DE29819863U1 - Kühlvorrichtung - Google Patents

Kühlvorrichtung

Info

Publication number
DE29819863U1
DE29819863U1 DE29819863U DE29819863U DE29819863U1 DE 29819863 U1 DE29819863 U1 DE 29819863U1 DE 29819863 U DE29819863 U DE 29819863U DE 29819863 U DE29819863 U DE 29819863U DE 29819863 U1 DE29819863 U1 DE 29819863U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sample
cooling device
vessel
cooling
sample vessel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE29819863U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tuev Ecoplan Umwelt Unter GmbH
Original Assignee
Tuev Ecoplan Umwelt Unter GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tuev Ecoplan Umwelt Unter GmbH filed Critical Tuev Ecoplan Umwelt Unter GmbH
Priority to DE29819863U priority Critical patent/DE29819863U1/de
Publication of DE29819863U1 publication Critical patent/DE29819863U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B21/00—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B21/02—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40—Concentrating samples
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2202—Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling
    • G01N1/2214—Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling by sorption
    • G01N2001/2217—Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling by sorption using a liquid
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N2001/2282—Devices for withdrawing samples in the gaseous state with cooling means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40—Concentrating samples
    • G01N1/4022—Concentrating samples by thermal techniques; Phase changes
    • G01N2001/4033—Concentrating samples by thermal techniques; Phase changes sample concentrated on a cold spot, e.g. condensation or distillation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/40—Concentrating samples
    • G01N1/4055—Concentrating samples by solubility techniques
    • G01N2001/4066—Concentrating samples by solubility techniques using difference of solubility between liquid and gas, e.g. bubbling, scrubbing or sparging

