DE2016604A1

DE2016604A1 - Apparat zum Abmessen von Flüssigkeit

Info

Publication number: DE2016604A1
Application number: DE19702016604
Authority: DE
Inventors: Peter Edward; Wills Alfred Robert; Ilford Essex Curtis (Großbritannien)
Original assignee: Ilford Ltd
Current assignee: Ilford Imaging UK Ltd
Priority date: 1969-04-08
Filing date: 1970-04-07
Publication date: 1970-10-15
Also published as: GB1253283A; US3599666A; CH506782A; FR2043495B1; FR2043495A1

Description

PATENTANWÄLTE "ϊ Π 1

'■ ZU I DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDT MÖNCHEN «. HAMBURG TELEFON, 55 54 7« 8000 MO N CH EN 15, TiLEORAMMe₁KABfATENT NUSSBAUMSTRASSE 10

. 7. April 1970

W. 14 769/70 7/RS

Ilford Limited
Ilford, Essex (England)

Apparat zum Abmessen von Flüssigkeit

Die Erfindung bezieht sich auf einen Meßapparat für Flüssigkeit und insbesondere eine Vorrichtung, die bei einem absatzweise arbeitenden Meßsystem Anwendung finden kann.

Gemäß der Erfindung ist ein Apparat zum Abmessen von Flüssigkeit in ein Gefäß zur Errichtung einer vorbestimmten Flüssigkeitshöhe in dem Gefäß vorgesehen, der ein Hauptgefäß mit einer Verlängerung am oberen Ende, die einen wesentlich geringeren Querschnitt als

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der Hauptkörper dea Gefäßes hat und in der die vorbestimmte Höhe eingestellt wird, die eine erste Vorrichtung, die für den Flüssigkeitsspiegel in dem Hauptkörper des Gefäßes empfindlich ist und in Tätigkeit treten kann, wenn der Spiegel eine Stellung in der Nähe des Oberteils des Hauptkörpers des Gefäßes erreicht, die eine zweite Vorrichtung, die auf den Spiegel der Flüssigkeit in der Verlängerung empfindlich ist und in Tätigkeit treten kann, wenn der Spiegel in der Verlängerung die vorbestimmte Höhe erreicht, die eine Einrichtung zum Beschicken des Gefäßes mit Flüssigkeit einschließlich einer Zufuhrleitung, die mit einer größeren Geschwindigkeit arbeitet, und einer Zufuhrleitung, die mit einer geringeren Geschwindigkeit arbeitet, die eine Einrichtung zum Anhalten des Flüssigkeitsflusses durch die mit größerer Geschwindigkeit arbeitende Leitung durch Betätigung der ersten Vorrichtung und die eine Einrichtung zum Anhalten des Flüssigkeitsflusses durch die mit geringerer Geschwindigkeit arbeitende Leitung durch Betätigung der zweiten Vorrichtung umfaßt.

Die in das Gefäß eingebrachte Flüssigkeit kann aus diesem über eine Abgabeleitung, die an dem Unterteil des Behälters liegt, abgeben werden, wobei eine Einrichtung zum Anhalten der Abgabe von Flüssigkeit von dem Abgaberohr vorgesehen ist.

Vorzugsweise wird die Abgabe von Flüssigkeit von dem Gefäß durch Betätigung einer dritten Vorrichtung angehalten, die auf dem Flüssigkeitsspiegel auf dem Hauptkörper des Gefäßes empfindlich ist und in Tätigkeit treten kann, wenn der Spiegel auf eine Höhe unter dem Flüssigkeitsspie gel fällt, bei welchem die erste Vorrichtung arbeitet.

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Vorzugsweise befindet sich der Spiegel, bei welchem die genannte dritte Vorrichtung arbeitet, in der Nähe des Bodens des Gefäßes. ·

Vorzugsweise besteht in jedem Pall die Einrichtung zum Anhalten deß Flüssigkeitsflusses durch die mit größerer Geschwindigkeit arbeitende Fülleitung und die mit geringerer Geschwindigkeit arbeitende Fülleitung und zum Anhalten der Flüssigkeitsabgabe von dem Gefäß aus einem in Reihe arbeitenden Ventil (in-line valve).

Vorzugsweise besteht die Einrichtung zur Beschickung des Gefäßes mit Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitszufuhrverteiler, der mit einem Flüssigkeitsvorratsbehälter verbunden ist. Der Verteiler hat zwei Zweige, welche die beiden Zufuhrleitungen darstellen, wobei einer davon die mit größerer Geschwindigkeit arbeitende Zufuhrleitung ist und der andere die mit geringerer Geschwindigkeit arbeitende Zufuhrleitung darstellt. Die Flüssigkeitszufuhr durch die mit geringerer Geschwindigkeit arbeitende Zuführleitung kann durch die Abmessungen eines in Reihe arbeitenden Ventils (in-line valve), durch die Abmessungen des Rohres, welches die Zufuhrleitung darstellt, oder durch die Anwesenheit einer positiven Beschränkung oder Drossel in der Zufuhrleitung gesteuert werden.

