DE2407604A1 - Verfahren und vorrichtung zur verdampfung von fluessigkeiten - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur verdampfung von fluessigkeitenInfo
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Description
Verfahren und Vorrichtung zur Verdampfung von Flüssigkeiten
Bei einigen chemischen Analyseverfahren wird eine Flüssigkeit mit Gehalt an chemischen Substanzen verdampft, so daß
die chemischen Substanzen mit einem Trägergas, das im Bereich einer Reaktionskammer mit den verdampften chemischen Substanzen
in Berührung gebracht wird, reagieren können. Beispielsweise besteht eine Bestimmungsweise des Kohlenstoffgehalts
einer Flüssigkeit, etwa Wasser, darin, eine bestimmte Menge der Wasserlösung in eine Kammer einzugeben, durch die
ein Trägergas, beispielsweise Sauerstoff, geleitet wird. Das Wasser wird verdampft, manchmal in Gegenwart eines Stopfens,
der Gas diffundierend durchläßt, so daß zwischen den kohlenstoffhaltigen chemischen Substanzen und dem Sauerstoff eine
Reaktion zu Kohlendioxid stattfindet, das dann in den Austrittsgasen aus der Reaktionskammer beispielsweise durch
Infrarot-Analysegeräte, die auf Kohlendioxid eingestellt sind,
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bestimmt wird. Solche Vorrichtungen werden in den US-PS 3 296 und 3' 459 938 beschrieben. Diese Vorrichtungen weisen verschiedene
Nachteile auf, zu denen beispielsweise der Umstand zählt, daß der Stopfen in der Reaktionskammer mit Metallen und
anorganischen Salzen verschmutzen kann, wodurch die Permeabilität verringert und die Wirksamkeit der Vorrichtungen herabgesetzt
wird. Da die Reaktionskammern normalerweise auf ausreichend hohen Temperaturen gehalten werden, bei denen die
chemischen Substanzen und das Trägergas miteinander reagieren, verdampfen die die chemischen Substanzen enthaltenden Flüssigkeiten
praktisch sofort dann, wenn sie in die Reaktionskammer eingeführt werden, wodurch ein Druckanstieg erfolgt, durch
den kleine Probenmengen so schnell durch die Kammer durchtreten, daß die Reaktion nicht oder nicht weit genug läuft,
wodurch die Genauigkeit der Vorrichtung herabgesetzt wird. Ebenso wird häufig den Reaktionskammern die Wärme von außen
zugeführt und, da gelegentlich hohe Temperaturen notwendig sind, finden manchmal Reaktionen oder Umsetzungen der Metallsalze,
wie beispielsweise Natriumchlorid, mit den Reaktionskammern, die häufig aus Kieselsäure oder Siliciumoxid bestehen, statt.
Die erwähnten Vorrichtungen ermöglichen keine einfache, gleichzeitige
Bestimmung der Mengen an flüchtigen chemischen Substanzen und nichtflüchtigen chemischen Substanzmengen, weil
beide praktisch gleichzeitig reagieren. Bei einer Vorrichtung,
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die zur Bestimmung der Mengen an flüchtigen chemischen Substanzen
und nichtflüchtigen chemischen Substanzen vorgeschlagen wurde, wird die die Substanzen enthaltende Flüssigkeit in einen
kleinen Behälter eingegeben, der zur Verdampfung der flüchtigen Substanzen zunächst mechanisch durch eine Zone geringer Temperatur
geführt wird, und der dann in eine Zone höherer Temperatur geleitet wird, bei der die Reaktion der nichtflüchtigen
Substanzen mit dem Trägergas stattfinden kann. Eine solche Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß sie relativ aufwendig
zu konstruieren und zur Reinigung und Wartung schwierig auseinanderzubauen ist.
Die Verwendung von zwei Temperaturen in analytischen Verfahren ist ebenfalls bekannt. Bei der Metallbestimmung kann eine
flüssige, metallhaltige Lösung, die das Metall normalerweise in Form von Salzen enthält, verdampft werden, indem die Flüssigkeit
in eine Aussparung eines hochschmelzenden Metallbandes eingebracht wird. Das Metall wird dann zur Verdampfung des
Lösungsmittels erhitzt. Danach wird die Temperatur weiter erhöht, um die Metalle auf höhere Energieniveaus anzuheben, um
so die Bestimmung der Metalle durch Spektralanalyse zu ermöglichen
.