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Description

GRÜNECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR 4 ^HWAN^ÄGgSSEfe, ' *..*
ANWALTSSOZIETÄT • ■ · ·
ANWALTSSOZIETÄT MAXIMILIANSTRASSE 58 D-80S38 MÜNCHEN GERMANY
Deutsches Patentamt
Zweibrückenstr. 12
80297 München
R ECHTSANWÄLTE
MÜNCHEN
DR. HERMANN SCHWANHÄUSSER
DR. HELMUT EICHMANN
GERHARD BARTH
DR. ULRICH BLUMENRÖDER, LLM.
CHRISTA NIKLAS-FALTER
DR. MICHAEL SCHRAMM, DIPL-PHYS.
DR. MAXIMILIAN KINKELOEY, LLM.
Of Counsel
AUGUST GRÜNECKER
DR. GUNTER BEZOLD
DR. WALTER LANGHOFF
DR. WILFRIED STOCKMAIR (-1996)
Patentanwälte
European Patent Attorneys
München
dr. hermann kinkeldey
dr. kuus schumann
peter h.jakob
wolfhard meister
hans hilgers
dr. henning meyer-plath
annelie ehnold
thomas schuster
dr. klara goldbach
martin aufenanger
gottfried klitzsch
dr. heike vogelsang-wenke
reinhard knauer
dietmar kuhl
dr. franz-josef zimmer
bettina k. reichelt
or. anton k. pfau
DR. UDO WEIGELT
RAINER BERTRAM
JENS KOCH, M.S. (Uof PA) M.S. (ENSPM)
Köln
dr. martin dropmann
IHR ZEICHEN/YOUR REF.
UNSER ZEICHEN / OUR REF. DATUM / DATE
G 4030 -829/il 06.11.98
Anmelder:
TUV ECOPLAN UMWELT GMBH UNTERNEHMENSGRUPPE TÜV SÜDDEUTSCHLAND WESTENDSTRASSE 199 80686 MÜNCHEN
KÜHLVORRICHTUNG
MAXIMILIANSTRASSE 58 D-805&
TEL 089/21 23 50 e-mail: postmasterfegrinicker.de
FAX (Gr. 3) 089 / 22 02 87 o. (Gr. 4) 0S9V21 8&bgr; Vi 93
OEUlStUpBANijMLjNCpEN· JNji3. J7.51734 .·
• *http://»*IVi/.gWnecker!dB J JCAISfR-WILHELM-RING 13 D-50672 KÖLN ■JEL {221 ,»94 97 22 0 e-mail: drapmann@grunecker.de FAX (Gr.3) 0221 /94 97 22 2
Kühlvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung in einem Probenentnahmesystem insbesondere für gasförmige Proben, welches Probenentnahmesystem wenigstens ein zu kühlendes Probengefäß aufweist, dem die Probe aus einem Probeentnahmeraum zuführbar ist.
Ein solches Probenentnahmesystem wird in der Praxis beispielsweise bei Emissionsmessungen verwendet, bei denen verschiedene Proben oder Stoffe aus einem Probenentnahmeraum entnommen und analysiert werden. Solche Emissionsmessungen werden unter anderem zur Reinhaltung der Luft durchgeführt, indem Abgase auf ihre Bestandteile überprüft werden. Die gasförmigen Proben werden einem Probengefäß zugeführt, in dem beispielsweise ein entsprechendes Reaktions- oder Absorptionsmittel zum Nachweis eines Bestandteils der Probe enthalten ist. Solche Probenentnahmesysteme werden insbesondere für gasförmige Proben eingesetzt. Das Reaktionsmittel in den Probengefäßen muß dabei oftmals auf relativ niedrige Temperaturen gekühlt werden, um störende Weiterreaktionen im Reaktionsmittel zu minimieren bzw. den Verdampfungsverlust an Reaktionsmittel einzuschränken. Die Kühlung des Probengefäßes und damit des Reaktionsmittels erfolgt je nach Reaktionsmittel beispielsweise auf 5°C.
Bei aus der Praxis bekannten Probeentnahmesystemen sind die Kühlvorrichtungen relativ groß und aufwendig. Es werden bisher zwei verschiedene Arten von Kühlvorrichtungen separat oder auch in Kombination miteinander verwendet.
Die erste Kühlvorrichtung ist ein Kühlmittelbad, in dem ein oder mehrere Probengefäße angeordnet sind. Das Kühlmittelbad ist nach oben offen und regelmäßig muß manuell Eis nachgelegt werden.
Die zweite Kühlvorrichtung benötigt doppelwandig ausgeführte Probengefäße, die mittels einer durch die Wand hindurchgeführten Kühlflüssigkeit gekühlt werden. Für diese Kühlvorrichtung ist ein Kühler für die Kühlflüssigkeit sowie eine entsprechende Umwälzeinrichtung zum Transport der Kühlflüssigkeit notwendig.
Wie bereits gesagt, können auch beide bekannten Kühlvorrichtungen miteinander kombiniert eingesetzt werden.
Die bekannten Kühlvorrichtungen weisen eine Anzahl von Nachteilen auf.
