DE1673105A1

DE1673105A1 - Abtrennvorrichtung fuer Gase aus Fluessigkeiten bei der Gasanalyse

Info

Publication number: DE1673105A1
Application number: DE19651673105
Authority: DE
Inventors: Smythe William J
Original assignee: Technicon Instruments Corp
Current assignee: Bayer Corp
Priority date: 1964-08-12
Filing date: 1965-07-30
Publication date: 1970-02-12
Also published as: CH445903A; BE668141A; GB1097264A; SE321369B; US3342019A

Description

TECHNICOH IHSTfiüMEliTS HOBKtIL ΙΟΙ, Chaunce/, Ν.Ϊ, VSTA

Abtrennvorrichtung für Gase aus Flüssigkeiten bei der Gasanalyse.

Sie Erfindung besieht sieh auf die ununterbrochene» quantitative Analyse eines Stoffes hinsichtlich eines speziellen gasförmigen Bestandteils, z.B. hinsichtlich des Kohlendioxids in einem Plüssigkeitstrom <

Ein Verfahren und Gerät zur fortlaufenden Bestimmung des Kohlendioxids ist beispielsweise in der HS-lateaV* schrift 2.967.764 vom lO.J-nuar 196I «rlSnter-s· In diesem Gerät können mehrere Proben» die sl& eir.rslii« Schübe der Heia· nach innerhalb einer fortlaufenden Strömung fließen, einzeln und der Aeihe naefa m£ Ihren Gehalt an Kohlendloxid analysiert, und die erhaltenen Meßwerte können aufgezeichnet werden·

ZIe.- der Erfindung ist es, ein derartiges Verfahren u?;£ Gerät au verbessern- Insbesondere soll dabei dae Gas von einer es mitreisenden Flüssigkeit besser getrennt werden können·

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" ^X " ^BAD

Bin weiteres Ziel der Erfindung ist eine Trennvorrichtung, von der alles mitgerissene G-*s für die Analyse eingefangen wird ·

Bin weiteres Ziel der Erfindung ist eine Trennvorrichtung für Gase, die zwischen den aufeinanderfolgenden Proben aus dem Gerät herausgespült werden, wodurch eine Verunreinigung der nachfolgenden Proben unterbunden wird. D«.bei soll die mitreißende Flüssigkeit an einem Durchlauf zu dem Sjstem behindert werden, das das Gas anzeigt*

Gemäß der Erfindung 1st eine Gasfalle mit einem BinIaß für die Flüssigkeiten und G&ee, mit je einem Auslaß für die Gi.se bezw. die Flüssigkeiten und mit einem zusätzlichen G .,β in laß vorgesehen, wobei der Ki. laß für die Flüssig .ketten und Gase einen fort schrei tee; zunehmenden ijuereohnittsbereich aufwe3 at md &ev zusätzliche Gaseinlaß •ine zusätzliche e-ASse^ömung in Richtung des ersten Einlasses lenkt.

Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung seien in Verbindung mit der beigefügten Figur ausführlicher erläutert, die schematisch eine Aueführungeform der Erfindung zeigt*

In der Figur ist «ine Dosierpump· 10 mit sieben Pumpenruhren 12 - 24 zu sehen, Ub»r die vorgegeben· Volumina durch den Apparat befördert werden· Di· Dosierpumpe kann in vorteilhafter Weise so ausgebildet sein, wie s.B. in

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der US-P tentschrift 2.935-028 vom 3- Mdi I960 erläutert ist. * Sie enthält mehrere Rollen, die fortschreitend die Pumpenröhren aus einem elastischen Material verschließen und dabei die Medien durch die Röhren vorwärts treiben.

Das Einlaßende der Pumpenröhre 12 ist an einen Torrat (nicht geseigt) der zu analysierenden Probenflüssigkeit angeschlossen. Diese wird als Strom aus einzelnen Schüben zugeführt, die je durch eine zusätzliche Flüssigkeit oder ein G -s voneinander getrennt sind· Sie ^robenflUssigkeit kann z.B. Blutplasma oder Serum sein. Das Einlaßende der Pumpenröhre 14 1st «it tinea Säurevorrat (nicht gezeigt) verbunden, während die Pumpenröhre 16 an einen Vorrat von Kohlendioxid befreiter Luft angeeohlo.jeen 1st. Hierzu weist ein, geschlossenes Gefäß alt Natriumhydroxidlösung ein langes Einlaßrohr 28 auf, das ■it der äußeren Atmosphäre in Verbindung steht und in der Lösung endigt. Hit der Pumpenröhre 16 ist eine Zweigleitung verbunden, deren Einlaß sieh oberhalb der Lösung befindet, so daS die Luft durch die Lö ^ung perlt und jegliches vorhandene Kohlendioxid dabei entfernt wird. Me Pumpenröhren 12 und 14 sind an einer ¥-f8raigen Kupplung 32 miteinande r verbunden, an der eich die *robenflüjsigkeit mit der Säure mischt. Bas Aualafiende der Kupplung 32 und die Pumpenröhre 16 sind an einer Y-förmigen Kupplung 34 miteinander verbunden, an der die von Kohlendloxid befreiten Lufteinsenlüsse in die Strömung aus der Probenflüseigkeit und der Säure injiziert werden. Die Funktion dieser Luft besteht darin, die Innenflächen der Apparateleitungen zu säubern, damit die vorhergehende Probe

