DE2028929A1

DE2028929A1 - Durchflußsteuerung zum Zufuhren von Flussigkeitsproben

Info

Publication number: DE2028929A1
Application number: DE19702028929
Authority: DE
Inventors: J Isreeli; A Kassel
Original assignee: Technicon Instruments Corp
Current assignee: Bayer Corp
Priority date: 1969-06-20
Filing date: 1970-06-12
Publication date: 1971-01-14
Also published as: NL7008280A; SE377379B; DE2028929B2; BE752267A; US3583232A; SU362545A3; JPS5014555B1; FR2052819A5; CH520329A; DE2028929C3; GB1265139A

Description

Paten ίσην/αΐ fa

V/

A Woiigaiig H^cii

ο i-rankfuii a. M. 1
Pakiß 13

Technicon Instruments Corporation

Durchflußsteuerung zum zuführen von Flüssigkeitsproben

Die Erfindung betrifft eine Durchflußsteuerung zum Zuführen von Flüssigkeitsproben mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit. Die Erfindung kann besonders bei der Zuführung von korrodierenden Flüssigkeitsproben verwendet werden, die verschiedenartige Viskositäten aufweisen und dient dazu, die Proben mit konstanter Durchflußgeschwindigkeit einer Analysiervorrichtung zuzuleiten.

Es ist bekannt, Flüssigkeitsproben mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit Analysiervorrichtungen zuzuleiten, z.B. aus der US-Patentschrift 3 24-1 452, jedoch können derartige Geräte, die mit achiauchpumpeη oder Quetschpumpen arbeiten, um die konstante Durchflußgeschwindigkeit zu erzeugen, dann nicht verwendet werden, wenn die Flüssigkeitsproben aus hoch korrodierenden Flüssigkeiten bestehen, wie sie in der Industrie vorkommen, weil die korrodierende Wirkung der Flüssigkeit dazu führen würde, daß die zusammenquetschbaren Pumpröhren undicht werden oder ganz zerstört werden, wodurch sich Gefahren für das Bedienungspersonal ergeben. Es sind auch andere Arten von Pumpen bekannt, die im allgemeinen als Druckpumpen bezeichnet werden und bei derartigen Anlagen verwendung.finden. Die Durchflußgeschwindigkeit dieser Pumpen hängt aber stark von der Viskosität dieser Flüssigkeiten ab und ist je nach der Viskosität verschieden, woraus hervorgeht, daß diese Druckpumpen dann nichtverwendet werden können, wenn die Flüssigkeitsproben verschiedene Viskositäten aufweisen und mit konstanter Durchflußgeschwindigkeit befördert werden sollen.

Die üblichen Druckpumpen machen Gebrauch von ungewöhnlich langen Spulen hohen ütrömungswiderstandes, wodurch die Gefahr eine» verunreinigung der Flüssigkeitsproben durch die Reste der vorhergehenden Probe praktisch so groß wird, daß eine.verwendung dieser Pumpen zu unüberwindbaren üchwierigkeiten führt. Dar Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine neue Durch-

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fußsteuerung anzugeben, bei der von einem Plattenventil und einer j^ilotflüssigkeit Gebrauch gemacht wird und die auch korrodierende Flüssigkeitsproben mit im wesentlichen konstanter .uurchflußgeschwindigkeit einem .analysiergerät zuzuführen gestattet.

Dabei ist die Durchflußsteuerung aber auch für die Zuführung von Proben geeignet, die keine korrodierenden Flüssigkeiten enthalten. ... "

Zu der Aufgabe, die die Durchflußsteuerung erfüllen soll, gehört auch die automatische Unterteilung jeder r'lüssigkeitsprobe in zwei oder mehrere ü'lüssigkeitsprobenteile, die im wesentli-' chen gleichzeitig der Analysiervorrichtung zugeführt werden«,

Es ist klar, daß die Steuerung aus zuverlässigen .Bauteilen aufgebaut werden muß, die ein langes wartungsfreies .arbeiten der Steuerung ermöglichen.

