DE1093113B

DE1093113B - Registering test device for certain gas components in gases using test tubes

Info

Publication number: DE1093113B
Application number: DED21697A
Authority: DE
Original assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Current assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Priority date: 1955-11-15
Filing date: 1955-11-15
Publication date: 1960-11-17

Description

Registrierende Prüfvorrichtung für bestimmte Gasbestandteile in Gasen unter Verwendung von Prüfröhrchen Registrierende Meßgeräte zur laufenden Uberwachung von Gaskonzentrationen verwenden im allgemeinen ein physikalisches Meßprinzip, z. B. Wärmeleitfähigkeit oder die elektrolytische Leitfähigkeit. Registering test device for certain gas components in gases Using detection tubes, recording measuring devices for ongoing monitoring of gas concentrations generally use a physical measuring principle, e.g. B. Thermal conductivity or electrolytic conductivity.

Im Gegensatz dazu benutzt man bei Geräten für Einzelmessungen bevorzugt chemische Verfahren. Die chemischen Verfahren haben den Vorzug, daß sie meist apparativ wenig aufwendig, außerdem durch eine hohe Spezifität und eine hohe Empfindlichkeit ausgezeichnet sind. Als Beispiel für solche Geräte wird auf die Gasspürgeräte hingewiesen, die unter Verwendung von sogenannten Gasprüfröhrchen arbeiten. Der Nachteil dieser Gasspürgeräte liegt darin, daß sie bisher nur für Einzelmessungen geeignet waren.In contrast, it is preferred to use devices for single measurements chemical processes. The chemical processes have the advantage that they are mostly apparatus-based not very complex, also due to a high specificity and high sensitivity are excellent. As an example of such devices, reference is made to the gas detection devices, which work using so-called gas test tubes. The disadvantage of this Gas detection devices are due to the fact that they were previously only suitable for single measurements.

Es sind bereits Einrichtungen zur Ermittlung des Gehaltes der Luft an Giftstoffen bekannt, bei denen die zu prüfende Luft durch ein Adsorptionsmittel geleitet wird, das von einem Lösungsmittel ausgewaschen wird. Dieses wird dann einer Untersuchung unterworfen. Bei dieser Vorrichtung sind sowohl das Lösungsmittel als auch die zur Untersuchung erforderlichen Reagenzien in zertrümmerbaren Gefäßen, z. B. There are already facilities for determining the air content known of toxins, in which the air to be tested by an adsorbent which is washed out by a solvent. This then becomes one Subject to investigation. In this device, both the solvent and also the reagents required for the investigation in breakable vessels, z. B.

Glaskugeln, in der Adsorptionszelle selbst angeordnet.Glass spheres, arranged in the adsorption cell itself.

Zur Zertrümmerung der Gefäße kann eine Stoßvorrichtung dienen. Dabei ist es auch bekannt, in das Magazin eine Reihe von Prüfröhrchen einzusetzen und das Magazin in eine Führung einzuschieben, bis eins der Prüfröhrchen genau unter der Düse steht und in geeigneter Weise mit dieser unter Druck luftdicht verbunden wird. Das Prüfröhrchen enthält das Adsorptionsmittel, Chemikalien und mehrere mit Lösungsmittel und Chemikalien gefüllte Glaskugeln, ferner Elektroden mit Kontakten, die eine Messung der elektrischen Leitfähigkeit ermöglichen. Nach dem Durchleiten der Luft werden durch Zertrümmern der Ampullen mit Hilfe von Stößern die Reaktionslösungen bereitet. Die Reaktionsflüssigkeit in der Adsorptionszelle sammelt sich im unteren Teil des Gefäßes und zeigt durch Trübung oder Verfärbung oder elektrische Leitfähigkeit bzw. durch Nichteintreten dieser Erscheinungen die Gegenwart oder Abwesenheit von Kampfstoffen an. Diese bekannten Vorrichtungen sind zu einer einfachen, fortlaufenden Uberwachung von Gaskonzentrationen nicht geeignet, da sie in der Handhabung verhältnismäßig umständlich sind.A pusher device can be used to destroy the vessels. Included it is also known to insert a number of detection tubes into the magazine and insert the magazine into a guide until one of the test tubes is exactly below the nozzle is and in a suitable manner connected airtight to this under pressure will. The test tube contains the adsorbent, chemicals and several with Glass spheres filled with solvents and chemicals, as well as electrodes with contacts, which enable the electrical conductivity to be measured. After passing through The reaction solutions are released into the air by smashing the ampoules with the help of pusher prepares. The reaction liquid in the adsorption cell collects in the lower Part of the vessel and shows by cloudiness or discoloration or electrical conductivity or by the non-occurrence of these phenomena, the presence or absence of Warfare agents. These known devices have become a simple, continuous one Monitoring of gas concentrations is unsuitable as it is proportionate to handle are awkward.