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nicht die nachfolgende ^robe verunreinigt. D*s Auslaßende der Kupplung 34 führt sum Einlaß eines schraubenförmigen Hiaohrohree 36, in dem die Probenflüssigkeit und die Säure völlig miteinander vermischt werden und Kohlendioxid freigesetzt wird« das im Plüaeigffceitsetrom altgeführt wird. Der Auslaß des Ml.jchrohres ist über eine Leitung 38 an einen Einlaß 40 einer Gasfalle 42 angeschlossen, die eine in vertikaler Kichtung langgestreckte Körner alt einen oberen Gasauslafi 44 und einen unteren Flüasigkeitsauelaß 46 enthält. Der SInIaB 40 befindet sich mitten zwiachen den Ausläasen und weist einen sunehmenden Durchmesser und Querschnittebereich auf, wenn seine Seitenwand in die X jomereeitenwand ' übergeht· Der Durohmeseer in eine« Schnitt A-A 1st also größer als in einea Schnitt B-B. Durch die Kamaeraeltenwand geht eine nadeiförmige Leitung 48 in die Κα-mer hinein und 1st derart gebogen» daß ihr Auslad 49 insbesondere aa oberen lanenabeehnitt der Einlaßseitenwand sum Einlaß 40 gerichtet 1st. Der Einlaß der Pumpenröhre 20 ist an einen Torrat alt einem Antischaummittel ( nicht ge se igt) und der Einlaß der Pumpenröhre 22 an die Zweigleitung 30 angesohloseen, In der die von Kohlendioxid freie Luft sugeführt wird. DIu Röhren 20 und 22 sind an einer Y-f öraigen Kupplung $0 miteinander verbunden, die ihrerseits über eine Leitung 52 am Einlaß der nadelähnlichen Leitung 48 angeschlossen 1st. Der Einlaß der Pumpenröhre 24 1st über eine Leitung 54 alt dem VlÜssigkeitsauslaS 46 verbunden, während ihr Auelaß alt einea Abfluß (nicht ge se igt) In Verbindung steht.

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S"

Ein Behälter 56 enthält eine lösung eines Fnrbreagens für Kohlendioxid, z.B.PhenoXphthaleJLn. Mit der Zweitleitung 30 ist eine Einlaflröhre 58 vtsk-^fi, die oberhalb der Beagena-r lösung austritt· Eine Auslaßröhre 60₍ deren Einlaß eich in der Reagenzlösung befindet, let an die Pumpenröhre 18 angeschlossen, die ihrerseits über eine leitung 62 an einer Y-förmigen Abzweigung 64 mit dem Auslafi 44 der Gas falle in Verbindung steht. Diese Abzweigung ist wiederum mit dem Einlad eines schraubenförmigen Misohrohree 66 verbunden . Der AuslaB dieses Rohres ist über eine Leitung 68» die eine Entlüftungsöffnung 70 für S .se besitzt, mit dec Einlaß einer Durchflußzelle 72 verbunden· Durch die Durohflußzelle wird ein Lichtstrahl einer monoohrofflatisetieß Lichtquelle 74 zu einem Lichtfühlgerät 76 geworfen® iamit die optische Dichte des Mediums gemessen werden Jcaxm« 3i# rosa. Lichtfühlgerät 76 abgegebenen Signale weri^E rsa iie gis triergerät 78 als Funktion der Zeit

Wenn die alt der Säure zur Reaktion

keit durch das Mioohrohr 36 hlndurohläuft_s M±m i freigesetzt und zum RLnlaß 40 der u^sfalla Mtgaf

Kohlendioxid sucht auf dem Weg zusaiomenzufliäis^

werden umfangreiche Gaseinochlüsse zum %L<:,Z/-j Φ

Venn ein G *seiaachluß durch den Einlaß hindureligefc

ja einen zunehmend größeren Querechnittsberei α ^, wird das Tolumen eines Einsohlußes Q ebenfalls gr&Sisr j wobei die Oberflächenspannung zunimmt. Der Einschlni nähert sich

