DE154705C

DE154705C -

Info

Publication number: DE154705C
Application number: DE1901154705D
Authority: DE
Filing date: 1901-05-25
Anticipated expiration: 1921-05-26

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT,

'4,

KLASSE 42/. ^o

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung, welche es ermöglicht, bei einem strömenden Gase unabhängig von Schwankungen " im Druck und im spezifischen Gewicht konstante Volumina zu erzielen bezw. kontinuierlich abzuführen. Die Ausführung der Erfindung beruht auf der Tatsache, daß ein Kapillarrohr, als Durchgangsweg für das Gas angeordnet, die jeweils in der Zeiteinheit

ίο durchgelassenen Gasvolumina ungeachtet einer Verschiedenheit im spezifischen Gewicht dann konstant erhält, wenn das Druckgefäjle zwischen den Räumen, welche das Kapillarrohr verbindet, konstant gehalten wird. Die neue Vorrichtung besteht demgemäß aus der Verbindung eines Druckdifferenzreglers mit einem Kapillarrohr derart, daß der eine Innen- oder Ventilraum des Reglers mit dem einen Ende des Kapillarrohres und der andere Außenraum (Niveaugefäß des Reglers) mit dem anderen Ende des Kapillarrohres kommuniziert.

In den schematischen Zeichnungen zeigt Fig. ι eine Ausführungsform dieser Vorrichtung in Form eines Apparates, welcher die ununterbrochene selbsttätige Bestimmung des spezifischen Gewichtes eines Gases bezw. eines Gasgemisches ermöglicht. 1 ist ein Kapillarrohr, welches an einem Ende mit dem Innenraum (Ventilraum) des Druckreglers bezw. Druckdifferenzreglers A und am anderen Ende durch ein weites Rohr mit dem Niveaugefäß N, dem Außenraum des Reglers, in Verbindung steht. B ist ein Differentialmanometer, dessen einer Schenkel mit dem Innenraum A und dessen anderer Schenkel mit dem Außenraum N des Reglers kommuniziert und demnach die von dem Regler eingestellte Höhe der Druckdifferenz abzulesen gestattet. Wird nun in diese Vorrichtung in der Richtung des Pfeiles Gas eingeblasen oder mittels einer Pumpe Gas hindurchgesaugt, so wird dem Gasstrom durch die Kapillare 1 ein Widerstand entgegengesetzt. Es entsteht eine Druckdifferenz zwischen dem Außenraum und Innenraum des Reglers; Diese Druckdifferenz drückt die Flüssigkeit in A hinunter, wodurch sich ein Schwimmer senkt, welcher an einer durch eine Dichtung hindurchführenden Spindel das Reglerventil trägt. Infolgedessen wird die Gasaustrittsöffnung teilweise verschlossen und die Stärke des Gasstromes verringert. Würde vollständiger Abschluß eintreten, so könnte kein Gasdurch die Kapillare 1 fließen. Der Druck würde sich durch die Kapillare hindurch ausgleichen, d. h. die Druckdifferenz würde Null werden, die Flüssigkeit und mit ihr der Schwimmer würde steigen und das Ventil geöffnet werden. Es stellt sich also eine der Niveaudifferenz im Regler entsprechende Druckdifferenz ein und wird konstant gehalten. Die Folge davon ist, daß auch die durch die Kapillare 1 hindurchfließende Gasmenge konstant gehalten wird. Für den Zweck der Erfindung, konstante Gasvolumina unter Ausschaltung_ des Einflusses des jeweiligen Druckes und spezifischen Gewichtes

zu erzielen, ist es gleichgültig, ob man den Druckdifferenzregler an der Gaseintrittsstelle, das Kapillarrohr an der Gasaustrittsstelle oder umgekehrt ersteren an der Austrittsstelle und letzteres an der Eintrittsstelle anbringt. Ebenso ist es gleichgültig, ob als Druckdifferenzregler ein solcher der oben beschriebenen Bauart oder ein solcher, welcher auf Verwendung einer sich aufblähenden

ίο Membran oder dergl. beruht, sogenannter trockner Regler, angewendet wird.

