DE1227692B - Messeinrichtung fuer Verdunstungstemperatur - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

GOIn

Deutsche Kl.: 42 i-19/02

Nummer: 1227 692

Aktenzeichen: R 29952 IX b/42 i

Anmeldetag: 23. März 1961

Auslegetag: 27. Oktober 1966

Die Erfindung betrifft eine Meßeinrichtung für die Verdunstungstemperatur des in einem strömenden Gasgemisch verdampfbaren flüssigen Bestandteils, insbesondere für die Feuchttemperatur von strömender Luft, mit einem die verdampfbare Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, enthaltenden Behälter, in dem unterhalb des Flüssigkeitsspiegels ein temperaturfühlender Körper angeordnet ist, und mit einer Vorrichtung zum Konstanthalten des Flüssigkeitsspiegels.

Bei der Regelung der Luftfeuchtigkeit in Räumen wie Trocknungskammern und Räuchereien mit stark verunreinigter Luft bereitet es Schwierigkeiten, die Feuchtigkeit der Luft kontinuierlich zu messen. Feuchtigkeitsimpulsorgane, die auf Verwendung von hygroskopischem Material beruhen, sind unzweckmäßig, weil die Verunreinigungen der Luft sich auf dem hygroskopischen Organ absetzen und dessen Wirksamkeit beeinträchtigen. Wesentlich besser geeignet für diesen Zweck sind Feuchtigkeitsmeßinstrumente, bei denen die psychrometrische Methode benutzt wird und der Feuchtigkeitsgrad aus dem Unterschied zwischen der trockenen und feuchten Temperatur bestimmt wird, beispielsweise mit Hilfe von zwei Thermometern, von denen das eine einen Meßkörper besitzt, der mit befeuchtetem, porösem und absorbierendem Material umgeben ist. Als Material ist hierbei im allgemeinen Keramik oder ein Strumpf aus Baumwelle od. gl. benutzt worden. Dieses Material wird jedoch nach einiger Zeit verstopft, und zwar durch in dem für die Befeuchtung benutzten Wasser enthaltene Salze oder durch Verunreinigungen der Luft, wie z. B. Staub, Harz und Teer, was zur Folge hat, daß das Material am Meßkörper nach einiger Zeit ausgetauscht werden muß.

Um diesen Ersatz zu erleichtern, hat man bereits versucht, ein Textilband zu verwenden, das über einen waagerecht angeordneten Meßkörper gelegt und mit seinem einen Ende in einen Wasserbehälter eingetaucht wird, während das andere Bandende zwischen zwei walzenähnlichen, drehbaren Vorschubkörpern eingespannt wird, von denen der eine Körper mit einem Handgriff versehen ist, so daß das Band durch Drehen der Vorschubkörper mit der Hand um eine bestimmte Länge aus dem Wasserbehälter herausgezogen und über den Meßkörper hinübergezogen werden kann, welche Bandlänge somit frisch und von Fremdkörpern frei ist. Diese Einrichtung setzt jedoch eine ständige Überwachung und sorgfältige Wartung sowie außerdem in gewissen Zeitabständen einen Ersatz des verbrauchten Bandes voraus.

Zur Behebung dieser Nachteile ist es bekannt, das Feuchtthermometer nicht nur mit der verdampfbaren Meßeinrichtung für Verdunstungstemperatur

Anmelder:

Regulator A. G., Glarus (Schweiz)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. v. Schumann, Patentanwalt,

München 22, Widenmayerstr. 5

Als Erfinder benannt:

Gösta Enoch Stählberg, Farsta (Schweden)

Beanspruchte Priorität:

Schweden vom 25. März 1960 (3014)

