DE3134275A1 - Kapillarkoerper fuer eine kapillar-referenzelektrode - Google Patents
Kapillarkoerper fuer eine kapillar-referenzelektrodeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Kapillarkörper für eine Kapillar-Referenzelektrode,
welcher einen mit der in die Kapillarbohr
ung einbringbaren Probe über eine Elektrolytbrücke verbundenen Meßraum mit einer in diesen hineinragenden Bezugselektrode
aufweist, wobei der Meßraum über eine Zu- und Ableitung mit einem Elektrolyten, beschickbar ist.
Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der AT-PS 278 710 bekannt, wobei der Meßraum, dieser Anordnung im
Schaltkörper eines drehbaren Dreiwegventils angeordnet ist. Dieses Dreiwegventil ermöglicht drei Schaltstellungen; in
der ersten davon ist sowohl Einlaß- als auch Auslaßöffnung
am Meßraum geschlossen, in einer zweiten Stellung sind diese Öffnungen mit korrespondierenden Kanälen für den Elektrolyten
verbunden und in einer dritten Schaltstellung ist die Einlaßöffnung des Meßraumes geschlossen und die Auslaßöffnung mit
einer seitlichen Öffnung an der Meßkapillare verbunden. Über den drehbaren Schaltkörper kann also die Elektrolytbrücke
zwischen dem Kapillarkanal,in welchen die Probe eingebracht werden kann,und dem Meßraum der Referenzelektrode hergestellt
oder bei Bedarf auch unterbrochen werden. Letzteres ist bei dieser bekannten Ausbildung vor allem für die Ausführung
des Reinigungsvorganges der Probenkapillare notwendig. Neben dem Hachteil der mechanischen Anfälligkeit des
drehbaren Elementes dieser bekannten Einrichtung besteht weiters auch der entscheidende Nachteil eines hohen Elektrolytverbrauchs
und erhöhter Verunreinigungsgefahr des Meßraumes, da dieser relativ große Abmessungen hat. Weiters ist,
z.B. durch Temperaturänderungen in der Elektrolytlösung, die
Gefahr der Bildung von Luftblasen gegeben, wobei diese aufgrund der gesamten Ausbildung der bekannten Einrichtung nur
sehr schlecht abgeführt werden können und leicht die Verbindung zwischen dem Meßraum und dem Probenkanal verlegen, was
eine zuverlässige Messung unmöglich macht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kapillarkörper der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß
die angeführten -Nachteile der bekannten Ausführung nicht auftreten
und daß es insbesondere auf einfache Weise möglich ist, die ggf. in einer derartigen Anordnung auftretenden
Luftblasen rasch und sicher zu beseitigen, um eine Beeinflussung der Messung zu vermeiden.
Dies wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht, daß die Zuleitung des Elektrolyten zum Meßraum an
einer im eingebauten Zustand des Kapillarkörpers geometrisch tief liegenden und der Ablauf des Elektrolyten an einer geometrisch
hochgelegenen Stelle des Meßraumes angeordnet ist und daß für die Elektrolytbrücke ein Verbindungskanal
zwischen Meßraum und Kapillarbohrung vorgesehen ist, der an der Seite der Kapillarbohrung eine im wesentlichen kegelförmige
Spitze mit einer, im Querschnitt einer vorzugsweise nur 0,01 bis 0,1 mm starken Bohrung entsprechenden Verbindungsbohrung
zur Kapillarbohrung aufweist. Störende Luftblasen im Meßraum der Bezugselektrode werden aufgrund dieser
speziellen Anordnung von Zu- und Ableitung des Elektrolyten im Betrieb der Anordnung laufend abgeführt, was eine Beeinflussung
des Meßergebnisses verhindert. Über den spitz zulaufenden, in die Kapillarbohrung mündenden Verbindungskanal
für die Elektrolytbrücke entsteht beim Einsaugen einer Probe in die Kapillarbohrung ein gewisser Saugdruck im Verbindungskanal,
aufgrund welchem eine von der Dimensionierung der Verbindungsbohrung an der Spitze des Verbindungskanals
abhängige geringe Menge des Elektrolyten in die Kapillarbohrung selbst eingesaugt wird. Dadurch werden im Verbindungskanal allfällig vorhandene Luftbläschen oder Verunreinigungen
durch den nachströmenden Elektrolyten in den als Ka-
pillarbohrung ausgeführten Probenkanal eingesaugt und weiters bei Kontakt mit der Probe dieser gerade jene Menge des
Elektrolyten zugeführt r die für die eigentliche Messung erforderlich
ist. Die gesamte Anordnung bedarf keinerlei mechanisch
bewegter Teile und kann insgesamt so dimensioniert werden, daß der Elektrolytverbrauch auf wenige /ti je Probe
beschränkt werden kann. Da der Verbindungskanal bzw. dessen an die Verbindungsbohrung zur Kapillarbohrung anschließende
Spitze bei jeder Elektrolytentnahme gespült und gereinigt wird, ist die Verunreinigungsgefahr und damit die Gefahr eirrer
falschen Messung sehr gering.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen,
daß der Verbindungskanal einen Schlauchanschluß zur Verbindung mit dem außerhalb des Kapillarkörpers angeordneten
Meßraum aufweist. Dies ermöglicht eine weitgehend freie Wahl der Dimension des Kapillarkörpers, da der Meßraum mitsamt
der in ihn hineinragenden Elektrode nach außen verlegt ist.