Die Erfindung betrifft ein einfach durchzuführendes Verfahren
und eine, einfach aufgebaute Vorrichtung zur Bestimmung der
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Mengen an flüchtigen und nichtflüchtigen Substanzen in einer Flüssigkeit.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann allgemein als verbessertes Verfahren zum Verdampfen einer Flüssigkeit in einer Kammer
bezeichnet werden, durch die ein Trägergas fließt, das mit der verdampften Flüssigkeit in Berührung treten kann. Die zu
verdampfende Flüssigkeit wird auf einen Draht gegeben, auf dem sie durch kapillare Einwirkung zurückgehalten wird und
an den eine Spannung angelegt wird, um die Temperatur der Flüssigkeit zum Verdampfen ausreichend zu erhöhen.
Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung mit einer Reaktionskammer, in der eine Flüssigkeit derart verdampft
werden kann, daß sie mit einem durch die Kammer fließenden Trägergas in Berührung gebracht wird. Die Erfindung betrifft
Verbesserungen solcher Vorrichtungen, wobei ein stromleitender Draht innerhalb der Kammer angeordnet und so ausgebildet ist,
daß die Flüssigkeit auf diesem durch kapillare Einwirkung zurückgehalten wird, und wobei eine Vorrichtung zur Regulierung
einer ersten Spannung zur Verdampfung der auf dem Draht befindlichen Flüssigkeit vorhanden ist. Mit einer Stromregelvorrichtung
kann normalerweise nach Anlegen der ersten Spannung an den ersten Draht in einem bestimmten erwünschten Zeitraum
eine zweite größere Spannung an den Draht gelegt werden.
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Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren näher erläutert
.
Fig. 1 zeigt in teilweise schematischer Weise eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 2-2 der Fig.
Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt einer Reaktionskammer mit einem Draht.
Fig. 4 und 5 zeigen Aufsichten auf andere Ausbildungsformen des Drahtes.
Fig. 6 zeigt einen teilweise vergrößerten Ausschnitt aus den
Fig. 1 und 2.
Fig. 7 und 8 zeigen schematische Darstellungen von elektrischen Schaltkreisen.
Bei verschiedenen chemischen Analyseverfahren wird eine Flüssigkeit mit Gehalt an chemischen Substanzen verdampft,
um die Umsetzung des Dampfes mit einem Gas zu ermöglichen. Zur Bestimmung des Kohlenstoffgehaltes einer Flüssigkeit,
wie Wasser, werden beispielsweise das Wasser und flüchtige kohlenstoffhaltige Verbindungen in dem Wasser in Gegenwart
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von Sauerstoff bei so hohen Temperaturen verdampft, daß zur Bildung von Kohlendioxid eine Reaktion'zwischen Kohlenstoff und
Sauerstoff stattfinden kann. Das Kohlendioxid kann dann in herkömmlicher Weise, beispielsweise durch Infrarot-Geräte
bestimmt werden. Aufbau und Arbeitsweise solcher Analysengeräte werden in den US-PS 2 698 390, 2 681 415 und 2 709 751 beschrieben.
Die dargestellte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
ist besonders zur Bestimmung von Kohlenstoffgehalten in Wasserproben geeignet...Gemäß Fig. 1 und 2 gehört zu einer
bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform eine Reaktionseinheit 10 mit einem länglichen Rohr 11 mit erweiterten Enden
12 und 14. Das Rohr 11 besteht vorzugsweise' aus Quarz, obwohl
auch andere Materialien verwendet werden können. Das Ende 12
des Rohres 11 wird von einem Metallgehäuse 16 aufgenommen, das
durch eine mit Innengewinde versehene Kappe 18 und eine mit Außengewinde versehene Hülse 20 gebildet wird, die, wenn sie
fest gedreht wird, einen Silikongummiring 22 zwischen dem Metallring 21 und der abgeschrägten Oberfläche 23 zusammenpreßt.
Beim Zusammenpressen dehnt sich der Ring in die Vertiefung 25 in der Röhre 11 aus und bildet damit eine gasdichte Dichtung.
