnte sich im Spalt durch Adhäsion ein Ölfilm 
halten, auch wenn der Fühler dann schon in die Wasserphase ragt.

von foo (Gast)


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Franz Suahnein schrieb:
> Zuerst kommt das Oel und irgendwann kommt das Wasser .
> Diesen Punkt möchte ich auswerten.

Ich würde dafür einen Schwimmer nehmen, dessen Dichte ein kleines 
bischen  höher eingestellt ist als die des Öls.

von Harald W. (wilhelms)


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Udo Schmitt schrieb:

> Ja, aber wenn man einen kapazitiven Fühler als nahe stehendes
> Plattenpaar ausbildet, könnte sich im Spalt durch Adhäsion ein Ölfilm
> halten, auch wenn der Fühler dann schon in die Wasserphase ragt.

Hmm, für Adhäsion gibt es wohl einen definierten Maximalabstand. Der
Abstand der Platten müsste also grösser sein. Allzugenau wäre diese
Meßmethode m.E. wohl sowieso nicht, aber immer noch besser als eine
Leitfähigkeitsmessung.

von butsu (Gast)


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du führst den Stab von Hand in das Fass ein, um die Phasengrenze zu 
erkennen?
Erscheint mir umständlich...

Die eigentliche Messung könntest du auch thermisch machen: Du treibst 
einen konstanten Strom durch einen Pt100 o.ä. und mißt den 
Phasenübergang als plötzlichen Sprung in der Temperatur, hervorgerufen 
durch die unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit / Wärmekapazität von 
Wasser und Öl.

von butsu (Gast)


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akustisch wäre auch eine Möglichkeit: Die Phasengrenze sollte 
Schallwellen reflektieren. Aus der Laufzeit kannst du die Position 
bestimmen.

Oder optisch: Die Brechungsindizes von Öl und Wasser unterscheiden sich 
vermutlich stark.

von Bernd K. (movin)


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Ein Widerstandsdraht als U gebogen und permanent ins Faß gehängt. Er 
ändert seinen Wert in dem Bereich wo Wasser dran kommt (schließt einen 
Teil kurz). Somit bekommst du auch die Füllstandshöhe.
Einzig die Affinität des Öls zum Draht könnte ein Problem sein.

: Bearbeitet durch User
von Udo S. (urschmitt)


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Bernd K. schrieb:
> Er
> ändert seinen Wert in dem Bereich wo Wasser dran kommt (schließt einen
> Teil kurz)

Aber nur wenn das Salzwasser ist.
Der Widerstand von Wasser ist durchaus hoch und vor allem extrem von 
Verunreinigungen abhängig.
(Spezifischer Widerstand von Reinstwasser ist fast eine Million mal 
höher als der von Meerwasser)

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