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den Auslaß 49 der nadelähnllchen Leitung 48, die einen Stroa «erteilter Luft von groß·* YoZuaen auf den Einschluß lenkt. Der Ctaaeineehluß surplatst, und das Kohlendioxid steigt durch die 7«JLle nach oben, wobei es von dem aus der Leitung stammenden, großen Luf tvolumen weggeführt wird und durch den Fallenauslaß 44 austritt. D*s der Pille eingeführte, große Luitroluaen reißt außerdem vor dem Brecheinen des nachfolgenden Probensehubes alles Kohlendioxid «it sich weg, das von vorhergehenden Probenachub surüokgeblliiben 1st, so daß eine gegenseitige Verunreinigung der Schübe vermieden wird*. D*s Kohlendioxid, das i» Ctreetro& durch den 9allenausgang 44 auetritt, reagiert Ait de« färb» re$**ns, wodurch sich eine farbe entwickelt* deren optisch liiohte der Konsentration des Kohl rindioride direkt proportional ist * 3&eee ej»ti*eas :öioh*ä# wird in der Durch- flMBmlli·:: g«ja®«'-?.a?j., r^m'ku^m &t® nichtreagierende Luft aus am Btrts^, iuTch die §aenntlüftungsöffnung 70 entwichen iet,

Blutplasma tdrd dursh die Pumpenröhre 12 alt einer öeechwindlgkelt von 0,23 omr/mia gepumpt. Ale saures Yerdttnnungsaittel kann O,In Miloheaure alt einer Ctesohwlndig» kelt von 1,2 e*V»ln duroh die Röhre 14 gepumpt werden, wtthren« die Luft durch die Bohre 16 bei einem Durchsats von I₉2 osvaiii getrieben wird* Als Antischaummittel kaim ein Silicon angewendet werden, das s«3. In einer Terdtinnung Ton 2 OB⁵A tfaeeer bei einem Durchsata von O₉I am*/l duroh die· Bohre 20 gepumpt wird: die luft kann alt einer Oe « eehwlndigkeit von 0,39 om'/ain duroh die Bohre 22 su einer

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normalerweise unter die HgUt einsuftfhrenden Injektionsnadel Hr. 20 gepumpt werden. Aus der Falle kann die \ lüssig-* keit duroh die Röhre 24 «it einer Geschwindigkeit τοη 2*4 cm'/min herausbefordert werden. Bas Beagensaittel, s.B. Ig Sbenolpatbaleln in 100 ca⁵ Methylalkohol, in ein<*r Oarbonatpufferlöeungi die aue einem Teil einer Im 0 irbonatlusung und 2 Xeilen)einer Im Bioarbonatltteung besteht» und ran der 4» 5 em* mit 4 om* Ihenolphtnslein. und destilliertem V sser Termieoht sind» bis sioh ein Idter ergibt (kann mit einer Geschwindigkeit von 2,4 ojr/min gepumpt werden·

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Claims

Patentanwalt Ik-Ing. Wilhelm Reichel Frankf uri/Main-1 Parksiraße 13 4410 4411 Ansprüche

1. Verfahren sum Abtrennen von Gas aue einem gashaltigen Plttssigkeitsstroa, der *u einer Trennvorriohtung Ton Gas und flüssigkeit, die alt einea Einlad für diesen Stroa, mit einen G&sauelaS und Mit eineo flUseigkaitsauslaS unterhalb des Einlaß·» und des Gusauslafies versehen let, befirdert wird, dadurch ge kennzeichnet , dafl

beie Eintritt des Stroms in diu trennvorrichtung (42) die Gaseinsehlüsse (G) sunehmend vergrößert werden, und dafl neben dieses Einlad (40) der Trennvorrichtung ein snsätsliehes Gas eingeführt wird, das die Gusein eohlüße (G) serreifit und von der flüssigkeit trennt, so daJ sie gemeineaa aus dea G&eauslaS (44) heraus strömen.

2. T^rfahren nach Anspruch 1, dadurch g e kennseiohnet, daß

das susätsliohe Gas in die Trennvorrichtung (42) alu Strahl neben de* Binlaß (40) eingeführt wird.

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3· Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß

der Einlaß (40)einen fortschreitend zunehmenden .iuerschnittsbereich in Strömungsrichtung aufweist.

4» Vorrichtung nach Anspruch 3_f dadurch gekennzeichnet , daß zur Abgabe des zusätzlichen Gasstromes in der Nachbarschaft des Einlasses (40) eine Leitung (48) vorgesehen ist.

5· Vorrichtung nach Anspruch 4« dadurch gekennzeichnet » daß die leitung (48) für das zusätzliche Sas einen engen Auslaß (49) aufweist, der das austretende GUa in die Form eines Strahls bringt*

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