Die Hülse 20 trägt eine querlaufende, zylindrische Unterteilung 24, die die öffnungen 26, 28 und 30 enthält. Durch die öffnungen
26 und 28 erstrecken sich darin befestigte Metallhülsen 27,
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die mit Silikongummihülsen 29 eingepaßt sind. Die beiden Gummihülsen 29 umgeben dichtend metallische, stromleitende
Stifte 31, die an jedem Ende Anschluß elemente 33 aufweisen.
Die Anschlußelemente 33 oberhalb der Unterteilung 24 werden mit den Leitungen 34 und 38 eines horizontal angeordneten,
gewickelten stromleitenden Drahtes 36 verbunden. Die verbleibenden Anschlußelemente 33 werden mit elektrischen Leitern
37 und 39 verbunden. Durch die öffnung 28 führt eine Metallleitung
42, die in der Unterteilung 24 durch einen Silikongummistopfen 44 abgedichtet ,gehalten wird. Das gegenüberliegende
Ende 14 der Röhre 11 wird in gleicher Weise in einem
Metallgehäuse 46 gehalten, das eine mit Innengewinde versehene Kappe 48 und eine mit Außengewinde versehene Hülse 50 aufweist,
die in festgeschraubtem Zustand einen Silikongummiring 52
zwischen Metallring 51 und abgeschrägter Oberfläche 53 zusammenpreßt. Der Ring 52 dehnt sich dann in die Vertiefung 55 in der
Röhre 11 aus und bildet so eine gasfeste Abdichtung. Die Hülse
5O ist mit einer querlaufenden zylindrischen Unterteilung
versehen, die die öffnungen 56, 58 und 60 aufweist. Die Unterteilung 54 ist mit der Unterteilung 24 gemäß Fig. 6
identisch. Die metallischen stromleitenden Stifte 59 werden über Anschlußelemente 61 mit den Leitungen 62 und 66 des
stromleitenden, gewickelten Drahtes 64 verbunden.
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Der gewickelte Draht 64 erstreckt sich abwärts durch das Rohr 11 in Richtung von dessen Längsachse; die Leitung 66 führt
innen an dem gewickelten Teil 70 vorbei und besitzt eine isolierende Schicht 72, um einen Kurzschluß zwischen der Leitung
66 und dem gewickelten Bereich 70 des Drahtes 64 zu verhindern. Die Anschlußelemente 61 werden mit den elektrischen
Leitern 63 und 65 verbunden. Die Unterteilung 54 enthält in ihrer in der Mitte angeordneten öffnung 58 eine Metalleitung
74, die durch einen abdichtenden Silikongummistopfen 76 in
der Öffnung 58 gehalten wird. Um das erweiterte Ende 12 des Metallgehäuses 16 ist eine Muffelheizung 79 angeordnet, die
aus einem Draht 78 mit hohem Widerstand und dem isolierenden Material 90 besteht. Der Draht 78 ist über die Leitungen 82 mit
der Spannungsquelle 84 verbunden. Die untere Leitung 42 steht mit einer Quelle für reinen Sauerstoff, die schematisch als
Block 88 wiedergegeben wird, in Verbindung, während die gegenüberliegend angeordnete Leitung 74 mit einem konventionellen
Infrarot-Analysegerät 90 verbunden ist. Dieses Infrarot-Analysegerät 90 besitzt einen Abgasauslaß 91 und über
den Leiter 92 einen elektrischen Ausgang zu einem konventionellen Streifenschreiber 94. Das Aufzeichnungsgerät 94
zeichnet in üblicher Weise mittels eines Zeichenstifts 96 die Spannungsänderungen im Leiter 92 auf den Streifen 98.
Zur Aufzeichnung der Ausgangssignale des Analysengerätes 90 kann ebenso ein Spannungs- oder Digitalintegrator verwendet
werden.
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Zur Einführung einer Probe in die Röhre 11 besitzt diese eine
Eingabevorrichtung 100 für Flüssigkeiten, welche aus einer Hülse 102 besteht, die mit einem Silikongummiseptum 104 abgedichtet
ist. Die Hülse 102 und die zugehörigen Bauteile sind im einzelnen in Figur 3 gezeigt, in der darüber hinaus
eine weitere mögliche Ausbildungsform des Drahtes wiedergegeben wird. Durch das Septum 104 kann eine Nadel 106, beispielsweise
eine übliche Injektionskanüle, eingeführt werden, um eine Flüssigkeit 108 auf den Draht 36 oder den konisch angeordneten
Draht 41 aufzubringen, auf denen sie durch Kapillarkräfte zurückgehalten wird. Der Draht kann gemäß Fig. 2 zylindrisch,
gemäß Fig. 3 konisch, gemäß Fig. 4 in Form einer flachen Spirale 43 oder gemäß Fig. 5 schlangenförmig 45 ausgebildet
sein.