Dem Zwecke der Bestimmung des spezifischen Gewichtes entsprechend, läßt man das die Vorrichtung verlassende Gas, wie in der

Zeichnung angedeutet, durch eine feine Öffnung eines dünnen Platinbleches hindurchtreten. Der Raum vor und hinter diesem Platinblech ist mit je einem Schenkel eines Manometers D verbunden. Saugt man nun

z. B. mittels einer Wasserstrahlpumpe in der Richtung der Pfeile Luft durch den Apparat, so daß dieselbe also beim Druckdifferenzregler A eintritt, darauf die Kapillare 1 durchströmt und schließlich durch das Platinblech hindurch den Apparat verläßt, so wird ein gewisses Druckgefälle über Kapillare 1 entstehen, welches als Druckdifferenz am Manometer JB zur Anzeige gebracht wird. Diese Druckdifferenz bleibt konstant, wie sich auch immer der absolute Druck vor oder hinter dem Regler ändern möge. Denn wird z. B. der Druck hinter dem Regler geringer, d. h. saugt z. B. die Pumpe stärker, so steigt die Flüssigkeit in JV, der Schwimmer in A sinkt, das Ventil schließt sich mehr und mehr und das durchgelassene Volumen verringert sich dementsprechend, bis es beim normalen früheren angelangt ist und damit auch die Druckdifferenz wieder normal geworden ist. Das Gleiche würde geschehen, wenn sich der Druck vor dem Regler vergrößern sollte. Somit geht, da auch Änderungen im spezifischen Gewicht des Gases ohne Einfluß sind, bei einmal eingestellter Druckdifferenz pro Zeiteinheit immer ein gleich großes Volumen durch den Apparat. Infolgedessen wird auch an dem durchlochten Platinblech, solange sich das spezifische Gewicht nicht ändert, ein bestimmtes konstantes Druckgefälle entstehen, welches durch das Manometer D angezeigt wird. Ändert sich jedoch das spezifische Gewicht des durchgeleiteten Gases, saugt man also anstatt Luft

z. B. ein spezifisch schweres Gas, z. B. kohlensäürehaltige Verbrennungsgase, durch den Apparat, so durchströmt denselben zufolge der genannten Wirkung der Kapillare und des Reglers auch jetzt ein gleich großes Volumen Gas in der Zeiteinheit. Dieses Volumen wird durch das Loch des Platinbleches hindurchgepreßt oder hindurchgesaugt. Der sich hier ergebende Widerstand ist aber jetzt ein höherer als beim Hindurchsaugen von Luft, da bekanntlich dichtere Gase durch feine Öffnungen schwerer hindurchgehen als weniger dichte. Der sich ergebende höhere Widerstand zeigt sich an dem Manometer D durch einen größeren Ausschlag an. Umgekehrt wird ein spezifisch leichteres Gas eine geringere Druckdifferenz veranlassen. Es verändert sich also die Druckdifferenz vor und hinter dem Platinblech im gleichen Sinne mit dem spezifischen Gewicht des durchströmenden Gases, und es kann daher mittels einer empirischen Skala durch den Stand der Flüssigkeit im Manometer D das spezifische Gewicht unmittelbar abgelesen werden. In ähnlicher Weise (vgl. Fig. 2) kann der Apparat zur Bestimmung eines Gasbestandteiles mittels Absorption dienen. Diesfalls wird das von der beschriebenen Vorrichtung konstant gehaltene Gasvolumen nicht durch eine Öffnung in einem Platinblech, sondern durch ein mit dem Absorptionsmittel (für Kohlensäure am besten Natronkalk) gefülltes Rohr C geleitet und der Rest des Gases wieder durch ein Kapillarrohr 2 geführt. Die sich hier ergebende Druckdifferenz ist von der Menge des Gasrestes abhängig. Eine empirische Skala vermag daher den Gehalt an absorbiertem Gas (z. B. Kohlensäure) anzuzeigen.

Claims

Patent-Anspruch :

Vorrichtung zur Erzielung konstanter, der Abhängigkeit von Druck und spezifischem Gewicht entzogener Gasvolumina bei strömendem Gase, gekennzeichnet durch die Verbindung eines Druckdiffe-renzreglers mit einem Kapillarrohr in derartiger Anordnung, daß der Innenraum (Ventilraum) des Druckdifferenzreglers mit dem einen Ende des Kapillarrohres und der andere Raum (das Niveaugefäß) des Reglers mit dem anderen Ende des Kapillarrohres kommuniziert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.