Beschreibung der Patenanmeldung und PatentanspruchDescription of the patent application and claim
Verfahren zur Bestimmung aller drei Komponenten in einem ternären
Gemisch durch Messen einfacher physikalischer Parameter Die Erfidnung betrifft ein
Verfahren, mit dem sich die Konzentrationen aller drei Komponenten in einem ternären
Gemisch (gasförmig, flüssig od. fest) bestimmen lassen. In der Technik ist es oft
von Beleutung, die Zusammensetzung eines Gemisches bei geringst möglichem finanziellem
Aufwand zu ermitteln.Method for determining all three components in a ternary
Mixture by measuring simple physical parameters The invention concerns a
Process with which the concentrations of all three components in a ternary
Have the mixture (gaseous, liquid or solid) determined. It is often in technology
of lightness, the composition of a mixture with the least possible financial
To determine effort.
Es ist bekannt, dass sich benäre Gemische leicht mittels einfacher
physikalischer Methoden wie z. B. Messung der Dichte, der Viskosität, der Wärmeleitfähigkeit
u.s.w. bestimmen lassen. Bei ternären Gemischen ist die Aussage einer physikalischen
Messmethode wie z. B. der Dichtemessung immer vieldeutig. In der Rugel ist eine
Positividentifizierung einzelner Komponenten erforderlich um ein ternäres Gemisch
bestimmen zu können.It is known that benary mixtures can be easily obtained by means of simple
physical methods such as B. Measurement of density, viscosity, thermal conductivity
etc. let determine. In the case of ternary mixtures, the statement is a physical one
Measurement method such as B. the density measurement always ambiguous. There is one in the Rugel
Positive identification of individual components required for a ternary mixture
to be able to determine.
Das zum Patent angemeldete Verfahren erleubt im Prinzip die allgemeine
Anwendung eines physikalischen Messverfahrens wie zu. B. der Dichtemessung um alle
drei Komponenten eines ternären Gemisches bestimmen zu können.The process for which a patent is pending allows in principle the general one
Application of a physical measurement method such as to. B. the density measurement around all
to be able to determine three components of a ternary mixture.
Grundlage dieses Verfahrens ist die algemeine Tastsache, das fast
alle Stoffe unterschiedliches Verhalten zeigen, wenn dieselbe Messung (z. B. eine
Dichtbestimmung) bei zwei verschiedenen Temperaturen ausgeführt wird, oder wenn
dieselbe Messung bei unterschiedlichen Lichtwellenzahlen (z. B. bei Bestimmung des
Ri-Wertes) ausgeführt wird.The basis of this procedure is the general factual matter, that almost
all substances show different behavior when the same measurement (e.g. a
Density determination) is carried out at two different temperatures, or if
the same measurement with different light wave numbers (e.g. when determining the
Ri value) is executed.
So ist es zum Beispiel möglcih in einem Feststoff, der aus drei Metallen
besteht (verschiedenen Metallen) mittels einer Dichtbestimmung bei zwei verschiednen
Temperaturen oder einer Bestimmung der Leitfähigkeit (sowohl z. B. die elektrische
als auch z. B. die Wärmeleitfähigkeit) bei zwei verschiedenen Temperaturen oder
einer Bestimmung z. B. des induktiven Widerstandes bei zwei verschidenen Frequnezen
die Zusammensetzug dieser Legierung zu ermitteln. Dem Einwand, dass es sich dabei
nicht um ideale Mischunngen handele, wird z. B. dadurch begegnet, dass bei der Eichung
des Konzentrationsfreickes nicht die reinen Komponenten (z.B. reine Metalle) verwendet
werden, sondern bereits Legierungen des jeweiligen Hauptelementes mit Konzentrationen
der zwei anderen Bestandteile des ternären Gemisches, die unterhalb der zu erfassendem
Messbereiche liegen.For example, it is possible in a solid that consists of three metals
consists (different metals) by means of a density determination with two different
Temperatures or a determination of the conductivity (both e.g. the electrical
as well as z. B. the thermal conductivity) at two different temperatures or
a determination z. B. the inductive resistance at two different frequencies
to determine the composition of this alloy. The objection that it is
not about ideal mixtures, z. B. encountered that in the calibration
The pure components (e.g. pure metals) are not used to allow concentration
but alloys of the respective main element with concentrations
of the other two constituents of the ternary mixture that are below that to be detected
Measuring ranges.