Die an die Drähte 36, 64 und 78 angelegten Spannungen werden durch die elektrische Schaltung in der Spannungsquelle 84, die
in Fig. 4 näher beschrieben wird, geregelt. Gemäß Fig. 4 wird die Spannung am Draht 36 durch die Schaltung 110 geregelt, die
über die Klemme 112 von einer üblichen 110 V/60 Hz Quelle
gespeist wird. Praktisch kann mit jeder Wechselspannungsquelle mit geeigneten Schaltungselementen Spannung an den Draht
angelegt werden. Die Klemme 112 wird mit einem Leiter 114
mit einem von Hand betätigbaren Schalter 116 verbunden, der
in geschlossenem Zustand dem Verzögerungsschaltkreis 118
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Spannung liefert. Die Verzögerungsschaltung 118 ist normalerweise
geschlossen, so daß über die Leitung 120 Spannung für den Draht 122 und den Triac-Regelkreis 124 geliefert wird. Dieser
wiederum legt über den Widerstand 144 Spannung an den Draht 36 und enthält einen Regelknopf 125 eines Widerstandes, um
die Ausgangsspannung des Kreises zu regeln. Die Zeit, während
der der Triac-Regelkreis 124 einen Stromfluß über die Primärwicklung 126 nach Erde 132 erlaubt, wird durch Betätigung
des Regelknopfes 134 eines Widerstandes der Verzögerungsschaltung 118 eingestellt. Durch Betätigung des Knopfes 134 wird
der Triac-Regelkreis 124 mittels des Verzögerungsschaltkreises 118 für einen Zeitraum von beispielsweise O bis 180 Sekunden
eingeschaltet. Nachdem sich der Verzögerungsschaltkreis 118 abgeschaltet hat, wird über den Leiter 134 Spannung an den
Verzögerungsschaltkreis 136 gelegt und der Kreis zum Leiter 120 geöffnet, wodurch die Stromzufuhr zum Triac-Regelkreis
124 unterbrochen wird. Die über den Leiter 134 an den normalerweise
geschlossenen Verzögerungsschaltkreis 136 gelegte Spannung gelangt über die Leitung 142 zum Draht 138 und zur
Triac-Steuerschaltung 140. Der Verzögerungsschaltkreis 136 enthält einen durch den Knopf 137 betriebenen Regelwiderstand,
durch den die Energiezufuhr zur Triac-Steuerschaltung 140 von beispielsweise 0 bis 30 Sekunden geregelt werden kann.
Die Triac-Steuerschaltung 140 legt dann über den Leiter 142 und den Widerstand 144 eine höhere Spannung an den Draht 36.
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Das Ausgangssignal der Triac-Steuerschaltung 14O wird durch
Betätigung des SchiebewidefStandsknopfes 141 eingestellt. Der
Draht 64 wird durch eine Spannungsregelungsvorrichtung geregelt, die in Fig. 5 schematisch gezeigt ist. Der Anschluß
146 liefert von einer üblichen 110 Volt/60 Herz-Quelle ein Signal über die Leitung 148 und den normalerweise geöffneten
Schalter 150 an einen Triac-Regelkreis 158, dessen Ausgangssignal
durch Betätigung des Regelwiderstandknopfes 159 verändert werden kann. Die Schaltkreise für die Drähte 64 und
sind identisch, jedoch ist die Ausgangsspannung der Triac-Regelung
für den Draht 78 auf einen niedrigeren Spannungswert eingestellt als die Triac-Regelung 158 für den Draht 64.
Gemäß Fig. 1 kann die an die Drähte 64 und 78 angelegte Spannung durch Schalter 150 und 157 sowie durch die Regelknöpfe
159 und 161 geregelt werden, die den Triac-Regelkreis
158 und einen entsprechenden Triac-Regelkreis steuern. Die Drähte 156 und 171 zeigen an, wenn die Schalter 150 und 157
geschlossen sind.