Flüssigkeit zu benetzen, sondern das Thermometer in diese Flüssigkeit einzutauchen, wobei für eine innige Berührung des Gasgemisches mit der Flüssigkeit gesorgt werden muß. Bei einer bekannten Ausführungsform dieser Art ist ein geschlossener, kastenförmiger Behälter vorgesehen, der bis zur Hälfte mit Flüssigkeit gefüllt ist. In diese Flüssigkeit taucht ein Themometer ein, wobei durch ein tiefer als das Thermometer eintauchendes Rohr das Gasgemisch in die Flüssigkeit eingeblasen wird. Diese Meßvorrichtung ist jedoch aufwendig, denn sie erfordert ein Gebläse mit den entsprechenden Leitungen um das Gasgemisch in die Flüssigkeit zu bringen sowie durchsichtige Wände um die Verschmutzung der Meßflüssigkeit festzustellen. Weiterhin erfolgt die Reinigung infolge des aufwendigen Aufbaues einen großen Arbeite- und Zeitaufwand, wobei das Gerät für diesen Zeitraum für den Gebrauch ausfällt. Außerdem wirkt sich die große Flüssigkeitsmenge insofern nachteilig aus, als Temperaturschwankungen des Gasgemisches nicht genau und mit Verzögerung angezeigt werden.

Bei einer weiteren, bekannten Ausführungsform ist in einem oben offenen, verhältnismäßig tiefen Topf ein Temperaturfühler in der Flüssigkeit, die etwa bis zur Hälfte des Topfes reicht. In die Flüssigkeit taucht außerdem ein Blechkonus mit seiner Spitze nach unten ein, der an der Spitze eine Öffnung und an seiner offenen Basis einen nach außen gerichteten Flansch aufweist. Dieser Konus wird durch einen Motor angetrieben, wobei die Flüssigkeit an der Innenwand hochsteigt, über den Flansch in Form

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eines dünnen Films abgeschleudert und von der Topfwand wieder aufgefangen wird. Infolge der guten Verteilung der Flüssigkeit hat diese Gelegenheit, mit der Umgebungsluft in Berührung zu kommen. Auch diese Vorrichtung ist durch die Anordnung des Schleuderkonus und eines Ventilators für die Gasströmung aufwendig und läßt sich ohne Zerlegen kaum reinigen. Auch hier wirkt sich das große Flüssigkeitsvolumen nachteilig auf die Ansprechempfindlichkeit der Meßvorrichtung aus.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Meßeinrichtung zu schaffen, die einfach im Aufbau und in der Wartung ist, die eine große Ansprechempfindlichkeit bei Temperaturschwankungen aufweist und die sich für einen rauhen Betrieb mit starker Verschmutzung eignet. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Behälter eine aus wärmeisolierendem Stoff hergestellte und einen waagerechten, großflächigen Boden aufweisende Schale mit niedrigen Seitenwänden ist und daß der ao mit seiner Unterseite in ein aus wärmeisolierendem Stoff bestehendes Lager eingebettete temperaturfühlende Körper in Form einer in der Ebene des Schalenbodens liegenden Scheibe einen Teil des Schalenbodens bildet. Diese Meßeinrichtung besteht nur aus wenigen Teilen, wodurch eine große Unempfindlichkeit und Zuverlässigkeit bei geringen Herstellungskosten erreicht wird. Durch das Fehlen von Gebläsen oder Umwälzeinrichtungen sowohl für das Gasgemisch als auch für die Flüssigkeit wird ein äußerst unkomplizierter Betrieb ermöglicht sowie die Wartung vereinfacht, da die flache Schale allseitig zugänglich ist. Eine Beschädigung der Meßeinrichtung durch Unachtsamkeit bei der Reinigung ist ausgeschlossen, da die Schale robust und die Meßzelle durch eine Metallplatte geschützt ist. Durch die flache Ausbildung der Schale und des temperaturfühlenden Körpers sowie durch das günstige Verhältnis zwischen Oberfläche des Meßwertgebers und Wasservolumen wird die Ansprechempfindlichkeit wesentlich gesteigert. Diese vorteilhafte Einrichtung wird durch das Zusammenwirken aller die Erfindung kennzeichnenden Merkmale erreicht und es wird auch nur für die Kombination dieser Merkmale Schutz beansprucht.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erklärt, die ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung nach der Erfindung schematisch zeigt.

