<Desc/Clms Page number 1>
Apparat zur Anzeige von giftigen oder breninbaren Gasen in der Luft.
Vorliegende Erfindung betrifft Einrichtungen zum Nachweis und zur Messung von giftigen oder brennbaren Gasen in der Luft und fusst auf der bekannten Eigenschaft gewisser Metalle (Platinmohr, Platinschwarz und andere), diese Gase, wie Kohlenoxyd, Methan (Grubengas) usw. unter Wärmeentwicklung zu verdichten. Da die entwickelte Wärme der Menge der verdichteten ( ; ase proportional ist, wird ein der Wirkung des katalytischen Metalles ausgesetzter Temperaturzeiger die Gegenwart der vorgenannten Gase in der Luft in einem ihrer Menge proportionalen Grade zur Anzeige bringen.
Von diesem Prinzip ausgehend, kann man Einrichtungen schaffen, welche jeden Augenblick die Menge der in der Atmungsluft enthaltenen schädlichen Gase anzeigen, welches auch die Temperatur des Raumes sei, in welchem diese Apparate aufgestellt sind. Die Apparate können als blosse Anzeigevorrichtungen oder als Anzeige-und Mess Vorrichtungen, oder als Anzeige-, Mess-und Meldevorrichtungen, oder schliesslich bloss als Meldevorrichtungen ausgebildet werden.
Für die Anzeige-, Mess-und Meldeapparate können entweder die Einrichtungen mit zwei Kugeln und U-Rohr oder die Kombination zweier Metallthermometer nach Brlsguet, Richard oder anderen Verwendung finden. Für blosse Meldeapparate kann man die Ausdehnung der Luft in zwei getrennten Räumen von gleichen Volumen benutzen, deren einer der Wirkung eines katalytischen Metalles ausgesetzt ist.
Um ein gutes Funktionieren dieser Einrichtungen sowie eine grosse Empfindlichkeit zu erzielen, ist es unerlässlich, dass die beiden Kugeln oder sonstigen Behälter, welche die zwei Luftreservoire bilden, im Gegensatz zum Differentialthermometer von Leslie, welches äusserlich ähnlich gebaut ist, von der Aussenluft gänzlich abgeschlossen sind, damit die Temperaturänderungen der Umluft keinen einseitigen Einfluss auf eine der beiden Kugeln üben. Im Gegensatz zu allen Differentialapparaten ist eine Hauptbedingung für die vorliegende Einrichtung, dass sie keinerlei Einfluss irgend welcher Schwankungen der Aussentemperatur unterworfen ist, sondern einzig unter Wirkung der Wärme arbeitet, welche von dem mit den brennbaren Gasen in Berührung kommenden Platin erzeugt wird.
Es ist demnach notwendig, die Flüssigkeits-oder Luftkugeln von der Aussenluft zu isolieren, was durch Einschliessen derselben in einen mit einer durchlässigen Wand versehenen Behälter aus Holz, Ebonit, Faserstoffen usw. bewirkt wird, so dass die Kugeln sich stets unter den gleichen äusseren Bedingungen, d. h. also in genau der gleichen Lufttemperatur sich befinden, was nicht erreichbar ist, wenn sie frei der Luft ausgesetzt sind. Die durchlässige, z. B. aus Asbest bestehende Wand des Behälters lässt ferner Endosmose zu, indem sie die brennbaren Gase leichter durch-
EMI1.1
diesen Bedingungen der Gehalt der ins Innere tretenden Luft an giftigen Gasen schon beträchtlich ist. wenn dieselben in der Aussenluft auch nur in sehr geringen Mengen enthalten sind.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von den Erfindungsgegenstand bildenden
Apparaten dargestellt, und zwar zeigen :
Fig. 1 eine aus zwei durch ein U-Rohr verbundenen Kugeln bestehende Anzeige-und Mess- vorrichtung ;
Fig. 2 einen gleichgebauten Meldeapparat ;
Fig. 3 im Vertikalschnitt einen kugellosen Meldeapparat.
Die Einrichtung nach Fig. 1 besteht aus zwei Glas-oder Metallkugeln A und t, welche durch ein Rohr j verbunden sind, das eine gewisse Menge Flüssigkeit enthält, deren Höhenstand in beiden Schenkeln k und l der gleiche ist ; das Volumen der Schenkel k und j ! ist, ebenso wie jenes der Kugeln A und t, genau gleich.
Die Kugel h ist eine gewöhnliche Kugel aus Glas oder blankem
Metall, während die Kugel i Belagstücke m eines katalytischen Metalles oder einer solchen
Legierung trägt. Die beiden Kugeln sind, durch eine Wand d getrennt, in einem laolierbchälter a : beliebiger Form aus Holz, Ebonit, Faserstoff usw. eingeschlossen, dessen eine Wand aus Asbest oder einem anderen porösen, Endosmose zulassenden Material besteht, durch welche die schad- lichen Gase leicht diffundieren und von der Luft getrennt werden. Die Gase gelangen also in konzentrierterer Form an die Kugel i, wodurch die Empfindlichkeit des Apparates bedeutend erhöht wird.
