DD258470A1

DD258470A1 - DEVICE FOR CHROMIALLY PRESSURE CHANGING GASES

Info

Publication number: DD258470A1
Application number: DD87300618A
Authority: DD
Inventors: Heinz Koerber; Rudolf Hanke; Hans-Joerg Jacobasch; Manfred Boerner
Original assignee: Akad Wissenschaften Ddr
Priority date: 1987-03-10
Filing date: 1987-03-10
Publication date: 1988-07-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur stufenlosen Druckaenderung eines Gases, das einer Quelle mit einem Druck groesser 15 kPa entstroemt. Insbesondere bei der Zeta-Potentialmessung nach dem Stroemungspotential- bzw. Stroemungsstrom-Prinzip ist es erforderlich, eine Fluessigkeitsstroemung durch eine Messzelle zu erzeugen, die mittels eines sich stufenlos aendernden Druckes veraendert wird. Die stufenlose Druckaenderung wird durch Verwendung eines Tauchrohres erzielt.The invention relates to a device for stepless pressure change of a gas, which entstroemt a source with a pressure greater than 15 kPa. In particular, in the zeta potential measurement according to the Stroemungspotential- or Stroemungsstrom principle, it is necessary to produce a Fluessigkeitsstroemung by a measuring cell, which is changed by means of a continuously changing pressure. The stepless pressure change is achieved by using a dip tube.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Field of application of the invention

Bei derZeta-Potentialmessung nach dem Strömungspotential- bzw. Strömungsstrom-Prinzip ist es erforderlich, eine Flüssigkeitsströmung durch eine Meßzelle zu erzeugen. Bekanntermaßen läßt sich die Strömung über ein stickstoffbeaufschlagtes Auflastgefäß erzeugen. Dabei ist es vorteilhaft, eine lineare Druckänderung zu benutzen. Der benötigte Druckbereich liegt zwischen 0 und 1OkPa mit einer Einstellgenauigkeit von 10Pa.In the zeta potential measurement according to the flow potential principle, it is necessary to generate a liquid flow through a measuring cell. As is known, the flow can be generated via a nitrogen-loaded charge vessel. It is advantageous to use a linear pressure change. The required pressure range is between 0 and 1OkPa with a setting accuracy of 10Pa.

Characteristic of the known state of the art

Es ist bekannt, den Gasdruck in einem Auflastgefäß über eine Druckflasche mit Druckminderer und einem nachgeschalteten Motorventil, das mit einem Schrittmotor über eine entsprechende elektronische Ansteuerung betätigt wird, annähernd linear zu ändern (Angewandte Makromolekulare Chemie 80 (1979), S. 1-18). Diese Lösung verlangt jedoch eine entsprechende aufwendige Ansteuerelektronik.It is known that the gas pressure in a Auflastgefäß about a pressure bottle with pressure reducer and a downstream engine valve, which is actuated by a stepping motor via a corresponding electronic control, to change approximately linearly (Angewandte Makromolekulare Chemie 80 (1979), p 1-18) , However, this solution requires a corresponding complex control electronics.

Es wurde bereits vorgeschlagen, für die Bestimmung des Zeta-Potentials durch Strömungspotential/Strömungsstrom-Messungen den Druck der Flüssigkeitsströmung mit einer elektronisch gesteuerten Kreiselpumpe beliebig zu ändern und die Quotienten von Strömungspotential und Druckdifferenz bzw. Strömungsstrom und Druckdifferenz mit Hilfe eines piezoresistiven Druckaufnehmers und einer elektronischen Auswerteeinheit zu errechnen (WP G01 N/265021). Auch diese Lösung erfordert aufwendige Vorrichtungen.It has already been proposed to arbitrarily change the pressure of the liquid flow with an electronically controlled centrifugal pump for the determination of the zeta potential by flow potential / flow measurements and the quotients of flow potential and pressure difference or flow and pressure difference using a piezoresistive pressure transducer and an electronic To calculate the evaluation unit (WP G01 N / 265021). This solution also requires expensive devices.

In der Druckmeßtechnik ist es bekannt, Tauchrohre in verschiedenen klassischen Bauarten anzuwenden. Beispielsweise werden zur Behälter-Füllstands-Fernübertragung Tauchrohre mit einer unten angebrachten Glocke verwendet. Auf diese Weise werden Pegeländerungen in Druckänderungen umgesetzt. , -In the pressure measuring technique, it is known to use dip tubes in different classic designs. For example, dip tanks with a bell attached to the bottom are used for tank level remote transmission. In this way, level changes are converted into pressure changes. , -

Weiter ist bekannt, zur Durchflußmessung bei aggressiven Medien Gastrennpolster zur Druckübertragung zu verwenden. Hier wird ebenfalls eine Pegeländerung im Steigrohr in eine Druckänderung im Trenngasstrom umgesetzt und mit klassischen Meßgeräten dann die Gasdruckänderung gemessen (Mengenmessungen im Betrieb, Leipzig, 1955).It is also known to use gas separation pad for pressure transmission for flow measurement in aggressive media. Here, a level change in the riser is also converted into a pressure change in the separation gas flow and then measured with classical measuring instruments, the gas pressure change (volume measurements in the factory, Leipzig, 1955).

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine lineare Druckänderung einfach, genau und betriebssicher auf mechanischen Wege zu erreichen.The aim of the invention is to achieve a linear pressure change easily, accurately and reliable on mechanical ways.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine lineare Druckänderung auf neuartige Weise zu erzeugen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß einer Druckflasche ein Gasstrom über einen Druckminderer entnommen wird und über eine Leitung einem Auflastgefäß zugeführt wird. In dieser Leitung befindet sich ein T-Stück, über welches ein Teilstrom der Leitung entnommen wird und über eine flexible Verbindung einem Tauchrohr zugeführt wird, welches mit seinem unteren Ende in einen Flüssigkeitsbehälter hinein- und herausgefahren werden kann.The invention has for its object to produce a linear pressure change in a novel way. According to the invention the object is achieved in that a gas cylinder is taken from a pressure vessel via a pressure reducer and is fed via a line to a Auflastgefäß. In this line, there is a T-piece, via which a partial flow of the line is removed and fed via a flexible connection to a dip tube, which can be moved in and out with its lower end in a liquid container.

Der Gasstrom ist dabei so einzustellen, daß aus dem unteren Ende des Tauchrohres immer ein geringer Gasstrom entweicht. Zweckmäßig ist es, das Tauchrohr in 2 Ebenen zu halten und in Achsrichtung verschiebbar über einen Mechanismus mit konstanter Geschwindigkeit zu bewegen.The gas flow is to be adjusted so that always escapes from the lower end of the dip tube, a small gas stream. It is useful to keep the dip tube in 2 levels and to move in the axial direction displaceable over a mechanism with constant speed.

Ausführungsbeispielembodiment

Nachstehend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung der Erfindung.The invention will be described in more detail below with reference to an exemplary embodiment. In the accompanying drawings, Fig. 1 shows a schematic representation of the invention.

Aus einer Druckflasche 1 wird Stickstoff über einen Druckminderer 2 entnommen. Durch die Gasleitung 3 und das Wegeventil 4 wird das Gas einem der Auflastgefäße 5,5' zugeführt, wobei das nicht beaufschlagte Gefäß entlüftet ist.From a pressure bottle 1 nitrogen is removed via a pressure reducer 2. Through the gas line 3 and the directional control valve 4, the gas is fed to one of the Auflastgefäße 5,5 ', wherein the unimpaired vessel is vented.

Über das T-Stück 6, das sich in der Leitung 3 befindet, wird ein Teilstrom entnommen und über einen flexiblen Schlauch 7 dem Tauchrohr 8 zugeführt. Das Tauchrohr 8 ist in den Lagern 9 und 10 senkrecht verschiebbar geführt.About the T-piece 6, which is located in the line 3, a partial flow is removed and fed via a flexible hose 7 to the dip tube 8. The dip tube 8 is guided vertically displaceably in the bearings 9 and 10.

Zwischen den Lagern 9 und 10 liegt ein Reibrad 11 am Tauchrohr 8 an. Das Reibrad 11 wird von einem reversierbaren Synchronmotor 12 über das Schaltgetriebe 13, das für mehrere Geschwindigkeiten schaltbar ist, angetrieben. Die Andruckkraft des Reibrades 11 wird über die Feder 14 aufgebracht. Zur Schnellverstellung von Hand kann das Reibrad 11 über den Hebel 15 vom Tauchrohr 8 abgehoben werden. Das Tauchrohr 8 wird beim Betrieb mit konstanter Geschwindigkeit in den mit Wasser gefüllten Glaszylinder 16 hineingefahren bzw. herausgehoben.Between the bearings 9 and 10 is a friction wheel 11 on the dip tube 8 at. The friction wheel 11 is driven by a reversible synchronous motor 12 via the transmission 13, which is switchable for several speeds. The pressing force of the friction wheel 11 is applied via the spring 14. For quick adjustment by hand, the friction wheel 11 can be lifted above the lever 15 from the dip tube 8. The immersion tube 8 is driven in operation at a constant speed in the water-filled glass cylinder 16 or lifted out.

Auf diese Weise ergibt sich im beaufschlagten Auflastgefäß 5 eine lineare Druckänderung, die zu der gewünschten linearen Differenzdruckänderung über der Meßzelle 17 führt, die am Differenzdruckmeßgerät 18 verfolgt werden kann.In this way, in the applied Auflastgefäß 5 results in a linear pressure change, which leads to the desired linear differential pressure change across the measuring cell 17, which can be followed at the Differenzdruckmeßgerät 18.

Claims

1. A device for stepless change in pressure of a gas which flows from a source with a pressure greater than 15 kPa, characterized in that a gas line (3) which supplies the gas Auflastgefäßen, a T-piece (6), at its branch pipe a dip tube ( 8) is connected, which is so moved into a liquid container or heraushebbar that always emerges from the lower end of the dip tube (8) gas and rises through the liquid.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the liquid container is a glass cylinder (16) having a height of at least 1000 mm.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the dip tube (8) via a friction wheel (11) is moved in and heraushebbar.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that by hand, the friction wheel (11) via a lever (15) from the dip tube (8) can be lifted and the dip tube (8) is movable upwards or downwards.