DE228802C

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Publication number: DE228802C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 42/. GRUPPECLASS 42 /. GROUP

in BERLIN.in Berlin.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. September 1904 ab.Patented in the German Empire on September 3, 1904.

Die Erfindung bezieht sich auf einen selbsttätigen Apparat zur Gasanalyse, bei dem eine Probe des zu analysierenden Gasgemisches durch einen Flüssigkeitskolben in ein Absorptionsgefäß gedrückt wird.The invention relates to an automatic apparatus for gas analysis, in which a Sample of the gas mixture to be analyzed through a liquid flask into an absorption vessel is pressed.

Das Neue besteht darin, daß eine intermittierend und automatisch arbeitende,' an' sich bekannte hydraulische Gaspumpe das zu analysierende Gasgemisch aus einem ständig zirkulierenden, durch den Apparat hindurch- oder am Apparat vorbeigeführten Gasstrom selbsttätig entnimmt bzw. ansaugt, und daß eine hydraulische Absperrvorrichtung vorgesehen ist, die Von der steigenden bzw. fallenden Flüssigkeit der hydraulischen Pumpe verschlossen bzw. freigegeben wird und die nach Beendigung des Pumpenhubes den Gasrest auf einem dritten Wege selbsttätig entweichen läßt, so daß das Gas nicht wieder in die Gaspumpe zurücktreten kann, während die letztere bereits eine frische Gasprobe ansaugt.The novelty consists in the fact that an intermittent and automatic working 'in itself' known hydraulic gas pump the gas mixture to be analyzed from a constantly circulating, through the apparatus through or past the apparatus automatically removes or sucks gas flow, and that a hydraulic shut-off device is provided, from the rising or falling Liquid of the hydraulic pump is closed or released and the after The end of the pump stroke allows the gas residue to escape automatically in a third way, so that the gas cannot re-enter the gas pump while the latter is already sucks in a fresh gas sample.

Der Gegenstand der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt, wobei aber ausdrücklich bemerkt wird, daß die. Zeichnung nur eine beispielsweise Ausführung darstellt; α, α ist die Röhre, durch welche der abgezweigte und zu untersuchende Gasnebenstrom hindurchgeführt wird. Die Röhre α, α ist hier möglichst nahe an das Sperrgefäß gesetzt, was jedoch nicht unbedingt erforderlich ist. b, c, d, e, f, g bilden die Teile einer hydraulischen Gaspumpe, wie sie. speziell für den vorliegenden Zweck konstruiert wurde. Durch b strömt die Trieb- und Sperrflüssigkeit nach c zu; d ist das Entlüftungs- und Luftzuführungsrohr, e ein intermittierend arbeitender Heber, f die Verbindungsleitung nach dem Gefäß g der Gaspumpe. Durch die Trennung des Gefäßes g von dem Sammelgefäß, die Verlegung des Flüssigkeitszuflusses δ und des Hebers e in dieses Sammel- gefäß c und die Verbindung dieser Gefäße in der Art, daß dieselbe immer durch einen Flüssigkeitsrest verschlossen bleibt, sind der hauptsächlichste Übelstand der bekannten Bonnyschen Pumpvorrichtung, nämlich Verunreinigung des Gases durch fremde Bestandteile, beseitigt, h stellt einen Flüssigkeitsverschluß dar, durch welchen aus dem von Rohrleitung a abgezweigten Stutzen i das zu analysierende Gas angesaugt wird. Der Stutzen i ist im vorliegenden Falle so kurz wie möglich' gewählt worden, um stets frisches Gas direkt durch a zu erhalten. Um dies zu ermöglichen, wurde als Sperrflüssigkeit in h Quecksilber genommen, wodurch sich auch gleichzeitig die Konstruktion von h so gedrungen als möglich erzielen ließ. Es ist jedoch auch möglich, jede geeignete andere Sperrflüssigkeit (Glyzerin oder Wasser) zu verwenden, wobei dann das Rohr * eine dem in der Pumpe entstehenden Über- 6p druck angepaßte Länge haben muß, so daß weder die Sperrflüssigkeit in die Röhre α hineinläuft, noch ein großer schädlicher Raum entsteht, in welchem ein Gasrest sitzen bleibt. Es ist auch möglich, die im Pumpengefäß arbeitende Flüssigkeit gleichzeitig als Sperrflüssigkeit zu verwenden, in welchem Falle das Pumpengefäß mit dem Ventil völlig eins wird. Durch k wird die Verbindung der Pumpe mit dem Absorptionsgefäß I hergestellt, inThe object of the invention is shown in the drawing, but it is expressly noted that the. Drawing represents only an example of execution; α, α is the tube through which the branched off gas bypass flow to be examined is passed. The tube α, α is placed here as close as possible to the barrier vessel, but this is not absolutely necessary. b, c, d, e, f, g form the parts of a hydraulic gas pump like her. specially designed for the purpose at hand. The driving and barrier fluid flows through b to c; d is the ventilation and air supply pipe, e is an intermittently working siphon, f is the connection line to the vessel g of the gas pump. By separating the vessel g from the collecting vessel, relocating the liquid inflow δ and the siphon e into this collecting vessel c and connecting these vessels in such a way that it always remains closed by a residue of liquid, the main drawbacks of the known Bonnys are Pump device, namely contamination of the gas by foreign constituents, eliminated, h represents a liquid seal through which the gas to be analyzed is sucked in from the nozzle i branched off from pipe a. In the present case, the nozzle i has been chosen to be as short as possible in order to always receive fresh gas directly through a . In order to make this possible, mercury was used as the sealing liquid in h , which at the same time made the construction of h as compact as possible. However, it is also possible to use any other suitable barrier fluid (glycerine or water), in which case the tube * must have a length that is adapted to the excess pressure generated in the pump, so that neither the barrier fluid nor runs into the tube α a large harmful space is created in which a gas residue remains. It is also possible to use the liquid working in the pump vessel at the same time as a barrier liquid, in which case the pump vessel becomes completely one with the valve. The connection between the pump and the absorption vessel I is established by k , in

