DE242315C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 242315 -KLASSE 42/. GRUPPE

Gasanalytischer Apparat. Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. Juli 1908 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf einen gasanalytischen Apparat, bei dem die zu untersuchenden Gase auf hydraulischem Wege aus dem Meßraum durch eine Absorptionsvorrichtung in die Meßglocke hinübergedrückt werden, und zwar durch- eine abwechselnd steigende und sinkende Betriebsflüssigkeit.

Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art steht die dem Apparat jeweilig zugeführte

ίο Gasmenge beim Steigen der Betriebsflüssigkeit zunächst unter dem Druck der äußeren Atmosphäre oder eines in diese mündenden Ausflußventils, durch das die überschüssige Gasmenge nach außen entweicht. Sobald die weitersteigende Betriebflüssigkeit die im Meßraum liegende Mündung des Absorptionsrohres für die überschüssige Gasmenge, also die sogenannte untere Meßgrenze erreicht, wird die abgemessene Gasmenge nach der Absorptionsvorrichtung hinübergetrieben. Hierbei bietet aber die Absorptionsvorrichtung dem Gase einen Widerstand dar, indem es beispielsweise die Flüssigkeitssäule, in deren Höhe das zur Hinüberleitung des Gases dienende Rohr in die Absorptionsflüssigkeit eintaucht, überwinden muß. Um den Betrag des Widerstandes bleibt nun beim weiteren Steigen die Betriebsflüssigkeit in dem Meßraume zurück, und wenn die Betriebsflüssigkeit außerhalb des Meßraumes ihre höchste Höhe erreicht hat, ist in dem Meßraum oder in der damit verbundenen Gasleitung eine Gasmenge zurückgeblieben, die dem. Unterschied, um den die Flüssigkeit im Meßraum gegenüber der äußeren Flüssigkeit zurückgeblieben ist, entspricht. Da aber der Widerstand, den die Absorptionsvorrichtung bildet, veränderlich ist, beispielsweise infolge Verdunstung der Absorptionsflüssigkeit, Änderung deren spezifischen Gewichts, verschieden hoher Stellung der Absorptions flüssigkeit usw., so ist auch infolge des Gegendruckes der Absorptionsvorrichtung im Meßraum der zurückbleibende Gasrest veränderlich, wodurch Meßfehler entstehen.

Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieses Übelstandes in der Weise, daß die untere Meßgrenze nicht wie bisher durch eine feststehende Mündung, sondern ebenso wie die obere Meßgrenze durch die bewegliche Betriebsflüssigkeit gebildet und die dem Apparat zugeführte gesamte Gasmenge schon vor Abtrennung der zu untersuchenden bestimmten Menge durch die steigende Betriebsflüssigkeit unter den Widerstandsdruck der Absorptionsvorrichtung gesetzt wird. Zu diesem Zweck wird die gesamte, dem Apparat unter 'veränderlichem Druck (oder Unterdruck) zugeführte Gasmenge von der Betriebsflüssigkeit durch den Absorptionsraum getrieben und die zu untersuchende bestimmte Gasmenge durch Absperrung der das Gas aus dem Absorptionsraum führenden Leitung abgetrennt. Infolgedessen wird die durch die bewegliche Flüssigkeit gebildete untere Meßgrenze bei Beginn des Steigens der Betriebsflüssigkeit um den durch den Widerstandsdruck der Absorptionsvorrichtung bedingten Betrag zurückgehalten. Bei der darauf eintretenden Absperrung der

bestimmten, dem Meßvorgange zu unterwerfenden Gasmenge findet dann im Meßraume eine Druckänderung nicht mehr statt, und die obere Meßgrenze ist, wenn die Betriebsflüssigkeit ihren höchsten Stand erreicht hat, um denselben Betrag zurückgeblieben wie die untere Meßgrenze. Da' sich auf diese Weise beide Meßgrenzen bei Änderung des Gegendrucks stets um die gleiche Höhe verschieben,

ίο so bleibt das jeweilig abgemessene Gasvolumen stets unverändert, auch wenn der Druckwiderstand der Absorptionsvorrichtung sich ändert, sobald die Teile des Meßraumes, in denen die untere und die obere Meßgrenze sich befinden, gleichen oder annähernd gleichen Querschnitt besitzen.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.

Ein Behälter α ist mit einem Einlaufrohr b versehen, in dem sich ein aus zwei geraden, übereinander gesteckten Rohren c und d gebildeter Heber befindet. Auf dem Behälter a ist ein den Meßraum bildender Behälter e angeordnet, der mit einem unteren, in den Behälter α hineinreichenden Rohr f und mit einem oberen Rohr g versehen ist. Beide Rohre sind von gleicher oder annähernd gleicher Weite. Das Rohr g ragt mit seinem oberen Ende in ein Flüssigkeitsventil h hinein, mit dem das Gaszuführungsrohr i und ein Leitungsrohr k verbunden sind. Letzteres ragt mit seinem unteren Ende in die in einem Gefäß I befindliche Absorptionsflüssigkeit hinein. Von dem Absorptionsgefäß I aus führt eine aus geraden Rohren m und η bestehende Leitung zum oberen Teil des Flüssigkeitsbehälters a. Ferner ist an das Absorptionsgefäß / ein Rohr 0 angesetzt, daß unter die in einem Gefäße ft angeordnete Meßglocke q mündet.