Vorteilhaft sind die mit großer Geschwindigkeit arbeitende Leitung und die mit geringer Geschwindigkeit arbeitende Leitung zur Bildung eines gemeinsamen'Flüssigkeitseinlaßrohres zu dem Gefäß verbunden und vorzugsweise befindet sich der Auslaß dieses Einlaßrohres unter dem normalen Flüssigkeitsspiegel in dem Gefäß.

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Me bei dem Apparat gemäß der Erfindung, angewendete Art von Vorrichtung, die für den Flüssigkeitsspiegel in dem Gefäß empfindlich ist, hängt von der zu messenden Flüssigkeit ab. Wenn die Flüssigkeit eine elektrisch leitende Flüssigkeit, z.B. eine wäßrige Salzlösung ist, dann kann die Vorrichtung elektrische Kontaktsonden oder Kontaktelektroden umfassen, wobei die Flüssigkeit einen elektrischen Kreis vervollständigt, wenn sie die Höhe der Kontaktsonde oder Kontaktelektrode erreicht oder im Fall der niedrigsten Kontaktsonde einen elektrischen Kreis unterbricht, wenn der Flüssigkeitsspiegel unter die Kontaktsonde oder Kontaktelektroden fällt.

Vorteilhaft kann der Apparat gemäß der Erfindung als Meßvorrichtung für Flüssigkeiten benutzt werden, wobei ein vorbestimmtes Volumen an Flüssigkeit aus dem Gefäß während jedes Arbeitsvorganges des Apparats abgegeben wird·

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Meßvorrichtung für elektrisch leitende Flüssigkeiten vorgesehen, die ein Flüssigkeit enthaltendes Gefäß umfaßt, das an seinem oberen Ende eine einstückig mit dem Behälter ausgebildete Verlängerung hat, die jedoch einen wesentlich geringeren Querschnitt als der Hauptkörper des Gefäßes aufweist, wobei in dem Körper des Gefäßes eine untere elektrische Kontaktsonde und eine mittlere elektrische Kontaktsonde vorhanden sind und in der Verlängerung des Flüssigkeitsgefäßes eine obere elektrische Kontaktsonde vorgesehen ist und wobei ferner in dem Gefäß ein Flüssigkeitseinlaßrohr vorhanden ist, welches durch zwei Zweige oder Arme mit einem Flüssigkeitszufuhrverteiler verbunden ist, wobei der eine Zweig ein mit größerer Geschwindigkeit arbeitender Füllarm mit einem in Reihe arbeitenden Ventil (in-line valve) ist, dessen Schließung

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durch die mittlere Sonde gesteuert wird, während der andere Zweig aus einem mit geringerer Geschwindigkeit arbei- tenden Füllarm mit einem in leihe arbeitenden Ventil (in-line valve) ist, dessen Schließung durch die obere Sonde gesteuert wird, und ein Auslaßrohr von dem Flüssigkeitsgefäß vorhanden ist, das ein in Reihe arbeitendes Ventil (in-line valve) umfaßt, dessen Schließung durch die untere Sonde gesteuert wird, und wobei mit der Vorrichtung eine Einrichtung zur Steuerung der Öffnung jedes der drei Ventile vorgesehen ist.

Vorzugsweise befindet sich.der Flüssigkeitseinlaßspiegel des Einlaßrohres in dem Flüssigkeitsgefäß unter der Höhe der unteren Sonde, um Flüssigkeitsstöße oder -wellen, wenn das Gefäß gefüllt wird, auf einem Minimum zu halten. '

Vorzugsweise beträgt der Querschnitt der Verlängerung des Gefäßes nicht mehr als etwa ein Zehntel des Querschnitts des Behälters. Der Flüssigkeitsfluß durch den mit geringerer Geschwindigkeit arbeitenden Zweig kann durch die Abmessungen des Ventils oder der Rohre, die zu dem Ventil führen, oder durch die Anwesenheit einer positiven Beschränkung oder Drossel in den zu dem Ventil führenden Rohren beschränkt werden.

Die Höhen der Sonden oder Elektroden in dem Flüssigkeitsbehälter können so eingestellt werden, daß das genau erforderliche Flüssigkeitsvolumen von dem Behälter abgegeben wird, wenn der Flüssigkeitsspiegel gerade von der Höhe, welche das Ende der oberen Sonde bedeckt, auf gerade die Höhe unter der Sonde am Boden fällt. Vorzugsweise sind die Höhen der Sonden zuvor so eingestellt, daß die

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Vorrichtung ein festgesetztes Volumen von Flüssigkeit während jedes Arbeitsvorganges abmißt.

