DE2126792C3 - MeBvorrichtung zum Bestimmen des Anteils von in einer Schwerflüssigkeit enthaltenen Leichtflüssigkeits-Verunreinigungen ' - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zum Bestimmen des Anteils von in einer Schwerflüssigkeit, insbesondere Wasser, enthaltenen, mit ihr nicht mischbaren Leichtflüssigkeitsverunreinigungen, insbesondere Benzin, öl od. dgl, bestehend aus einem Meßgefäß, welches im oberen Teil mit kleinerem Querschnitt eine Graduierung aufweist und in welches eine abmeßbare Menge der Probenflüssigkeit einfüllbar ist, sowie einer mit dem Meßgefäß kommunizierenden Röhre zum Einleiten zusätzlicher Schwerflüssigkeit, um nach einer festgelegten Absetzzeit die Lage der Grenzfläche zwischen Leicht- und Schwerflüssigkeit im Meßgefäß anheben und im oberen graduierten Teil ablesen zu können.

Eine derartige Meßvorrichtung ist aus der US-PS 28 63 734 zur Bestimmung des Fettgehalts der Milch bekannt. Dabei ist die mit dem Meßgefäß kommunizierende Röhre als feststehendes, seitlich angeordnetes Rohr ausgebildet. Diese Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß sich die Leichtflüssigkeit, nämlich das Fett, während der Absetzzeit auch im Rohr als Schwimmschicht abscheidet. Wenn nun über das Rohr langsam Schwerflüssigkeit nachgefüllt wird, um die Grenzfläche bis zur Meßskala anzuheben, gelangt die im Rohr abgeschiedene Leichtflüssigkeit größtenteils nicht in das Meßgefäß, so daß das Meßergebnis stark verfälscht wird. Weiterhin ist es sehr schwer, genau die Menge an Schwerflüssigkeit nachzufüllen, die erforderlich ist, um die Grenzschicht mit dem Skalenanfangswert zur Deckung zu bringen. Wenn zuviel Schwerflüssigkeit nachgefüllt wurde, so kann dies nur sehr umständlich, z. B. durch Entnahme mit einer Saugpipette, wieder korrigiert werden. Es besteht auch die Gefahr, daß bei zu schnellem Einfüllen der Schwerflüssigkeit die Leichtflüssigkeitsschicht aufgerissen oder verwirbelt wird Dann fällt entweder das Meßergebnis zu niedrig aus, oder es muß eine weitere Absetzzeit in Kauf genommen werden. Weitere Nachteile ergeben sich daraus, daß das seitlich starr angesetzte Rohr besonders bruchgefährdet ist und außerdem die Herstellung des Meßgefäßes verteuert.

Demgegenüber hat die Erfindung die Aufgabe, eine Meßvorrichtung zu schaffen, mit der der Gehalt an Leichtflüssigkeit auf einfache Weise genau bestimmt werden kann und die außerdem in der Herstellung kostengünstig ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Röhre als flexible Leitung ausgebildet ist und daß zwischen Meßgefäß und Röhre ein Absperrorgan vorgesehen ist.

Da beim Einfüllen der Probenflüssigkeit das Absperrorgan geschlossen ist, kann sich keine das Meßergebnis verfälschende Schwimmschicht in der flexiblen Leitung absetzen. Nach dem Einfüllen der Probenflüssigkeit und nach einer festgelegten Absetzzeit kann nun auf besonders einfache Art und Weise eine sehr genaue '5 Einstellung der Grenzfläche zwischen Leicht- und Schwerflüssigkeit auf der Skaleneinteilung vorgenommen werden. Dies geschieht insbesondere durch einfaches Heben und/oder Senken der mit Schwerflüssigkeit gefüllten flexiblen Leitung und ggf. durch

weiteres Nachfüllen von Schwerflüssigkeit in diese Leitung. Wenn beim öffnen des Absperrorgans darauf geachvet wird, daß der Flüssigkeitsstand in der Leitung etwas höher ist als im Meßgefäß, dann kann auch von der Probe nichts in die Leitung gelangen, so daß die Gefahr einer Verfälschung des Meßergebnisses nicht vo/handen ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die flexible Leitung an ihrem freien Ende ein Vorratsgefäß auf. Da damit die nachzufüllende

Schwerflüssigkeit im wesentlichen im Vorratsgefäß gespeichert wird, kann der Querschnitt der flexiblen Leitung entsprechend klein gewählt werden, um ein langsames und genau dosiertes Nachfüllen zu ermöglichen.

