Einrichtung zur Gasuntersuchung. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Gasuntersuchung, bei welcher die Wärmeleitfähigkeit des Gases durch in den Stromkreis einer Wheatstoneschen Brücke eingeschaltete, temperaturabhängige Wider stände bestimmt wird. Die üblichen Einrich tungen dieser Art weisen wesentliche Nach teile auf, da sie zum Beispiel ausserordent lich sorgfältig zusammengebaut werden müs sen und die Empfindlichkeit gegen die ausserordentlich kleinen Temperaturunter schiede zwischen den Brückenschenkeln mit veränderlichem Widerstand sehr gross sein muss. Gegenwärtig werden diese Anforde rungen dadurch erfüllt, dass man diese Schen kel aus Platindraht, zum Beispiel in Form einer Schraubenlinie, die in einem Quarz mantel eingeschlossen ist, herstellt.
Diese Anordnung ist jedoch ausserordentlich kost spielig.
Der Zweck der Erfindung ist die Ausbil clung einer Einrichtung der genannten Art in der Weise, dass der Herstellungspreis sehr niedrig ist und trotzdem die Wirkungsweise dauernd zuverlässig und vollkommen genau ist. Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erzielt, da.ss als temperaturabhängige Wider stände solche dienen, welche zu einem andern Zweck in Masse im Handel billig erhältlich sind. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass der temperaturabhängige Widerstand nicht für .den vorliegenden Zweck besonders hergestellt zu werden braucht, sondern dass ein in dem Handel befindlicher, verhältnis mässig billiger temperaturabhängiger Wider stand verwendet werden kann.
Als solcher kann zum Beispiel eine elektrische Glüh lampe, der Glühfaden einer solchen, oder eine Glühkatho,denröhre verwendet werden.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Aus führungsbeispiel der Einrichtung.
Fig. 1 zeigt schaubildlich das Ausfüh rungsbeispiel; Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 11-II .der Fig. 1; Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie III-III .der Fig. 2.
Die Einrichtung weist zwei Prüfzellen A und B auf, welche nebeneinander angeordnet sind, um den Wärmeverlust zu verringern. Die beiden Prüfzellen<I>A</I> und <I>B</I> stehen mit einem Gehäuse 13, welches zur Aufnahme einer Absorptionsmasse bestimmt ist, aus schaltbar in Verbindung.
Jede Zelle besteht aus einem T-Rohr, mit einem Längsteil 4 und einem Querteil 5. Die Enden des Längsteils 4 sind mit Innen gewinde für Gewindepfropfen 11, diese mit Bohrungen zum Anschluss von Rohren ver sehen, durch welche das Gas in die so gebil dete Kammer ein- und aus ihr austritt.
Die Zellen A und B werden so dicht wie möglich durch Schellen 12 aneinander- gepresst, welche die Querteile 5 umgeben.
Als temperaturabhängiger Widerstand ist der Faden 9 einer Glühlampe verwendet, der in einen passend geformten Glaskolben 6 ein gesetzt ist, welch letzterer mittelst eines Pfropfens 7 aus Kitt oder Zement so be festigt ist, dass der untere Teil des Kolbens in das Längsrohr 4 hineinragt. Der untere Teil des Kolbens weist Öffnungen 8 auf, durch welche Gas aus dem Längsrohr 4 in den Kolben eintreten und mit dem Faden 9 der Glühlampe in Berührung kommen kann, wobei die Anordnung des Glühfadens derart ist, .dass derselbe jeglichem Einfluss der Ge schwindigkeit der Gasströmung durch die Zelle entzogen ist.
Der Glühfaden 9 ist mit- telst Drähten 10 in den einen Zweig einer Wheatstoneschen Brücke eingeschaltet. Der Glühfaden in der Zelle A ist in einen an dern Zweig der Wheatstoneschen Brücke ein geschaltet. Sind die Gase in den beiden Prüfzellen<I>A</I> und<I>B</I> von gleicher Zusammen setzung, so erfolgt keine Ablenkung des Zei gers im Galvanometer der Wheatstoneschen Brücke.