Die Durchflußsteuerung der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Probenspeicher, ferner durch eine Pumpvorrichtung, die die Proben in den Speicher einführt und eine Pumpvorrichtung, die die Proben aus dem Speicher entnimmt,, sowie durch eine Probenzuführvorrichtung, die mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit arbeitet und einer Steuervorrichtung, welche die Verbindung des Probenspeichers mit der Pumpvorrichtung, die ' j W die Proben in den Speicher einführt bzw«, mit d.er Pumpvorrich- \ tung, welche die Proben aus dem opeicher entnimmt, herstellt j bzw. unterbricht .und umsteuert. Der Probenspeicher besteht zum Beispiel aus einer Probenspeicherspule, und es sind Einrichtungen vorgesehen, welche eine Pilotflüssigkeit in die Probenspei- j cherspule mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindig- j keit einführen, um die Proben aus der opule zu entnehmen. Die j Steuervorrichtung ist vorzugsweise als Plattenventil ausgebildet. Die Probenspeicherspule ist mit einer Platte des zwei gegeneinander bewegbare Platten aufweisenden Plattenventils verbunden. Das Plattenyentil arbeitet so_s daß bei einer ersten Stellung der Platten eine ProbenZuführungsvorrichtung mit der Probenspeicherspule verbunden wird und daß eine Probenpumpvorriohtung die Proben der speicherspule zuführt, während in einer zweiten oteuerstellung des Ventils eine Vorrichtung zur

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/..uführung der Pilotflüssigkeit angeschlossen wird, so daß die Proben aus der opeicherspule durch die Pilotflüssigkeit verdrängt, werden können. Die oteuereinriehtung dient ferner dazu, die Zuführung von Luftblanen zu ermöglichen, die der upeicherspule su'-eführt worden,- und zwar zwischen den beiden Arbeitsteilungen, in denen die üpeicherupule an die Zuführung für die Proben bzw. an die Vorrichtung zur Zuführung, der i'ilotflüssigkeit angeschlossen ist, \!enn nan zwei oder mehrere in Reihe geschaltete Probenspeicherspulen vorsieht und die Einrichtung so ausbildet, da.? die Piiotflüssinkpit un.-bhnngig in die Speicherr.pulen eingeführt werden kann, ist es möglich, eine Flüssigkeitsprobe automatisch in getrennte Abschnitte zu unterteilen, die gleichzeitig mit irr. wesentlicher* konstanter ^urchflußgeschv/indigkeit entnommen werden können. .wiese und v/eitere Merkmale der Erfindung gehen aus der fol/renden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles hervor, das in den Zeichnungen dargestellt ist.

/ig. 1 zeigt iichenatisch die Seitenansicht der üurchflußsteuerung geniiTj der Erfindung in der einen arbeitsstellung.

!•'ig. 2 ist eine scher.atische Draufsicht auf die steuerung gemäß der Erfindung in einer anderen Arbeitsstellung.

jj'ig. 5 ist eine Draufsicht auf die Steuerung gemäß der Erfindung in einer weiteren .arbeitsstellung und

n'ig, M- zeigt eine -Draufsicht der oteuerung in einer weiteren arbeitsstellung.

Das in jj'igur 1 gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält eine Probenzuführungsvorrichtüng 10 die fortlaufend eine Reihe von ji'lüssigkeitsproben zuführt, welche durch dazv/isehenliegende Lufteinschlüsse und eine Waschflüssigkeit in einer Leitung 12 voneinander getrennt sind. Die Probenzuführungsvorrichtung 10 kann z.u. in der V/eise ausgeführt sein, wie die in der US-Patentschrift 3.230 776 beschriebene Vorrichtung und enthält eine Anzahl von Probenbechern 14, die auf einem Drehtisch 16 angeordnet sind, der schrittweise an einer Entnahmevorrichtung ₁₈ vorbeigeführt wird, so daß der Reihe nach jeder der becher in die Stellung zur Probenentnahme kommt. Wenn ein Becher 14 der Entnahmevorrichtung 18 gegenübersteht, wird das eine Ende der

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Entnahmeröhre 20 während einer vorbestimmten Zeit eingetaucht, um ein abgemessenes Volumen Probenflüssigkeit anzusaugen. Zwischen den aufeinanderfolgenden Proben wird das Ende des Rohres in einen Behälter 22 eingetaucht, der eine V/aschflüssigkeit enthält, um ein abgemessenes Volumen der Waschflüssigkeit anzusaugen. Die Probenentnahme- oder Zuführungsvorrichtung 10 liefert also eilten Flüssigkeitsstrom in einer Leitung 12 und dieser Flüssigkeitsstrom besteht aus aufeinanderfolgenden.Probenschüben, die dem Probenbecher entnommen sind und die durch Lufteinschlüsse voneinander getrennt sind, die dadurch zustande kommen, daß das Entnahmeröhrchen 20 beim Übergang von dem Probenbecher zur Waschflüssigkeit 22 durch die Luft geführt wird bzw. wieder zu- * rückbewegt wird, so daß ein Schub der V/aschflüssigkeit Von Luftblasen eingeschlossen ist.