Die Erfindung erstrebt, die Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung und Registrierung des Gehaltes bestimmter Bestandteile in Luft oder anderen Gasen, bei der in einem Magazin angeordnete Prüfröhrchen nacheinander in einen Luftstrom eingeschaltet werden. Die Erfindung besteht darin, daß die Prüfröhrchen an beiden Seiten offen sind, wobei die beiden Stirnseiten der Prüfröhrchen durch unter Federdruck stehende Abdichtungsschienen geschlossen gehalten sind und wobei weiterhin etwa in der Mitte der beiderseitigen Abdichtungsschienen einander gegenüberliegend eine Luftzuführungs- und eine Luftabführungsöffnung vorgesehen sind. Eine andere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Prüfröhrchen radial in einer Ebene angeordnet und beidseitig offen sind, wobei die beiden Stirnseiten der Prüfröhrchen durch einen inneren und einen äußeren Abdichtungsring geschlossen sind, von denen einer oder beide unter Federdruck stehen und die an einer Stelle einander gegenüberliegend eine Luftzuführungs-und Luftabführungsöffnung besitzen. Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen haben den Vorteil eines verhältnismäßig einfachen Gerätes, das für die laufende Uberwachung von Gaskonzentrationen, beispielsweise in Arbeitsräumen, geeignet ist, wobei zur Anzeige des Gases Prüfröhrchen verwendet werden. Das Gerät soll vorzugsweise zu laufenden Messungen geringer Konzentration schädlicher Gase dienen und soll den be sonderen Vorzug haben, explosionssicher konstruiert zu sein, so daß es beispielsweise auch in explosionsgefährdeten Räumen, also auch unter Tage, gebraucht werden kann. The invention seeks to overcome the disadvantages of the known devices to avoid. The invention relates to a device for determination and registration the content of certain constituents in air or other gases in which in a Magazine arranged test tubes are turned on one after the other in an air stream. The invention consists in that the test tubes are open on both sides, wherein the two end faces of the test tube through under Spring-loaded sealing rails are kept closed and continue to be roughly in the middle of both sides Sealing rails opposite one another an air supply and an air discharge opening are provided. Another embodiment of the invention is that the Test tubes are arranged radially in one plane and open on both sides, with the both ends of the test tube through an inner and an outer sealing ring are closed, one or both of which are under spring pressure and which are on an air supply and air discharge opening opposite one another at a point own. The devices according to the invention have the advantage of being relatively simple device that is used for the ongoing monitoring of gas concentrations, for example in work rooms, where test tubes are used to display the gas will. The device should preferably be used for ongoing measurements of low concentration harmful gases and should have the particular advantage of being explosion-proof to be constructed so that, for example, it can also be used in potentially explosive areas, so it can also be used underground.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann das Magazin durch eine Steuervorrichtung, wie eine Schaltuhr od. dgl., in bestimmten Zeitabständen selbsttätig so weiterbewegt werden, daß jeweils ein neues Prüfröhrchen in den Weg der zu untersuchenden Luft eingeschaltet wird. Die Häufigkeit der einzelnen Messungen wird je nach den Erfordernissen gewählt. According to a further embodiment of the invention, the magazine can through a control device such as a timer or the like., at certain time intervals are automatically moved so that each time a new test tube in the way the air to be examined is switched on. The frequency of each measurement is chosen according to requirements.