Gewöhnlich enthält der Behälter Flüssigkeit gerade unter der Höhe der unteren Sonde, d.h. so, daß der Kreis nicht vervollständigt oder geschlossen wird. Im Betrieb wird das Ventil in dem mit größerer Geschwindigkeit arbeitenden Füllzweig zum Öffnen gebracht,und Flüssigkeit von dem Flüssigkeitszufuhrverteiler tritt in das Gefäß ein, wobei es dieses füllt, bis der Spiegel die mittlere Sonde erreicht, die vorzugsweise gerade unter der Höhe der Verlängerung des Gefäßes liegt. Das Ventil in dem mit größerer Geschwindigkeit arbeitenden Füllzweig wird dann geschlossen, wobei dieses durch einen Stromkreis betätigt wird, der· vervollständigt wird, wenn die elektrisch leitende Flüssigkeit gerade die mittlere Sonde erreicht. Vorzugsweise betätigt diese Vervollständigung oder Schliessung des Kreises auch die öffnung des Ventils in dem mit geringerer Geschwindigkeit arbeitenden Füllzweig. Die Flüssigkeit kann dann langsam in das Gefäß eintreten und füllt die Verlängerung des Gefäßes,bis die obere Sonde erreicht ist. Das Ventil in dem mit geringerer Geschwindigkeit arbeitenden Füllrohr wird dann geschlossen, wobei dies durch einen Stromkreis betätigt wird, der vervollständigt oder geschlossen wird, wenn die elektrisch leitende Flüssigkeit gerade die obere Sonde erreicht. Das Gefäß ist dann voll von elektrisch leitender Flüssigkeit, und es wird dadurch geleert, daß man das Ventil in dem Auslaßrohr zum öffnen bringt. Der Flüssigkeitsspiegel in dem Gefäß fällt dann, bis die untere Sonde gerade unbedeckt ist. Dadurch wird ein Stromkreis unterbrochen, und es wird die Schließung des Ventils in dem Flüssigkeitsauslaßrohr herbeigeführt. Um eine größere Genauigkeit zu gewährleisten, kann eine Beschränkung oder Drossel in dem Auelaßrohr vorgesehen sein.

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Wenn jedoch die abzumessende .Flüssigkeit nicht elektrisch leitend ist, können dennoch elektrische Kontaktsonden zur Anwendung gelangen, wenn ein elektrisch leitendes Metall auf der Flüssigkeit schwimmt, z.B. ein Aluminiumschwimmkörper, der so verbunden ist, daß .er einen Kreis schließt, «wenn er eine Kontaktsonde oder Kontaktelektrode berührt.

Wenn eine korrodierende Flüssigkeit so abgemessen wird, sollen die Sonden oder Elektroden vorzugsweise nicht mit einer solchen Flüssigkeit in Berührung kommen* Eine geeignete Vorrichtung, die für den Flüssigkeitsspiegel zur Ver-. Wendung in einem solchen Fall empfindlich ist und in Verbindung mit einem lichtdurchlässigen Gefäß zu benutzen ist, ist eine Lichtquelle, die auf einer Seite des Gefäßes angeordnet ist, und eine Photozelle, die sich auf der anderen Seite des Gefäßes befindet. Wenn der Spiegel der Flüssigkeit genügend steigt,, um zu verhindern, daß ausreichendes. Licht die Photozelle auf der gegenüberliegenden Seite des Gefäßes erreicht, wird die Vorrichtung dann in Betrieb gesetzt. Wenn andererseits eine dritte solche Vorrichtung in dem Apparat vorhanden ist, dann wird, wenn der Spiegel der Flüssigkeit genügend fällt, um die Möglichkeit zu schaffen, daß genügend Licht von einer Quelle auf einer Seite des Gefäßes eine Photozelle auf der anderen _;Seite des Gefäßes erreicht, die Vorrichtung in Betrieb gesetzt.

In solchen Fällen, in denen die Flüssigkeit korrodierend ist und ein lichtundurchlässiges Gefäß, z.B. ein Metallgefäß, angewendet werden muß, kann eine radioaktive Quelle auf der Flüssigkeit schwimmen gelassen werden. Die Lage der radioaktiven Quelle in dem Gefäß liefert eine Anzeige des Spiegele der Flüssigkeit in dem Gefäß,und ihre Lage kann duroh einen Geiger-Zahler außerhalb des Gefäßes

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bestimmt werden. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung · sind daher zwei Geiger-Zähler auf der Außenseite des Gefäßes vorgesehen, und es ist eine radioaktive Quelle auf einem Schwimmkörper auf der Oberseite der Flüssigkeit vorhanden. Hierbei ist ein Geiger-Zähler so angeordnet, daß er den Spiegel der Flüssigkeit feststellen kann, wenn sie in der Nähe der Oberseite des Hauptkörpers des Gefäßes ist, während der zweite Geiger-Zähler so angeordnet ist, daß er den Spiegel der Flüssigkeit in der Verlängerung des Gefäßes feststellen kann. Es wird eine Einrichtung durch den ersten Geiger-Zähler betätigt, um den Fluß von Flüssigkeit durch die mit größerer Geschwindigkeit arbeitende Leitung anzuhalten, wenn er anzeigt, daß der Flüssigkeitsspiegel in dem Hauptgefäß sich in der Nähe der Oberseite des Gefäßes befindet, und es wird eine Einrichtung durch den zweiten Geiger-Zähler betätigt, wenn er anzeigt, daß der Spiegel der Flüssigkeit in der Verlängerung die genannte vorbestimmte Höhe erreicht hat. Bei der bevorzugten Ausführung dieser Form der Erfindung ist auch ein Geiger-Zähler vorgesehen, der so angeordnet ist, daß er den gewünschten niedrigsten Spiegel der Flüssigkeit feststellen kann. Wenn die Flüssigkeit auf diese Höhe fällt, bewirkt eine Einrichtung, die durch diesen Geiger-Zähler betätigt wird, das Schliessen eines Ventile in der Auslaßleitung für die Flüssigkeit·