Soll beispielsweise mit der Einrichtung der Gehalt an Kohlensäure in einer Mischung von Kohlensäure, Methan, Stickstoff und Sauerstoff bestimmt werden, wird das zu untersuchende Gasgemisch zunächst durch die beiden<B>Zellen A</B> und B, unter Ausschal tung des Gehäuses 13; geleitet. Dadurch wird sich in dem Galvanometer der Wheat- stonschen Brücke ein Gleichgewichtszustand (Nullstellung) einstellen. Nun wird zwi schen :die Zellen A und B das die Absorp tionsmasse enthaltende Gehäuse 13 ein geschaltet, um die Kohlensäure zu entfernen.
Die Absorptionsmasse enthält zum Beispiel Kaliumhydrogyd. Durch die Zelle A. wird daher das gesamte Gasgemisch streichen, während .durch die Zelle Bein Gemisch, .dem die Kohlensäure entzogen wurde, strömt. Durch die nunmehr geänderte Wärmeleit fähigkeit in der Zelle B wird das Gleich gewicht in der Wheatstoneschen Brücke ge- stört,das heisst das Galvanometer wird einen Ausschlag zeigen. Dieser Ausschlag ent spricht dem Gehalt des Gemisches an Koh lensäure und nur diesem, da alle übrigen Gemischbestandteile sowohl durch die Zelle <I>A</I> wie auch durch die Zelle<I>B</I> geleitet wer den.
Das Galvanometer wird empirisch mit Hilfe von Gemischen mit bekanntem Kohlen säuregehalt geeicht.
Unter Umständen ist, um den Glühfaden gegen die Einwirkung der Gase zu schützen, die Verwendung von gewöhnlichen Glühlam pen zweckmässig. Die öffnungslosen Birnen können mit inerten Gasen zwecks Steigerung der Empfindlichkeit gefüllt sein. Besonders eignen sich Glühfäden aus Wolfram oder Tantal oder deren Legierungen, auch solche aus Platin und Nickel. Wenn der Glühfaden unmittelbar der Einwirkung des Gases aus gesetzt wird, ist es zu empfehlen, nur solche Metalle zu verwenden, die gegen die zerstö rende Wirkung des Gases unempfindlich sind.
Wenn der Glühfaden nicht mit dem Gas in Berührung kommt, ist es zweckmässig, ein Metall zu verwenden, welches einen mög lichst hohen Temperaturkoeffizienten, etwa 0,002 bis 0,006, besitzt.
Die Fäden von Glühlampen sind in bezug auf die Birnen genau zentriert, so dass es sich empfiehlt, Glühfaden und Birne als Ganzes gemeinsam zu verwenden, wobei der zur Be festigung der Birne in dem T-Rohr verwen- dete Kitt oder Zement möglichst denselben Ausdehnungskoeffizienten wie Glas besitzt. Es ist jedoch nicht immer erforderlich, die Birne mit zu verwenden, da der Glühfaden mit seiner Fassung allein verwendet werden kann, vorausgesetzt, dass derselbe in der Zelle in geeigneter Weise montiert wird.
An Stelle der Glühlampen können zum Beispiel auch Glühkathodenröhren verwen det werden.
Die Glühlampen und Glühkathodenröh- ren bilden infolge ihres Glasballons an sich zur Gasuntersuchung geeignete Zellen und können, wenn der Glasballon mit Anschluss- wtutzen zur Gasein- und ausleitung versehen wird, ohne in eine Prüfzelle eingebaut zu sein, in die Zweige der Wheatstoneschen Brücke eingeschaltet werden. Es ist aber Vorsorge zu treffen, dass Fehlerquellen, zum Beispiel durch die Gasströmung, vermieden werden.