Ein Plattenventil, das als Probensteuervorrichtung 24 dient, enthält eine ortsfeste Untere Ventilplatte 26 und eine obere

Ventilplatte 28, die entgegen den Uhrzeigersinn in Figur 2 bis 4 gegenüber der unteren Ventilplatte drehbar ist. Der Antrieb ist bei 30 schematisch angedeutet und kann z.B. ein Elektromotor oder eine andere geeignete Antriebsvorrichtung sein.

Ein Probenspeicher 32 enthält z.B. einen ersten Satz von Flüssigkeitsspeicherspulen 34· und 36 mit Einlaß- und Auslaßleitungen 38 und 40 bzw. 42 und 44. Eine zweite Gruppe von Flüssig- h keitsspeicherspulen 39 enthält die einzelnen ü-nulen 46 und 48 mit Einlaß- und Auslaßleitungen 50 und 52 bzw. 54 und 56. Die beiden Gruppen von Flüssigkeitsspeicherspulen sind auf der oberen V.entilplatte 28 montiert und mit ihr verbunden, so daß sie bei einer Drehung der Ventilplatte in der weiter unten beschriebenen Weise mit bewegt werden.

Eine Auslaßleitung 58 ist an die untere Ventilplatte 26 angeschlossen und enthält eine Spule 60 mit hohem Durchflußwiderstand, die mit einer Unterdruckpumpe 62 verbunden ist. Die Wirkung der Spule soll darin bestehen, daß eine vorbestimmte im wesentlichen konstante Durchflußgeschwindigkeit beim Betrieb der Saugpumpe entsteht. Wahlweise können auch unter den weiter un-

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ten erwähnten Umständen andere Pumpvorrichtungen, z.B. Posierpurapen mit Schläuchen nach der US-Patentschrift 2 935 U28 verwendet werden und an die Auslaßleitung 58 angeschlossen sein, wobei in diesem Falle die Spule 60 mit hohem iJurchflußwiderstand nicht notwendig, wäre.

An die untere Ventilplatte 26 sind ferner Einlaß- und Auslaßleitungen 64 und 66 angeschlossen. Es wird nun'im folgenden auf die Figuren 2, 3 und 4 bezug genommen, um die verschiedenen Betriebsstellungen des Plattenventils 24 zu erläutern.

In der Stellung der Figur 2 ist die Auslaßleitung 58 über die . aufeinanderpassenden Bohrungen 76 (Figur 3) der unteren Ventilplatte 26 und 78 in der oberen Ventilplatte 28 mit der speicherspulenauslaßleitung 44 verbunden/Die Spuleneingangsseite 42 und die Spulenausgangsseite 40 sind über eine längliche Hut 80 in der unteren Ventilplatte 26 und Bohrungen 82 und 84 in der oberen Ventilplatte 28 verbunden. D.ie Einlaßleitung 38 der Speicherspule ist durch die aufeinanderpassenden Bohrungen 86 und 88 (Figur 3) in der oberen und unteren Ventilplatte an die Probenzuführungsleitung 12 angeschlossen, während die Jintnahmeröhre 20 in den ersten Probenbecher 14 eintaucht, um eine Probe anzusaugen.

Die Gruppe 3'9 der Speicherspulen befindet sich bei der Betriebsstellung der Figur 2 in einer solchen Lage, daß die Einlaßleitung 68 der Pilotflüssigkeit über die aufeinanderpassenden Boh-' rangen 90 und 92- (Figur 3) in der oberen bzw. unteren Ventilplatte mit der Einlaßleitung 56 der Speicherspulen verbunden ist. Pie Auslaßleitung 54 der Speicherspulen ist über die aufeinanderpassenden Bohrungen 95 und 96 (Figur 3) der oberen bzw. unteren Ventilplatte ""an die Abgabeleitung 72 pngeschlossen. In .ähnlicher Weise ist die Einlaßleitung 70 für die Pilotflüssigkeit über aufeinanderpassende .bohrungen 100 und 102 (Figur 3) in der oberen bzw. unteren Ventilplatte an die Einlaßleitung 52 der Speicherspule angeschlossen. Pie Auslaßleitung 50 der Spei-'cherspule steht über aufeinanderpassende Bohrungen 104 und 106 * (Figur 3) in der oberen bzw. unteren Ventilplatte mit der Abgäbeleitung 74 in Verbindung. ' .