Durch das Rohr b läuft in bekannter Weise ständig Betriebsflüssigkeit, z. B. Wasser, in den Behälter α ein, bis die Flüssigkeit im Rohr b die Höhe des Rohres c erreicht hat, worauf die Entleerung durch den Heber c und d stattfindet. Die durch die sinkende Betriebsflüssigkeit in den Meßbehälter β gesogene Gasmenge wird durch die wieder steigende.Flüssigkeit aus dem Meßraum verdrängt und gelangt hierauf durch das Rohr g, das Ventil h und das Rohr k in das Absorptionsgefäß /, wobei es die Absorptionsflüssigkeit durchströmt. Das sich hierbei im Gefäß I über der Absorptionsflüssigkeit ansammelnde Gas entweicht nun so lange durch die Rohre m und η in den Behälter α und durch das Rohr b nach außen, bis die weiter steigende Betriebsflüssigkeit die im Behälter α liegende Mündung des Rohres η erreicht hat. Durch diese Absperrung wird die der Messung zu unterwerfende bestimmte Gasmenge abgetrennt, und das sich nun weiter im Absorptionsraum ansammelnde Gas erfährt eine entsprechende Drucksteigerung, so daß die Meßglocke q durch das darunter eintretende Gas gehoben wird. Beim Sinken der Flüssigkeit wird schließlich die im Behälter α liegende Mündung des Rohres η wieder frei, und das gemessene Gas kann nun unbehindert auf dem gleichen Wege wie früher das überschüssige Gas, nämlich durch die Rohre m, n, Behälter a und das Rohr b nach außen entweichen, wobei die Meßglocke q sich senkt.

Die oberen Verbindungsstücke der Rohre g, k und m, η sind oberhalb der Rohrmündungen mit herausnehmbaren Schraubenstopfen r, s, t, u versehen, nach deren Herausnahme die geraden Rohre leicht gereinigt werden können. Wenn die Betriebsflüssigkeit im Behälter α zu steigen beginnt, so steht die im Meßraum und im Rohr k eingeschlossene Gasmenge unter dem Einfluß der Flüssigkeitssäule, um deren Höhe das Rohr k in die Absorptionsflüssigkeit eintaucht. Dieser Druckwiderstand muß zunächst überwunden werden, bevor die Flüssigkeit auch im Rohr f ansteigen kann. Dies geschieht, sobald die Betriebsflüssigkeit außerhalb des Rohres f um ein der Eintauchtiefe des Rohres k entsprechendes Stück gegenüber der im Rohr f befindlichen Flüssigkeit gestiegen ist. Wenn daher die Betriebsflüssigkeit das Rohr η absperrt, so befindet sich die Flüssigkeit im Rohr f um ein dem Druckwiderstand entsprechendes Stück tiefer, z. B. bei λ;, und diese Stelle bildet dann die untere Meßgrenze, da beim Weitersteigen der Flüssigkeit die Gasmenge nicht mehr nach außen entweichen kann. Da der Druckwiderstand der Absorptionsflüssigkeit bis zum höchsten Stand der Flüssigkeit der gleiche bleibt, so kann er auf den Meßvorgang keinen Einfluß ausüben, und es wird daher, unabhängig von der Größe dieses Widerstandes, das abgesperrte Gas volumen stets das gleiche sein, sobald die an den Gasraum e unten und oben angeschlossenen Rohre f und g gleichen oder annähernd gleichen Querschnitt haben.

Um die überschüssige Gasmenge, die vor der Absperrung des Rohres η die Absorptionsflüssigkeit durchströmt, möglichst gering zu halten, so daß eine unnötige Erschöpfung der Absorptionsflüssigkeit nach Möglichkeit vermieden wird, werden die Rohre f und g verhältnismäßig eng gemacht, jedoch dürfen sie nicht zu eng sein, damit sie sich nicht leicht zusetzen. Zu demselben Zweck ist auch die Anordnung des Meßraumes e und der Rohre f und η so getroffen, daß die Absperrung der Gasabführungsleitung η durch die Betriebs^· flüssigkeit erfolgt, solange sich die untere Meßgrenze noch im unteren Rohr f des Meßraumes befindet. Denn dann wird die überschüssige Gasmenge nicht aus dem einen

großen Querschnitt besitzenden Meßraum e ' getrieben, sondern sie bleibt auf ein Volumen beschränkt, das durch den Höhenunterschied zwischen deni tiefsten Flüssigkeitsstand im Rohr f und der unteren Meßgrenze, sowie dem Querschnitt des Rohres f bestimmt ist.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   i, Gasanalytischer Apparat, bei dem ίο die zu untersuchenden Gase auf hydraulischem Wege aus dem Meßraum durch eine Absorptionsvorrichtung hinübergedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte, dem Apparat unter veränderlichem Druck (oder Unterdruck) zugeführte Gasmenge von der Betriebsflüssigkeit durch den Absorptionsraum (I) getrieben und dadurch schon bei Beginn des Vortreibens unter den Widerstandsdruck der Absorptionsvorrichtung gesetzt wird, worauf die zu untersuchende bestimmte Gasmenge durch Absperrung der das Gas aus dem Absorptionsraum führenden Leitung (m, n) abgetrennt wird.
2. 2. Gasanalytischer Apparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßraum (e) nach unten und oben in zwei engere Rohre (f, g) von gleicher oder annähernd gleicher Weite ausläuft, in denen sich die * obere und untere Meßgrenze in gleichem Maße so verschieben kann, daß bei Änderungen des Widerstandsdruckes stets der gleiche Inhalt des Meßraumes erhalten wird.
3. 3. Gasanalytischer Apparat nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrung der Gasabführungsleitung (n). erfolgt, solange sich die untere Meßgrenze noch im unteren Rohr (f) des Meßraumes (β) befindet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen,