DE1115481B

DE1115481B - Arrangement for the continuous determination of the moisture content of liquids

Info

Publication number: DE1115481B
Application number: DEL23265A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Eberhard Steudel
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1955-10-24
Filing date: 1955-10-24
Publication date: 1961-10-19

Description

Anordnung zur kontinuierlichen Bestimmung des Feuchtigkeitsgehaltes von Flüssigkeiten Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur kontinuierlichen Bestimmung des Feuchtigkeitsgehaltes von Flüssigkeiten unter Verwendung eines an sich bekannten Lithiumchlorid-Feuchtigkeitsgebers. Gemäß der Erfindung ist der Lithiumchlorid-Feuchtigkeitsgeber von einem Gefäß umgeben, an dessen Innenwand die zu untersuchende Flüssigkeit einen Film bildet. Arrangement for the continuous determination of the moisture content of liquids The invention relates to an arrangement for continuous Determination of the moisture content of liquids using an an known lithium chloride humidifier. According to the invention is the lithium chloride humidifier surrounded by a vessel, on the inner wall of which the liquid to be examined forms a Film forms.

Da das Lithiumchloridverfahren darauf beruht, daß ein als Meßwiderstand ausgebildeter Feuchtefühler mit einer wäßrigen Lithiumchloridlösung getränkt ist, in dem sich durch Stromeinwirkung eine von der Feuchtigkeit des umgebenden Luftraumes abhängige Gleichgewichtstemperatur ausbildet, schien es bisher nicht möglich, nach diesem Prinzip auch die in Flüssigkeiten enthaltende Feuchtigkeit zu messen. Since the lithium chloride method is based on the fact that a measuring resistor the trained humidity sensor is soaked in an aqueous lithium chloride solution, in which one of the humidity of the surrounding air space is caused by the effect of current develops dependent equilibrium temperature, it did not seem possible until now This principle is also used to measure the moisture contained in liquids.

Überraschenderweise gelingt die Feuchtigkeitsmessung in Flüssigkeiten mit einem Lithiumchlorid-Feuchtigkeitsgeber jedoch dann, wenn man die Flüssigkeit einen sich ständig erneuernden Film bilden läßt, der den Feuchtigkeitsgeber von allen Seiten umschließt Die Herstellung von Flüssigkeitsfilmen ist an sich bekannt. Insbesondere hat man bereits Destillationsgeräte konstruiert, in denen die zu destillierende Flüssigkeit in einen dünnen Film übergeführt wird, der durch Wärmestrahlung beheizt wird. Durch die Oberflächenvergrößerung wird erreicht, daß die zu verdampfenden Flüssigkeitsbestandteile schneller in den gasförmigen Zustand übergehen. Surprisingly, the moisture measurement in liquids succeeds with a lithium chloride humidifier, however, if you have the liquid a constantly renewing film can be formed, which the moisturizer of encloses all sides The production of liquid films is known per se. In particular, distillation devices have already been constructed in which the to be distilled Liquid is converted into a thin film that is heated by thermal radiation will. By increasing the surface area it is achieved that the to be evaporated Liquid components change into a gaseous state more quickly.

Das Prinzip der Oberflächenvergrößerung durch Filmbildung bei Destillierprozessen ist jedoch nicht ohne weiteres auf eine Feuchtigkeitsmeßeinrichtung übertragbar, weil es beim Destillieren nicht darauf ankommt, einen mit Flüssigkeitsdämpfen angefüllten Raum zu schaffen, dessen Dampfgehalt dem Gehalt der Flüssigkeit an verdampfbarer Substanz proportional ist. The principle of surface enlargement through film formation during distillation processes However, it is not easily transferable to a moisture measuring device, because when distilling it doesn't matter, one filled with liquid vapors To create space, the vapor content of which corresponds to the content of the evaporable liquid Substance is proportional.

Erhebliche funktionelle Unterschiede zwischen dem beschriebenen Destilliergerät und dem beanspruchten Feuchtigkeitsmesser ergeben sich auch aus der Tatsache, daß beim Destilliergerät der Dampfraum zwecks Ableitung des Dampfes in ein Kühlgerät offen ist, während beim Feuchtigkeitsmeßgerät der mit Wasserdampf mehr oder weniger angereicherte Luftraum, in dem sich der Feuchtefühler befindet, nach außen hin abgeschlossen ist. Obwohl die den Fühler umgebende Luft also nicht erneuert wird, paßt sich ihr Feuchtigkeitsgehalt sehr rasch dem Wassergehalt der zu untersuchenden Flüssigkeit an. Significant functional differences between the still described and the moisture meter claimed also result from the fact that in the case of the still, the steam space for the purpose of discharging the steam into a cooling device is open, while the moisture meter with water vapor is more or less enriched air space in which the humidity sensor is located, closed from the outside is. So although the air surrounding the sensor is not renewed, it adapts to it Moisture content very quickly the water content of the liquid to be examined at.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung wird an Hand der Zeichnung erläutert. An embodiment of the arrangement according to the invention is given the drawing explained.