Die Erfindung wird im folgenden näher erläutert an Hand der Zeichnung, die eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung zeigt.

Das Meßgefäß 1 hat beispielsweise die Form eines Erlenmeyer-Kolbens. In seinen Hals kann ein geschliffener Glasstöpsel 2 abdichtend eingesetzt werden, an den sich eine oben offene Meßbürette3 mit Skaleneinteilung anschließt. Das Meßgefäß 1 weist in Bodennähe einen Anschluß 4 mit Absperrorgan 5 auf, welcher über eine flexible Leitung 6 mit einem erhöht angeordneten und heb- und senkbaren Vorratsgefäß 7 verbunden ist.

Eine Messung mit dieser Vorrichtung läuft folgendermaßen ab. Das Meßgefäß wird bis an eine 2-Litermarke mit der verunreinigten Flüssigkeit gefüllt. Gegebenenfalls wird die Flüssigkeit jetzt oder schon vorher angesäuert, oder mit einem Benetzungsmittel versehen, um zu verhindern, daß die sich abtrennende Leichtflüssigkeit an der Gefäßwand haften bleibt. Nach dem Einfüllen der Flüssigkeit wird der Glasstöpsel 2 mit Meßbürette 3 aufgesetzt, und die Flüssigkeit muß danach während einer vorgeschriebenen Zeit von z. B. 15 Minuten ruhen, damit sich die Leichtflüssigkeit an der Oberfläche ansammeln kann. Durch eine drehende Bewegung des Glasgefäßes in geneigter Lage kann eine bessere Ablösung der Leichtflüssigkeitsteilchen von der Gefäßwand erreicht werden.

Anschließend wird durch öffnen des Absperrventils 5 und gegebenenfalls Anheben des Vorrätsgefäßes 7 langsam so viel zusätzliche Schwerflüssigkeit aus dem Vorratsgefäß 7 in das Meßgefäß 1 geleitet, bis die Grenzfläche 12 zwischen der Schwerflüssigkeit und der obenauf schwimmenden Leichtflüssigkeit bis in den Bereich der Skala der Meßbürette 3 angehoben worden ist Man kann nun entweder an der Skala die Anzahl der

Skaleneinheiten zwischen der oberen und unteren Grenzfläche der Leichtflüssigkeitsschicht ablesen, oder man kann die obere oder rfntere Grenzfläche mit dem oberen oder unteren Skalenende zur Deckung bringen und die Lage der jeweils anderen Grenzfläche in Skaleneinheiten ablesen. Nach Beendigung der Messung werden Meßgefäß und Meßbürette entleert und sorgfältig gereinigt und sind damit für die nächste Messung bereit

Zur Überwachung der vollkommenen Ablösung von der Gefäßwand und zur Erleichterung der Ablesung kann die Leichtflüssigkeit gefärbt werden, beispielsweise mit Spuren von Sudanrot, das sich in Wasser nicht löst

Um zu verhindern, daß Leichtflüssigkeit durch die obere öffnung der Meßbürette überläuft, kann dort eine als Auffangbehälter wirkende Erweiterung 13 angebracht sein, die auch bei unvorhergesehener Ausdehnung der Meßfiüssigkeil durch Erwärmung von Nutzen ist.