Bei Betrieb wird die Einheit 10 auf Gleichgewichtsbedingungen gebracht, indem die Schalter 150 und 157 geschlossen werden,
so daß an die Drähte 64 und 78 Spannung angelegt und so die Temperatur in der Kammer 11 im Anschluß an das erweiterte Ende
12 auf etwa 90 bis 110°C erhöht und die Temperatur in der
Kammer im Bereich des Drahtes 64 auf etwa 85O°C erhöht wird.
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Von der Sauerstoffquelle 88 wird dann Sauerstoff in das Rohr 11 eingegeben, um die Verunreinigungen in dem Rohr 11
herauszuwaschen, bis mittels des Streifenschreibers 94 angezeigt wird, daß die Gleichgewichtsbedingungen erreicht
sind, bei denen kein Kohlendioxid oder eine konstante geringe Menge aus den Komponenten des Systems vorhanden ist. Dann
wird eine flüssige Probe, die flüchtige und/oder nichtflüchtige kohlenstoffhaltige Verbindungen enthalten kann,
mittels einer Injektionskanüle 106 durch das Septum 102 auf den Draht 36 in der Kammer 11 gegeben. Der Schalter 116 wird
geschlossen, so daß von der Triac-Regelung 124 eine erste Spannung am den Draht 36 gelegt wird, die die Temperatur der
Flüssigkeit auf dem Draht 36 auf eine Temperatur etwas oberhalb seiner Verdampfungstemperatur erhöht, etwa auf 105°C. Nach
einer vorherbestimmten Zeit, die über den Regelwiderstandsknopf 134 geregelt wird, und die ausreicht, um die flüssige Probe
zu verdampfen, öffnet sich der Kreis zur Triac-Regelung 124, wodurch die Triac-Steuerschaltung 140 eine höhere Spannung
an den Draht 36 legt, so daß die Temperatur des Drahtes 36 auf einen zweiten vorherbestimmten Wert, beispielsweise 900°C,
erhöht wird. Während der ersten schwachen Spannung tritt auf dem Draht 36 die Verdampfung von Wasser und flüchtigen
Kohlenstoffverbindungen auf. Durch den Sauerstoff, der durch die Leitung 42 geleitet wird, werden diese verflüchtigten und
verdampften Gase in den Abschnitt des Rohres 11 mit verringer-
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tem Durchmesser gespült, in dem sie mit dem Draht 64 bei einer Temperatur von etwa 85O°C in Berührung treten. Bei dieser
Temperatur tritt eine Reaktion zwischen dem Sauerstoff und den Kohlenstoffverbindungen zu Kohlendioxid ein, das dann zusammen
mit nichtumgesetzten gasförmigen Komponenten durch die Leitung 74 aus dem System und in die Analysevorrichtung 90 ausgetragen
wird, in der die Gegenwart von Kohlenstoffdioxid festgestellt und ein Signal in dem Leiter 92 erzeugt wird,
das den Schreibstift des Streifenschreibers 94 in Bewegung setzt. Nach Durchtritt der Gase durch die Infrarot-Analysevorrichtung
treten sie durch die Abgasleitung 91 aus.
Der Kohlendioxidgehalt der flüchtigen Kohlenstoff enthaltenden Verbindungen wird als erste Kurve 164 auf dem Streifen 98
wiedergegeben. Anschließend erfolgt durch die höhere Temperatur auf dem Draht 36 die Reaktion zwischen den nichtflüchtigen
Kohlenstoffverbindungen, die auf dem Draht 36 verblieben sind, und Sauerstoff, der durch die Leitungen 42 geleitet wird.
Diese gasförmigen Nebenprodukte, einschließlich Kohlendioxid, werden durch den Teil mit verringertem Durchmesser des Rohres
11 gespült, in dem sie mit dem Draht 64 zu weiteren völligen Umsetzung in Berührung gebracht werden. Kohlendioxid und andere
gasförmige Produkte treten aus der Reaktionskammer 10 durch die Leitungen 74 aus und werden durch die Analysevorrichtung 90
geleitet, in der, in Gegenwart von Kohlendioxid, ein Signal
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auf der Leitung 92 erzeugt wird, durch das der Schreibstift 96 angetrieben wird und eine zweite Kurve 166 auf dem Streifen
98 zeichnet. Die Gase verlassen das Infrarot-Analysegerät 92 durch die Leitung 91.