Es ist ersichtlich, daß die drei Arten von Vorrichtungen, die für den Flüssigkeitsspiegel empfindlich sind, wie dies zuvor beschrieben ist, lediglioh Beispiele von Arten von Vorrichtungen sind, welche benutzt werden können, um die Höhe der Flüssigkeit in dem Gefäß festzustellen, und daß andere Vorrichtungen, die für den Flüssigkeitsspiegel in dem Gefäß empfindlich sind bzw. auf die Höhe oder den Spiegel der Flüssigkeit ansprechen, ebenfalls bei dem Appa-

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rat gemäß der Erfindung benutzt werden können. Überdies ist es möglich., wenn auch nicht bevorzugt, in demselben Apparat verschiedene Vorrichtungen vorzusehen, die für den Spiegel der Flüssigkeit empfindlich^sind.

Durch Anwendung des Apparates- gemäß der Erfindung kann ein sehr genaues Flüssigkeitsvolumen in das Gefäß gefüllt und von diesem abgegeben werden. Da das Volumen von in das Gefäß gefüllter Flüssigkeit und das Volumen von aus diesem abgegebener Flüssigkeit das Volumen zwisehen der zweiten auf den Flüssigkeitsspiegel ansprechenden Vorrichtung und einem Ventil oder einer anderen Abschluß einrichtung am Boden des Gefäßes oder im Fall der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zwischen der zweiten auf den Flüssigkeitsspiegel ansprechenden Vor» richtung (d.h. der oberen Vorrichtung) und der dritten auf den Flüssigkeitsapiegel ansprechenden Vorrichtung (d.h. der unteren Vorrichtung) ist, ist ein genau graduiertes Gefäß nicht erforderlich. Es wird ein hoher Grad an Genauigkeit mit Bezug auf die in das Gefäß eingefüllte Flüssigkeit oder von diesem abgegebener Flüssigkeit ohne großen Verlust hinsichtlich der Arbeitsgeschwindigkeit erhalten werden, weil die meiste Flüssigkeit in das Gefäß durch die mit größerer Geschwindigkeit arbeitende Fülleitung oder das schneller arbeitende Rohr abgegeben wird und das endgültige Volumen nur zwischen der ersten Vorrichtung und der zweiten Vorrichtung langsam ■ duroh den mit geringerer Geschwindigkeit arbeitenden Füllzwtig geliefert wird· Dieses langsamere Füllen ist ein notwendiges Merkmal der Vorrichtung gemäß der Erfindung, weil ·β den Flüeeigke^teitoß oder die Flüaaigkeitswelle herabeetzt, die stete eintritt, wenn eine Abschlußeinrichtung, wit ein Ventil,in tiner Flüeaigkeitabesehiokungaleitung geöffnet oder gteohloeaen wird. Wenn ein Ventil, das

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einen vergleichsweise hohen Flüssigkeitsdurchsatz hat, geschlossen wird, variiert das Volumen der abgegebenen Flüssigkeit beträchtlich in Abhängigkeit von dem Stoß,der stattfindet, wenn jedoch der Flüssigkeitsdurchsatz vergleichsweise gering ist, findet ein entsprechend geringerer Stoß statt· Die Schaffung der Verlängerung des Flüssigkeitsgefäßes ist auch ein notwendiges Merkmal der Erfindung, weil das Volumen von Flüssigkeit je Einheit der Höhe nur etwa ein Hundertstel des Volumens von Flüssigkeit je Einheit der Höhe in dem Hauptkörper des Gefäßes ist, wenn der Querschnitt der Verlängerung ein Zehntel des Querschnitts des Körpers des Gefäßes beträgt. In dem Apparat gemäß der Erfindung steigt der Flüssigkeitsspiegel rasch in dem Hauptkörper des Gefäßes und dann langsam die Verlängerung hinauf, bevor der Flüssigkeitseinlaß geschlossen wird, und wenn ein Flüssigkeitsstoß eintritt, dann bewirkt dieser eine sehr geringe Änderung in dem Spiegel, wobei eine solche Änderung das Flüssigkeitsvolumen in dem Gefäß als Ganzes nur in geringem Ausmaß beeinflußt.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Apparates gemäß der Erfindung ist eine vierte Vorrichtung vorgesehen, die für den Spiegel der Flüssigkeit in dem Behälter empfindlich ist. Diese Vorrichtung liegt unter der dritten oder unteren Vorrichtung, welche das Flüssigkeitsauslaßventil steuert oder regelt. Die vierte Vorrichtung steuert ein langsam laufendes Auslaßventil, das parallel mit dem normalen Auslaßventil angeordnet ist.

Im Betrieb wird, wenn dtr Spiegel der Flüssigkeit un- ' ter die dritte Vorrichtung fällt, das normale Auelaßventil geschlossen, und es öffnet sich das langsam laufend· Auslaßventil. Infolge dieser Ausbildung des Apparates ist

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das Volumen der abgegebenen Flüssigkeit das Volumen zwischen der oberen Sonde (1. Vorrichtung)und der vierten Vorrichtung.

Bei einer Abänderung dieser Ausführungsform der Erfindung ist die»vierte Vorrichtung in einem Bereich des Behälters von beschränktem Durchmesser, vorhanden. Das Flüssigkeiteauslaßventil kann mit dem Behälter unmittelbar mit dem Ende von beschränktem Durchmesser verbunden sein oder der Durchmesser des Gefäßes kann vorzugsweise sich wieder vergrößern. Es ist ersichtlich, daß der Durchmesser des Gefäßes in dem Bereich der vierten Vorrichtung nicht sehr eng sein darf, weil dies den Ausfluß aus dem Behälter beschränken würde.

Bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird die Wirkung von irgendeinem Flüssigkeitsstoß oder irgendeiner Flüssigkeitswelle, wenn das Auslaßventil geschlossen wird, auf ein Minimum herabgesetzt.

Es ist jedoch ersichtlich, daß der erzeugte Flüssigkeitsstoß, wenn das Auslaßventil geschlossen wird, nicht groß ist und, was wichtiger ist, immer der gleiche ist, weil die FlüssigkeitBhöhe, d.h. die Menge an Flüssigkeit in dem Gefäß immer die gleiche für jede Stellung der den Flüssigkeitsspiegel anzeigenden Vorrichtungen ist. Andererseits variiert der Flussigkeitsstoß, wenn das Gefäß gefüllt wird, in Abhängigkeit von der Menge öder Höhe der Füllflüseigkeit.

Nachstehend wird anhand der Zeichnung beispielsweise ein· Ausführungeform des Apparates gemäß der Erfindung näher erläutert· " ./ ·■ -J ■...><:. · ..-.:·_ ■.·--■■. ..'.

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Pig. 1 ist ein schematischer Seitenaufriß einer Plussigkeitsmeßvorrichtung.

Gemäß Pig. 1 hat ein zylindrischer Flüssigkeitsbehälter 1 einen einstückigen Ansatz oder eine einstückige Verlängerung 2, welche ein Zehntel des Durchmessers des Behälters 1 aufweist. In dem Behältergefäß sind eine untere elektrische Kontaktsonde 3 und eine mittlere elektrische Kontaktsonde 4 aufgehängt, die gerade unter dem Eintritt zu der Verlängerung 2 angeordnet ist. In dem Oberteil der Verlängerung 2 ist eine obere elektrische Kontaktsonde 5 aufgehängt. Am Boden des Gefäßes 1 befindet sich ein Auslaßrohr 6, das ein Ventil 7 (in-line valve) umfaßt. Ein Plüssigkeitszufuhrverteiler Io ist mit dem Gefäß 1 durch zwei Zweigrohre 11 und 12 verbunden, welche sich vereinigen, um das Flüssigkeitseinlaßrohr 13 zu bilden. In das Rohr 11 ist ein Plüssigkeitseinlaßventil 14 geschaltet und in das Rohr 12 ist ein Plüssigkeitseinlaßventil 15 geschaltet. Über dem Ventil 15 befindet sich eine Verengung oder eine Drossel 16.

Bevor der Apparat benutzt wird, werden Versuche ausgeführt, um die relativen Stellungen der Sonden 5 und 3 zu bestimmen, deren Höhen in beschränktem Umfang bewegbar oder einstellbar sind, um eine vorbestimmte Menge von Flüssigkeit abzugeben.

Der Apparat ist dann fertig zum Gebrauch zur Abgabe der vorbestimmten Menge von Flüssigkeit. Um dies auszuführen, wird die Öffnung des Ventils 14 veranlaß^ und Flüssigkeit tritt von dem Verteiler Io in das Gefäß 1 über das Einlaßrohr 13 ein. Der Flüssigkeitsspiegel in dem Gefäß 1 steigt laufend vergleichsweise rasch, bis das Ende der Sonde 4 gerade erreicht ist. Es wird dann ein Kreis

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vervollständigt oder geschlossen, der das Schließen des Ventils 14 und das Öffnen des Ventils 15 herbeiführt. Die Flüssigkeit läuft dann fortdauernd in das Gefäß 1 und in die Verlängerung. 2 vergleichsweise langsam, bis das Ende der Sonde 5 gerade erreicht ist. Es wird dann ein Kreis geschlossen, der die Schließung des Ventils 15 herbeiführt. In einem vorher eingestellten Zeitraum nach dem Schließen des Ventils 15 wird das Ventil 7 automatisch zum Öffnen gebracht, und die Flüssigkeit in dem Gefäß 1 fällt, bis die Sonde 3 gerade unbedeckt ist. Dadurch wird ein Kreis unterbrochen und ein Schließen des Ventils 7 herbeigeführt, nachdem die Vorrichtung die vorbestimmte Menge an Flüssigkeit abgegeben hat. Es ist möglich, die Anordnung so zu treffen, daß das Ventil 14 automatisch geöffnet ist, wenn es erforderlich ist, eine ganze Anzahl von vorbestimmten Volumina von Flüssigkeit abzugeben. In diesem Fall bewirkt ein Relais die Öffnung des Ventils 14»sobald das Ventil 7 geschlossen ist.

