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VORRICHTUNG ZUM PROBEEINFÜHREN IN DEN ANALYSATOR EINES
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GERÄTES ZUR KONTROLLE DER FREMDTEILCHEN-KORNZUSAMMEN-SETZUNG IN FLÜSSIGKEITEN
Die Erfindung betrifft die Meßtechnik, genauer genommen Vorrichtungen zum Probeeinführen
in den Analysator von Geräten zur Kontrolle der Fremdteilchen-Kornzusammensetzung
in Flüssigkeiten. Die Vorrichtung kann erfolgreich bei der Kontrolle von Suspensionen
schwacher Konzentration, z.B. in Sinrichtungen zum Registrieren der Xchmutzteilchen,
die in Kraftstoffen und Olen vorhanden sind, verwendet werden.
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Auf diesem Gebiet ist eine Vorrichtung zum Probeeinführen in den
Analysator eines Gerätes zur Kontrolle der Fremdteilchen-Kornzusammensetzung in
Flüssigkeiten bekannt, die
einen vertikalen kegelförmigen Trichter
und einen geraden vertikalen Kanal aufweist, der das Trichterauslaufende mit dem
Zuführungskanal des Analysators verbindet.
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Die Probe der Prüfflüssigkeit wird in den Trichter gegossen und durch
den vertikalen Kanal dem Zuführungskanal des Analysators des Gerätes zugeführt,
in dem die Schmutzteilchen registriert werden.
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Das Eingeben der Flüssigkeit in den Trichter wird in der der Regel
von v Bildung vDn Luftbläschen be-leitet, die gemeinsam mit dem Flüssigkeitsstroni
in den Analysator geraten können, in dem sie ebenfalls als Festschmutzteilchen registriert
werden.
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Dadurch wird das Gerät eine gröBere 1eilchenanzahl als die in der
Flüssigkeit wirklich vorhandene anzeigen, d.h. die Genauigkeit der Registrierung
sinkt. Zur Beseitigung der Bläschen ist es erforderlich, die Flüssigkeit zu vakuumieren
oder absetzen zu lassen (dabei ist der Hahn am Abfluß zu schließen) zum selbsttätigen
Entfernen der Bläschen durch Auftriebskräfte (Archimedeskräfte). Die Dauer des Absetzens
ist von der Bläschengröße sowie auch von der Zähigkeit und Dichtheit der Flüssigkeit
abhängig. Mit dem Entfernen der Bläschen während des Absetzens erfolgt Jedoch das
Niederschlagen der Schmutzteilchen aufgrund der Schwerkräfte. Ein Teil der Schmutzteilchen
sich setzt # an den Wänden des Trichters ab, der andere Teil aber läuft durch den
vertikalen Kanal in den Zuführungskanal des Analysators. Wird ein Hahn am Einlauf
in den Analysator einsich gebaut und geschlossen, so setzen v die Teilchen auf dem
Hahnsperrglied
ab, werden danach beim Öffnen des Hahnes durch den
Flüssigkeitsstrom weggespült und in den analysator bevorzugt in Form von großen
Aggregationen Dadurch wird das Gerät eine kleinere Anzahlund größere Größe dnr Teilchen
registrieren, als sie wirklich in der Ausgangsprobe der Prüfflüssigkeit sind.Außerdem
entstehen in der tiegel an den Reibteilen der Hähne Schmutzteile und dadurch werden
erhebliche Fehler bei der Kontrolle der Flüasigkeit-Verschmutzun verursacht.
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Wird ein Hahn am Auslauf des Analysators eingebaut und beschlossen,
so entfällt der letztere Fehler, aber ein Teil der niedergescnlagenen Teilchen wird
durch den analysator laufen, der während dieser Zeit ausgeschaltet ist, da er für
eine Registrierung der Teilchen im Blüssigkeitsstrom berechnet ist.