Um den Meßbereich und die Meßgenauigkeit an den jeweiligen Anwendungsfall anpassen zu können, kann es vorteilhaft sein, mehrere Glasstöpsel 2 mit Meßbüretten verschiedenen Querschnitts und verschiedener Skaleneinteilung bereitzuhalten, die wahlweise verwendet werden können. Es ist, wie der linke Teil der Figur zeigt, auch möglich, den Stöpsel 2 becherförmig auszubilden und über den entsprechend geformten Hals des Meßgefäßes zu stülpen. Ferner könnten die Anschlußflächen an Gefäßhals und Bürette flanschförmig sein und durch eine Klammer zusammengehalten werden, was nicht dargestellt ist.

Um auch bei Verwendung nur einer Meßbürette den Meßbereich bei gleichbleibender Genauigkeit vergrößern zu können, kann die in der Zeichnung rechts dargestellte Meßbürette 9 verwendet werden, die eine ballonartige Erweiterung 10 aufweist. Das Fassungsvermögen der Erweiterung 10 ist genau so groß wie die der darüber befindlichen Meßkapillare 9. Ist die zu messende Menge an Leichtflüssigkeit kleiner als das Fassungsvermögen der Erweiterung 10, so wird die 5 obere Grenzfläche, d.h. die Grenzfläche zwischen Leichtflüssigkeit unf Luft, auf das obere Skalenende eingestellt und die Lage der unteren Grenzfläche 12, d. h. der Grenzfläche zwischen Leicht- und Schwerflüssigkeit, an der von oben nach unten steigenden Skala

ίο der Meßkapillare 9 abgelesen. Ist die zu messende Leichtflüssigkeitsmenge größer als das Fassungsvermögen der Erweiterung 10, se wird die untere Grenzfläche auf den Markierungsstrich 11 unterhalb der Erweiterung 10 eingestellt und die Lage der oberen Grenzfläche an der von unten nach oben steigenden Skala der Meßkapillaren 9 abgelesen. Von diesen zwei gegenläufigen Skalen zeigt die eine die Skaleneinheiten von Null bis zehn und die andere Einheiten von zehn bis zwanzig an.

zo Mit der beschriebenen Vorrichtung sind in der Praxis ohne weiteres Meßgenauigkeiten von etwa 0,01 mi zu erreichen.

Ein besonderes Problem bei der Durchführung des beschriebenen Verfahrens ist das Anhaften von Tropfen oder zusammenhängenden Schichten der oben schwimmenden Leichtflüssigkeit an der Gefäßwand während des Absetzvorganges. Beim anschließenden Anheben der Leichtflüssigkeit folgen diese an der Gefäßwand hu. .enden Volumenteile nicht mit und werden deshalb bei der Ablesung in der Meßkapillare nicht berücksichtigt. Um diesen zu Meßfehlern führenden Nachteil möglichst weitgehend auszuschließen, ist es vorteilhaft, das Absetzgefäß bzw. die Flüssigkeit selbst während und/oder nach dem Absetzvorgang zu erwärmen,

J5 beispielsweise auf etwa 70° C. Es hat sich gezeigt, daß hierdurch das Anhaften der Leichtflüssigkeit an der Gefäßwand weitgehend vermieden werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Meßvorrichtung zum Bestimmen des Anteils von in einer Schwerflüssigkeit, insbesonc' Wasser, enthaltenen, mit ihr nicht mischbaren L nflüssiekeitsverunreinigungen, insbesondere Benzin, öl od. dgl., bestehend aus einem Meßgefäß, welches im oberen Teil mit kleinerem Querschnitt eine Graduierung aufweist und in welches eine abmeßbare Menge der Probenflüssigkeit einfüllbar ist, sowie einer mit dem Meßgefäß kommunizierenden Röhre zum Einleiten zusätzlicher Schwerflüssigkeit, um nach einer festgelegten Absetzzeit die Lage der Grenzfläche zwischen Leicht- und Schwerflüssigkeit im Meßgefäß anheben und irr. oberen graduierten Teil ablesen zu können, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre als flexible Leitung (6) ausgebildet ist und daß zwischen Meßgefäß (1) und Röhre (6) ein Absperrorgan (5) vorgesehen ist.

2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Leitung (6) an ihrem freien Ende ein Vorratsgefäß (7) aufweist.