Die Ausführung des Analysengerätes sei an Hand der Abbildungen beispielsweise näher erläutert. The design of the analyzer is based on the illustrations, for example explained in more detail.

In der Abb. 1 ist ein Transportrahmen dargestellt, der im Prinzip aus zwei zunächst nicht miteinander verbundenen Schienen 1, 2 besteht. Die Schienen sind mit Bohrungen 3 in bestimmten Abständen versehen, Auf diese Bohrungen sind Dichtungskörper 4 aus einem elastischen Material aufgesetzt (z. B. Gummistopfen). Die Dichtungskörper dienen zur Aufnahme der Prüfröhrchen 5, nachdem man von diesen die Spitzen abgebrochen hat. In der Abh. 1 ist beispielsweise ein Transportrahmen mit sechs eingesetzten Prüfröhrchen dargestellt. Die Bohrungen der Schienen sind normalerweise verschlossen durch eine weitere starre Verschlußschiene6, die beispielsweise aus einem harten Kunststoff besteht und durch Federn gegen die mit den Bohrungen versehenen Schienen gedrückt wird. Die beiden Verschlußschienen 6 sind so angeordnet, daß der Rahmen relativ zu ihnen leicht beweglich ist. In der Abb. 1 sollen die Schienen selbst fest in das Gerät eingebaut sein, während der Rahmen in der Richtung der Verschluß schienen beweglich sein soll. Die Verschlußschienen haben an genau gegenüberliegenden Stellen 2 Bohrungen 7 und 8 mit dem gleichen Durchmesser wie die Bohrungen der Rahmenschienen. Diese Durchbohrungen der Verschlußschienen stehen auf einer Seite in Verbindung mit der Luftfördereinrichtung 9 des Gerätes. Diese ist in der Abbildung beispielsweise als Injektor dargestellt. Der Injektor beginnt zu arbeiten, sobald der Weg für den Gasstrom freigegeben wird, d. h. sobald ein Prüfröhrchen unter die Bohrung der Verschlußschienen gebracht wird. An die Stelle des Injektors kann selbstverständlich eine andere Luftfördervorrichtung, z. B. eine Luftpumpe, treten. Wenn die Prüfluft eine bei stimmte Zeit lang mit bestimmter Geschwindigkeit durch das Prüfröhrchen hindurchgegangen ist, wird der Rahmen in der Abbildung durch eine Antriebsvorrichtung 10 nach rechts weiterbewegt, so daß das gerade benutzte Röhrchen durch die Verschlußschienen erneut beiderseitig verschlossen wird. Die Verschluß schienen sind doppelt so lang, wie der Rahmen, d. h., von der Prüfstelle aus gesehen erstreckt sich die Verschlußschiene jeweils um eine Rahmenlänge nach beiden Seiten. In Fig. 1, a transport frame is shown, which in principle out of two initially not with each other connected rails 1, 2 consists. The rails are provided with holes 3 at certain intervals, on these holes sealing bodies 4 made of an elastic material are fitted (e.g. rubber stopper). The sealing body is used to accommodate the test tube 5 after one of these broke off the tips. In Dep. 1, for example, there is a transport frame shown with six test tubes inserted. The holes in the rails are normally closed by a further rigid locking rail6, for example consists of a hard plastic and springs against the with the holes provided rails is pressed. The two locking rails 6 are arranged so that the frame is easily movable relative to them. In Fig. 1 the rails should itself firmly built into the device, while the frame in the direction of the Shutter seemed to be movable. The locking rails have exactly opposite one another Make 2 holes 7 and 8 with the same diameter as the holes in the frame rails. These through-holes in the locking rails are connected on one side with the air conveyor 9 of the device. This is for example in the picture shown as an injector. The injector starts to work as soon as the road for the Gas flow is released, d. H. as soon as a test tube under the bore of the locking rails is brought. Instead of the injector, another air delivery device can of course be used, z. B. an air pump, kick. If the test air is for a certain period of time with a certain Speed has passed through the test tube, the frame is in the figure is moved further to the right by a drive device 10, so that the tube that has just been used is closed again on both sides by the locking rails will. The locking rails are twice as long as the frame, i. i.e. from the Viewed from the test point, the locking rail extends in each case by a frame length on both sides.

