DE2015C - Quecksilber-Densoskop - Google Patents

Description

1877.

Klasse 42.

J. J. LANGEN & SÖHNE in KÖLN a. Rh. Quecksilber - Densoskop.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 2. September 1877 ab.

Die bisherigen Vorrichtungen, welche beim Kochen von Laugen, insbesondere Zuckerlösungen, in einem Vacuum angewendet wurden, geben kein genaues Bild des Concentrationsgrades der Flüssigkeiten, nach dem allein man diese Laugen zu behandeln hat. Die Erfinder haben durch lange Beobachtnngen im Vacuum kochender Zuckersäfte einige Gesetze ermittelt, auf Grund deren sie ein Instrument construirten, welches den Concentrationsgrad bezw. den Wassergehalt der kochenden Säfte in jedem Augenblick anzeigen soll.

Die Beobachtungen sind angestellt mit einem Bourdon-Vacuummeter, bei welchem die Atmosphäre (76 cm) in hundert Theile getheilt war, der Nullpunkt also dem Atmosphärendruck, der Hundertpunkt der absoluten Luftleere entspricht, und einem Quecksilberthermometer nach Celsius.

Die Gesetze lauten:

1. Wenn man »-mal Kläre von gleicher Beschaffenheit mit Luftverdünnung kocht, so ist die Summe der am Vacuummeter und am Thermometer abgelesenen Grade in allen η Fällen dieselbe, sofern die Grenzen der Luftverdünnung nicht mehr wie etwa um io⁰ = ¹⁰/_I00 Atmosphäre auseinanderliegen.

Diese Summe aus Luftverdünnungsgraden und Thermometergraden hunderttheiliger Scalen sei in der Folge die Kochsumme genannt.

2. Bei zunehmender Concentration, also abnehmendem Wassergehalt der kochenden Zuckerlösungen vergröfsert sich die Kochsumme.

3. Bei gröfserem NichtZuckergehalt der kochenden Zuckerlösungen ist bei demselben Wassergehalt die Kochsumme gröfser.

Aus den vorstehenden Sätzen 1, 2 und 3 folgt, dafs man aus der Kochsumme direct auf den Concentrationsgrad der im Vacuum kochenden Zuckerlösung schliefsen kann, wenn man den für ihre Dünnflüssigkeit maafsgebenden Reinheitsquotienten annähernd kennt. Da nun bei dem Kochen im Vacuum die Veränderungen des Dichtigkeitsgrades sich sehr schnell vollziehen und ein Ablesen auf zwei Instrumenten und Addiren der abgelesenen Zahlen viel zu zeitraubend wäre, so mufste zur praktischen Verwerthung der im vorstehenden ausgesprochenen Beobachtungen ein Instrument construirt werden, welches die Addition der beiden mafsgebenden Zahlen selbstthätig vornimmt. Ein solches Instrument wird dem Siedemeister die beim Kochen sich vollziehenden Veränderungen des Dichtigkeitsgrades in jedem Augenblick vor Augen führen und ihm ein absolut zuverlässiger Führer sein.

Das auf vorstehenden Gesetzen beruhende Instrument, das »Densoskop«, besteht aus einem hunderttheiligen Quecksilber-Vacuummeter und einem Quecksilber-Thermometer nach Celsius.

Die Vacuummeterröhre ist zweischenklig. Der längere Schenkel rechts S_x (Fig. 1 und 2) steht mit dem oberen Raum des Vacuums in Verbindung, der kürzere s_x ist offen.

Auf dem Quecksilber dieses kürzeren Schenkels schwimmt ein leichtes mit einer Scala h versehenes Holzstäbchen. Jeder Schenkel hat eine hunderttheilige Scala. Bei gewöhnlichem äufseren Luftdruck im Vacuum steht das Quecksilberniveau in beiden Schenkeln gleich hoch neben den Nullpunkten (Fig. 1). Bei Luftverdünnung steigt das Niveau des rechten Schenkels, während das des linken, s\, der genau ebensoweit ist wie der rechte, um ebensoviel fällt.

Beide Scalen zeigen die Luftverdünnung an, bei y₂ Atmosphäre z. B. stehen die Quecksilberoberflächen neben dem fünfzigsten Theilstrich

(Fig. 2). Jede Scala ist 380 mm I-— mm 1 lang.

Das Thermometer ist so eingerichtet, dafs 100 Grade vom Gefrierpunkt bis Siedepunkt des Wassers dieselbe Länge einnehmen wie die 100 Grade des Vacuummeters, also 380 mm. Das Quecksilbergefäfs sitzt in der kochenden Zuckerlösung, der Röhrentheil des Thermometers im Vacuum ist durch das Rohr r geschützt (Fig. 1).

Da bei zunehmender Temperatur das Quecksilber in der Thermometerröhre steigt, und bei zunehmender Luftverdünnung das Quecksilber des Schenkels S\ der Vacuummeterröhre fällt, so summiren sich diese Bewegungen. Die Summe der Grade von Luftverdünnung und Temperatur wird durch das Quecksilberniveau der Thermometerröhre auf der Scala h, deren Grade von derselben Länge sind wie beim Vacuummeter und Thermometer, markirt. Der Nullpunkt der Scala h entspricht der Summe 100, so dafs man zu den angezeigten Zahlen 100 addiren müfste, um die Kochsumme zu erhalten. Bei 50° Celsius

und 50° Luftverdünnung — Summa 100 — steht der Nullpunkt der Scala h neben dem Quecksilberniveau der Thermometerröhre (Fig. 2). Bei 78 ° Celsius und 67 ° Luftverdünnung zeigt die Scala h 45 = 78 -f- 67 — 100 = 145 — 100.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Das beschriebene und auf den angegebenen Grundgesetzen beruhende Verfahren zum Messen des jeweiligen Concentrationsgrades einer im Vacuumapparat kochenden Flüssigkeit.

   Die Verbindung eines Quecksilber-Vacuummeters mit einem Quecksilberthermometer und die oben beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten, durch die erwähnte Verbindung bedingten Vorrichtungen und Anordnungen. ·

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.