DE1925601A1 - Vorrichtung zur Feststellung des Sinnes einer Gasstroemung mittels lonisierung des stroemenden Gases - Google Patents
Vorrichtung zur Feststellung des Sinnes einer Gasstroemung mittels lonisierung des stroemenden GasesInfo
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- G01F1/704—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow using marked regions or existing inhomogeneities within the fluid stream, e.g. statistically occurring variations in a fluid parameter
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Description
. Dr. Waliher 3unius ür.j
Hannover, Abbcstr. 20 Leine Akte: 1687
# a v$va;jov$ fistav Zavodii vseobecnimo etrojlrenstvi,
Brno, GrottwalclovR 76 - Tschechoslowakei -
Vorrichtung zur feststellung des Sinnes einer G- as strömung
mittels Ionisierung des strömenden u-ases
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung t:ur Pestctellung
des Sinnes einer Grasströmung mittels Ionisierung des
strömenden &ases, die mit einer Quelle der lonisations-.■traiilung
und einer Ionisationskami.ier versehen ist, die
für die Durchs tr ömung des untersuchten G-ases angepasst
ist und üwei Elektroden von verschiedenem l-otential hat,
welche in Serie mit der keßeinrichtung des lonisationsstroanes
stehen, v/obei die eine Elektrode hohl ist und die Eweite, die Samaieleleictrude, sich im Innern der Hohleleirtrode
Defindet.
Es ist oft notwendig, nicht nur die G-esci.v/indigkeit, sondern
auch den Sinn der Gasströmung festzustellen. Bekannte
Vorrichtungen zur Feststellung des iJinnes einer Gasströmung
sind auf verschiedenen physikalischen Bigen-
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BAD
schäften der strömenden G-ase bei vorgegebenen Bedingungen
der Messung gegründet.
Viele Apparate zur Lessung der Gasströmungsgeschwindigkeit
sind zur feststellung des Sinnes der Gasströmung nicht anwendbar und umgekehrt.
Lan kennt eine kethode der Feststellung des Jinnes der
Gasströmung mittels Ionisationsstrahlung, bei der das untersuchte Gas ionisiert v/ird. Bei der entsprechenden
Vorrichtung befindet sich vor der Ionisationskammer ein radioaktiver strahler und das strömende Gas reißt die
ionisierten Elemente des Gases in die Ionisationskammer
mit. Diese Vorrichtung gibt keine befriedigenden Ergebnisse, da zwischen den Elektroden der Ionisationskammer
eine ungenügende Konzentration der ionisierten Elemente herrscht und die Lessung nicht eindeutig ist, weil die
Abhängigkeitskurve des Ausschlages der i_eß einrichtung
anfangs ansteigt, aber bei höheren Geschwindigkeiten
wieder abfällt.
Ss sind v/eiter ^-eß einrichtung en der Gasstrümungsgeschwindigkeit
bekannt, v/elcLe auf derselben ^ethode gegründet
sind. Diese sei:;en dieselben Größen an, in welchem Sinne
auch im:;.er das vi-as ciie Ionisationska;^ier durchströmt.
Dieses ist dadurch verursacht, daii die Quelle der radioaktiven Strahlung sich innerhalb der Ionisationskammer
befindet und die Elektroden syiametriseh zur Quelle angeordnet
sind.
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BAD ORIGiNAL
Diese χ-acLteile beseitigt die Vorrichtung der vorliegenden
Erfindung, die nit einer Quelle der lonisationsstrajlung
ui:d einer Ionisationskammer versehen ist, die
für die Dur ehtrtrömung des untersuchten Gases angepasst
ist and 2wei Elektroden mit verschiedenem Potential aufweist,
welche in Serie mit der Leiteinrichtung des lonisationsßtroms
stehen, wobei die eine Elektrode hohl ist und die" zweite," die bamaelelektrode, sich im Innern
der ilohlelektrode befindet.
Die jirfindun^ besteht darin, daß die Quelle der loniss-tionsE-trahlung
innerhalb der ilohlelektrode untergebracht ist und die baiunelelektrode in der Richtung der
Bewegung des untersucLten J-ases asyr-jnetrisch zur mittleren
Sbeiie der Quelle üer Ionisationsstrahlung an^eord::et
ict.