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In diesem Falle werden die durch den Analysator gelaufenen e Teilchen
beim Einschalten des Flüssigkeitsstroms nicht registriert und das Gerät wird eine
kleinere Teilchenanzahl, als diejenige, die wirklich in der Flüssigkeitsprobe war,
anzeigen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Vorrichtung
zum Probeeinführen in den Analysator des Gerätes zur Kontrolle der Fremdteilchen-Kornzusainmensetzung
in Flüssigkeiten zu entwickeln, bei dem die Luftbläschen aus den Flüssigkeitsproben
entfernt und gleichzeitig Verluste an Fremdteilchen durch Niederschlag der letzteren
verhindert werden können.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an der Vorrichtung zum Probeeinführen
in den Analysator des Gerätes zur Konrolle
der Premd-Geil chen-Kornxusammensetzung
in Flüssigkeiten, die einen Trichter und einen an sein Auslaufende anschlieSenden
Kanal enthält, der zur Verbindung mit dem Zuführungskanal des Analysators bestimmt
ist, erfindungsgemäß der Kanal direkt hinter dem Trichter einen horizontalen Abschnitt
aufweist mit einer Lange von 3...5 Kanaldurchmesser und nach diesem einen vertikalen
Abschnitt, dessen Durchmesser gleichmäßig bis auf das 4...6fache der Ausgangsgröße
ansteigt und danach langsam bis zur Ausgangsgröße abnimmt.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Probeeinführen in den Analysator
des Gerätes zur Kontrolle der Fremdteilchen-Kornzusammensetzung in Flüssigkeiten
ermöglicht es, die Genauigkeit der Kontrolle von Fremdteilchen in Einzelproben der
h'lüssigkeit zu erhöhen. Das Vorhandensein eines horizontalen Abschnittes des Kanales,
der den richter mit dem Analysator des Gerätes zur Kontrolle der Fremdteilchen-Kornzusammensetzung
verbindet, ermöglicht es, ein Abstehenlassen der Prüfflüssigkeitsprobe im Verlauf
einer Zeitdauer auszuführen, die zum Entfernen der Luftbläschen aus der erwähnten
Flüssigkeit ausreichend ist. Die währed des Absetzens aus der Flüssigkeit niedergeschlagenen
Schmutzteilchen werden im horizontalen Kanalabschnitt zurückgehalten, danach mit
dem Strom der Prüfflüssigkeit weggespült und im vertikalen erweiterten Kanalabschnitt
mit der Flüssigkeit gleichmäßig gemischt. Durch eine solche Vorbereitung der Probe
kann eine Registrierung der Luftbläschen durch das Gerät sowie ein Verlust der Fremdteilchen
während des Absetzens vermieden werden.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand der Beschreibung
eines
Ausführunsbeispiels und der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.
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In der Zeicnnung ist eine erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Probeeinführen
in den Analysaeines tor ç Gerätes zur Kontrolle der Fremdteilchen-Kornzusammensetzung
in Flüssigkeiten dargestellt.
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Die Vorrichtung enthält einen vertikalen kegelförmigen trichter 1
und einen an das Auslaufende des Trichters 1 angeschlossenEn Kanal 2, der zur Verbindung
mit dem Zuführungskanal des Analysatore 3 des Geräkornz@ tes 4 zur Kontrolle der
Fremdteilchen- #usammensetzung in Flüssigkeiten bestimmt ist. Der Kanal 2 hat direkt
hinter dem Trichter 1 einen horizontalen Abschnitt 5 mit einer Länge von ungefähr
3...5 Durchmesser d des Kanals 2 und anschließend einen vertikalen Abschnitt 6,
dessen Durcnmesser zunächst in der Zone 7 knickfrei bis zur Größe, die um das 4...6fache
* a die Ausgangsgröße übertrifft, ansteigt und danch in der Zone 8 lgnickfreibis
zur Ausgangsgröße abnimmt. Das Gerät 4 ist mit einem Anzeigeinstrument 9 versehen,
auf dessen Tafel die Anzahl der in der Prüfflüssigkeit registrierten Schmutzteilchen
und ihre Größe angegeben wird. Es ist zweckmäßig, den Trichter 1 und s einen Teil
des Zuführungskanal 2 mit horizontalem Abschnitt 5 durchsichtig auszuführen, u.zw.
zur visuellen Kontrolle des Verlaufes der Luftbläschenbeseitigung, des Niederschlages
und des nachfolgenden Wegspülens der Fremdteilchen. Auf dem Trichter 1 sind ein
unterer und oberer Meßstricn 10 bzw. 11 zur Kontrolle des BlüssigXkeitsproben-Volumens
vorgesehen.
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«Der Erweiterungswinkel des divergenten Kanalabschnitts 7 ist so
gewählt, daß es zu einer turbulenten Strömung in ihm kommt.
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Der Betrieb der Vorrichtung zum Probeeinführen in den Analysator
des Gerätes zur Kontrolle aer Fremdteilchen-Kornzusammensetzung in Flüssigkeiten
verläuft in folgender Weise.
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Vor der Kontrolle der chmutflüssikeits-E,robe ist der Analysator
3, Kanal 2 und ein Teil des trichters 1 bis zum Strich 10 mit einer Flüssigkeit
zu füllen, die gemäß ZUSalnmensetzung und Eigenschaften der zur prüfenden Flüssigkeit
ähnlich, aber sorgfältig von Verschmutzungen gereinigt ist. In dieser Flüssigkeit
sollen keine Fremdteilchen sein, deren Größe die SApSindlichkeitsschwelle des Analysators
3 übertrifft. Außerdem sollen in dieser Flüssigkeit keine Luftbläsciien zurückbleiben.
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Die Probe der verschmutzten Flüssigkeit wird in den Trichter 1 bis
zum Strich 11 gegossen und danach einem Absetzen zum ntfernen der Luftbläschen unterworfen,
die sich beim Eingießen gebildet haben, oder bei der Entnahme aus dem Kontrollsystem
in die Probe eingedrungen sind.
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Die Dauer des Absetzens kann in Abhängigkeit von der Konsistenz,
Dichtheit der Flüssigkeit und der Flüssigkeitssäuls verschieden ausfallen. Für Maschinenöle
z.B. beträgt die Absetzdauer einer Probe mit einem Inhalt von 100 cm3 1...2 Minuten.
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Während des Absetzens erfolgt ein Niederschlagen der Schmutzteilchen,
die in der Flüssigkeitsprobe im Schwebezustand sind. Die Fremdteilchen, vor allem
die großen und schweren, sammeln sich im horizontalen Abschnitt 5 des Kanals an.
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Beim Einschalten des Flüssigkeitsstromes werden diese Fremdteilchen
durch
den Strom mitgenommen. Der Abschnitt 5 wird mit einem geringen Durchmesser (3...4
mm) zur Sicherung eines besseren Wegspülens der Fremdteilchen ausgeführt. Gleichzeitig
mit dem Fließbeginn der Prüfflüssigkeit schaltet man das Gerät 4 ein. Die Schmutzteilchen
verursachen, indem sie gemeinsam mit dem Strom der Prüfflüssigkeit in den analysator
3 geraten, Signale, die dem Anzeigeinstrument 9 zugeführt werden.
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Die Zuführung der Flüssigkeit aus dem Trichter 1 in den Schwerkraft
Analysator 3 kann durch die 9 oder durch Auspressen mit reiner Druckluft erfolgen,
letzteres insbesondere bei tKhen Flüssigkeiten.
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Die im Abschnitt 5- angesammelten Fremdteilchen konnen alle durch
den Strom gleichzeitig weggespült worden. Dabei kann ein Teil der Fremdteilen sich
zu unbeständigen Klumpen vereinigen. Indem sie nach dem horizontalen Abschnitt 5
in den vertikalen Abschnitt 6 -mit Zone 7 der gleichmäßigen Erweiterung und Zone
8 der gleichmäßigen Verjüngung geraten, werden jedoch solche Klumpen in der Zone
7 durch Verwirbelungen des Stromes zerstört und im Strom gleichmaßig verteilt, wodurch
eine richtige Registrierung der Fremdteilchen durch das Gerät 4 gesichert ist.