Die beschriebene bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
kann mit leichten Abänderungen zur Bestimmung des Schwefelgehaltes einer Flüssigkeit verwendet werden, indem beispielsweise
Wasserstoff als Trägergas verwendet wird, und indem man Wasserstoff mit dem Schwefel in der Flüssigkeit zu Schwefelwasserstoff
reagieren läßt, der dann in analoger Weise durch eine Analysevorrichtung für Schwefelwasserstoff geleitet wird.
Die erfindungsgemäße Einheit kann ebenfalls zur Bestimmung von organischem Stickstoff verwendet werden, um den Gesamtstickstoffgehalt
und mit konventionellen Verfahren den anorganischen Stickstoff festzustellen. Der organische Stickstoffgehalt kann
dann bestimmt werden, indem die Menge des anorganisch gebundenen Stickstoffs von der Gesamtstickstoffmenge abgezogen wird.
Ebenso können in geeigneter Weise Metallgehalte festgestellt werden, indem die Metalle in der Reaktionseinheit 10 in ihre
flüchtigen Derivate, wie beispielsweise Metallchloride umgewandelt werden, die dadurch gebildet werden können, daß
Chlorgas durch die Reaktionseinheit 10 zur Reaktion mit den Metallen geleitet wird, so daß gasförmige Chloride gebildet
werden, die dann in geeigneten Analysevorrichtungen festge-
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stellt und bestimmt werden. Ebenso kann der Gesamtsauerstoffbedarf
einer Probe festgestellt werden, indem die flüssige Probe mit Sauerstoff als Trägergas umgesetzt wird, und indem
man die Menge an Sauerstoff in den gasförmigen Nebenprodukten bestimmt. Kennt man die in die Reaktoreinheit 10 eingegebene
Sauerstoffmenge, kann man den Sauerstoffbedarf der Probe
bestimmen.
Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die zu verdampfende Probe nicht sofort verdampft wird und somit kein bedeutender
Druckanstieg auftritt, weil die Temperatur des Drahtes 36 zunächst auf einen niedrigen Wert, vorzugsweise etwas oberhalb
der Verdampfungstemperatur der Flüssigkeit erhöht wird, wodurch eine gesteuerte Verdampfung der Flüssigkeit erfolgt. Dann
kann der Draht 36 auf eine zweite Temperatur erhöht werden, um die nichtflüchtigen chemischen Verbindungen "abzubrennen", so
daß sowohl die flüchtigen als auch nichtflüchtigen chemischen Verbindungen mengenmäßig bestimmt werden können.
Die Drahttemperaturen und die Dauer, für die Drähte bei einer bestimmten Temperatur gehalten werden, kann in weiten Grenzen
in Abhängigkeit von den Analysenarten, den eingegebenen chemischen Verbindungen und den in der Reaktionseinheit 10
gebildeten Verbindungen variieren.
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Die Drähte sind zum"Erwärmen von Flüssigkeiten und zur umsetzung
nichtflüchtiger Substanzen äußerst wirksam, weil sehr große Oberflächenbereiche vor der Verdampfung mit der Flüssigkeit
und nach der Verdampfung mit dem Gas in Berührung treten.
Die Kapillarwirkung hat zur Folge, daß die Flüssigkeit über die Oberfläche des Drahtes verteilt wird und sich damit der Wärmetransport
zwischen dem Draht und der Flüssigkeit wirkungsvoll vollzieht. Werden die Drähte vergiftet, können sie sehr leicht
entnommen und durch neue ersetzt werden.
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Claims (23)
1. Vorrichtung mit einer Kammer zum Verdampfen einer Flüssigkeit/
die mit einem durch die Kammer geleiteten Trägergas in Berührung bringbar ist, gekennzeichnet durch einen
in der Kammer vorgesehenen,stromleitenden Draht, auf dem die Flüssigkeit durch Kapillarkräfte festgehalten wird,
und durch eine Spannungsregelvorrichtung zum Anlegen einer ersten Spannung an den Draht zur Verdampfung der
darauf befindlichen Flüssigkeit.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsregelungsvorrichtung während einer vorherbestimmten
Zeit an dem Draht eine ersten Spannung und dann eine zweite, höhere Spannung anlegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch T und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht zylindrisch gewickelt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht konisch gewickelt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht spiralförmig gewickelt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Draht schlangenförmig gewickelt ist.