dessen Flüssigkeitsinhalt das Rohr eintaucht. Ein Hochsteigen und Übertreten der Flüssigkeit im Rohre k wird durch Anordnung eines Ventils oder durch genügende Höhe von k vermieden. In das Pumpengefäß g ragt eine Röhre m hinein, welche mit dem Sperrgefäß η einen hydraulischen Verschluß bildet, der so lange Gas hinausläßt, bis das untere Ende von der Röhre m durch Flüssigkeit. verdeckt wird,whose liquid content is immersed in the pipe. A rising and traversing of the liquid in the pipe k is avoided by arranging a valve or by a sufficient height of k. A tube m protrudes into the pump vessel g and forms a hydraulic seal with the blocking vessel η , which lets out gas until the lower end of the tube m penetrates liquid. is covered,

ίο den Eintritt von atmosphärischer Luft jedoch bei Vakuum in g verhindert. An das Absorptionsgefäß / sind die Röhren ο und p angeschlossen; ο ist U-förmig gebogen und ragt mit dem einen Schenkel in die Röhre q, welehe wiederum durch das Verbindungsstück r mit dem Gefäß c der hydraulischen Gaspumpe kommuniziert. An p sind mittels Dreiweghahn eine Registriervorrichtung s und eine Burette t angeschlossen.ίο prevents the entry of atmospheric air, however, with a vacuum in g . The tubes ο and p are connected to the absorption vessel /; o is bent into a U-shape and one leg protrudes into the tube q, which in turn communicates through the connection piece r with the vessel c of the hydraulic gas pump. A registration device s and a burette t are connected to p by means of a three-way valve.