Die in der Zeichnung dargestellte psychrometrische Meßeinrichtung ist dazu bestimmt, nur die Feuchttemperatur der Luft zu messen, während die zur Ermittlung des psychrometrischen Unterschiedes erforderliche Trockentemperatur auf beliebige bekannte Weise gemessen wird. Die Einrichtung besteht aus einem Behälter 10 in Form einer flachen, nach oben zu offenen Schale aus wärmeisolierendem Material, beispielsweise aus hartem Kunststoff. Der Behälter 10 ist auf einem wärmeisolierenden Lager 12 angeordnet, dessen Aufgabe es ist, Wärmeübergang von dem Trageorgan des Behälters, das z. B. eine Konsole sein kann, zu verhindern, wobei die Konsole in bewegter Luft angeordnet und z. B. in einem Lüftungskanal od. dgl. befestigt sein kann. Der Behälter ist mit Wasser gefüllt und durch eme Rohrleitung 14 mit einem Wasserstandsregler 16 in Form eines Behälters kommunizierend verbunden, der mit einer Wasserzuflußleitung 18 und einem in derselben vorgesehenen Regelventil 20 ausgerüstet ist, das vom Wasserstand des Behälters 16 beeinflußt wird, um den Wasserspiegel auf konstanter Höhe zu halten. Beispielsweise kann das Ventil 20 mit einem Schwimmer versehen sein. Die Wasserhöhe wird so eingestellt, daß ein im Boden des schalenartigen Behälters 10 eingebauter Temperaturfühler 22 mit Wasser bedeckt ist. Die Einrichtung wird durch Verschmutzungen nicht nennenswert beeinflußt und »verstopft« auch nicht wie z. B. ein Strumpf bei bekannten Hygrometern. Sollten sich einige Schmutzpartikel im Behälter 10 angesammelt haben, so kann derselbe leicht gereinigt werden.

Der Temperaturfühler kann als Metallscheibe mit unterhalb derselben zweckmäßig befestigtem Temperaturfühlkörper ausgeführt sein, z. B. als ein aus einem temperaturabhängigen Widerstand bestehenden Thermistor 24, der über eine Anschlußleitung 26 mit einer Meßeinrichtung für die Temperatur des Körpers 24 und somit auch der Scheibe 22 und des Wassers im Behälter 10 verbunden ist. Anstatt des Thermistors kann ebenso auch ein Metalldrahtfühler oder ein anderes zweckmäßiges Meßelement angewendet werden. Von der Wassertemperatur in Behälter 10 kann angenommen werden, daß sie überall gleich ist und auch mit der von dem Temperaturfühler 22, 24 gemessenen Feuchttemperatur der Luft übereinstimmt. Die Isolierschicht 12 verhindert hierbei Wärmeübergang von der umgebenden Luft zum Temperaturfühler 22, 24.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Meßeinrichtung für die Verdunstungstemperatur des in einem strömenden Gasgemisch verdampfbaren flüssigen Bestandteils, insbesondere für die Feuchttemperatur von strömender Luft, mit einem die verdampfbare Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, enthaltenden Behälter, in dem unterhalb des Flüssigkeitsspiegels ein temperaturfühlender Körper angeordnet ist, und mit einer Vorrichtung zum Konstanthalten des Flüssigkeitsspiegels, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) eine aus wärmeisolierendem Stoff hergestellte und einen waagerechten, großflächigen Boden aufweisende Schale mit niedrigen Seitenwänden ist und daß der mit seiner Unterseite in ein aus wärmeisolierendem Stoff bestehendes Lager (12) eingebettete temperaturfühlende Körper (22) in Form einer in der Ebene des Schalenbodens liegenden Scheibe einen Teil des Schalenbodens bildet.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 905 793, 851557;
   schweizerische Patentschrift Nr. 335 130;
   österreichische Patentschrift Nr. 194 632;
   britische Patentschrift Nr. 301028.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   609 70&/166 10.66 © Bundesdruckerei Berlin