DE238892C - - Google Patents

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DE238892C
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/20Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
    • G01N25/22Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures
    • G01N25/44Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the heat developed being transferred to a fixed quantity of fluid
    • G01N25/46Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the heat developed being transferred to a fixed quantity of fluid for investigating the composition of gas mixtures

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Description

KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
- Kk_ 238892 KLASSE 42 L GRUPPE
Dr. HUGO STRACHE in WIEN.
Vorrichtung zur Bestimmung des Heizwertes von Gasen.
Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Dezember 1910 ab.
■ Die bekannten Instrumente zur Bestimmung des Heizwertes von Gasen beruhen auf dem Prinzip, die Verbrennungswärme einer Gasflamme, deren Konsum bestimmt wird, auf Wasser (Junkerssche und Wobbesche Kalorimeter) oder auf feste Substanzen, deren Ausstrahlungskoeffizient als konstant angenommen wird (z. B. Raupps Kalorimeter), zu übertragen.
ίο Die vorliegende Erfindung geht von den oben genannten Prinzipien vollständig ab und besteht im wesentlichen darin, daß die bei der Verpuffung einer kleinen Gasmenge mit Luft entstehende Wärmemenge auf ein das Verpuffungsgefäß umschließendes Luftvolumen übertragen und hierauf dessen Druckerhöhung oder Volumen Vermehrung gemessen wird.
Zur Ausführung dieses Verfahrens muß eine stets gleichbleibende Gasmenge abgemessen und in das Verpuffungsgefäß eingeführt werden. Um nun stets die gleiche Gasmenge auch bei geändertem Druck und geänderter Temperatur abmessen zu können, so daß von Druck und Temperatur unabhängige Resultate gewonnen werden, wird ein einmal festgesetztes Normalvolumen von Luft in einem mit Quecksilber abgeschlossenen Meßgefäß zum Vergleich herangezogen und in einem daneben befindlichen Meßgefäß das Gas unter gleichen Druck und gleiche Temperatur gebracht wie dieses Luft volumen, und es wird demnacl·) jenes Volumen des Gases abgemessen, welches dem jeweiligen Volumen der Normalluftmenge entspricht. Mißt man die Druck-Vermehrung der durch die Verbrennung erwärmten Luft, so ist zu berücksichtigen, daß dieselbe proportional der Dichte der Luft ist. Dementsprechend hängt auch diese von der Temperatur und von dem Barometerstand ab. Um hiervon unabhängig zu sein, ist es zweckmäßig, auch diese Luftmenge stets unter gleicher Dichte zu halten, was dadurch geschehen kann, daß man eine einmal abgeschlossene Luftmenge durch Kompression oder Ausdehnung stets auf dasselbe Volumen bringt. Verwendet man dagegen zur Messung der Erwärmung nicht die Druckerhöhung, sondern die Ausdehnung der Luft, so wird das Meßrohr in horizontaler Lage angeordnet. Dann wirken aber die in der Atmosphäre vorkommenden Druckschwankungen stark auf den sehr empfindlichen Apparat ein und beeinträchtigen die Genauigkeit der Ablesung. Es ist daher auch in diesem Falle zweckmäßig, nicht die freie Atmosphäre auf die äußere Oberfläche der Sperrflüssigkeit wirken zu lassen, sondern ein größeres abgeschlossenes Luftvolumen einzuschalten.
Zur Ausführung dieses Verfahrens der Heizwertbestimmung von Gasen wird der in Fig. 1 abgebildete Apparat verwendet. Im Meßrohr ι ist mittels Quecksilber eine bestimmte Luftmenge abgeschlossen. Nach dem Meßrohr 2 gelangt das zu untersuchende Gas vom Rohr 3 durch den mit einer T-Bohrung versehenen Hahn 4 und wird durch Senken der Quecksilberniveauflasche 5 angesogen; diese wird so weit gesenkt, bis das Quecksilberniveau in den Rohren 1 und 2 gleich hoch steht. Die Meßgefäße 1 und 2 sind zweckmäßig mit einem gemeinsamen Wassermantel 19 umgeben, um ihnen gleiche Temperatur zu
sichern. Durch geeignete Stellung der T-Hähne 4 und 21 wird dann die in 2 abgemessene Gasmenge nach dem Explosionsgefäß 6 gedrückt, indem das Niveaugefäß 5 gehoben wird. Das im Explosionsgefäß 6 enthaltene Wasser fließt hierbei durch den Hahn 7 in die Wasserflasche 8 aus. Durch Drehung des Hahnes 21 wird dann Luft vom Rohr 9 nach dem Meßgefäß 6 eingesogen, bis sämtliches Wasser aus 6 ausgeflossen ist. Darauf sind die Hähne 7 und 21 wieder zu schließen. Es folgt nunmehr durch den Induktor 10 mit Hilfe der Batterie 11 die Zündung des Gasluftgemisches. Das Explosionsgefäß 6 ist von dem Luftgefäß 12 umschlossen. Dieses enthält in seinem Unterteil die Sperrflüssigkeit 13, welche im Ruhestand in das Meßrohr 14 bis zum Nullpunkt der Skala 15 reicht. Durch die Erwärmung erfolgt eine Ausdehnung der Luft, wodurch sich die Sperrflüssigkeit im Meßrohr 14 nach vorwärts bewegt. Das andere Ende des Meßrohrs 14 steht bei 16 (Fig. 2) in luftdichter Verbindung mit einem abgeschlossenen Luftvolumen 17. Dasselbe trägt bei 18 einen Hahn, mit dessen Hilfe durch Einblasen oder Absaugen von Luft die Sperrflüssigkeit vor der Explosion genau auf den Nullpunkt gebracht werden kann.
Die Eichung des Apparates erfolgt mit Hilfe von reinem Wasserstoff in verschiedenen Quantitäten, so daß dadurch die einzelnen Punkte der Skala bestimmt werden können. Nach Beendigung jeden Versuches wird die Niveauflasche 8 auf den Ständer 20 gehoben, wodurch sich das Gefäß 6 wieder 11 it Wasser füllt.

