CH96893A - Verfahren zur Bestimmung strömender Wassermengen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Bestimmung strömender Wassermengen.    Die meisten bekannt gewordenen und in  der Praxis zur Anwendung gekommenen  Verfahren . zur Bestimmung strömender  Wassermengen beruhen auf     Geschwindig-          keitsmessungen    in einem bestimmten Quer  profil oder auf der Herstellung bekannter       Abflussverhältnisse    nach den Regeln der  Hydraulik. Eingehend Auskunft     dariiber        gibt     der Artikel "Wasservermessung" in     Luegers     Lexikon der gesamten Technik,     II.    Auflage,  B. Band.  



  Auf ganz anderer Grundlage beruht das  chemische     Wasservermessungsverfahren    nach       Iterson    und     Boucher-Mellet,    das unter an  derem in der Schweizerischen Bauzeitung,  Band 62,     Seite    50 bis 52, Band 66, Seite 97  bis 100, und Band 66, Seite 211 bis 213,       beschrieben    ist.

   Es ist seinem Wesen nach  ein Mengenvergleich, den man in der Weise  durchführt, dass man eine Chlorsalzlösung  während einiger Zeit ganz gleichmässig dem  Wasserlauf zuführt und dann an Proben  dieser Salzlösung einerseits und des Was  sers vor und nach Zuführung der Lösung  anderseits durch chemische Analyse das  Mischungsverhältnis zwischen der bekannten    Sekundenmenge der zugeführten Salzlösung  und der unbekannten     Abflussmenge    des Was  serlaufes feststellt. Die Analyse selbst be  ruht auf der Bestimmung des Chlorgehaltes  der verschiedenen Proben nach dem     volu-          metrischen        Titrationsverfahren    von Mohr  (siehe Schweizerische Bauzeitung, Band 62.  Seite 51, rechte Spalte oben).

   Dabei kann  der Eintritt der chemischen Reaktion durch  die Verfärbung der Lösung oder durch Ab  nahme ihres elektrischen     Leitverrriögens    in  folge des Ausscheidens der     Chloridsalze    kon  statiert werden (vergleiche Bulletin     technidue     de la     Suisse    romaride,<B>1915,</B> N  3,     page    25).  



  Auch ein     Wasservermessungsverfahren     mit Farblösungen, bei welchem man das     Mi-          schungsv        erhältnis,    beziehungsweise die Ver  dünnung der dem Wasser beigefügten     Farb-          lösung    auf optischem Wege feststellt, ist be  liannt.

   Dieses Verfahren hat aber entweder  einen sehr eng begrenzten     Messbereich    oder  eine sehr beschränkte Genauigkeit und wird  daher in der Regel nicht selbstständig, son  dern nur als Ergänzung des chemischen     Was-          servermessungsverf        ahrens,    nämlich zur An-           stellung    eines     sogenannten        Vorversuches,    be  nützt.  



  Die chemische Wassermessung ist, auch  bei sonst für ihre Anwendung günstigen  Voraussetzungen, mit grossen Umständlich  keiten verknüpft und erfordert hinsichtlich  der vorzunehmenden     Titrierungen    ein erheb  liches Mass manueller Geschicklichkeit und  chemischer Vorkenntnisse.

   Beispielsweise darf  für die     Titration    der Chlorgehalt der Proben       -weder    zu gross, noch zu klein sein, und es  ist daher meist nötig, dass man die Proben  des gesalzenen und besonders des ungesalze  nen Wassers vor der     Titrierung    erst durch  Eindampfen     gehaltsreicher    macht, während  umgekehrt die     Probe    der Salzlösung selbst  durch Verdünnen mit destilliertem Wasser  in ihrem     Clil.orgehalt    vermindert werden muss.

    Ausserdem muss die     Titration    für eine ganze  Menge von Proben, die teils an verschiede  nen Stellen, teils zu verschiedenen Zeiten  entnommen sind, durchgeführt werden, da  mit man genügend Sicherheit dafür hat, dass  sowohl eine innige Mischung zwischen Salz  lösung und Wasser, wie auch der Beharrungs  zustand des Mischungsverhältnisses eingetre  ten ist.  



  Gegenüber den vorgenannten bekannten  Verfahren der Wasservermessung ist. das  Gegenstand vorliegender Erfindung bildend  Verfahren zur Bestimmung strömender Was  sermengen dadurch gekennzeichnet, dass der  zu bestimmenden Wassermenge     ui,hrend    der  Messung     kantinuierlicli    eine bestimmte Se  kundenmenge eines elektrisch leitenden       Agentiums    zugefügt wird und zwecks Be  stimmung des Mischungsverhältnisses der       Ohmsche    Widerstand der hierbei entstande  nen Mischung in Beziehung gesetzt wird       2;

  um        Ohmschen    Widerstand von gleichartig  zusammengesetzten Mischungen mit bekann  ten Mischungsverhältnissen ähnlicher Grössen  ordnung und von im wesentlichen gleicher  Temperatur wie die entstandene Mischung.  



