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Title:
MEASURING INSERT FOR MEASURING TEMPERATURES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/072957
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a measuring insert for measuring temperatures, made of ceramic or of magnesium oxide or aluminum oxide sintered material and which receives temperature sensor elements, such as thermocouples, thermo-measuring resistors made of helical wire or thin film measuring resistors, as a measuring tip on the side facing the medium to be measured and can be installed individually or in plurality in metal or ceramic protective tubes. According to the invention, a water absorption behavior is provided at the measuring tip which differs from the other measuring insert material in order to protect the temperature sensor elements in the case of rapid, process-related temperature changes, in order to prevent effects due to overheated water vapor during heating, for example. According to the invention, the measuring insert has a sheathing made of compressed drying agent coatings which have a gradient toward the temperature sensor element having continuous or gradually adjusting water adsorption behavior, wherein a decreasing water adsorption is obtained according to the invention by means of differing ratios of modified and unmodified adsorbents, such as hydrophobes, superhydrophobes or hydrophobic ceramic finishing, for example.

Inventors:
MEISSNER, Wilfried (Im Kreuzacker 1, Pfronten, 87459, DE)
KALTEIS, Helmut (Carl-Orff-Ring 96, Marktoberdorf, 87616, DE)
SEEFELD, Peter (Im Riedfeld 5, Pfronten, 87459, DE)
Application Number:
EP2010/067148
Publication Date:
June 23, 2011
Filing Date:
November 09, 2010
Export Citation:
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Assignee:
ENDRESS+HAUSER WETZER GMBH+CO. KG (Obere Wank 1, Nesselwang, 87484, DE)
MEISSNER, Wilfried (Im Kreuzacker 1, Pfronten, 87459, DE)
KALTEIS, Helmut (Carl-Orff-Ring 96, Marktoberdorf, 87616, DE)
SEEFELD, Peter (Im Riedfeld 5, Pfronten, 87459, DE)
International Classes:
G01K1/10
Attorney, Agent or Firm:
ANDRES, Angelika (Colmarer Str. 6, Weil am Rhein, 79576, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Messeinsatz (1 ) für ein Thermometer mit einer Schutzarmatur (18),

dadurch gekennzeichnet,

dass der Messeinsatz (1 ) aneinander grenzende funktionalisierte

Oberflächenbereiche (1 1 ) aufweist,

wobei sich das Adsorptionsverhalten einer Flüssigkeit an diesen

Oberflächenbereichen (1 1 ) voneinander unterscheidet. 2. Messeinsatz (1 ) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass die funktionalisierten Oberflächenbereiche (1 1 ) dazu dienen, eine

Flüssigkeit von einem Oberflächenbereich (1 1 ) des Messeinsatzes hin zu einem Oberflächenbereich (1 1 ) mit einer höheren Affinität hinsichtlich der Adsorption von Flüssigkeit zu leiten.

3. Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Messeinsatz (1 ) eine während eines Messbetriebs mit einem

Messstoff in thermischem Kontakt stehende Messspitze (19) aufweist.

4. Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Messspitze einen funktionalisierten Oberflächenbereich (1 1 ) aufweist, der im Vergleich zu wenigstens einem anderen Oberflächenbereich (1 1 ) des Messeinsatzes (1 ) die geringste Affinität hinsichtlich der Adsorption von Flüssigkeit aufweist.

5. Messeinsatz (1 ) nach Anspruch 3 oder 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Affinität zur Adsorption von Flüssigkeit auf der Oberfläche des

Messeinsatzes (1 ) mit zunehmender Entfernung von der Messspitze (19) zunimmt.

6. Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die Änderung des Adsorptionsverhaltens zwischen den funktionalisierten Oberflächenbereichen (1 1 ) stufenweise erfolgt.

7. Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die Änderung des Adsorptionsverhaltens zwischen den funktionalisierten Oberflächenbereichen (1 1 ) kontinuierlich erfolgt.

8. Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass im Bereich der Messspitze (1 ) ein Temperatursensor (9), der zur Erfassung der Temperatur eines Messstoffs dient, wenigstens teilweise in den Messeinsatz (1 ) eingebettet ist.

9. Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass der Temperatursensor (9) an die Adern einer Mantelleitung

angeschlossen ist, wobei die Messspitze (19) bzw. der darin wenigstens teilweise eingebettete Temperatursensor (9) die Mantelleitung an einem Ende abschließt, und dass die Oberfläche der Mantelleitung im Bereich der

Messspitze (19) und die sich daran anschließende Oberfläche (1 1 ) der Mantelleitung funktionalisierte Oberflächenbereiche (1 1 ) mit sich voneinander unterscheidendem Adsorptionsverhalten aufweisen.

10. Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die funktionalisierten Oberflächenbereiche (1 1 ) mit unterschiedlichem Adsorptionsverhalten aus unterschiedlichen Anteilen, insbesondere modifizierter bzw. unmodifizierter, Wasseradsorber und/oder hydrophober, superhydrophober oder hydrophobisierter Keramik bestehen.

1 1 . Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die Oberfläche des Messeinsatzes (1 ) eine Beschichtung (1 1 ) mit einheitlicher Beschichtungsstärke, insbesondere mit einer

Beschichtungsstärke von 0,2 bis 5 mm aufweisen, wobei die Beschichtung (1 1 ) in Richtung zum Temperatursensor (9) hin einen Gradienten (5, 6, 7, 8) mit abnehmender Wasseradsorption aufweist.

12. Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass das Adsorptionsverhalten der funktionalisierten Oberflächen (1 1 ) mittels Wasseradsorber beeinflusst ist, wobei die Wasseradsorber unterschiedliche Adsorptionskapazitäten bzw. unterschiedliche Adsorptionsisothermen aufweisen.

13. Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass das Adsorptionsverhalten der funktionalisierten Oberflächen (1 1 ) mittels einer hydrophoben, superhydrophoben und/oder hydrophobisierten Keramik beeinflusst ist.

14. Messeinsatz (1 ) nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die Beschichtung (1 1 ) aus Wasseradsorbern mit einheitlicher

Adsorptionskapazität sowie einheitlicher Adsorptionsisotherme besteht und zum Temperatursensor (9) hin eine dünner werdende Beschichtungsstärke aufweist.

Description:
Messeinsatz zur Temperaturmessung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Messeinsatz zur Temperaturmessung, der aus Keramik oder aus Magnesiumoxid-, Aluminiumoxid-Sinterwerkstoffen besteht, wobei die dem Messmedium zugewandte Seite an der Messspitze Temperatursensoren, wie Thermoelemente, Thermo-Messwiderstände aus Drahtwendel oder Dünnfilm-Messwiderstände aufnimmt. Ein solcher

Messeinsatz ist bspw. aus der Offenlegungsschrift DE 102007036693 A1 bekannt geworden.

Einzelne oder mehrere Messeinsätze werden in metallische oder keramische Schutzrohre eingesetzt, die als mediumsberührende Armaturen den prozessbedingten, teilweise drastischen Temperaturänderungen ausgesetzt sind, wobei die adsorptiv an den keramikartigen Sinterwerkstoff gebundene Feuchte aufgrund der plötzliche Temperaturerhöhung freigesetzt werden kann, mit nachteiligen Auswirkungen direkt auf das Temperatursensorelement und Kondensatbildungen, die in der Folge zu Korrosionserscheinungen im Schutzrohr führen können. Dem Stand der Technik entsprechend werden zur Herstellung von

Temperaturmesseinsätzen üblicherweise vorgefertigte röhrchenförmige Magnesia (MgO)-Halbzeuge oder Aluminiumoxid-Halbzeuge mit

Temperatursensoren und Ableitungsdrähten bestückt und in Metallhülsen eingesetzt, wobei üblicherweise keine Dichtwirkung erzielt wird und nachteilige Kondensatbildungen je nach Lagerbedingungen und Luftfeuchte den gesamten Innenraum einschließlich der Sensorableitungen erfassen können.

Das Adsorptionsverhalten von Wasser an Molekularsieben wie Zeolithen oder Silicagel kann durch den Verlauf der zugehörenden Adsorptionsisothermen charakterisiert werden, wobei die Beladung der Adsorbentien bspw. in

Abhängigkeit des Partialdrucks bei konstanter Temperatur dargestellt werden kann.

Die Adsorption von Wasser an Poren bildenden Phasen wie Aluminiumoxid, AI2O3 oder ähnlich strukturierten Metalloxyden kann zu mehrschichtigen Beladungen führen, wobei die Adsorptionsisothermen, mit zunehmendem Wasserdampfpartialdruck erst eine Abflachung bei der Beladungszunahme aufweisen, die bei noch höherer Beladung aufgrund von Mehrschichten- Adsorptionsprozesse stark ansteigt und bei noch höherem Partialdruck in eine Kondensatbildung übergeht.