Das Kühlmittelbad führt zu einem relativ schwergewichtigen Aufbau und benötigt viel Platz direkt an der Probenentnahmestelle. Weiterhin muß beispielsweise eine Eismaschine in der Nähe des Kühlmittelbades vorgesehen sein. Von dieser Eismaschine bis zum Kühlmittelbad muß das Eis in Isoliergefäßen oder dergleichen zur Probenentnahmestelle und zu dem Probenentnahmesystem transportiert werden.
Bei der Kühlvorrichtung mit Kühlflüssigkeits-Umwälzung ist die Geräteinstallation insgesamt sehr aufwendig, wodurch auch ein Probenwechsel erheblich beeinträchtigt wird. Die Installation umfaßt zumindest ein Kühlaggregat, isolierte Kühlleitungen und teuere doppelwandige Probengefäße. Weiterhin ist eine Kontaminierungsgefahr des Reaktionsmittels durch das Kühlmittel gegeben.
Dem Anmeldungsgegenstand liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kühlvorrichtungder eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß eine sichere Funktion mit ausreichender Kühlleistung direkt an einer Probenentnahmestelle bei gleichzeitiger flexibler und leichtgewichtiger Installation möglich ist.
Diese Aufgabe wird im Zusammenhang mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß eine elektrothermische Kühleinheit dem Probengefäß zugeordnet ist.
Bei einer solchen elektrothermischen Kühleinheit ergibt sich eine Kühlvorrichtung, die relativ klein und leichtgewichtig ist. Diese kann direkt dem Probengefäß zugeordnet sein. Die Kühlleistung wird elektrisch durch direkte Beeinflussung der Kühleinheit gesteuert und ggf. geregelt. Solche elektrothermischen Kühleinheiten funktionieren sicher und sind flexibel einsetzbar, wobei sie auch direkt benachbart zur Probenentnahmestel-
le anordbar sind. Außerdem kann aufgrund der elektrischen Kühlung das Temperatur-Niveau je nach Bedürfnis eingestellt und relativ schnell erreicht werden.
Bevorzugt kann eine solche elektrothermische Kühleinheit wenigstens ein Peltier-Element aufweisen. Dieses weist eine bei anliegender Spannung sich abkühlende Seite und eine sich aufwärmende Seite auf. Die sich abkühlende Seite wird dem Probengefäß zugeordnet. Je nach Bedarf können auch mehrere Peltier-Elemente zu einer schnelleren Kühlung größeren Mengen von Proben eingesetzt werden.
Um die Probengefäße möglichst allseitig in gleichmäßiger Weise zu kühlen, kann die elektrothermische Kühleinheit das Probengefäß zumindest teilweise hülsenförmig umgeben. In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, daß die Peltier-Elemente direkt der Außenseite des Probengefäßes zugeordnet werden und beispielsweise in einem wärmeisolierenden Behältnis angeordnet sind, in das das Probengefäß einsetzbar ist.
In dem Probengefäß ist, wie bereits oben ausgeführt, in der Regel ein Reaktionsmittel enthalten, durch das wenigstens ein Bestandteil der Probe nachweisbar ist. Das Reaktionsmittel füllt das Probengefäß bis zu einem Reaktionsmittel-Niveau, so daß es üblicherweise ausreichend ist, wenn die elektrothermische Kühleinheit das Probengefäß zumindest bis zu diesem Reaktionsmittel-Niveau umgibt. Dabei kann die elektrothermische Kühleinheit in günstiger Weise ein das Probengefäß zumindest bis zu diesem Reaktionsmittel-Niveau aufnehmendes Gefäßaufnahmebehältnis aufweisen. Ist das Gefäßaufnahmebehältnis aus einem wärmeisolierenden Material mit wenigstens einem Peltier-Element innerhalb des Behältnisses, kann es auch nahezu das gesamte Probengefäß aufnehmen. Dabei ist das Gefäßaufnahmebehältnis aus einem Material mit einer möglichst geringen thermischen Leitfähigkeit. Soll die Kühlung des Probengefäßes über das Gefäßaufnahmebehältnis erfolgen, besteht dieses vorzugsweise aus einem Material mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit, wobei die Kühlung des Probengefäßes in diesem Zusammenhang über das Gefäßaufnahmebehältnis durch außerhalb von diesem angeordneter Peltier-Elemente erfolgen kann.