Der Transport der Prüfröhrchen erfolgt auf mechanischem Wege und wird gesteuert durch eine Programmschaltuhr. In Abb. 1 ist die Transporteinrichtung 10 durch eine mit der Programmschaltuhr ge kuppelte Zahnstange 11 angedeutet. Die Bewegung der Zahnstange kann beispielsweise durch Federkraft oder im einfachsten Fall durch die Schwerkraft erfolgen. Die Programmschaltuhr steuert gleichzeitig mit der Bewegung des Rahmens das Ventil 12 des Injektors, und zwar derart, daß der Injektor nur dann arbeitet, wenn ein Prüfröhrchen an die Prüfstelle gelangt. Die Steuerung kann beispielsweise auf pneumatischem Wege erfolgen. Die Zahnstange gewährleistet einen genau festgelegten Transportweg des Rahmens, der durch geeignete Sperrvorrichtungen der Programmschaltuhr gesteuert wird. Die Programmschaltuhr wird beispielsweise so eingestellt, daß jeweils in Abständen von einer Stunde - in dieser Zeit bleibt der Luftstrom gesperrt - ein Prüfröhrchen in den Luftstrom der Luftfördereinrichtung hineingelangt. Die Prüfluft soll beispielsweise 1 Minute lang durch das Röhrchen mit einer Geschwindigkeit von 11/min hindurchströmen, wobei die Prüfstromgeschwindigkeit selbstverständlich durch die Einstellung der Pumpe bzw. des Injektors gegeben ist. The test tubes are transported mechanically and is controlled by a program timer. In Fig. 1 is the transport device 10 indicated by a gear rack 11 coupled to the program timer. the Movement of the rack can, for example, by spring force or in the simplest way Fall done by gravity. The program timer controls at the same time with the movement of the frame, the valve 12 of the injector, in such a way that the Injector only works when a test tube reaches the test point. the Control can be done pneumatically, for example. The rack ensures a precisely defined transport route for the frame, which is secured by suitable locking devices the program timer is controlled. The program timer is for example set so that every hour - remains in this time the air flow blocked - a test tube in the air flow of the air conveyor got in. For example, the test air should pass through the tube for 1 minute flow through it at a rate of 11 bpm, the test current rate is of course given by the setting of the pump or the injector.

Nachdem alle Prüfröhrchen an der Meßstelle vorbeigeführt worden sind, kann der Röhrchenrahmen aus der Vorrichtung herausgezogen werden. Er ver- mittelt ein optisches Bild über den Gang der Konzentration während des Ablaufs der Messung. After all test tubes have been led past the measuring point, the tube frame can be pulled out of the device. He averages an optical image of the concentration curve during the course of the measurement.

Das Gerät ist selbstverständlich für eine neue Meßreihe sofort wieder betriebsbereit, wenn man einen neuen Röhrchenrahmen in das Gerät einsetzt. The device is of course immediately ready for a new series of measurements ready for use when a new tube frame is inserted into the device.

Die in der Abb. 1 beschriebene Meßanordnung ist nur als beispielsweise Durchführung des Verfahrens anzusehen, in der das Wesentliche der Erfindung gekennzeichnet werden soll. Der Erfindungsgedanke läßt sich auch noch auf andere Weise realisieren, ohne daß sich im Prinzip etwas ändert. Man kann beispielsweise die Prüfröhrchen 5 radial in einer Ebene anordnen und diese Anordnung direkt mit der Zeigerachse der Programmschaltuhr verbinden. The measuring arrangement described in Fig. 1 is only as an example View implementation of the method in which the essence of the invention is characterized shall be. The idea of the invention can also be realized in other ways, without changing anything in principle. For example, you can use the test tube Arrange 5 radially in a plane and this arrangement directly with the pointer axis the program timer.