  Die mechanischen Hilfsmittel zur Durch  führung dieses     Wasservermessungsverfahrens     sind bekannt. Zur kontinuierlichen Bei  fügung des leitenden     Agentiums    zum Was-         serlauf    kann     beispielsweise    eine der in der  Schweizerischen Bauzeitung, Band 65, Seite  oder Band 66, Seite<B>130,</B> angegebenen  Einrichtungen dienen.

       Dio    Herstellung der  zum Vergleich     nöligen    Mischungen mit be  kannten     Miseliungsverhältnissen    ist an keine  bestimmten     Einrichtungen    gebunden, sondern       finit    den     einfachsten        handwerksmässigen    Hilfs  mitteln durchführbar.

   Für die Messung des       Ohmschen    Widerstandes endlich kann irgend  eine der für die Messung des Widerstandes       bezw.    des Leitvermögens wässeriger Lösun  gen bekannten Methoden und Einrichtungen  unter Verwendung von Schwachstrom oder       Starkstrom    gebraucht     -werden.    Die entspre  chenden Verfahren und Einrichtungen sind  beispielsweise     angeleben.    im     "Lehrbuch    der  praktischen Physik von     Kohlrausch",    Kapitel       Leitvermögen    von     Elelztrolyten",

      und im  "Hand- und Hilfsbuch zur Ausführung       Physiko-Chemiselier    Messungen von     Ostwald-          Lutber",    Kapitel "Leitfähigkeit der Elektro  lyte", ohne dass mit diesen Literaturhinweisen  eine Begrenzung der anzuwendenden     Metbo-          den        vorgenommen    werden soll. .  



  Von Bedeutung     für    das vorliegende Mes  sungsverfahren sind die beiden fundamen  talen     Eigenschaften        wiisseriger    Lösungen:  dass ihr Leitungsvermögen     erstens    stark von  der Temperatur abhängt und zweitens nicht  linear mit der Konzentration     -nächst.    Beide  Einflüsse werden bei dem Verfahren, das  nur relative     Widerstandsmessungen    erfordert,  dadurch unschädlich gemacht, dass man die  Widerstände von Mischungen ähnlicher  Grössenordnung und ungefähr gleicher Tem  peratur miteinander in Beziehung bringt.

    Die Gleichheit der Temperatur     lässt    sich bei  spielsweise dadurch erzielen, dass man die  verschiedenen Vergleichsmischungen in ein  gemeinsames Temperaturbad einsetzt, wobei  als Temperaturbad das strömende Wasser,  das ist die eine der Vergleichsmischungen,  selbst dienen kann. Wird diese Mischung  durch absatzweise Hinzufügung kleiner Nen  gen des elektrisch leitenden     Agentiums    nach  und nach     gelialtsreieher    gemacht und jedes  mal der Widerstand bestimmt, so kann man      mit aller wünschenswerten Genauigkeit das  zu dem im Wasserlauf gemessenen Wider  stand gehörige Mischungsverhältnis fest  legen.  



  Das neue Verfahren der Wassermessung  hat insbesondere gegenüber der wesensver  wandten chemischen Wassermessung fol  gende hauptsächliche Vorteile:  Widerstandsmessungen gehören zu den  einfachsten physikalischen Messungen und  erfordern bei geeigneter Apparatur keine Vor  kenntnisse und keine manuelle Geschicklich  keit.  



  Die Widerstandsmessung gibt die emp  findlichste Anzeige über das Mass der Bei  fügung eines elektrisch leitenden     Agentiums     zum Wasser und übertrifft in dieser Hinsicht  alle chemischen     Methoden    bei. weitem. Ins  besondere das Verfahren von Kohlrausch mit  der     'N,#Theatstone-Kirchhoffschen        Teleplion-          jZessbrücke    gestattet bei geeigneter     Mess-           nordnun        g,    eine Genauigkeit der Bestimmung  des Mischungsverhältnisses, die nichts mehr  zu     wünschen    übrig lässt.  



       Hinsichtlich    der     Auswahl    des dem Was  ser     zuzusetzenden    elektrisch leitenden     Agen-          tiums    hat man unter den Salzen, Säuren und         Basen        eine    viel grössere Freiheit als bei der  chemischen Methode und kann daher von  Fall zu Fall das bequemst erhältliche oder  billigste     Agentium    verwenden.  



  Die Widerstandsmessungen können bei  Verwendung geeigneter Elektroden im flie  ssenden Wasser selbst vorgenommen werden,  so dass man mühelos die Konstanz der Mi  schung nach Zeit und Ort feststellen kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Bestimmung strömender Wassermengen, dadurch gekennzeichnet, dass der zu bestimmenden Wassermenge während der Messung kontinuierlich eine bestimmte Sekundenmenge eines elektrisch leitenden Agentiums zugefügt wird und .zwecks Be stimmung des Mischungsverhältnisses der Ohmsche Widerstand der-hierbei entstande nen Mischung in Beziehung gesetzt wird zum Widerstand von gleichartig zusammen gesetzten Mischungen mit bekannten Mi schungs'verh'ältnissen ähnlicher Grössenord nung und von im wesentlichen gleicher Tem peratur wie die der entstandenen Mischung.