Ein bevorzugtes und preiswertes Material zur Herstellung solcher Gefäßaufnahmebehältnisse mit hoher thermischer Leitfähigkeit ist Aluminium.
Um über das Gefäßaufnahmebehältnis eine ausreichende und schnelle Kühlung zu ermöglichen, kann wenigstens ein Peltier-Element direkt auf einer Außenseite des Gefäßaufnahmebehältnis angeordnet sein.
In der Regel sind solche Probengefäße Fritten- oder Impinger-Waschflaschen, denen über einen oberen Glasschliff-Verschluß und entsprechende Glasröhrchen, die den Verschluß durchsetzen, die gasförmige Probe bis zum Reaktionsmittel zugeführt wird. Zur Verschluß solcher Probengefäße ist es von Vorteil, wenn das Gefäßaufnahmebehältnis im wesentlichen blockförmig mit einer Aufnahmebohrung für das Probengefäß ausgebildet ist. In diese wird das Probengefäß von oben eingesetzt, wobei das Einsetzen von Probengefäßen erfolgen kann, die bereits mit weiteren Probengefäßen über beispielsweise Kugelschliffe oder mit einer Entnahmesonde zur Entnahme der Probe aus dem Probenentnahmeraum und ein ggf. zwischen diesen angeordneten Filter verbunden sind. Einfache Gefäßaufnahmebehältnisse können sich durch einen eckigen, insbesondere viereckigen Querschnitt auszeichnen.
Um die Wärmeleitung zwischen Probengefäß und Gefäßaufnahmebehältnis bzw. PeI-tier-Element zu verbessern, können die Innenabmessungen der Aufnahmebohrung nur minimal größer als die Außenabmessungen des Probengefäßes sein. Dadurch sitzt das Probengefäß relativ eng in der Aufnahmebohrung, ohne daß wärmeisolierende Luftschichten zwischen diesen in größerem Maße angeordnet sind, allerdings sind die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten zu berücksichtigen.
Um die Wärmeübertragung weiterhin zu verbessern, kann auf die Außenseite des Probengefäßes eine wärmeleitende Beschichtung aufgebracht sein. Bei einem einfachen Ausführungsbeispiel kann eine solche wärmeleitende Beschichtung durch ein Fett gebildet sein.
Um eine relativ gleichmäßige Kühlung des Probengefäßes über das Gefäßaufnahmebehältnis zu erreichen, kann die Wandstärke von Seitenwänden des Behältnisses für alle Seitenwände im wesentlichen gleich sein.
In der Regel werden mehrere Probengefäße hintereinander geschaltet und entsprechende Gefäßaufnahmebehältnisse eingesetzt werden, um eine mögichst vollständige Absorption zu erhalten. In diesem Zusammenhang ist es dann als vorteilhaft zu betrachten, wenn benachbarte Gefäßaufnahmebehältnisse mit ihren einander zuweisenden Außenseiten in Anlage sind. Dadurch wird einerseits Raum gespart und andererseits erfolgt durch die in Kontakt stehenden Seitenwände eine Wärmeübertragung zwischen den verschiedenen Gefäßaufnahmebehältnissen. Die Abstände sollten sich darüber hinaus an den Abmessungen der verwendetenProbengefäße orientieren.
Dabei ist es für eine gleichmäßige Temperierung der Probengefäße weiterhin als günstig zu betrachten, wenn mit ihren Außenseiten in Anlage stehende Seitenwände zwischen benachbarten Gefäßaufnahmebehältnissen mit einer im Vergleich zu den übrigen Seitenwänden geringeren, vorzugsweise etwa halb so großen Wandstärke ausgebildet sind. Dadurch ist gewährleistet, daß insgesamt ein Probengefäß von einem Gefäßaufnahmebehältnis umgeben ist, das überall in etwa die gleiche Wandstärke aufweist. :
Um eine hauptsächlich mit der Umgebungsluft unter Außentemperatur in Kontakt stehende Seitenwand zu kühlen, kann wenigstens ein Peltier-Element auf dieser einer dem benachbarten Gefäßaufnahmebehälter zugeordneten Seitenwand gegenüberliegenden Seitenwand angeordnet sein.