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Bei der in 1'¹IgUr 3 abgebildeten Betriebsstellung hat die Gruppe 32 der Speicherspulen eine solche Lage, daß die Einlaßleitung 64 über die länglichen Nuten 108 und 110 in der unteren ventilplatte 26 und die Bohrungen 86 und 82 in der oberen ventilplatte 28 mit den Einlaßleitungen 38 und 42 der Speicherspulen in Verbindung stehen. Die Auslaßleitung 66 ist über die länglichen Nuten 112 und 114 in der unteren Ventilplatte und .bohrungen 84 und 78 in der oberen Ventilplatte an die Auslaßleitungen 4ü und 44 der Speicherspulen angeschlossen. Bei dieser xjetriebss te llung bestehen gemäljder Erfindung keine Verbindungen zu der Gruppe von bpeicherspulen 39 oder zu den Bohrungen 88 und.76 in der unteren ^ Ventilplatte 26,

Bei der Betriebsstellung nach ü'igur 4 ist die gegenseitige Lage der oberen Ventilplatte 28 und der Gruppen von bpeicherspulen 32 und 39 gegenüber der unteren Ventilplatte 26 umgekehrt wie in Figur 2. In Figur 4 ist die Gruppe 39 der Speicherspulen nun zwischen der Zuführungsleitung 12 und der Auslaßleitung 58 angeordnet, während die Speicherspule der Gruppe 32 zwischen der Einlaßleitung 78 und der Auslaßleitung 72 und die Spule 34 der liruppe 32 zwischen der Einlaßleitung 70 der Pilotflüssigkeit und der Auslaßleitung 74 angeschlossen ist.

Bezüglich der in Figur 1 dargestellten betriebslage sei darauf hingewiesen, daß sie mit der der Figur 2 übereinstimmt mit der P Ausnahme jedoch, daß in Figur 1 das Entnahmeröhrchen 20 in den Behälter der Waschflüssigkeit 22 und nicht in einen Probenbecher 14 eintaucht.

Der Betrieb der Vorrichtung wird nun anhand eines Beispieles beschrieben, bei dem aufeinanderfolgende Proben einer äußerst korrodierenden industriellen Flüssigkeit, die aus einer Lösung von etwa 80 % Schwefelsäure, 5 % Natriumbichromat und 15 % Wasser besteht, aus den Probenbechern 14 der Zuführungsvorrichtung 10, den Auslaßleitungen 72 und 74 mit im wesentlichen konstanter Fließgeschwindigkeit zugeführt werden soll, so daß diese Flüssigkeit sschübe der Reihe nach einer Analysiervorrichtung, wie sie z.ü. in der US-Patentschrift 3 241 432 beschrieben ist, zugeführt werden kann, in der eine Analyse mit Bezug auf die Schwefelsäure durchgeführt wird. Di© Einlaßleitungen für die Pilot-

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flüssigkeit 68 und 70 sind dabei an eine Vorratsquelle für eine neutrale Pilotfiürsigkeit anreschloanen, die auch ein Gas sein kann oder eir.e Flüssigkeit, z.B. .Silikonöl, wobei dieses »-,edium unter einem solchen Jruck steht, daß es der Steuervorrichtung mit einer vorbestimmten, im wesentlichen konstanten Durchfluß-

zugeführt wird.

,oiiierderr. v.-ird davon ausgegangen, da3 die daugpumne 62 so bemesse.u IHt, und eir.e solche ,rumpkapazltivt hat, daß in verbindung mit den Eigenschaften der Durchflusspule 60 hohen Widerstandes aich an der Auslassleitung 58 eine im wesentlichen konstante '^urchi'lu:*fuschwii.digkeit ergibt.

Die Ar.tr-i "V.-Vorrichtung 3 J steht außerdem vorzugsweise mit dem nicht dargestellten Antrieb für den Drehtisch und die Entnahmevorrichtung in Verbindung, so daß ihre Arbeitskreisläufe gegenseitig synchronisiert sind.