Für manche Anwendungsbeispiele erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Meßraum gemäß einem anderen Vorschlag der
Erfindung samt Zu- und Ableitung für den Elektrolyten im Kapillarkörper selbst ausgebildet ist. Damit kann das Elektrolytvolumen
in der Elektrolytbrücke zwischen Meßraum und Kapillarbohrung sehr gering gehalten werden und alle Anschlüsse
bzw. Verbindungsteile für den Anschluß des Meßraumes an die Elektrolytbrücke entfallen.
Nach einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Verbindungsbohrung zur Kapillarbohrung
in einer aus polymerem Material gezogenen Schlauchspitze vorgesehen ist, welche an der Seite der Kapillarbohrung
im Verbindungskanal· befestigt, vorzugsweise eingeklebt ist und in der Nähe der Verbindungsbohrung eine
birnenförmige Erweiterung aufweist. Die somit an der Spitze
des Verbindungskanals vorhandene birnenförmige Erweiterung hat den durch Experimente festgestellten unerwarteten Effekt,
daß eventuell in den Verbindungskanal eingedrungene Teile der Probe in dieser als Vermischungsraum wirkenden Erweiterung
festgehalten werden. Da diese Erweiterung in der Schlauch-
spitze nur ein Yolumen von wenigen uX aufweist, erfolgt bei
der nächsten Elektrolytentnahme, also bei der nächsten Einsaugung
einer Probe in die Kapillarbohrung, eine ausreichende Durchspülung und Reinigung. Insbesondere bei Verwendung
von polymeren Sehlauchmaterialien für die Schlauchspitze, wie etwa Polyäthylen oder Polytetraflouräthylen, können sich
praktisch keine Probenreste an den Wandungen der Erweiterung anlegen. Die birnenförmige Erweiterung in der Schlauchspitze
entsteht dabei auf unerwartete Weise ganz einfach durch Erwärmung und entsprechendes Ausziehen eines Schlauchstückes
aus polymerem Material, welches unter diesen Umständen nicht zu einer Querschnittsverengung sondern eher zu einer Querschnittserweiterung
neigt.
Um den im Falle einer Verstopfung der Verbindungsbohrung zur Kapillarbohrung notwendigen Arbeitsaufwand zur Reinigung
möglichst gering zu halten bzw. derartige Verstopfungen weitgehend
überhaupt zu vermeiden, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß im Bereich der kegelförmigen
Spitze des Verbindungskanals ein ausbaubarer Einsatzkörper mit im wesentlichen ebenfalls kegelförmiger Spitze angeordnet
ist, die zusammen mit der Spitze des Verbindungskanals die Verbindungsbohrung zur Kapillarbohrung begrenzt. Der Vorteil
dieser Ausführung liegt darin, daß im Falle von Verunreinigungen bzw. Verstopfungen an der Verbindungsbohrung zur Kapillarbohrung
der Einsatzkörper leicht entfernt werden kann und dadurch eine einfache Reinigung möglich ist. Ein weiterer
entscheidender Vorteil liegt darin, daß die somit im wesentlichen einen ringförmigen Querschnitt aufweisende Verbindungsbohrung
bei gleichem Querschnitt sehr viel schwerer durch eine einzelne Verunreinigung verstopft werden kann als
ein kreisförmiger Querschnitt, was sich auf die ausnützbare Einsatzstandzeit des Kapillarkörpers sehr günstig auswirkt.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Spitze des Einsatzkörpers einen kleineren Kegelwinkel als die
Spitze des Verbindungskanals aufweist, womit der kleinste und damit einerseits den Durchfluß begrenzende und andererseits
auch das Zurückhalten von Verunreinigungen bestimmende Quer- schnitt
der Verbindungsbohrung unmittelbar am Übergang zur Kapillarbohrung liegt.
Nach einem anderen Vorschlag der Erfindung können an der kegelförmigen Spitze des Einsatzkörpers in Längsrichtung verlaufende
nutenförmige Rillen eingearbeitet sein, durch deren Anzahl und Größe entweder unabhängig von der kegeligen Ausbildung
der Spitze des Verbindungskanals und des Einsatzkörpers oder zusammen mit dieser Ausbildung die Größe und Ausbildung
des freien Querschnitts der Verbindungsbohrung zur Kapillarbohrung in weiten Grenzen beeinflußbar ist.
Der Einsatzkörper kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung über ein Schraubgewinde in axialer Richtung relativ
zur Spitze des Verbindungskanals verstellbar sein, was neben den bereits beschriebenen Vorteilen noch zusätzlich die
Möglichkeit ergibt, durch exakte Positionierung des Einsatzteils die Menge des Flüssigkeitsdurchtritts durch den Verbindungskanal
durch eine etwaige Herstellungs- und Montagetoleranz
ausgleichende Einstellung der relativen Lage der beiden Spitzen zueinander zu bestimmen. Davon abgesehen, kann
die Befestigung des Einsatzkörpers im Verbindungskanal auch auf andere, gängige Art und Weise erfolgen, wobei in allen
Fällen natürlich dafür gesorgt sein muß, daß durch diese Befestigung
selbst der freie Durchfluß im Verbindungskanal nicht allzusehr behindert wird.
Im Zusammenhang mit einem Kapillarkörper, welcher im
wesentlichen scheibenförmig ist, eine in axialer Richtung durchgehende Kapillarbohrung aufweist und an den Stirnflächen
zum Anschluß von weiteren gleichartigen Kapillarkörpern ausgebildet ist, ist es nach einem anderen Vorschlag der Erfindung
von besonderem Vorteil, wenn der Verbindungskanal im eingebauten Zustand des Kapillarkörpers im wesentlichen von
schräg oben senkrecht zur Kapillarbohrung verläuft. Dies ermöglicht auf besonders einfache und sichere Weise das Aufsteigen
von in der Elektrolytbrücke ggf. auftretende Luftbläschen zum Meßraum, von wo diese durch die entsprechend der
W * ft * * Ί
Erfindung vorgesehene Anordnung der Zu- und Ableitung des Elektrolyten zum bzw. vom Meßraum laufend abtransportiert
werden.
Bei einer Meßanordnung mit einem Kapillarkörper gemäß der vorliegenden Erfindung ist es weiters vorteilhaft, wenn
nach einem anderen Vorschlag ein an die Zu- und Ableitung des Meßraumes anschließender Elektrolytkreislauf vorgesehen
ist, welcher neben einer vorzugsweise als Schlauchpumpe ausgebildeten Pumpe und ggf. Absperrventilen vor und nach dem
Meßraum auch einen Elektrolyt-Vorratsbehälter umfaßt. In diesem Vorratsbehälter ist eine bestimmte Menge des Elektrolyten
gespeichert, womit bei dem nach der vorliegenden Erfindung sehr eingeschränkten Elektrolytverbrauch auf völlig unproblematische
Weise über lange Zeit automatisch Messungen durchgeführt werden können.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kapillarkörper,
Fig. 2 einen Querschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel,
Fig. 3 das Detail III aus Fig. 2,
Fig. 4 eine Kapillar-Referenzelektrode mit einem Kapillarkörper
nach der Erfindung,
Fig. 5 eine Meßanordnung mit einem erfindungsgemäßen Kapillarkörper,
Fig. 6 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäß ausgebildeten Kapillarkörper,
Fig. 7 den Einsatzkörper aus Fig. 6 in vergrößertem Maßstab und
Fig. 8 eine Ansicht entlang des Pfeiles VIII in Fig. 7.
Der Kapillarkörper 1 nach Fig. 1 ist im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet, weist eine in axialer Richtung
durchgehende Kapillarbohrung 3 auf und ist in hier nicht dargestellter Weise an den Stirnflächen zum Anschluß von weiteren
-gleichartigen Kapillarkörpern ausgebildet. An der im
eingebauten Zustand unteren Seite des scheibenförmigen Kapillarkörpers
1 sind Ausnehmungen 4 vorgesehen, welche zur gegenseitigen Zentrierung bzw. Befestigung von mehreren derartig
ausgebildeten Kapillarkörpern dienen.
Für die Elektrolytbrücke zwischen der Kapillarbohrung 3 bzw. der in diese einbringbaren Probe und dem hier nicht dargestellten
Meßraum ist ein Verbindungskanal 5 vorgesehen, der
an der Seite der Kapillarbohrung 3 eine im wesentlichen kegelförmige
Spitze 6 mit einer, vorzugsweise nur 0,01 bis 0,1 mm starken Verbindungsbohrung 7 zur Kapillarbohrung 3 aufweist.
Am nach außen führenden Ende der Verbindungsbohrung 5
ist ein Schlauchanschlußstück 8 eingesetzt, welches zur Verbindung
des nicht dargestellten Meßraumes mit dem Verbindungskanal 5 dient.
Der Verbindungskanal 5 verläuft im eingebauten Zustand des Kapillarkörpers 1 im wesentlichen von schräg oben senkrecht
zur Kapillarbohrung 3, womit im Bereich des Verbindungskanals 5 bzw. dessen Spitze 6 unter Umständen auftretende
Luftbläschen im Elektrolyten aufsteigen können und durch die
erfindungsgemäße, hier nicht dargestellte Zu- bzw» Abfuhr des Elektrolyten am Meßraum abtransportiert werden. Beim Einsaugen
einer Probe in die Kapillarbohrung 3 wird außerdem eine
geringe Menge von Elektrolyt aus dem Verbindungskanal 5 bzw. aus der Spitze 6 über die feine Verbindungsbohrung 7 nachgesaugt,
womit gleichzeitig in diesem Bereich unter Umständen vorhandene feinste Luftbläschen ebenfalls abtansportiert
werden.
Bei dem in Pig. 2 dargestellten Kapillarkörper 1 ist als einziger Unterschied zu dem in Pig. 1 dargestellten lediglich
eine zusätzliche, aus polymeren! Material gezogene Schlauchspitze 9 in der Spitze 6 des Verbindungskanals 5 eingesetzt.
Die Schlauchspitze 9 ist an der Seite der Kapillarbohrung 3 im Verbindungskanal 5 vorzugsweise durch Einkleben befestigt
und weist die nur 0,01 bis 0,1 mm starke Verbindungsbohrung 7 zur Kapillarbohrung 3 auf. In Pig. 3 ist die Schlauchspitze 9
in vergrößertem Maßstab dargestellt. Es ist zu erkennen, daß in der Nähe der Verbindungsbohrung 7 eine birnenförmige Er-
- 11 -
Weiterung 10 vorhanden ist, welche beispielsweise einfach durch entsprechende Erwärmung unter gleichzeitigem Ausziehen
des polymeren Schlauchmaterials entsteht, da eine derartige Behandlung bei diesen Materialien nicht zu einer Querschnittverringerung
sondern eher zu der dargestellten Erweiterung führt.
Die Erweiterung 10 hat bei der erfindungsgemäßen Anordnung den großen Vorteil, daß eventuell über die Verbindungsbohrung
7 eingedrungene Teile der Probe aus der Kapillarbohrung 3 in der als Vermischungsraum wirkenden Erweiterung
festgehalten werden. Da das Volumen der Erweiterung lediglich wenige/ti ausmacht, ist es durch die nachfolgende
Elektrolytentnahme aus diesem Bereich auf jeden Pail gesichert,
daß diese Verunreinigungen zusammen mit gegebenenfalls im Bereich der Verbindungsbohrung 7 vorhandenen
kleinsten Luftbläschen in der Kapillarbohrung 3 abtransportiert werden. Insbesonders bei Verwendung von polymeren
Schlauchmaterialien wie etwa Polyäthylen oder Polytetraflouräthylen können sich Probenreste an den Wandungen der Schlauchspitze 9 praktisch nicht anlegen.
Das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Referenzelektrode bei der im Kapillarkörper 1 neben dem
Verbindungskanal 5 samt Spitze 6 und Verbindungsbohrung 7 auch der über die geschaffene Elektrolytbrücke mit der Kapillarbohrung
3 in Verbindung stehende Meßraum 11 selbst ausgebildet ist. In dem Meßraum 11 ist eine geeignete Ableitelektrode,
vorzugsweise vom Kalomel- oder Ag/AgCl-Typ eingesetzt,
welche über eine Leitung 13 mit einer hier nicht dargestellten Auswerteelektronik verbunden ist.
Der Meßraum 11 ist mit einem nicht weiter dargestellten
Elektrolytkreislauf derart verbunden, daß die Zuleitung H
des Elektrolyten zum Meßraum 11 an einer im eingebauten Zustand des Kapillarkörpers geometrisch tief liegenden und der
Ablauf 15 des Elektrolyten an einer geometrisch hoch gelegenen Stelle des Meßraumes 11 angeordnet ist. Sowohl Zuleitung
14 als auch Ableitung 15 des Elektrolyten weisen ein Schlauchanschlußstück 8 zur Verbindung mit d-em Elektrolytkreislauf
auf. Durch diese Anordnung der Elektrolyt-Zu- bzw. Abfuhr
des Meßraumes 11 ist im Zusammenhang mit den bereits zu den vorstehend behandelten Ausführungen besprochenen Vorzügen des
Verbindungskanals 5 bzw. der Verbindungsbohrung 7 zur Kapillarbohrung
3 auf sehr einfache Weise die Ansammlung von Luftbläschen in der Elektrolytbrücke, welche zu einer unzulässigen Beeinflussung des Meßergebnisses führen würde, verhindert.
Die in Fig. 5 dargestellte Meßanordnung weist eine Kapillar-Referenzelektrode
mit einem Kapillarkörper 1 gemäß der vorliegenden Erfindung auf, die zusammen mit weiteren
ähnlich ausgebildeten Elektroden, welche beispielsweise für verschiedene Ionen sensitiv sein können, zu einer Meßeinheit
17 zusammengefaßt ist. Dieser Meßeinheit 17 wird durch Anlegung eines Unterdruckes am Schlauch 18 die zu untersuchende
Probe entlang des Pfeiles 19 zugeführt. Der Meßraum 11 ist
im dargestellten Ausführungsbeispiel außerhalb des Kapillarkörpers
1 angeordnet und über ein Schlauchstück 20 mit dem Verbindungskanal 5 im Kapillarkörper 1 verbunden. In den
Meßraum 11 ist die Ableitelektrode 12 eingesetzt, welche in nicht dargestellter Weise mit einer Auswerteeinrichtung verbunden
ist.
Weiters weist der Meßraum 11 eine Zuleitung 14 und einen
Ablauf 15 für den Elektrolytkreislauf auf, wobei die Lage dieser Anschlüsse hier nur schematisch dargestellt ist.
Im Elektrolytkreislauf, der in elastischen Schläuchen
vor sich geht, ist neben zwei Schlauchventilen 21 und einer Schlauchpumpe 22, an welcher die Schläuche über ein Anschlußstück
23 geklemmt sind, auch ein Elektrolyt-Vorratsbehälter 24 enthalten.
Durch den mit der Anordnung nach der vorliegenden Erfindung nur sehr geringen Elektrolytverbrauch je Messung und die
Anordnung des Vorratsbehälters können sehr viele aufeinanderfolgende Messungen automatisch durchgeführt werden, wobei sich
die durch die Verhinderung von Luftbläschen in der Elektrolytbrücke erhöhte Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der
einzelnen Messungen ganz besonders günstig auswirkt.
Der Kapillarkörper 1 ist nach der weiteren Ausbildung gemäß
Pig. 6 im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet, weist eine in axialer Richtung durchgehende Kapillarbohrung 3 auf
und ist über einen Zentrieransatz 25 zum Anschluß von weite ren, gleichartigen Kapillarkörpern ausgebildet. An der im
dargestellten Zustand unteren Seite des scheibenförmigen Kapillarkörpers 1 sind Ausnehmungen 4 vorgesehen, welche zum
gegenseitigen Zentrieren bzw. zur gemeinsamen Befestigung von mehreren Kapillarkörpern dienen.
Pur die Elektrolytbrücke zwischen der Kapillarbohrung 3
und dem im dargestellten Ausführungsbeispiel innerhalb des Kapillarkörpers 1 angeordneten Meßraum 11 ist ein Verbindungskanal 5 vorgesehen, der an der Seite der Kapillarbohrung 3
eine im wesentlichen kegelförmige Spitze 6 aufweist. In dem
Verbindungskanal 5 ist über ein Schraubgewinde 26 ein Einsatzkörper 27 ausbaubar angeordnet, welcher im Bereich der kegelförmigen
Spitze 6 des Verbindungskanals 5 eine ebenfalls kegelförmige Spitze 28 hat.
Im unteren Bereich des Verbindungskanals 5 ist eine Zuleitung 14 und im oberen Bereich des Meßraumes 11 eine Ableitung
15 vorgesehen, welche an der Außenseite des Kapillarkörpers 1 eingesteckte Schlauchanschlußstücke 8 aufweisen.
Die Zuführung des Elektrolyten zum Meßraum 11 erfolgt daher
an einer im eingebauten Zustand des Kapillarkörpers geometrisch tiefliegenden Stelle und die Ableitung an einer geometrisch
hoch gelegenen, womit die Abfuhr von gegebenenfalls in diesem Bereich auftretenden luftblasen auch hier auf einfache
Weise sichergestellt ist. An der Oberseite des Meßraumes 11 ist eine geeignete Ableitelektrode 12 eingesetzt
und über einen Dichtring 29 abgedichtet.
-Die Spitze 28 des Einsatzkörpers 27 weist einen kleineren
Kegelwinkel auf als die Spitze des Verbindungskanals 5, womit der kleinste vom Einsatzkörper 27 und dem Verbindungskanal 5
begrenzte Querschnitt senkrecht zur Achse des Einsatzkörpers im Bereich der Einmündung des Verbindungskanals 5 in die Ka-
-H-
pillarbohrung 3 liegt und die hier einen kreisringförmigen
Querschnitt aufweisende Verbindungsbohrung 7 zur Kapillarbohrung 3 bildet. Der Querschnitt der Verbindungsbohrung 7
kann auf einfache Weise durch Verdrehen des Einsatzkörpers 27 im Schraubgewinde 26 verändert werden, womit Herstellungsund
Einbautoleranzen sehr leicht ausgeglichen werden können. Zur Erleichterung der Verdrehung weist der Einsatzkörper 27
an seiner Oberseite eine insbesondere aus den Fig. 7 und 8 ersichtliche Nut 30 für den Angriff eines Schraubenziehers
auf. Ebenfalls aus den Pig. 7 und 8 sind Abflachungen 31 am das Schraubgewinde 26 aufweisenden Teil des Einsatzkörpers
ersichtlich, welche einen freien Querschnitt im Verbindungskanal 5 auch im Bereich des Schraubgewindes 26 sicherstellen.
Der Einsatzkörper 27 ist beim Auftreten einer Verstopfung
im Bereich der Verbindungsbohrung 7 sehr leicht ausbaubar, was eine entsprechende Reinigung der Spitze 28 des
Einsatzkörpers sowie der Spitze 6 des Verbindungskanald ermöglicht.
Abgesehen davon ist durch die ringförmige Ausbildung des Durchflußquerschnittes von vorne herein eine geringe
Anfälligkeit gegen eine Verstopfung des nur sehr kleinen Querschnittes der Verbindungsbohrung gegeben.
In Fig. 7 sind im Bereich der kegelförmigen Spitze 28
des Einsatzkörpers 27 in Längsrichtung verlaufende nutenförmige
Rillen 32 ersichtlich, welche beispielsweise auch ein völliges Aufsitzen der kegelförmigen Spitze 28 in der Spitze
6 des Verbindungskanals 5 erlauben, ohne daß dadurch die Verbindungsbohrung 7 - diese besteht in diesem Falle dann nur
aus einzelnen getrennten Querschnitten - völlig abgeschlossen wird.
Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß an Stelle der Abflachung 31 auch verschiedenste andere Maßnahmen, wie
beispielsweise durchgehende Bohrungen im oberen Teil des Einsatzkörpers cder im Bereich des Schraubgewindes im Verbindungskanal, zur Sicherstellung eines freien Durchflußquerschnittes
im Verbindungskanal 5 möglich Bind.
Claims (10)
1.^Kapillarkörper für eine Kapillar-Referenzelektrode, welcher
einen mit der in die Kapillarbohrung einbringbaren Probe über eine Elektrolytbrücke verbundenen Meßraum mit
einer in diesen hineinragenden Bezugselektrode aufweist, wobei der Meßraum über eine Zu- und Ableitung mit einem
Elektrolyten beschickbar ist, dadurch gekennzeichnet
, daß die Zuleitung (14) des Elektrolyten zum Meßraum (11) an einer im eingebauten Zustand des Kapillarkörpers
geometrisch tief liegenden und der Ablauf (15) des Elektrolyten an einer geometrisch hochgelegenen
Stelle des Meßraumes (11) angeordnet ist und daß für die
Elektrolytbrücke ein Verbindungskanal (5) zwischen Meßraum (11) und Kapillarbohrung (3) vorgesehen ist, der an
der Seite der Kapillarbohrung (3) eine im wesentlichen kegelförmige Spitze (6) mit einer, im Querschnitt einer
vorzugsweise nur 0,01 bis 0,1 mm starken Bohrung entsprechenden, Verbindungsbohrung (7) zur Kapillarbohrung
(3) aufweist.
2. Kapillarkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungskanal (5) einen Schlauchanschluß (8)
zur Verbindung mit dem außerhalb des Kapillarkörpers (1) angeordneten Meßraum aufweist.
3. Kapillarkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßraum (11) samt Zu- und Ableitung (14, 15) für den Elektrolyten im Kapillarkörper (1) selbst ausgebildet
ist.
4. Kapillarkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbohrung (7) zur Kapillarbohrung
(3) in einer aus polymerem Material gezogenen Schlauchspitze (9) vorgesehen ist, welche an der Seite
der Kapillarbohrung (3) im Verbindungskanal (5) befestigt, vorzugsweise eingeklebt ist und in der Nähe der
Verbindungsbohrung (7) eine birnenförmige Erweiterung aufweist.
5. Kapillarkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der kegelförmigen Spitze
(6) des Verbindungskanales (5) ein ausbaubarer Einsatzkörper (27) mit im wesentlichen ebenfalls kegelförmiger
Spitze (28) angeordnet ist, die zusammen mit der Spitze (6) des Verbindungskanales (5) die Verbindungsbohrung (7) zur
Kapillarbohrung (3) begrenzt.
6. Kapillarkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze (28) des Einsatzkörpers einen kleineren Kegelwinkel
als die Spitze (6) des Verbindungskanales (5) aufweist.
7. Kapillarkörper nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß an der kegelförmigen Spitze (28) des Einsatzkörpers
(27) in Längsrichtung verlaufende nutenförmige Rillen (32) eingearbeitet sind.
8. Kapillarkörper nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzkörper (27) über ein
Schraubgewinde (26) in axialer Richtung relativ zur Spitze (6) des Verbindungskanales (5) verstellbar ist.
9. Kapillarkörper nach Anspruch.3, welcher im wesentlichen
scheibenförmig ist, eine in axialer Richtung durchgehende Kapillarbohrung aufweist und an den Stirnflächen zum Anschluß
von weiteren gleichartigen Kapillarkörpern ausgebildet iütf dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungskanal (5) im eingebauten Zustand des Kapillarkörpers (1)
im wesentlichen von schräg oben senkrecht zur Kapillarbohrung (3) verläuft.
10. Meßanordnung mit einem Kapillarkörper nach einem der Ansprüche
1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß ein an die Zu- und Ableitung (14, 15) des Meßraumes (11) anschließender
Elektrolytkreislauf vorgesehen ist, welcher neben einer vorzugsweise als Schlauchpumpe (22) ausgebildeten
Pumpe und ggf. Absperrventilen (21) vor und nach dem Meßraum (.11) auch einen Elektrolyt-Vorratsbehälter (24)
umfaßt.
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Pi/Pe
Pi/Pe
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