Bei einem Peltier-Element erfolgt eine Kühlung nur auf einer Seite des Peltier-Elements, während auf der gegenüberliegenden Seite eine Erwärmung erfolgt. Um in diesem Zusammenhang die erwärmte Seite der Peltier-Elemente zu kühlen, kann eine Ventilationseinrichtung der sich erwärmenden Seite des Peltier-Elements zugeordnet sein. Ein einfaches Ausführungsbeispiel für eine solche Ventilationseinrichtung ist ein Ventilator.
·· · · ··· «I
J ·■ ·*
» · · *«
P · # ·
Die Entnahme der Probe aus dem Probenentnahmeraum erfolgt in der Regel über eine beheizte Entnahmesonde, die durch eine entsprechende Bohrung in den Entnahmeraum hineinragt. Mit dieser Sonde können über einen Filter eine Mehrzahl von Probengefäßen zur Zuführung der Probe aus dem Probenentnahmeraum über eine Entnahmesonde in Reihe und oder über ein T-Stück parallel miteinander verbunden sein. Bei in Reihe angeordneten Probengefäßen kann beispielsweise im ersten Probengefäß eine verstärkte Kühlleistung zur raschen Abkühlung des heißen Meßgases erfolgen und in dem (den) folgenden Probengefäß(en) bei verminderter Kühlleistung die erreichte Temperatur gehalten werden. Bei parallel angeordneten Probengefäßen können beispielsweise gleichzeitig verschiedene Bestandteile der Probe nachgewiesen werden.
In diesem Zusammenhang ist es weiterhin als vorteilhaft zu betrachten, wenn entsprechend zur Anordnung der Probengefäße ebenfalls die Gefäßaufnahmebehältnisse parallel und/oder in Reihe angeordnet sind.
Um die Kühlvorrichtung zu betätigen und zu steuern bzw. zu regeln, kann diese mit einer externen Versorgungs- und Steuereinheit zur Stromversorgung und Regelung jeder einzelnen elektrothermischen Kühleinheit verbunden sein.
Der Status der verschiedenen Kühleinheiten und/oder der entsprechend Peltier-Elemente kann über Anzeigeleuchten, wie beispielsweise LED-Leuchten, signalisiert werden. Diese können sowohl direkt an der Kühlvorrichtung als auch an der externen Versorgungs- und Steuereinheit vorgesehen sein.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Probenentnahmesystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 20, das eine Kühlvorrichtung, wie vorangehend beschrieben, enthält.
Im Folgenden wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der einzigen Figur erläutert.
Es zeigt:
··· • * • · • ·
• · • ·
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung in einem Probenentnahmesystem in einer teilweise geschnittenen, prinzipiellen Darstellung.
Eine erfindungsgemäße Kühlvorrichtung 1 ist in einem Probenentnahmesystem 2 nach Fig. 1 enthalten. Das Probenentnahmesystem 2 weist eine Entnahmesonde 21 auf, die durch eine Wand 27 in einen Probenentnahmeraum 5 hineinragt. In diesem ist eine gasförmige Probe, wie beispielsweise ein Abgas, enthalten. Über die Entnahmesonde 21 ist die gasförmige Probe den Probengefäßen 4 in Form von Fritten- oder Impinger-Waschflaschen zuführbar. Zwischen dem ersten in Gasförderrichtung der Entnahmesonde 21 nachgeschalteten Probengefäß und der Entnahmesonde 21 ist ein Filter 24 mit gegebenenfalls Ventilen 26 angeordnet.
Die gasförmige Probe ist über das Einleitungsrohr bis in einen Innenraum des Probengefäßes 4 unterhalb eines Reaktionsmittel-Niveaus 9 einführbar. Das entsprechende Reaktionsmittel dient zum Nachweis beispielsweise eines Bestandteils der gasförmigen Probe. Aus einem offenen Ende des Einleitungsrohres tritt die gasförmige Probe in das Reaktionsmittel aus und kann über Kugelschliff-Verbindung 25 an weitere Probengefäße 4 transportiert werden.
In Fig. 1 sind zwei hintereinander geschaltete Probengefäße dargestellt, wobei weitere Probengefäße in Reihe zu diesen oder auch über ein T-Stück parallel zu diesen angeordnet sein können, wobei eine entsprechende Saugeinrichtung zum Fördern der gasförmigen Probe durch die entsprechenden Leitungen und Probengefäße zur Vereinfachung nicht dargestellt ist.