Wenn- man annimmt, da,? der ..rbeitskreislauf mit der Betriebsstellung nach Figur 2 beginnt, dann wird die üaugpumpe 62 eingeschaltet, um eine Flüssigkeitsprobe aus dem ersten Probenbecher 14a mit Hilfe des Höhrchens 2Ganzusaugen, und zwar über die Leitung 12, die mit den ipeicherspulen 3^ und 36 und mit der Auslaßleitung 53 in verbindung steht. i)s wird davon sus/xegangen, daß die Antriebsvorrichtung 30 und die Zuführungsvorrichtung 10 der Proben derart programmiert sind, daß die vorrichtung in diesem Zustand während,'einer Zeit gehalten wird, die ausreicht, um die Speicherspulen^mit der Probenflüssigkeit zu füllen, wobei ein Überschuß der Probenflüssigkeit, der ggf. durch die Pumpe ange- .■ saugt worden ist, durch die Leitung 58 dem Abfluß zugeführt wird.

Nach diesem Vorgang bringt der Antrieb 30 die Vorrichtung gemäß der Erfindung in die in Figur 3 dargestellte Lage, in der das Ansaugröhrchen 20 in den Behälter 22 der Waschflüssigkeit eintaucht und die obere Ventilplatte 28 um etwe. 90° entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht worden ist, so daß die Bohrungen 86, 84, 82 und 78 der oberen Ventilplatte mit den Nuten 108, 112, 110 und 114 zur Deckung gebracht werden. Hierbei wird Druckluft aus

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der Einlaßleitung in die betreff enden. Teile der keitsproben, die in Flußrichtung aufwärts liegen, in den Speicherspulen 34 und 36 gebracht, um Luftblasen zu bilden, während die hierdurch verdrängten Teile der Plüssigkeitsproben durch die Auslaßleitung 66 dem Abfluß zugeführt werden. Die Antriebsvorrichtung 30 kann vorzugsweise so programmiert sein, daß die obere Ventilplatte 28 vorübergehend in der Stellung der Figur 3 gehalten wird oder sie kann auch, wenn dies günstiger erscheint, in Bewegung gehalten werden, wobei die länglichen Öffnungen 108, 112, 110 und 114 der unteren Ventilplatte eine genügende Zeitspanne für die Bildung der Lufteinschlüsse gewährleisten. Gleichzeitig wird die Probenzuführungsvorrichtung 10 betätigt, so daß der zweite Probenbecher 14b in die Entnahmestellung gegenüber der Entnahmevorrichtung 18 kommt.

Wenn die Vorrichtung die Lage nach Figur 4 einnimmt, wird durch die Pilotflüssigkeit z.B. Siliconöl, die durch die Einlaßleitungen 68 und 70 zugeführt wird und mit im wesentlichen konstanter Lurchflußgeschwindigkeit eintritt, der betreffende Teil der Probe der in den Speicherspulen 34 und 36 gespeichert ist mit der gleichen im wesentlichen konstanten Durchflußgeschwindigkeit den Leitungen 72 und 74 zugeführt, durch die die Proben der nicht dargestellten Analysiervorrichtung zugeleitet werden. Die Zeit, in der die Vorrichtung gemäß der Erfindung in der Stellung der Figur 4 bleibt, ist vorzugsweise so bemessen, daß sämtliche Flüssigkeitsprobenteile einschließlich derjenigen Lufteinschlüsse, die in Strömungsrichtung liegen-, aus den betreffenden Speicherspulen 36 und 34 der Leitung, die zu dem Analysengerät führt, zugeleitet werden. Das bedeutet aber, daß kein Teil der aus Siliconöl bestehenden PilotflÜBsigkeit in die Auslaßleitungen hineingepumpt wird.

Von wesentlicher Bedeutung erscheint die Tatsache^&aß die Fltissigkeitsproben zwar den Leitungen 72 und 74 unter Druck aua " den betreffenden Spulengruppen durch Einführung der unter Druck stehenden Pilotfllissigkeit gefördert werden, daß es jedoch nicht erforderlich ist, die Strömung der Flüssigkeitsproben durch sorgfältig kalibrierte Widerstandsspulen zu beeinflussen, wie dies r|?ß^:^VMA^ci^ie *k 3?ruckpumpverfahren der

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Fall ist, so daß eine Änderung der Viskosität der betreffenden Flüssigkeitsproben praktisch keinen Einfluß auf die Aufrechterhai tung der gewünschten konstanten Durchflußgeschwindigkeit der Proben hat.