Die Vorteile des zum Patent angemeldeten Verfahrens liegen darin,
dass sich erhebliche Kosten bei der oft benötigten Analyse von ternären Gemischen
dadurch einsparen lassen, dass sich billige einfache, bekannte physikalische Messmethoden
anstelle aufwendiger, positividentifzierender Messverfahren einsetzen lassen.The advantages of the patent-pending process are:
that there are considerable costs in the often required analysis of ternary mixtures
can be saved by using cheap, simple, well-known physical measuring methods
instead of costly, positive-individualizing measurement methods.
Als Beispiel (siehe Zeichnung *) wird die Analyse eines ternären Gemisches
Wasser - Methanol - Äthanol mittels einer Dichtemessung bei zvjei verschiedenen
Temperaturen lo Grad C und 20 Grad C genannt In der Zeichnung 1 ist ein gleichseitiges
Prisma dargestellt, dessen Kantenhöhe dem für den Messbereich erforderlichen Dichtebereich
entsprechen. Die PUnkte A (10°C) A' (20°C) und B (10°C) B' (20°C) und C (Lo C) C'
(20°C) entsprechen dei reinen Komponenten Wasser -Methanol - Äthanol. Das untere>
das Prisms begrenzende Dreieck D-E-F ist gleichseitig und stellt ein Konten trationsdreieck
für die drei genannten Komponenten Wasser - Methanol - Äthanol dar, in des Jeder
punkt innerhalb der Dreieckefläche einer bestimmten Konzentration des ternären Gemisches
entspricht, Durch Messen der reinen Komponenten (hier Wasser, Methanol und Äthanol)
werden deren Werte in der entsprechenden Höhe auf den drei Kanten des Prismas eingetragen,
so
BeschreibunE un Patentansprüche Seite dass sich schräg liegende
Ebenen für die Dichte bei zwei verschiednen Temperaturen ergeben, wenn man die Punkte
bei lo Grad C und die Punkte bei 20 Grad C miteinander verbindet. Wenn dann von
einem
Gemisch mit einem beliebigen Gehalt an Wasser, Methanol und Äthanol die Dichte bei
lo Grad C und die Dichte bei 20 Grad C bestimmt wird, kann dieser Messwert als horizontale
Linie auf der jeweiligen Ebene dargestellt werden. Die beiden horizontalen a und
b kannen dann nach unten senkrecht auf das Konzentrationsdreieck projiziert werden.
Dabei wird ein Schnittpunkt im Konzentrationsdreieck erhalten, der der gesuchtes
Konzentration des gemisches entspricht. In der Zeichnung 2 wird dasselbe Verfahren
angewandt um die Zusammensetzung eines ternären Gemisches mittels des Refraktions##dexes
Ri zu ermitteln.As an example (see drawing *) the analysis of a ternary mixture of water - methanol - ethanol by means of a density measurement at two different temperatures lo degrees C and 20 degrees C. Correspond to the density range. The points A (10 ° C) A '(20 ° C) and B (10 ° C) B' (20 ° C) and C (Lo C) C '(20 ° C) correspond to the pure components water - methanol - Ethanol. The lower triangle DEF delimiting the prisms is equilateral and represents a triangle of account for the three named components water - methanol - ethanol, in which every point within the triangular area corresponds to a certain concentration of the ternary mixture, by measuring the pure components (here water , Methanol and ethanol), their values are entered at the corresponding height on the three edges of the prism, so that inclined planes for the density at two different temperatures result if you place the points at lo degrees C and the points connects to each other at 20 degrees C. If then from one Mixture with any content of water, methanol and ethanol, the density is determined at lo degrees C and the density at 20 degrees C, this measured value can be displayed as a horizontal line on the respective level. The two horizontal a and b can then be projected downwards vertically onto the concentration triangle. An intersection point in the concentration triangle is obtained, which corresponds to the desired concentration of the mixture. In drawing 2, the same procedure is used to determine the composition of a ternary mixture by means of the refraction ## dexes Ri.