Die Kühlvorrichtung 1 zur Kühlung der beiden dargestellten Probengefäße 4 weist zwei elektrothermische Kühleinheiten 6 auf. Diese sind durch ein Gefäßaufnahmebehältnis 10 und ein jedem dieser Behältnisse zugeordnetes Peltier-Element 7 gebildet. Die Gefäßaufnahmebehältnisse 10 sind im wesentlichen blockförmig mit einer Aufnahmebohrung 12 zum Einstellen der Probengefäße 4. Die Gefäßaufnahmebehältnisse 10 sind aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit gebildet, wie beispielsweise Aluminium.
·· ·· . • » ·· ·«
• · ··· • » · · · ·
• · · ·
• · · · 		•
·· · · 		I · · ·
>· ·· ··
Die Peltier-Elemente 7 dienen zum eigentlichen Kühlen der Gefäßaufnahmebehältnisse 10 und damit zur Kühlung der Probengefäße 4 bzw. des in diesen enthaltenen Reaktions- oder Absorptionsmittels 8. Die Aufnahmebohrungen 12 sind zumindest so tief, daß das entsprechende Reaktionsmittel-Niveau 9 innerhalb der Bohrung angeordnet ist.
Die Peltier-Elemente 7 sind auf Außenseiten 11 der im Querschnitt vorzugsweise viereckigen Gefäßaufnahmebehältnisse 10 angeordnet. Entsprechende Seitenwände 16, 17 der Gefäßaufnahmebehältnisse sind so ausgebildet, daß sie relativ zu jedem Probengefäß eine im wesentlichen gleiche Wandstärke 15 aufweisen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Gefäßaufnahmebehältnisse 10 so angeordnet, daß einanderzuweisende Seitenwände 17 mit ihren Außenseiten in direktem Kontakt sind. Dabei kann jede dieser Seitenwände 17 eine Wandstärke 18 aufweisen, die in etwa der halben Wandstärke 15 der anderen Seitenwände 16 entspricht. Dadurch ist gewährleistet, daß auch zwischen den beiden Probengefäßen 4 eine Seitenwand gebildet ist, die bezogen auf jeweils ein Probengefäß 4 die gleiche Wandstärke wie die übrigen Seitenwände 16 aufweist.
Die Aufnahmebohrung 12 weist solche Innenabmessungen auf, daß das Probengefäß relativ paßgenau in die Aufnahmebohrung 12 einsetzbar ist, wobei die Innenabmessung der Aufnahmebohrung im wesentlichen den Außenabmessungen des Probengefäßes entsprechen. Um die Wärmeleitung zwischen Probengefäß 4 und Gefäßaufnahmebehältnis 10 weiterhin zu verbessern, ist als wärmeleitende Beschichtung 14 auf eine Außenseite 13 des Probengefäßes 4 ein Fett aufgetragen.
Zur Kühlung von sich erwärmenden Seiten 20 der einzelnen Peltier-Elemente 7 weist die Kühleinrichtung 1 weiterhin eine Ventilationseinrichtung 19 in Form beispielsweise eines Ventilators auf.
Zur Stromversorgung und zur Regelung der verschiedenen Peltier-Elemente und damit der Temperatur der verschiedenen Kühleinheiten sind diese wie auch die Ventilations-
• · i
einrichtung 19 über Zuleitungen 23 mit einer externen Versorgungs- und Steuereinrichtung 22 verbunden. Diese kann entsprechende Stelleinrichtungen zur Auswahl der Temperaturwerte in den verschiedenen Probengefäßen 4 sowie entsprechende Anzeigeeinrichtungen zur Signalisierung des Status der verschiedenen Peltier-Elemente bzw. der Kühlung aufweisen. Solche Anzeigeeinrichtungen sind beispielsweise LED-Leuchten.
Bei einem Versuch mit der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung bzw. dem diese Kühlvorrichtung enthaltenen Probeentnahmesystem wurde festgestellt, daß die Kühlleistung ausreichend ist, um ein Abgas als gasförmige Probe bei üblichen Absaugemengen von bis zu 100 l/h und einer Außentemperatur von 250C soweit abzukühlen, daß in dem ersten Probengefäß 4 eine Temperatur von weniger als 150C und in dem zweiten Probengefäß eine Temperatur von ungefähr 50C erreicht wurde. Bei diesem Versuch betrug die Temperatur der beheizten Entnahmesonde 21 und damit des eintretenden Meßgases zur Vermeidung eines Unterschreitens des Taupunktes ungefähr 14O0C.