Eine besondere Anwendung der beschriebenen AbmeBvorrichtung ist eine solche als Teil eines Meßsystems für Einzelmengen. Ein typisches System ist in der Fig. 2 der Zeichnung veranschaulicht, die ein schematisches Fließbild des Systems zeigt.

Gemäß Fig. 2 umfaßt das dargestellte System drei Meßapparate, von denen jeder ähnlich dem in Fig. 1 gezeigten Apparat ist, jedoch verschiedene Abmessungen besitzt. Der Apparat 2o kann o,T 1 Flüssigkeit abgeben, der Apparat 21 let geeignet, 1 1 Flüssigkeit abzugeben und der Apparat 22 kann 1o 1 Flüssigkeit abgeben. Jede der Vorrichtungen ist über ein Einlaßrohr mit einem gemeinsamen Flüssigkeitszu-

2-3 fUhrbehälter/verbunden,und das Auslaßrohr jedes Apparates ist mit einem gemeinsamen Verteilerrohr 24 verbunden,

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welches die abgegebene Flüssigkeit zu einem Behälter führt, von dem sie angewendet wird.

Bei Anwendung eines Systems dieser Art ist es möglich, rasch und genau irgendein gewünschtes Volumen der Flüssigkeit aus dem Behälter 23 von o,1 1 aufwärts abzugeben. In der Praxis würde die obere Grenze loo 1 betragen. Wenn es allgemein notwendig ist, mehr als loo I abzugeben, wird zweckmäßig ein vierter Apparat mit einem Abgabevermögen von 1oo 1 vorgesehen·

Eine feste Zustandssteuerung oder irgendeine übliche Steuer- oder Regeleinrichtung kann vorgesehen werden, welche ein automatisches Arbeiten des Systems ermöglicht, wobei die Anzahl, in welcher jedes Gefäß geleert werden soll, bei der Steuer- oder Regeleinrichtung programmiert werden kann. Wenn es beispielsweise erforderlich ist, 23>5 1 aus dem System gemäß Fig. 2 abzugeben, würde der Teil der Steuerung, welche sich auf den Apparat 2o bezieht, so programmiert werden, daß er sich fünfmal leert, während der Teil der Steuerung, der sich auf den Apparat 21 bezieht, so programmiert würde, daß er sich dreimal leert, und der Teil der Steuerung, der sich auf den Apparat 22 bezieht, so programmiert würde, daß er sich zweimal leert. Wenn das System in Gang gesetzt wird, würde sich jeder Apparat füllen und sich so oft leeren, wie dies erforderlich ist, wobei jede Vorrichtung völlig unabhängig von den anderen arbeitet.

Fig. 3 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß Fig. 1. Die Bezugszelohen in Fig. 3 bezθlohnen die gleichen Merkmale wie die Bezugszelohen in Fig. 1; außerdem ist jedoch noch eine vierte Sonde oder

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Elektrode 3ο vorhanden. Diese Sonde 3o ist in dem Teil des Behälters 1 vorhanden, der einen verringerten Durchmesser hat. An dem Auslaßrohr 6 ist ein Verteilerrohr mit zwei Zweigen 31 und 32 befestigt. In dem Zweig 31 "befindet sich ein Ventil 7, in dem Zweig 32 befindet sich ein Ventil 33 ■ und über diesenuVentil ist eine Verengung oder Drossel 34 vorgesehen«

Die Flüssigkeitsmeßvorrichtung gemäß Pig. 3 arbeitet in ähnlicher Weise wie diejenige von-Pig. 1. Bevor der Apparat benutzt wird, werden Versuche ausgeführt, um die relativen Stellungen der Sonden 35 zu bestimmen, wobei die Höhen dieser Sonden in beschränktem Ausmaß einstellbar sind, um eine vorbestimmte Menge an Flüssigkeit abzugeben.

Die Vorrichtung ist dann zum Gebrauch fertig, um die vorbestimmte Menge an Flüssigkeit abzugeben. Um dies auszuführen, wird das Ventil 14 zur Öffnung gebracht und Flüssigkeit tritt aus dem Verteiler Io in den Behälter 1 über das Einlaßrohr 13. Der Flüssigkeitsspiegel in dem Gefäß 1 steigt kontinuierlich vergleichsweise rasch, bis das Ende der Sonde 4 gerade erreicht ist. Es wird dann ein Kreis vervollständigt oder geschlossen, welcher ein Schließen des Ventils 14 und ein Öffnen des Ventils 15 bewirkt. Die Flüssigkeit läuft weiter in das Gefäß und dann in die Verlängerung 2 vergleichsweise langsam, bis das Ende der Sonde 5 gerade erreicht ist. Es wird so ein Kreis hergestellt, der ein Schließen des Ventils 15 bewirkt. In einem vorher eingestellten Zeitraum nach dem Schließen des Ventils 15 wird eine Öffnung des Ventils 7 automatisch herbeigeführt ,und die Flüssigkeit in dem Gefäß 1 fällt, bis die Sonde 3 gerade unbedeckt ist. Dies unterbricht einen Kreis und bewirkt ein Schließen des Ventils 7 und ein öffnen des Ventile 33· Die FlüssigkeitsausflußgeBohwindig-

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keit aus dem Gefäß 1 ist dann infolge der Verengung 34 viel langsamer. Wenn der Spiegel der Flüssigkeit in dem Gefäß .1 so fällt, daß die Sonde 3o gerade unbedeckt ist, wird der Kreis unterbrochen, und es wird ein Schließen des Ventils 33 herbeigeführt. Die Vorrichtung hat jetzt die vorbestimmte Menge an Flüssigkeit abgegeben. Infolge der Extrasonde oder Extraelektrode 3o, des beschränkten Durchmessers des Gefäßes 1 in dem Bereich der Sonde 3o und des beschränkten Ausflusses während der Endstufen der Abgabe der Flüssigkeit wird ein sehr geringer Flüssigkeitsstoß herbeigeführt, wenn das Auslaßventil geschlossen wird. Durch Anwendung dieser abgeänderten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist es möglich, fortlaufend genaue Volumina an Flüssigkeit abzugeben.

₁- v /D" i/

Claims

Patentansprüche

le Apparat zum Abmessen von Flüssigkeit in·ein Gefäß zur Errichtung einer vorbestimmten. Flüssigkeitshöhe in dem Gefäß, gekennzeichnet durch ein Hauptgefäß (l) mit einer Verlängerung (2) am oberen Ende, die einen wesentlich geringeren Querschnitt als der Hauptkörper des Gefäßes hat und in der die- vorbestimmte Höhe eingestellt wird, eine erste Vorrichtung (4), die für den Flüssigkeitsspiegel in dem Hauptkörper des Gefäßes empfindlich ist und in Tätigkeit treten kann, wenn der Spiegel eine Stellung in der Nähe des Oberteils des Hauptkörpers des, Gefäßes erreicht, eine zweite Vorrichtung (5), die für, den Spiegel der Flüssigkeit in der Verlängerung (2) empfindlich ist und in Tätigkeit.treten kann, wenn der Spiegel in der Verlängerung die vorbestimmte Höhe erreicht* eine Einrichtung (lo,11,12,13) zum Beschicken des Gefäßes mit Flüssigkeit einschließlich einer Zufuhrleitung (11), die mit einer größeren Geschwindigkeit arbeitet, und einer Zufuhrleitung (12), die mit einer geringeren Geschwindigkeit arbeitet, und eine Einrichtung (14.) zum Anhalten des Flüssigkeitsflusses' durch die mit größerer Geschwindigkeit arbeitende Leitung (11) dur.ch Betätigung der ersten Vorrichtung (4) und eine Einrichtung (15) zum Anhalten des Plüssigkeitsflusses durch die mit geringerer Geschwindigkeit arbeitende Leitung (12) durch Betätigung der zweiten Vorrichtung (5).
2. Apparat nach Anspruch L, dadurch gekennzeichnet, daß dio FLiioaigkeit von dom Gefäß (1) über ein Abgabe- · rohr¹ (6) abgegeben wird, dan an dem Boden, oder Un tor beil don ftfjhfUtoro angoordnat int, wobei elno Einrichtung {i\ 7,3>) <mm Anluü. ton. <lav ;\.bgaho /on, "j'iiiwfligkoit αιια dom Abgab:·)i'uhr (ο) vov&tmnhtm Lb.fc,

Oi)9 0 42Zi) Ui)
3. Apparat nach. Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabe der Flüssigkeit von dein Gefäß (l) durch. Betätigung einer dritten Vorrichtung (3) angehalten wird, die für den Flüssigkeitsspiegel in dem Hauptkörper des Gefäßes empfindlich ist und in Tätigkeit treten kann, wenn der Spiegel auf eine Höhe unter den Flüssigkeitsspiegel fällt, bei welcher die erste Vorrichtung (4) arbeitet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Pail die Einrichtung (14) zum Anhalten des Flüssigkeitsflusses durch die mit größerer Geschwindigkeit arbeitende Leitung (11), die Einrichtung (15) zum Anhalten des Flüssigkeitsflusses durch die mit geringerer Geschwindigkeit arbeitende Leitung (12) und die Einrichtung (7; 7,33) zum Anhalten der Abgabe von Flüssigkeit aus dem Gefäß aus einem in der Leitung befindlichen bzw. in Reihe arbeitenden Ventil besteht.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bi3 4> dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Beschicken des Gefäßes mit Flüssigkeit aus einem Verteiler (lo) für

α die Flüssigkeitszufuhr besteht, der mit einem Flüasigkeitsvorratsgefäß verbunden ist, wobei der Verteiler zwei Zweige (11,12), welche die beiden Zufuhrleitungen darstellen, wobei der eine Zweig (11) die mit größerer Geschwindigkeit arbeitende Zufuhrleitung i3t und dür andere Zweig (12) die mit geringerer Geschwindigkeit arbeitende Zuführleitung darstellt.
6. Vorrichtung naoh üLnoia dur Ansprüche) 1 bLu 5_t dadurch i.;okonnzoLeimet, daß dlo abiuimoiuumdü B'LihjuL^küLt oino eLoktriuuh Luitomlu PLUuaLgkoLt Lu t und daß tlio für dan B¹LUiJU Ltflcu L buupLutfoL Ln dom liü füll uupf LndlLohun Vorrlohtun-ί',οη aLoktrLfloho Kon bale toomlüti odor Kontakte Lok trodon urafaüflun»

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7. Vorrichtung .nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich- ' net, daß die Abgabe von Flüssigkeit von dem Gefäß durch Betätigung einer dritten Vorrichtung (5) gesteuert wird, die für den Flüssigkeitsspiegel in dem Hauptkörper des Gefäßes empfindlich ist und in Tätigkeit treten kann, wenn der Spiegel auf eine Höhe unter dem Flüssigkeitsspiegel fällt, bei dem die erste Vorrichtung (4) arbeitet und wobei die Abgabe von Flüssigkeit aus dem Gefäß durch Betätigung einer vierten Vorrichtung (3o) angehalten wird, die für den Flüssigkeitsspiegel in dem Hauptkörper'des Gefäßes m empfindlich ist und in Tätigkeit treten kann, wenn der Spiegel .auf eine Höhe unter dem Flüssigkeitsspiegel fällt, bei welchem die dritte Vorrichtung (3) arbeitet.
8. Meßvorrichtung für elektrisch leitende Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Flüssigkeits-behältergefäß (1) umfaßt, das an seinem oberen Ende eine Verlängerung (2) hat, die einstückig mit dem Behälter ausgebildet ist, aber einen wesentlich geringeren Querschnitt als der Hauptkörper des Gefäßes hat, wobei in dem Körper des Gefäßes eine untere.elektrische Kontaktsonde oder Kontaktelektrode (3) und eine mittlere elektrische Kontaktsonde oder Kontaktelektrode (4) vorhanden ist und in der ' ti Verlängerung (2) des Flüssigkeitsgefäßes eine obere elektrische Kontaktsonde oder Kontaktelektrode (5) vorhanden ist, und ferner in dem Gefäß ein Flüssigkeitseinlaßrohr (13). vorgesehen ist, das durch zwei Zweige (11,12) mit einem Flüssigkeitszufuhrrohr (Io) verbunden ist, wobei ein Zweig (11) eine schneller arbeitende Fülleitung mit einem in Reihe geschalteten bzw. in der Leitung liegenden Ventil (14) darstellt, dessen Schließen durch die mittlere Sonde (4) gesteuert wird, während der andere Zweig (.12) eine langrmmrir arbeitende .Fülleitung mit einem in, Reihe ■ geschalteten bsw, in der Leitung liegenden Ventil Oi») ±a%,

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BAD ORIGINAL

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dessen Schließen durch die obere Sonde (5) gesteuert wird und wobei ein Auslaßrohr (6) von dem Flüssigkeitsgefäß (1) vorgesehen ist, das ein in Reihe geschaltetes bzw. in der Leitung befindliches Ventil (7) umfaßt, dessen Schließen durch die untere Sonde"(3) gesteuert wird, und wobei mit der Vorrichtung Einrichtungen zur Steuerung oder Regelung des Öffnens ^eder der drei Ventile verbunden sind.
9. Meßvorrichtung für elektrisch leitende Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Flüssigkeitsgefäß (1) umfaßt, das an seinem oberen Ende eine Verlängerung (2) hat, die einstückig mit dem Gefäß ausgebildet ist, jedoch einen wesentlich geringeren Querschnitt als der Hauptkörper des Gefäßes hat, wobei in dem Körper des Gefäßes zu unterst eine elektrische Kontaktsonde oder Kontaktelektrode (3o), ferner eine untere elektrische Kontaktsonde oder Kontaktelektrode (3) und eine mittlere elektrische Kontaktsonde oder Kontaktelektrode (4) vorhanden sind und in der Verlängerung (2) des Flüssigkeitsgefäßes eine obere elektrische Kontaktsonde oder Kontaktelektrode (5) vorgesehen ist und sich ferner in dem Gefäß ein Flüssigkeitseinlaßrohr/befindet, das durch zwei Zweige (11,12) mit einem Flüssigkeitszufuhrverteilerrohr (lo) verbunden ist, wobei der eine Zweig (11) eine schneller arbeitende Fülleitung mit einem in Reihe geschalteten oder in der Leitung liegenden Ventil (14) ist, dessen Schließung durch die mittlere Sonde (4) gesteuert wird, während der andere Zweig (12) eine langsamer arbeitende Fülleitung mit einem in Reihe geschalteten oder in der Leitung liegenden Ventil (15) darstellt, dessen Schließung durch die obere Sonde (5) geregelt wird, daß ferner ein Auslaßrohr(6) von dem Flüssigkeitsventil (1) vorgesehen ist, welches zwei Zweige (31,32) hat, von denen der eine Zweig (31) eine schneller arbeitende Abgabeleitung mit einem in Reihe geschalteten oder

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in der Leitung liegenden Ventil (7) ist, dessen Schließung durch die untere Sonde (3) gesteuert wird, während der andere Zweig (32) eine langsamer arbeitende Abgabeleitung mit einem in leihe geschalteten oder in der. Leitung liegenden Ventil (33) darstellt, dessen Schließung durch die unterste Sonde (3o) gesteuert wird, und daß mit der Vorrichtung eine Einrichtung zum Steuern oder Regeln der öffnung jedes der vier Ventile verbunden ist·

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