Gleichzeitig mit dem Pumpen der Flüssigkeitsproben der Gruppe 32 der Speicherspulen wird vorzugsweise die Waschflüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 22 durch das Röhrchen 20 angesaugt, so daß sie unter Wirkung.der Saugpumpe 62 über die Leitung 12 den Speicherspulen 46 und 48 der Auslaßleitung ι 58 zugeführt wird, die sie dem Abfluß zuführt, um die Speicherspulen gründlich zu reinigen.

Nach Ablauf einer Zeitspanne, die genügt um sicherzustellen, daß die Speicherspulen 46 und 48 gründlich gereinigt sind, wobei während dieser Zeit die Flüssigkeitsprobenteile mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit aus den Speicherspulen 34 und 36 in der oben beschriebenen Weise abgepumpt sind, wird die Zuführungsvorrichtung 10 wieder betätigt, um das Entnahmeröhrchen 20 aus dem Behälter der Waschflüssigkeit 22 in einen zweiten Probenbecher 14b zu führen und das Ansaugen abzuleiten. Vorher jedoch wird ein Lufteinschub während der Zeit angesaugt, während der das Einlaßendedes Entnahmeröhrchens durch die Luft geführt wird. Die Probenflüssigkeit wird aus dem Probenbeeher 14b entnommen und den Speicherspulen 46 und zugeführt, um diese in der oben beschriebenen Weise zu füllen, genauso, wie sie aus dem ersten Probenbeeher 14a mit Probenflüssigkeit gefüllt'worden sind.

i-iach Ablauf einer Zeitspanne, die dadurch bestimmt ist, daß die Probenflüssigkeit aus den Speicherspulen 34 und 36 mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit· gepumpt wird, wird die Anordnung gemäß der Erfindung so verschoben, daß die bteilung nach Figur 3 eingenommen wird, wobei jedoch die Spulengruppen um 18u° versetzt sind im Vergleich mit der

' Stellung der Figur 1, so daß die Teile der Flüssigkeitsproben aus dem zweiten Probenbecher 14b in den Speicherapulen 46 und

ν48 gespeichert werden und ein Lufteinschluß in Strömungsrichtung zugeführt wird, wobei die wüten 108, 112, 110 und 114 der- unteren Ventilplatte und die Leitungen 64 und 66 wirksam

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werden. Die Proben werden durch die au3 Siliconöl bestehende Pilotflüssigkeit durch die Leitungen 68 und 70 mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit über die Leitungen 72 und 74 verdrängt und dem nicht dargestellten automatischen Analysengerät zugeführt. Gleichzeitig bewirkt die Zuführungsvorrichtung 10, daß das Ansaugröhrchen 20 aus dem zv/eiten Probenbecher 14b in den Behälter 22 der Waschflüssigkeit geführt wird und ein dritter Probenbecher 14c in die Entnahmestellung gegenüber der Entnahmevorrichtung 18 bewegt wird. Die Waschflüssigkeit wird aus dem Behälter 22 angesaugt und durch die Leitung 12 und die Lipeicherspulen 34 und 36 bewegt, um die bpeicherspulen gründlich zu reinigen und alle Spuren von Pro- W _t benflüssigkeit des ersten Probenbechers '14a zu entfernen und ebenso die Pilotflüssigkeit, die aus Silicaölbesteht und die Spulen nunmehr füllt, über die Leitung 58 und die baugpumpe dem Abfluß zuzuleiten.

Während der Reinigung der Speicherspulen 34 und 36 und während der Verdrängung der Probe des ^echers 14b aus den Speicherspulen 46 und 48 mit Hilfe der Pilotflüssigkeit wird die Zuführungsvorrichtung 10 betätigt, um das Ansaugrb'hrchen 20 aus dem Behälter 22 der Waschflüssigkeit in den dritten Probenbecher 14c zu bewegen und das Pullen der Speicherspulen 34 und 36 mit Teilen der Flüssigkeitsprobe in der beschriebenen Weise zu be-. ginnen.

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Die Vorrichtung arbeitet gemäß der Erfindung in dieser weise weiter, bis die. Flüssigkeitsteile sämtlicher Flüssigkeitsproben in den Bechern 14 auf dem Drehtisch 16 mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit dem automatischen.Analysengerät über die Leitungen 72 und 74 zugeführt worden sind.

Die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung der Erfindung kann in weiten Grenzen geändert werden, vorzugsweise arbeitet die dargestellte Einrichtung jedoch 30, daß die obere Ventilplatte 28 eine vollständige Umdrehung pro Minute ausführt, so daß bei fortlaufendem Betrieb jeweils zwei Probenteile von je 120 Flüssigkeitsproben pro Stunde den Leitungen 72 und 74 zuge führt werden können.

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In dem Ausführungsbeispiel wurde beschrieben, daß äußerst korrodierende industrielle Flünsigkeitsproben, die ochwefelsäure sowie Katriuir.bichromat enthalten, einer Analysiervor-'richtung zugeführt werde** können. Es ist jedoch klar, daß die jvinrichtung gemäß der Erfindung auch dann benutzt werden kann, wenn es sich um weniger korrodierende r'lüssigkeitsproben handelt, wie sie z.J. von flüssigen Losungsmitteln für die Analyse dargestellt werden. Die Vorrichtung, die sich zwar zur Führung und Steuerung von Plüssigkeitsproben mehr oder weniger starker Korrosionsfähigkeit eignet, kann gemäß der Erfindung auch für Plüssigkeitsproben benutzt werden, die keine korrodierenden Kräfte haben, z..3. zur Zuführung von Proben des Blutserums bei Blutuntersuchungen. In dem letzteren Fall kam die die Säugpumpe 62 und die J pule 60 hohen Durchflußwiderstands, vorzugsweise durch eine Schlauchpumpe ersetzt werden, die von sich aus die gewünschte konstanteUurchflußgeschwindigkeit ergibt, die in der Leitung 58 erzeugt werden soll, da infolge der Eigenart der verwendeten Flüssigkeiten keine Gefahr besteht, daß die zusanmendrückbaren Schläuche der Dosierpumpe korrodieren oder beschädigt werden. ·

Wenn die Einrichtung jedoch gemäß der Erfindung zur Verarbeitung von korrodierenden Flüssigkeitsproben verwendet werden soll, dann wird man die oberen und unteren Ventilplatten des Plattenventils 2A- aus einen chemisch widerstandsfähigen material, z.B. aus Keramik herstellen, während alle übrigen Teile der Vorrichtung aus chemisch nicht angriffsfähigem material, z.B. Glas oder Kunststoffen bestehen.

Mit .Bezug auf die Durchflußgeschwindickeit durch die Leitung 58 und die dadurch bestimmte Zeit zum Füllen der betreffenden Gruppen 32 und 39 der Speicherspulen sei darauf hingewiesen, daß die Durchflußgeschwindigkeit und die Füllungszeit dadurch leicht geändert werden kann, daß die Widerstandsspule 60 hohen uurchflußwiderStandes durch eine andere Spule ersetzt wird, die so bemessen "ist, daß sie eine andere Durchflußgeschwindigkeit festlegt.

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Obwohl in dem Ausführungsbeispiel pro Spulengrupwe jeweils nur zwei οpulen gezeigt sind, ist es klar, daß die /iahl der spulen größer oder kleiner gewählt werden kann, wobei dann entsprechend die Zahl der Leitungen und die Zahl der bohrungen und der iäiten in der oberen und unteren Ventilplatte geändert wird, .us können auch mehr als zwei Gruppen von fcpeicherspulen vorgesehen sein, wodurch sich entsprechende Änderungen in der Programmierung der Zuführungsvorrichtung 10 und der Antriebsvorrichtung 30 ergeben.

Durch Verdoppelung der oiinlaß leitung en 12 und der Aualaßleitungen 14 und durch Ersatz der Hut 80 durch im Abstand voneinander befindliche Bohrungen in der unteren Ventilplatte 26 kann die i-'üllung der betreffenden Speicherspulen und die Entnahme aus den Spulen im Parallelverfahren durchgeführt werden«

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Claims

Patentansprüche' 009883/1460 BAD ORIGINAL

1. Durchflußsteuerung zum Zuführen von Flüssigkeitsproben mit ;

im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit, j

gekennzeichnet durch einen Proben- | speicher (32), eine die Proben in den Speicher einführende | Pumpvorrichtung (62) eine die Proben aus dem Probenspeicher entnehmende Pumpvorrichtung (68, 70), eine die Proben mit. | im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit liefernde > Probenzuführvorrichtung (10),und durch eine Steuervorrichtung (24), welche die Verbindung des Probenspeichers mit der Pumpvorrichtung (62) bzw. der Pumpvorrichtung (68, 70) herstellt, bzw. unterbricht und umsteuert.