Der Apparat arbeitet in folgender Weise:The device works in the following way:

Wenn durch b Wasser zuläuft, füllen sich nach und nach c sowie die kommunizierenden Röhren und Gefäße d, e, g, q. Aus dem Gefäß g wird das vorhandene Gasgemisch zunächst durch Rohr m und das hydraulische Rückschlagventil η in die Atmosphäre verdrängt, weil in η nur eine sehr geringe Flüssigkeitshöhe zu überwinden ist. Sobald die im Gefäß g ansteigende Flüssigkeit die Röhre m bedeckt, muß die weitere Menge des Gases durch das Ventil h durch die Absorptionsflüssigkeit in das Absorptionsgefäß I gepreßt werden. Vorher schon wurde durch die steigende Sperrflüssigkeit in q die Röhre 0 verschlossen. Von dem Gasgemisch in g wird infolge der Vorrichtung m, η bei jedem Hub das gleiche Quantum nach / gefördert. Aus dem in I entstehenden Überdruck läßt sich infolgedessen ein Rückschluß auf den Bruchteil des Gasgemisches ziehen, welcher resorbiert worden ist. Die Registriervorrichtung s sowie die Burette t dienen dazu, das Resultat aufzuzeichnen bzw. zu erkennen. Sobald nun der Heber e beim höchsten Stand der Flüssigkeit seine Arbeit beginnt, entleeren sich die Gefäße c, g und q. In g entsteht ein Unterdruck, und es wird durch h und i aus der Röhre a ein neues Gasquantum angesaugt. In q gibt die Sperrflüssigkeit die Röhre 0 frei, und durch dieselbe entweicht der unter Überdruck stehende Gasrest aus dem Gefäß /, in welchem atmosphärische Spannung wieder eintritt. Nach Abreißen der Flüssigkeit im Heber β wiederholt sich der Vorgang in der geschilderten Art.When water flows in through b , c and the communicating tubes and vessels d, e, g, q gradually fill up. The gas mixture present is initially displaced from the vessel g through the pipe m and the hydraulic check valve η into the atmosphere, because only a very small liquid level has to be overcome in η. As soon as the liquid rising in the vessel g covers the tube m , the further amount of gas must be forced through the valve h through the absorption liquid into the absorption vessel I. Before that, tube 0 was closed by the rising sealing liquid in q. As a result of the device m, η, the same quantity of the gas mixture in g is conveyed to / with each stroke. As a result of the overpressure arising in I , a conclusion can be drawn about the fraction of the gas mixture which has been absorbed. The registration device s and the burette t serve to record or recognize the result. As soon as the siphon e begins its work at the highest level of the liquid, the vessels c, g and q empty. A negative pressure arises in g , and a new gas quantum is sucked in from tube a through h and i. In q , the sealing liquid releases the tube 0 , and through it the gas residue under excess pressure escapes from the vessel /, in which atmospheric tension re-enters. After the liquid in the lifter β has been torn off, the process is repeated in the manner described.

Claims

Patent Claims:

i. Automatic apparatus for gas analysis, in which a sample of the substance to be examined Gas is pressed through a liquid piston into an absorption vessel, thereby characterized in that an intermittently and automatically working, per se known hydraulic gas pump that too analyzing gas mixture from a constantly circulating through the apparatus or automatically removes or sucks in gas flow passed by the apparatus, and that a hydraulic shut-off device is provided, which is controlled by the rising or falling liquid of the hydraulic pump is closed or released and which, after the end of the pump stroke, allows the gas residue to escape automatically in a third way, so that the gas cannot step back into the gas pump while the latter is already one sucks in fresh gas sample.

2. Execution of the apparatus according to claim i, characterized in that the secondary stream branched off from the main stream is passed through a tube which is laid in or on the apparatus so that the liquid seal (h) through which the gas samples from the secondary stream ent-. should be taken, is laid as close as possible to this pipe in order not to retain any old gas residue in the feed pipe (i).

3. Execution of the apparatus according to claim ϊ and 2 using a go hydraulic gas pump, in which the gas volume is conveyed through a regularly rising and falling liquid level and this rise and fall of the liquid surface is caused by an intermittently operating siphon, 'characterized in that the vessel (g) for measuring the gas to be examined is structurally separated from the collecting vessel (c), into which the water supply and the intermittently operating siphon flows, and only communicates with the same through a connecting piece that is permanently closed by the liquid in order to prevent, that the further gases to be conveyed mix with foreign constituents.

4. Execution of the apparatus according to claim ι to 3, characterized in that on the nozzle (p) of the absorption vessel by means of a three-way valve at the same time both a per se known registration 'device (s) as well as an equally known per se suitable burette (t) is connected in order to be able to check the registration by reading it.

1 sheet of drawings.