Diese Ausführung ist in Abb. 2 skizziert. In dieser Abbildung ist der kreisförmige Röhrchenrahmen mit den radial angeordneten Röhrchen der bewegliche Teil des Gerätes. Die anderen Bauteile entsprechen denen der Abb. 1. Sobald die Uhr ein Prüfröhrchen an die Prüfstelle bringt, wird durch pneumatische Steuerung die Luftpumpe eingeschaltet, so daß die Prüfluft unter festgelegten Bedingungen durch das Röhrchen hindurchströmt. This design is sketched in Fig. 2. In this figure is the circular tube frame with the radially arranged tubes the movable one Part of the device. The other components correspond to those in Fig. 1. As soon as the The clock brings a test tube to the test point is controlled by pneumatic control the air pump switched on, so that the test air under specified conditions flows through the tube.

Der besondere Vorzug des hier beschriebenen Analysengerätes ist darin zu sehen, daß es bei verhältnismäßig einfacher Konstruktion, die eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet, keinerlei Bauelemente besitzt, die eine Explosion am Meßort hervorrufen könnten. The particular advantage of the analyzer described here is therein to see that it is with a relatively simple construction that a high level of operational reliability guaranteed, has no components that could cause an explosion at the measurement location could.

PATENTANSPROCHE: 1. Vorrichtung zur Bestimmung und Registrierung des Gehaltes bestimmter Bestandteile in Luft oder anderen Gasen, bei der in einem Magazin angeordnete Prüfröhrchen nacheinander in einen Luftstrom eingeschaltet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfröhrchen (5) an beiden Seiten offen sind, wobei die beiden Stirnseiten der Prüfröhrchen (5) durch unter Federdruck stehende Abdichtungsschienen (6) geschlossen gehalten sind und wobei weiterhin etwa in der Mitte der beiderseitigen Abdichtungsschienen (6) einander gegenüberliegend eine Luftzuführungs- (7) und eine Luftabführungsöffnung (8) vorgesehen sind (Abb. 1). PATENT CLAIMS: 1. Device for determination and registration the content of certain constituents in air or other gases in which in a Test tubes arranged in the magazine are switched on one after the other in an air stream, characterized in that the test tubes (5) are open on both sides, wherein the two end faces of the test tubes (5) by means of sealing rails under spring pressure (6) are kept closed and still being roughly in the middle of the two-sided Sealing rails (6) opposite one another, one air supply (7) and one Air discharge opening (8) are provided (Fig. 1).

2. Vorrichtung zur Bestimmung und Registrierung des Gehaltes bestimmter Bestandteile in Luft oder anderen Gasen, bei der in einem Magazin angeordnete Prüfröhrchen nacheinander in einen Luftstrom eingeschaltet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfröhrchen (5) radial in einer Ebene angeordnet und beidseitig offen sind, wobei die beiden Stirnseiten der Prüfröhrchen (5) durch einen inneren und einen äußeren Abdichtungsring (6) geschlossen sind, von denen einer oder beide unter Federdruck stehen und die an einer Stelle einander gegenüberliegend eine Luftzuführungs-(7) und Luftabführungsöffnung (8) besitzen (Abb. 2). 2. Device for determining and registering the content of certain Components in air or other gases, in which the test tube arranged in a magazine are switched on one after the other in an air stream, characterized in that the test tubes (5) are arranged radially in one plane and are open on both sides, wherein the two end faces of the test tube (5) through an inner and a outer sealing ring (6) are closed, one or both of which under spring pressure and which at one point opposite one another an air supply (7) and air discharge opening (8) (Fig. 2).

Claims

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the magazine od by a control device such as a timer. Like. In certain Time intervals are automatically moved so that each time a new test tube is switched into the path of the air to be examined.

4. Apparatus according to claim 2 and 3, characterized in that the support frame of the radially adjacent test tubes on the Pointer axis a program timer is arranged.

5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the control device, such as the program timer, an air delivery device (12) so on or off that the air to be examined during a certain Time is sucked or pressed through the open test tube (5).

6. Apparatus according to claim 1 to 5, characterized in that the sealing rails (6) or sealing rings closing off the test tubes (5) made of plastic.

Considered publications: German Patent Specifications No. 716 641, 858 026; Swiss patent specification No. 215 987.