2. Durchflußsteuerung nach Anspruch 1, j dadurch gekennzeichnet, j daß die Steuervorrichtung (24) ein Plattenventil (26> 28) ent- [ hält, das gegeneinander bewegbare Ventilplatten mit Durchflußöffnungen hat, die in eine aufeinander passende Lage gebracht werden können, wobei die Ventilplatten (26,-28) in eine erste Stellung gebracht werden können, in der eine Flüssigkeitsströmung durch die aufeinanderpassenden Öffnungen zwischen der Zuführvorrichtung (10),dem Probenspeicher (32) und der die Proben in die Speichervorrichtung einführenden Pumpvorrichtung (62), besteht, während in einer zweiten Arbeitsstellung eine Flüssigkeitsströmung über die aufeinanderpassenden Öffnungen zwischen dem Probenspeicher (32) und der die Proben aus dem Probenspeicher entnehmenden Pumpvorrichtung (68,. 70), zustande kommt.

-H-

.3. Durchflußsteuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch· eine Vorrichtung, die einen Lufteinschub der in dem Probenspeicher (32) gespeicherten Flüssigkeitsprobe zuführt, während sich die Steuervorrichtung in einer Stellung befindet, die zwischen der Zuführung der Proben und der Entnahme der Proben aus dem Speicher liegt.

4. Durchflußsteuerung nach Anspruch 1 ,bis 3»

™ dadurch gekennzeichnet,

daß die Pumpvorrichtung (62), welche die Proben in die Speichervorrichtung einführt, aus einer Saugvorrichtung besteht, die Proben aus dem Probenbehälter ansaugt.

5. Durchflußsteuerung nach Ansprüchen 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet,

daß die die Proben aus dem Probenspeicher entnehmende Pumpvorrichtung (68,70), eine Einrichtung enthält, welche eine Pilotflüssigkeit mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit dem Probenspeicher zuführt und die Plüssigkeitsproben aus dem Speicher mit im wesentlichen konstanter b Durchflußgeschwindigkeit verdrängt.

6. Durchflußsteuerung nach Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

daß in den Ventilplatten (26, 28) Öffnungen vorgesehen sind, die bei einer dritten relativen Stellung der Platten, die zwischen'der ersten und zweiten Arbeitsstellung liegt, den Durchtritt von Luft zwischen einer Druckluftquelle (64) und der Speichervorrichtung gestattet, so daß ein Lufteinschluß in dem Probenspeicher herbeigeführt wird.

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7. Durchflußsteuerung nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Zuführung eines Lufteinschubes in die in den Probenspeicher (32) gespeicherten Proben innerhalb der Steuervorrichtung (24) vorgesehen ist, die wirksam wird, wenn sich die Steuervorrichtung zwischen der Arbeitsstellung, in der die Proben in den Probenspeicher eingeführt werden und der Arbeitsstellung in der die Proben aus dem Speicher,abgeführt werden, befindet. .

8. Durchflußsteuerung nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Gruppen von Probenspeichern vorgesehen sind, von denen die eine durch die Steuervorrichtung so angeschlossen ist, daß die Speicherspulen mit Probenflüssigkeit gefüllt werden, während gleichzeitig die andere Gruppe so angeschlossen ist, daß die Proben aus dem Probenspeicher mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit entnommen werden.

9· Durchflußsteuerung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,

dadurch ge³ kennzeich net,

daß der Probenspeicher eine Speicherspule zur Aufnahme eines ersten Abschnittes der Probe und eine Speicherspule zur Aufnahme eines zweiten Abschnittes der Probe enthält, und daß die Steuervorrichtung so eingerichtet ist, daß sie gleichzeitig und unabhängig die Probenspeicher für den ersten Probenteil und die Probenspeicher für den zweiten Probenteil mit den Pumpvorrichtungen verbindet, so daß die beiden Teile der Proben gleichzeitig und unabhängig voneinander mit im wesentlichen konstanter Durchflußgeschwindigkeit entnommen werden können.

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