7. Verfahren zur Verdampfμng einer Flüssigkeit in einer
von Trägergas durchflossenen Kammer, wobei die verdampfte
Flüssigkeit und das Trägergas miteinander in Berührung gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß man die zu
verdampfende Flüssigkeit auf einen Draht aufbringt, auf dem sie durch Kapillarkräfte festgehalten wird, und daß
man zur Verdampfung der Flüssigkeit an den Draht eine erste Spannung anlegt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man nach einer vorherbestimmten Zeit an den Draht eine
zweite, höhere Spannung anlegt.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die verdampfte Flüssigkeit und das Trägergas über
einen zweiten Draht leitet und an diesen eine Spannung anlegt, durch die die Temperatur des zweiten Drahtes
größer als die des ersten Drahtes ist.
10. Vorrichtung mit einer Reaktionskammer zum Erhitzen einer Flüssigkeit, um eine Reaktion mit einem Trägergas und
den chemischen Substanzen in der Flüssigkeit zu gasför-
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migen Reaktionsprodukten zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Reaktionskammer einen Einlaß für das Trägergas, einen Auslaß für die Reaktionsprodukte und
eine Eingabevorrichtung für die Flüssigkeit in der Nähe des Trägergaseinganges, einen ersten stromleitenden Draht,
der in der Kammer in der Nähe des Kammereinlasses und derart in der Kammer angeordnet ist, daß die Flüssigkeit
durch den Flüssigkeitseingang auf den Draht aufgebracht werden kann und die Flüssigkeit durch Kapillarwirkung
zurückgehalten wird, enthält, und daß eine erste Spannungsregelvorrichtung zum Anlegen einer Spannung erwünschter
Höhe an den ersten Draht vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsregelungsvorrichtung während einer
vorherbestimmten Zeit an dem Draht eine ersten Spannung und dann eine zweite, höhere Spannung anlegt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet
durch einen zweiten stromleitenden Draht in der Reaktionskammer zwischen dem Einlaß und dem Auslaß und in Strömungsrichtung
hnber dem ersten Draht und durch eine zweite
Spannungsregelvorrichtung zur Regelung der Spannung am zweiten Draht.
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13. Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch einen
dritten stromleitenden Draht, der in der Nähe des Einlasses um die Reaktionskammer herum angeordnet ist, und
durch eine dritte Spannungsregelvorrichtung zur Regelung der Spannung am dritten Draht.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Spannungsregelvorrichtung den zweiten Draht auf einer höheren Temperatur hält, als
die erste Spannungsregelvorrichtung den ersten Draht.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß der Draht zylindrisch gewickelt ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß der Draht konisch gewickelt ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht spiralförmig gewickelt ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht schlangenförmig gewickelt
ist.
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19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß die Temperatur des ersten Drahtes beim Anlegen der ersten Spannung etwas oberhalb des Siedepunktes
der Flüssigkeit liegt.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß die Temperatur des Drahtes bei angelegter höherer Spannung ausreicht, um die Reaktion
zwischen nichtflüchtigen chemischen Substanzen in der Flüssigkeit und dem Trägergas zu bewirken.
21. Verfahren zur Umsetzung von chemischen Substanzen in einer Flüssigkeit mit einem Trägergas durch Eingabe der
Flüssigkeit in eine von Trägergas durchströmte Kammer und Erhitzen der Flüssigkeit in der Kammer auf eine
Temperatur, bei der die chemischen Substanzen und das Trägergas miteinander reagieren, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Flüssigkeit in der Kammer auf einen ersten stromleitenden Draht aufbringt, auf dem sie durch Kapillarkräfte
festgehalten wird, und daß man an den ersten Draht zur Erhöhung der Temperatur der Flüssigkeit eine Spannung
anlegt, um die Flüssigkeit zu verdampfen.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß man das Trägergas und die verdampfte Flüssigkeit über
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einen zweiten stromleitenden Draht leitet, und daß man
an dem zweiten Draht zur Temperaturerhöhung eine Spannung anlegt, um die Reaktion zwischen den chemischen Substanzen
in der verdampften Flüssigkeit und dem Trägergas beim
Fließen über den Draht einzuleiten.
23. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß man nach einer vorherbestimmten Zeit an den ersten Draht
eine höhere Spannung anlegt, um dessen Temperatur zu erhöhen, so daß die nichtflüchtigen chemischen Substanzen
und das Trägergas miteinander reagieren.
su:rew:kö
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