Ik~£ V/ese- der-JiffiKduri^. itt ni..chsteheed anhand von in
der Leici-iiung seile: ,-, .itc^ öeruestellten Aubfiuirun^
si.iieleii näher ei^läutert. Es neigen:
Fig. 1 die Vorrichtung aiit einer kalomelelektrode,
g. 2 die Vorrichtung mit zwei Sammelelektroden.
Die Vorrichtung der Fig. 1 besteht aus einer rohrförmigen
Ionisationskammer 13 die an beiden Enden geöffnet
ist, so daß Gas aus der Umgebung in diese Kammer frei in der Richtung der Pfeile 2 und 3 ein- und ausströmen
kann.
Der lusjEEierßantel bildet gleichzeitig die Ilohlelektrode
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SAD ORJGiNAl'
In ihre;?; mittleren Teil befindet sich die Quelle der
loni&ationsEtreLluiiL:» die durch einen ringförmigen
radioaktiven Strahler 5 -oebildet ist.
li: der Achse der loriisktionskattinier 1 ist symmetrisch ·
die sylindritcLe ä&i.iuelelektrode 6 untergebracht, die
cur mittleren Ebene 7 des radioaktiven Strahlers 5
a£j:,:iaetriech angeordnet ist. Die Elektroden 4,6 sind an
die verschiedenen Pole der üpannun^squelle 8 angeschlossen
und in Serje η it ihnen iet weiter die Ließvorrichtui;ö
dee Ιοηΐεεtionsstrokes 9 Lesciialtet.
Die Vorrichtung der Pig. 1 arbeitet f οIgendermaßen:
Der radioaktive «strahler 5 ionisiert das Gass das durch
die Ionisationckfriiiier 1 dui'chetrömt. Die ionisierten
Elemente v/erden von den Elektroden 4,6 angezogen, so das die Leßvcrrichtung 9, welche zwischen diese Elektroden
an^esciiloscen ist, den lonisationsstrom indiziert,
der zwischen den Elektroden in der Ionisationskammer strömt.
Strömt das aas durch die Ionisationskammer in Richtung
des Pfeiles 2, ist der loni&ationsstrom kleiner, als
wenn das Gas in Richtung des Pfeiles 3 strömt, und zwar aus dem Grür.ü, weil bei dem Durchgang des Gases in Richtung
des Pfeiles 2 die ionisierten Elemente des Gases vom Gasstrom ausserhalb der Sammelelektrode 6 mitgerissen
werden und.die Leitverbindung zwischen den Elektroden weniger vollkommen ist als wenn das Gas durch die
lonisationskaiiimer in Richtung des Pfeiles 3 strömt, wenn
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BAD ORIGINAL
viele ionisierte Elemente zur Sammelelelctrode 6 mitgerissen
werden» weil diese in Richtung des strömenden Gases liegt. In diesem Fall wird die Kehrvorrichtung 9
einen viel höheren Ionisationestrom anzeigen als im vorherigen Fall. Aus den gemessenen Größen kann man auf
den Sinn der Gasströmung durch die Ionisationskammer
schließen.
Die Vorrichtung der Pig. 2 unterscheidet sich von der
Vorrichtung der Pig. 1 dadurch, daß sie mit einer weiteren
Saiamelelektrode IU ausgestattet ist, die in derselben
Entfernung von der mittleren Ebene 7 des Strahlers wie
die Saminelelektrode 6 liegt. Beide liegen aber auf den
entgegengesetsten Seiten dieser mittleren Ebene. Die Sanihielelektrode 10 steht ,in Serie mit der Keßvorrichtung
des Ionisationsstromes 11, beide Sammelelektroden 6,10 können jedoch an die gemeinsame Meßvorrichtung des Ionisationsstromes angeschaltet werden, welche die von der
einen oder anderen Elektrode kommenden Ströme zu unterscheiden vermag.