Claims (20)

1. Kühlvorrichtung (1) in einem Probenentnahmesystem (2) insbesondere für gasförmige Proben (3), wobei das Probenentnahmesystem (2) wenigstens ein zu kühlendes Probengefäß (4) aufweist, dem die Probe aus einem Probeentnahmeraum (5) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrothermische Kühleinheit (6) dem Probengefäß (4) zugeordnet ist.
2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrothermische Kühleinheit (6) wenigstens ein Peltier-Element (7) aufweist.
3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrothermische Kühleinheit (6) das Probengefäß (4) zumindest teilweise hülsenförmig umgibt.
4. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Probengefäß (4) ein Reaktionsmittel (8) zum Nachweis wenigstens eines Bestandteils der Probe enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrothermische Kühleinheit (6) ein das Probengefäß (4) zumindest bis zu einem Reaktionsmittel-Niveau (9) aufnehmendes Gefäßaufnahmebehältnis (10) aus einem Material mit hoher thermischer Leitfähigkeit aufweist.
5. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Gefäßaufnahmebehältnis (10) Aluminium ist.
6. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Peltier-Element (7) auf einer Außenseite (11) des Gefäßaufnahmebehältnis (10) angeordnet ist.
7. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Probengefäß (4) insbesondere eine Fritten- oder Impinger-Waschflasche ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäßaufnahmebehältnis (10) im wesentlichen blockförmig mit einer Aufnahmebohrung (12) für das Probengefäß (4) ausgebildet ist.
8. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäßaufnahmebehältnis (10) einen eckigen, insbesondere viereckigen, Querschnitt aufweist.
9. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Innenabmessungen der Aufnahmebohrung (12) nur geringfügig größer als Außenabmessungen des Probengefäßes (4) sind.
10. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenseite (13) des Probengefäßes (4) eine wärmeleitende Beschichtung (14) aufbringbar ist.
11. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeleitende Beschichtung (14) ein Fett ist.
12. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke (15) von Seitenwänden (16) des Gefäßaufnahmebehältnis (10) für alle Seitenwände im wesentlichen gleich ist.
13. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mehrere Probengefäße mit entsprechenden Gefäßaufnahmebehältnissen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Gefäßaufnahmebehältnisse (10) mit ihren einander zuweisenden Außenseiten (13) in direktem Kontakt sind.
14. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit ihrer Außenseite (13) in direktem Kontakt stehende Seitenwände (17) zwischen benachbarten Gefäßaufnahmebehältnissen (10) mit einer im Vergleich zu den übrigen Seitenwänden (16) geringeren, vorzugsweise etwa halb so großen Wandstärke (18) ausgebildet sind.
15. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Peltier-Element (7) auf einer einer einem benachbarten Gefäßaufnahmebehältnis zugeordneten Seitenwand gegenüberliegenden Seitenwand (16) angeordnet ist.
16. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ventilationseinrichtung (19) einer sich erwärmenden Seite (20) des Peltier-Elements (7) zugeordnet ist.
17. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Probengefäße (4) zur Zuführung der Probe (3) aus dem Probenentnahmeraum (5) mit wenigstens eine Entnahmesonde (20) parallel und/oder in Reihe zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefäßaufnahmebehältnisse (10) entsprechend zu den Probegefäßen (4) parallel und/oder in Reihe angeordnet sind.
18. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlvorrichtung (1) mit einer externen Versorgungs- und Steuereinheit (22) zur Stromversorgung und Regelung jeder elektrothermischen Kühleinheit (6) verbunden ist.
19. Kühlvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede elektrothermische Kühleinheit (6) separat auf einen wählbaren Temperaturwert einregelbar ist.
20. Probeentnahmesystem (2) mit wenigstens einem Probegefäß (4), dem über eine Zuleitung (23) eine insbesondere gasförmige Probe (3) aus einem Probeentnahmeraum (5) zuführbar ist, wobei in dem Probengefäß (4) ein Reaktionsmittel (8) zur Analyse der Probe (3) enthalten und zumindest das Reaktionsmittel mittels einer dem Probengefäß (4) zugeordneten Kühlvorrichtung (1) gekühlt ist, gekennzeichnet durch eine Kühlvorrichtung (1) nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche.
DE29819863U 1998-11-06 1998-11-06 Kühlvorrichtung Expired - Lifetime DE29819863U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE29819863U DE29819863U1 (de) 1998-11-06 1998-11-06 Kühlvorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE29819863U DE29819863U1 (de) 1998-11-06 1998-11-06 Kühlvorrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE29819863U1 true DE29819863U1 (de) 2000-03-16