Wenn in dem Raume, in dem der Apparat aufgestellt ist, ein giftiges oder brennbares Gas auftritt, bleibt die Kugel h auf der Temperatur ihres Raumes, während die beispielsweise mit
Platinmohr bezogene Kugel i rasch eine höhere Temperatur annehmen wird. Die in dieser Kugel enthaltene Luft stört, indem sie sich erwärmt, das Gleichgewicht der beiden Säulen und schiebt bei ihrer Ausdehnung die Flüssigkeitssäule des Schenkels & mehr oder weniger in den Schenkel l,
<Desc/Clms Page number 2>
entsprechend der Menge an schädlichen Gasen, mit welchen der Raum erfüllt ist. Der zwischen den Schenkeln k und l auftretende Unterschied der Flüsssigkeitshöhen wird verhältnismässig gross sein, da ein Sinken von beispielsweise 2 mm im Schenkel k einen Höhenunterschied von 4 mut hervorruft.
Es ist daher möglich, auf der Grundplatte des Apparates seitlich vom Schenkel k Teilungen mit beliebigen Anzeigen anzubringen (beispielsweise normale Luft, Gasspuren, Atembeschwerden, Todesgefahr usw.) und insbesondere für wissenschaftliche Apparate mathematische Teilungen für genaue Messungen der in der Luft enthaltenen brennbaren Gase.
Fig. 2 zeigt die eben beschriebene Einrichtung in der Ausführungsform als Meldeapparat.
EMI2.1
einzuschmelzen, mit welchen die Flüssigkeit in Kontakt kommt, sobald sie im Schenkel 1 steigt, was bei Vorhandensein von giftigen oder brennbaren Gasen in dem betreffenden Raume durch Erwärmung der mit dem katalytischen Metall bezogenen Kugel i und hiedurch hervorgerufenen Ausdehnung der Luft bewirkt wird. Der auf diese Weise hergestellte Stromschluss setzt dann ein Alarmwerk in Tätigkeit. Die beiden Kugeln li, und i sind wieder in einem isolierendem Behälter x mit endosmotischer Wand eingeschlossen.
Der Apparat nach Fig. 3 beruht auf dem gleichen Prinzip wie jener nach Fig. 1 und 2, er weist jedoch keine Flüssigkeitssäule auf, sondern besteht aus zwei Lufträumen, deren einer der durch ein katalytisches Metall bewirkten Erwärmung ausgesetzt ist. Diese beiden Lufträume sind ebenso wie die Kugeln der Apparate nach Fig. 1 und 2 von der Aussenluft durch eine beliebige Umhüllung mit endosmotischer Wand getrennt. Die beiden Abteile o und p sind durch eine dünne starre Wand q aus Isolationsmaterial geschieden, welche eine Offnung r aufweist. Eine der Flächen der Scheidewand q ist mit einem Metallblech s, beispielsweise Kupferblech, bedeckt, welches der
EMI2.2
ist.
An der Seite des Raumes p, der der Wirkung eines an der Aussenwand befestigten katalytischen Belages t ausgesetzt ist, liegt längs der Wand q eine Metallmembran u, die mit einem Leitungdraht des Stromkreises verbunden ist.
Wenn die Atmosphäre des Raumes giftige Gase enthält, wird sich die Luft im Behälter p ausdehnen und die Metallmembran u gegen das Kupferblech s drücken, wodurch der Stromkreis geschlossen und das Alarmwerk in Tätigkeit gesetzt wird.
Die Einrichtungen nach Fig. 1 bis 3 zeigen im Gegensatz zu den bekannten Differentialapparaten bei äusseren Temperaturschwankungen keine Verschiebung der Flüssigkeit im U-Rohr
EMI2.3
differenzen, wenn die platinierte Kugel infolge der Adsorption von Gasen durch das Platin eine Erwärmung erfährt.
Da sich die giftigen Gase immer an der Decke ansammeln, kann man ihre Gegenwart in einem Raume nachweisen, bevor sie in die unteren Schichten gelangt sind, indem man an einer so hoch als möglich liegenden Stelle das die Kugel enthaltene Gefäss anbringt und die Kugel durch beliebige Leitungen mit den beiden Schenkeln des U-Rohres verbindet.
Bei allen Apparaten können die freien Räume zwischen den Kugeln und dem Gehäuse mit Kohienpulver gefüllt werden, wodurch sowohl eine vollkommenere Isolierung der Kugeln wie auch eine grössere Empfindlichkeit der Apparate erzielt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Apparat zur Anzeige des Vorhandenseins giftiger oder brennbarer Gase in der Atmosphäre, mit zwei Hohlkörpern, von welchen der eine mit einem katalytischen Metall belegt ist, dadurch
EMI2.4
Behälter eingeschlossen sind, dessen poröse Wand Endosmose zulässt, indem sie die Gase unter Absonderung von der Luft frei durchtreten lässt, so dass bei Abwesenheit von brennbaren Gasen die Hohlkörper auf genau gleicher Temperatur und daher in vollkommenem Gleichgewicht gehalten werden, wie gross auch immer die thermometrischen Schwankungen in den Räumen seien, und dass eine Störung des Gleichgewichtes durch die Wirkung der Einrichtung nur eintritt, wenn die Atmosphäre giftige Gase enthält.