Die Vorrichtung der Fig. 2 arbeitet in.analoger Weise
wie die Vorrichtung der Fig. 1, aber im lalle der Strömung
des Gases in Richtung des Pfeiles 2 wird ein größerer
Ionisationsstrom zwischen der Elektrode 4 und der Sammelelektrode
10 fließen als zwischen der Elektrode 4 und
Sammelelektroäe 6 infolge des Abreißens der ionisierten
Elemente des Gases in Richtung der Samaelelektrode 10*
Deshalb zeigt auch die Heßvorrichtung 11 einen größeren
Ausschlag als die Meßvorrichtung 9.
Der umgekehrte Fall tritt bei der Gasströmung in Richtung
des Pfeiles 3 ein.
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BAD OHIGiMAL
Aufgrund der Angaben der iießvorrichtung 9 und 11 kann
man auf den Sinn der Durchs tr ömung des G-ases durch
die Ionisationskammer 1 schließen.
Im Falle einer einzigen Meßvorrichtung statt der Meßvorrichtungen 9 und 11 schlägt der Zeiger zu der einen oder
anderen Seite gemäß dem Sinn der Gasströmung aus.
dieser Vorrichtung ist es möglich, gleichzeitig die Strömungsgeschwindigkeit des durchfließenden Gases auf—
grund der iwessung der Intensität des lonisationsstromes
zu messen. Im Falle einer beweglichen Vorrichtung kann man das Laximum des Ionisationsstromes und somit auch die
Richtung der Gasströmung feststellen, so daß es mit dieser Vorrichtung möglich ist, alle drei erforderlichen
Größen festzustellen.
Die Vorrichtung der Erfindung kann man nicht nur zur
Untersuchung von Gasen, sondern auch von Dumpfen, Suspensionen
usw. benutzen.
.Die Vorrichtung ist im dtande, den Sinn auch sehr kleiner
Gasströmungen - unter 0,5 m/Sek. - zu messen, was sehr wichtig in gesundheitsschädlichen Milieus ist und dort,
wo eine Explosion droht, zum Beispiel in Bergwerken, Chemiefabriken und anderswo.
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BAD OHSGSNAL
Claims (2)
- Patentansprüche :./Vorrichtung zur Feststellung des Sinnes einer Gasströmung mittels Ionisierung des strömenden Gases,. die mit einer Quelle der Ionisationsstrahlung und einer Ionisationskammer versehen ist, die für die Durchströmung des untersuchten Gases angepasst ist und zwei Elektroden von verschiedenem Potential hat, welche in Serie mit der Meßeinrichtung des Ionisationsstroises stehen, wobei die eine Elektrode hohl ist und die zweite, die Saminelelektrode, sich im Innern der 'Hohlelektrode befindet,
dadurch gekennzeichnet,daß die Quelle der Ionisationsstrahlung innerhalb der iiohlelektrode (4) untergebracht ist und die Sammelelektroöe (6) in Richtung der Bewegung des untersuchten ffaees asymmetrisch zur mittleren Ebene (7) der Quelle der Ionisationsstrahlung angeordnet ist. - 2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß die Ionisationskammer (1.) aus einem Rohr mit ge- λöffneten Enden besteht, welches die Hohlelektrode (4) der Vorrichtung bildet,daß die Quelle der Ionisationsstrahlung ein ringförmiger radioaktiver Strahler (5) ist, der mit dem Rohr konzentrisch istund daß die Saminelelektrode (6) ein Zylinder ist, der isxt der Achse der Hohlelektrode (4) konzentrisch ist.3· Vorrichtung nach Anspruch 1 ader 2, dadurch gekennzeichnet,909886/0974 - 8 -BAD ORieiNAldaß SV.ei Hohlelektrouen (6,10) vorgesehen sind, von denen jede auf einer anderen 3eite uor LiI-.tieren Sbene (7) der Quelle der Ionisationsstrahlung liegt.4· Vorrichtung nach Anspruch ;,
dadurch gel.enns-eichnet,uai "beide i>iiaui.elelektroden (6,1ü) eine £ eine ins ame I-eiSeinrichtun.- des lonisationsstromes haben.9 09886/09 74BAD ORIGINAL
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- 1969-05-20 DE DE19691925601 patent/DE1925601A1/de active Pending
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1971
- 1971-01-04 US US103780A patent/US3683178A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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US3683178A (en) | 1972-08-08 |
JPS4835395B1 (de) | 1973-10-27 |
GB1274245A (en) | 1972-05-17 |
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