Die andererseits an einer AI 2 O3-Oberfläche fest gebundenen H 2 O-Monolayer können eine sehr hohe Adsorptionsenthalpie aufweisen und sind demzufolge nur mittels Hochtemperatur oder Hochtemperatur-Vakuumbehandlungen entfernbar.

An den gepressten keramikartigen Konfektionierungen wie sie in einem Messeinsatz vorliegen können, kann die Temperaturabhängigkeit des

Wasserdampfpartialdruckes über den Verlauf der Adsorptionsisosteren gezeigt werden, dabei wird der als Funktion der Temperatur exponentiell ansteigende Wasserdampfpartialdruck, bei konstantem Volumen dargestellt.

Keramikartige Werkstoffe, wie Aluminiumoxid oder vergleichbare Metalloxide, die je nach Vorbehandlung als offenporige Modifikationen vorliegen können und offenporige Adsorptionsstellen aufweisen, benötigen für schwach adsorbierte Wassermoleküle nur moderate Desorptionsenthalpien, um das Wasser wieder in die Dampfphase zu überführen, wobei beim Vorliegen von zusätzlich vorhandenen Kondensaten lediglich die Verdampfungsenthalpie aufzuwenden ist.

So kann beim üblichen prozessbedingtem Aufheizen bereits ein merklicher Wasserdampfpartialdruck in der unmittelbaren Umgebung von mit Feuchte beladenen Keramikwerkstoffen auftreten. Auftretende Feuchte kann erheblich die korrekte Funktion der Sensorelemente beeinflussen bzw. anschließende Kondensatbildung nach Abkühlungszyklen, kann beispielsweise zu irreversiblen Korrosionseffekten an

Temperatursensoren oder deren Kabelableitungen beitragen. Die vorliegende Erfindung setzt sich daher die Aufgabe, einen Messeinsatz bereit zu stellen, welcher die beschriebenen Nachteile des Standes der Technik überwindet. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Messeinsatz aneinander grenzende funktionalisierte Oberflächenbereiche aufweist, wobei sich das Adsorptionsverhalten einer Flüssigkeit an diesen

Oberflächenbereichen voneinander unterscheidet. Dadurch kann der nachteilige Einfluss von Feuchte als Wasserdampf oder Kondensat auf Thermometer nach beispielsweise raschen prozessbedingten

Temperaturänderungen vorgebeugt werden. Sich ggf. auf der Oberfläche des Messeinsatzes bildende Feuchtigkeit kann durch Verwendung der

funktionalisierten Oberflächen, die sich hinsichtlich in ihrem

Adsorptionsverhalten unterscheiden, abgeleitet werden.

In einer Ausgestaltung des Messeinsatzes dienen die funktionalisierten Oberflächenbereiche dazu, eine Flüssigkeit von einem Oberflächenbereich des Messeinsatzes hin zu einem Oberflächenbereich mit einer höheren Affinität hinsichtlich der Adsorption der Flüssigkeit zu leiten. Dafür können bspw. bestimmte Materialien oder eine bestimmte Abfolge von

funktionalisierten Oberflächenbereichen, d.h. eine bestimmte Anordnung, eingesetzt werden.

In einer weiteren Ausgestaltung weist der Messeinsatz eine während eines Messbetriebs mit einem Messstoff in thermischem Kontakt stehende

Messspitze auf.

In einer weiteren Ausgestaltung weist die Messspitze einen funktionalisierten Oberflächenbereich auf, der im Vergleich mit wenigstens einem anderen Oberflächenbereich des Messeinsatzes die geringste Affinität hinsichtlich der Adsorption der Flüssigkeit aufweist. Dadurch kann gewährleistet werden, dass im Bereich der Messspitze keine Schäden aufgrund von sich ablagernder Feuchtigkeit entstehen. In einer weiteren Ausgestaltung nimmt die Affinität zur Adsorption der

Flüssigkeit auf der Oberfläche des Messeinsatzes mit zunehmender

Entfernung von der Messspitze zu. In dieser Anordnung ist von Vorteil, dass durch die vorgeschlagene Verteilung des Adsorptionsverhaltens sich ablagernde Feuchtigkeit, d.h. Flüssigkeit, bspw. möglichst weit von der Messspitze geleitet wird.