Family

ID=8064975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE29819863U Expired - Lifetime DE29819863U1 (de) 1998-11-06 1998-11-06 Kühlvorrichtung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE29819863U1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2812395A1 (fr) * 2000-07-31 2002-02-01 Bp Chemicals Snc Procede et dispositif pour l'analyse d'emission atmospheriques

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2812395A1 (fr) * 2000-07-31 2002-02-01 Bp Chemicals Snc Procede et dispositif pour l'analyse d'emission atmospheriques

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69118032T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Extraktion mit überkritischen Fluiden
EP1495486B3 (de) Verfahren und vorrichtung zur konditionierung von halbleiterwafern und/oder hybriden
DE4018734C2 (de)
WO2002059251A2 (de) Klimatisierter lagerschrank
DE2237294A1 (de) Vorrichtung zum analysieren von speisewasser
EP0316315A1 (de) Temperiergerät für fliessfaehige massen.
DE2328637C3 (de)
DE2656398B2 (de) Heiz- und Kühlkammer für Chromatographiesäulen
DE102012217601A1 (de) NMR-Messanordnung mit Temperiereinrichtung für ein Probenröhrchen
DD249765A5 (de) Küvette für die flammenlose Atomabsorptions-Spektroskopie
DE60103117T2 (de) Vorrichtung zur Einführung einer Probe
EP0811837B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln insbesondere des Feuchtgehalts eines Messgasstroms
DE29819863U1 (de) Kühlvorrichtung
DE112020005600T5 (de) Temperaturgeregeltes Probenzufuhrsystem für die Analyse viskoser Proben
DE102014102067A1 (de) System und Verfahren zum Bereitstellen eines temperierten Gases
AT521524B1 (de) Gasmischvorrichtung zur Kalibrierung von Gasanalysatoren
DE102015122256B4 (de) Messsystem und Messverfahren mit flüssigkeitsgekühlter Messsonde
EP1025905A1 (de) Haltevorrichtung für wenigstens ein Probengefäss in einem Verdampfer und Verdampfungsverfahren
EP0658756A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entnahme eines Aerosols sowie Anwendung des Verfahrens
DE8714670U1 (de) Küvette für die flammenlose Atomabsorptions-Spektroskopie
EP3729072B1 (de) Vorrichtung zur untersuchung einer atmosphäre sowie verwendung der vorrichtung
EP0370360A2 (de) Vorrichtung zur Zwischenanreicherung von Spurenstoffen aus einem Gasstrom in einer Kühlfalle
DE102018105353B3 (de) Kontaktiereinheit für einen Testhandler zum Durchführen von Funktionstests an Halbleiterelementen
EP4141369A1 (de) Ofen für ein analysesystem, titrationssystem und titrationsverfahren
DE19852390B4 (de) Analysenvorrichtung umfassend einen Gaschromatographen mit einer Säule und einen Pyrolysator sowie Block hoher Wärmeleitfähigkeit

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification

Effective date: 20000420

R156 Lapse of ip right after 3 years

Effective date: 20020702