Das Meßgefäß besteht aus einem vertikal angeordneten Rohr 1, das sich an seinem oberen Ende in das Zuflußrohr 2 verengt. Das Meßgefäß besitzt einen glockenförmigen Körper 3, der die eintretende Flüssigkeit an der Rohrwandung entlangführt, so daß im eigentlichen Rohrinnern ein Luftraum erhalten bleibt. The measuring vessel consists of a vertically arranged tube 1, which at its upper end in the inlet pipe 2 narrows. The measuring vessel has a bell-shaped body 3, which guides the incoming liquid along the pipe wall, so that an air space remains in the actual pipe interior.

In diesen Luftraum ragt ein am unteren Ende des Meßgefäßes befestigtes und an seinem oberen Ende verschlossenes Rohr 4 hinein, das als Träger für die Wicklung 5 des Feuchtigkeitsgebers 5, 9 dient. Die Wicklung 5 besteht aus zwei voneinander isolierten Drahtwendeln, die durch eine Zwischenschicht aus saugfähigem Material getrennt sind. Diese Zwischenschicht wird mit einer Lithiumchloridlösung getränkt, die bekanntlich stark hygroskopisch ist und je nach dem Grad der Feuchtigkeit der umgebenden Luft mehr oder weniger Wasser aufnimmt. Damit ändert sich auch der Widerstandswert der Lithiumchloridlösung. Die beiden Zuleitungen für die Wicklung 5 sind an den Stellen 6 und 7 durch die Wandung des Meßgefäßes hindurchgeführt und werden an eine Wechselstromquelle angeschlossen. Der Feuchtigkeitsgeber stellt sich selbsttätig auf eine vom Feuchtigkeitsgehalt der umgebenden Luft abhängige Gleichgewichtstemperatur ein, die mit Hilfe des Widerstandsthermometers 9 gemessen wird. Die zu untersuchende Flüssigkeit tritt an dem Rohrstutzen 8 aus dem Meßgefäß aus. Die Feuchtigkeit in dem Luftraum des Meßgefäßes ist abhängig von dem Wassergehalt in dem zu untersuchenden Stoff. Legt man nun das Widerstandsthermometer 9 in eine Brückenschaltung, so erhält man eine eindeutige Anzeige des Wassergehaltes der zu untersuchenden Flüssigkeit. Die gesamte Meßanordnung wird zweckmäßigerweise aus Glasrohren aufgebaut. Ebensogut lassen sich auch isolierende Kunststoffrohre verwenden.A fixed at the lower end of the measuring vessel protrudes into this air space and tube 4 closed at its upper end, which serves as a support for the winding 5 of the moisture transmitter 5, 9 is used. The winding 5 consists of two of each other insulated wire coils, which are covered by an intermediate layer of absorbent material are separated. This intermediate layer is impregnated with a lithium chloride solution, which is known to be very hygroscopic and depending on the degree of humidity of the surrounding air absorbs more or less water. This also changes the resistance value the lithium chloride solution. The two leads for the winding 5 are connected to the Points 6 and 7 passed through the wall of the measuring vessel and are attached to a AC power source connected. The humidifier sets itself automatically to an equilibrium temperature dependent on the moisture content of the surrounding air a, which is measured with the aid of the resistance thermometer 9. The one to be examined Liquid emerges from the measuring vessel at the pipe socket 8. The moisture in the air space of the measuring vessel depends on the water content in the one to be examined Material. If you now place the resistance thermometer 9 in a bridge circuit, you get a clear indication of the water content of the liquid to be examined. the The entire measuring arrangement is expediently built up from glass tubes. Insulating plastic pipes can also be used just as well.

Falls die zu untersuchende Flüssigkeit nur äußerst geringe Wassermengen enthält, dürfte die Anzeige bei dem Gerät in der bis jetzt beschriebenen Form zu unempfindlich sein. So ist daher zusätzlich eine Heizwicklung 10 vorgesehen, die das Meßgefäß etwa an der Stelle umgibt, an der sich der Feuchtigkeitsgeber befindet. Der an der Innenwand des Rohres 1 herablaufende Flüssigkeitsfilm wird durch diese Heizwicklung 10 bei konstanter Heizleistung so weit erhitzt, daß er seine Feuchtigkeit an den Luftraum im Innern des Meßgefäßes abgibt. Durch diese Maßnahme kann die Anzeigeempfindlichkeit wesentlich vergrößert werden. Im Falle einer zusätzlichen Beheizung ist natürlich die Skala des Anzeigeinstrumentes entsprechend umzueichen. If the liquid to be examined only contains extremely small amounts of water contains, the display in the device is likely to be in the form described so far be insensitive. A heating coil 10 is therefore also provided, which surrounds the measuring vessel approximately at the point where the moisture transmitter is located. The liquid film running down the inner wall of the pipe 1 is through this Heating coil 10 heated so far at constant heating power that it has its moisture releases to the air space inside the measuring vessel. By this measure, the display sensitivity can be increased significantly. In the case of additional heating is natural to change the scale of the display instrument accordingly.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Arrangement for the continuous determination of the Moisture content of liquids using a known per se Lithium chloride humidifier, characterized in that the lithium chloride humidifier is surrounded by a vessel, on the inner wall of which the liquid to be examined forms a film.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the the Moisturizer surrounding liquid film is heated from the outside. ~~~~~~~ Considered publications: German Patent Specifications No. 43 905, 601866; Siemens magazine, vol. 29, 1955, p. 212 ff.