In einer weiteren Ausgestaltung erfolgt die Änderung des

Adsorptionsverhaltens zwischen den funktionalisierten Oberflächenbereichen stufenweise. Die funktionalisieren Oberflächenbereiche können also so angeordnet sein, dass das Adsorptionsverhalten an einem Übergang zwischen den Oberflächenbereichen sich sprunghaft ändert.

In einer weiteren Ausgestaltung erfolgt die Änderung des

Adsorptionsverhaltens zwischen den funktionalisierten Oberflächenbereichen kontinuierlich. D.h. das Adsorptionsverhalten kann sich kontinuierlich in Abhängigkeit der Position auf der Oberfläche der Messspitze ändern, bspw. mit zunehmendem Abstand von der Messspitze. In einer weiteren Ausgestaltung des Messeinsatzes ist im Bereich der

Messspitze ein Temperatursensor, der zur Erfassung der Temperatur eines Messstoffs dient, wenigstens teilweise in den Messeinsatz eingebettet.

In einer weiteren Ausgestaltung ist der Temperatursensor an die Adern einer Mantelleitung angeschlossen ist, wobei die Messspitze bzw. der darin wenigstens teilweise eingebettete Temperatursensor die Mantelleitung an einem Ende abschließt, und dass die Oberfläche der Mantelleitung im Bereich der Messspitze und die sich daran anschließende Oberfläche der

Mantelleitung funktionalisierte Oberflächenbereiche mit sich voneinander unterscheidendem Adsorptionsverhalten aufweisen. Dabei kann es

ausreichend sein, dass nur ein Teil der gesamten Oberfläche des

Messeinsatzes funktionalisierte Oberflächenbereiche aufweist. In einer weiteren Ausgestaltung des Messeinsatzes bestehen die

funktionalisierten Oberflächenbereiche mit unterschiedlichem

Adsorptionsverhalten aus unterschiedlichen Anteilen, insbesondere modifizierter bzw. un modifizierter, Wasseradsorber und/oder hydrophober, superhydrophober oder hydrophobisierter Keramik.

In einer weiteren Ausgestaltung weist die Oberfläche des Messeinsatzes eine Beschichtung mit einheitlicher Beschichtungsstärke, insbesondere mit einer Beschichtungsstärke von 0,2 bis 5 mm auf, wobei die Beschichtung in

Richtung zum Temperatursensor hin einen Gradienten mit abnehmender Wasseradsorption aufweist. Der Messeinsatz kann bspw. über eine

Ummantelung aus verdichteten, eingepressten Trockenmittelbeschichtungen verfügen, die zum Temperatursensorelement hin einen Gradienten mit kontinuierlich oder stufenweise angepassten Wasseradsorptionsverhalten aufweisen, wobei beispielsweise eine abnehmende Wasseradsorption mittels unterschiedlicher Anteile an modifizierten und unmodifizierten Adsorbentien sowie hydrophoben, superhydrophoben oder hydrophobisierten

Keramikkonfektionierungen realisiert wird. Die funktionalisierten

Oberflächenbereiche können bspw. durch diese Ummantelung gebildet werden.

In einer weiteren Ausgestaltung ist das Adsorptionsverhalten der

funktionalisierten Oberflächen mittels Wasseradsorber beeinflusst, wobei die Wasseradsorber unterschiedliche Adsorptionskapazitäten bzw.

unterschiedliche Adsorptionsisothermen aufweisen.

In einer weiteren Ausgestaltung ist das Adsorptionsverhalten der

funktionalisierten Oberflächenbereiche mittels einer hydrophoben,

superhydrophoben und/oder hydrophobisierten Keramik beeinflusst.

In einer weiteren Ausgestaltung weist die Beschichtung aus Wasseradsorbern mit einheitlicher Adsorptionskapazität sowie einheitlicher

Adsorptionsisotherme besteht und zur Messspitze, in die das Sensorelement eingebettet ist, hin eine dünner werdende Beschichtungsstärke auf. Der Messeinsatz kann bspw. über eine Ummantelung aus verdichteten

Trockenmittelbeschichtungen verfügen, die zum Temperatursensor, der im Bereich der Messspitze angeordnet ist, hin einen Gradienten mit kontinuierlich oder stufenweise angepasstem Wasseradsorptionsverhalten aufweisen, wobei unterschiedliche Anteile an modifizierten und unmodifizierten Adsorbentien sowie hydrophoben, superhydrophoben oder hydrophobisierten

Keramikkonfektionierungen eingesetzt werden können, um die

Wasseraufnahmeaffinität herabzusetzen. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung werden in der unmittelbaren