Claims (4)

  1. Patent-Ansprüche:
    i. Vorrichtung zur Bestimmung des Heizwertes von Gasen durch Messung der Wärme, die bei der Verbrennung in einem sauerstoffhaltigen Gas, wie Luft, erzeugt wird, gekennzeichnet durch einen besonderen mit dem Verbrennungsraum (6) nicht kommunizierenden, von diesem aber erwärmten Gasbehälter (12), der mit einer Vorrichtung (14, 15) zum Anzeigen der bei der Erwärmung entstehenden Druck- oder Volumenvergrößerung des in ihm enthaltenen Gases versehen ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßbehälter (2), in dem das Heizgas vor dem Eintritt in den , Verbrennungsraum (6) mit einer hydraulischen Pumpvorrichtung (5) abgefangen wird, mit einem gleich großen, mit Normalluft gefüllten Vergleichsbehälter
    (1) durch ein Rohr kommuniziert, an das die genannte Pumpvorrichtung (5) angeschlossen ist, so daß das Heizgas beim Abfangen im Meßbehälter (2) in den gleichen Zustand von Druck und Temperatur gebracht wird wie die zur Eichung dienende Normalluft im Vergleichsmeßbehälter (1).
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasbehälter (12) mit dem zu erwärmenden Gas den Verbrennungsraum (6) umgibt.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (14, 15) zum Messen der Druck- oder Temperaturvergrößerung auf der andern Seite an einen Druckbehälter (17) angeschlossen ist, der durch eine absperrbare Verbindung (18) mit der Außenluft in Verbindung steht, so daß die Anzeigevorrichtung vor jeder Messung auf die Nullstellung gebracht werden kann.
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2514141A1 (fr) * 1981-10-05 1983-04-08 Onera (Off Nat Aerospatiale) Installation de mesure en continu du pouvoir calorifique d'un gaz

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2514141A1 (fr) * 1981-10-05 1983-04-08 Onera (Off Nat Aerospatiale) Installation de mesure en continu du pouvoir calorifique d'un gaz
EP0076759A1 (de) * 1981-10-05 1983-04-13 Office National d'Etudes et de Recherches Aérospatiales (O.N.E.R.A.) Vorrichtung zur kontinuierlichen Bestimmung des Heizwertes von Gasen
US4500214A (en) * 1981-10-05 1985-02-19 Office National D'etudes Et De Recherche Aerospatiales Apparatus for the continuous measurement of the heating power of a gas

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