Umgebung des Temperatursensors und der Anschlussleitungen,

Beschichtungen mit einheitlichen Beschichtungsstärken von 0,2 bis 5 mm eingesetzt, wobei die dafür eingesetzten Adsorbentien einen Gradienten aufweisen. Das unmittelbar das Temperatursensorelement umgebende Schichtsegment neigt daher nicht zur Multischichtadsorption und verfügt über keine hohe Adsorptionskapazität und grenzt anordnungsbedingt jeweils an Beschichtungszonen an, die überschüssigen Wasserdampf aus der Sensor- Zone mittels Diffusionsprozesse in Richtung der Beschichtung mit höherer Feuchte-Affinität aufnehmen.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Beschichtung einen abgestuften

Gradienten aufweist. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die

Beschichtung einen kontinuierlichen Gradienten aufweist. In einer weiteren Ausgestaltung verfügt der Messeinsatz über eine

Beschichtung, die einen Gradienten aufweist der mittels Wasseradsorbentien gebildet wird, die unterschiedliche Adsorptionskapazitäten bzw.

unterschiedliche Adsorptionsisothermen aufweisen. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass als Wasseradsorber anteilig modifiziertes und unmodifiziertes 4-Angstroem- bis 8-Angstroem- Molekularsieb in einem Mischungsverhältnis von 80:1 bis 2:1 als

Mantelmaterial eingesetzt wird. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass als Wasseradsorber

Zeolithe mit unterschiedlichen Adsorptionskapazitäten bzw. unterschiedlichen Adsorptionsisothermen anteilig in verschiedenen Mischungsverhältnissen als Mantelmaterial eingesetzt werden.

Eine zusätzliche Ausgestaltung sieht vor, dass als Wasser adsorbierende Trockenmittel anteilig Magnesiumoxyde und unmodifiziertes 4-Angstroem- bis 8-Angstroem- Molekularsieb in einem Mischungsverhältnis von 70:1 bis 3:1 verpresst als Mantelmaterial eingesetzt werden.

In einer weiteren Ausgestaltung verfügt die Beschichtungszone, die in unmittelbarer Umgebung an das Sensorelement angrenzt und dieses umschließt neben den Adsorbentien mit der geringsten Adsorptionskapazität über anteilige Zuschläge hydrophober, superhydrophober und

hydrophobisierter Keramikkonfektionierungen, wobei die

Wasseraufnahmeaffinität deutlich herabgesetzt wird.

In einer weiteren Ausgestaltung verfügt der Messeinsatz über eine

Beschichtung, die aus Wasseradsorbern mit einheitlicher Adsorptionskapazität sowie einheitlicher Adsorptionsisotherme besteht und zum Sensorelement hin eine dünner werdende Beschichtungsstärke aufweist.

In einer weiteren Ausgestaltung besteht die Ummantelung aus

Wasseradsorbern, die in Richtung zum Sensorelement eine dünner werdende Beschichtungsstärke aufweisen, wobei zusätzlich die Beschichtung in

Richtung zum Sensorelement, einen Gradienten mit abnehmender

Wasseradsorption besitzt.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Beschichtung in Richtung zum

Sensorelement eine dünner werdende Beschichtungsstärke aufweist und zusätzlich einen abgestuften Gradienten besitzt. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die Beschichtung die in Richtung zum Sensorelement eine dünner werdende Beschichtungsstärke aufweist, zusätzlich einen kontinuierlichen Gradienten besitzt. In einer zusätzlichen Ausgestaltung weist die Ummantelung des

Messeinsatzes eine rechteckig prismatische, vieleckig prismatische, zylindrische oder kegelförmige Bauform auf.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 : ein Kompaktthermometer für den Prozesseinsatz.

Fig. 2: eine schematische Darstellung eines Schnitts durch die Längsachse einer Ausgestaltung eines Messeinsatzes mit stufenweiser Änderung des

Adsorptionsverhaltens in Fig. 2a) und mit kontinuierlicher Veränderung in Fig. 2b),

Fig. 3: eine schematische Darstellung eines Schnitts durch die Längsachse einer weiteren Ausgestaltung eines Messeinsatzes, mit stufenweiser

Änderung des Adsorptionsverhaltens in Fig. 3a) und mit kontinuierlicher Veränderung in Fig. 3b),

Fig. 4: eine schematische Darstellung einer mit einem Messeinsatzes bestückten Schutzarmatur, und

Fig. 5: eine schematische Darstellung eines Schnittes durch ein mit zwei Messeinsätzen bestücktes Schutzrohr.

Figur 1 zeigt ein sog. Kompaktthermometer 22 bestehend aus einem metallischen Schutzrohr 18, das beispielsweise aus Stahllegierungen wie 316 L oder Inconel besteht, das mit einem Messeinsatz 1 ausgestattet ist. An den Messeinsatz 1 angeschlossen ist ein sog. Kopftransmitter 21 , d.h. ein

Messumformer, der zur Verarbeitung der mittels des Messeinsatzes aufgenommenen Messsignale dient. Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Schnitts durch

unterschiedliche Ausgestaltungen des Messeinsatzes 1 . In Figur 2 a) ist ein Messeinsatz 1 mit Beschichtungen 1 1 einer annähernd einheitlichen

Beschichtungsstärke bspw. mit einer Beschichtungsstärke von 0,2 bis 5 mm gezeigt, der einen abgestuften Gradienten 5 mit abnehmender

Wasseradsorptionskapazität aufweist. Figur 2 b) zeigt einen Messeinsatz 1 , der ebenfalls bei einer annähernd einheitlichen Beschichtungsstärke über einen kontinuierlichen Gradienten 6 mit abnehmender

Wasseradsorptionskapazität verfügt.

Figur 3 a) zeigt ein Schnittbild des Messeinsatzes 1 der in Richtung zum Temperatursensor, der sich an dem Kopfende des Messeinsatzes 1 befindet eine dünner werdende Beschichtungsstärke aufweist, wobei zusätzlich die Beschichtung 1 1 in Richtung zum Temperatursensor, einen gestuften Gradienten 7 mit abnehmender Wasseradsorption besitzt. Figur 3 b) zeigt einen Messeinsatz 1 , der über eine dünner werdende Beschichtungsstärke, sowie über einen kontinuierlichen Gradienten 8 mit abnehmender

Wasseradsorptionskapazität verfügt. Figur 4 zeigt in einem Schnittbild das untere während eines Messbetriebs messstoffberührende Segment eines mit einem Messeinsatz 1 bestückten Schutzrohrs 18, das aus Metalllegierungen besteht und dessen

Temperatursensor 9 in thermischen Kontakt an des Schutzrohrende angeschlossen ist. Ferner ist aus Figur 4 zu ersehen, wie der mit den elektrischen Verdrahtungen 10 kontaktierte Temperatursensor 9 von einem Teil der Beschichtung 1 1 mit abgestuftem Wasseradsorptionsgradienten umgeben ist, der beispielsweise über die niedrigste Adsorptionskapazität verfügt und erfindungsgemäß in einer weiteren Ausgestaltung mit

hydrophoben, superhydrophoben oder hydrophobisierten

Keramikkonfektionierungen umgeben wird, um die Wasseraufnahmeaffinität weiter herabzusetzen.

Figur 5 zeigt das Schnittbild eines mit zwei Messeinsätzen 1 , 3 bestückten Keramikschutzrohrs 17, wobei die Messeinsätze 1 , 3, Beschichtungen 1 1 mit dünner werdenden Beschichtungsstärken und zusätzlich in Richtung zum Temperatursensor, gestufte Gradienten 7 mit abnehmender Wasseradsorption aufweisen. Das in unmittelbarem Kontakt mit dem Temperatursensor 9 stehende ummantelnde untere Beschichtungssegment 1 1 verfügt über eine beispielsweise niedrige Wasser-Adsorptionskapazität und weist in einer weiteren Ausgestaltung hydrophobe, superhydrophobe oder hydrophobisierte Keramikkonfektionierungen auf, mit denen die Wasseraufnahmeaffinität unmittelbar am Temperatursensor 9 herabgesetzt wird.

Bezugszeichenliste

I Messeinsatz

5 Gestufter Gradient, abnehmende Wasseradsorption bei konstanter

Schichtdicke

6 Kontinuierlicher Gradient, abnehmende Wasseradsorption bei konstanter Schichtdicke

7 Gestufter Gradient, abnehmende Wasseradsorption bei abnehmender

Schichtdicke

8 Kontinuierlicher Gradient, abnehmende Wasseradsorption bei abnehmender Schichtdicke

9 Temperatursensor

10 Anschlussleitungen

I I Beschichtung

18 Schutzrohr

19 Messspitze

21 Kopftransm itter

22 Kompaktthermometer