DE3216109A1 - Kalibriergasgenerator - Google Patents

Description

Drägerwerk Aktiengesellschaft Moislinger Allee 53-55, 2400 Lübeck

Kalibriergasgenerator

Die Erfindung betrifft einen Kalibriergasgenerator nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Atemalkoholmeßgeräte befinden sich in zunehmendein Maße im Streifeneinsatz bei der Polizei. Um die Meßgenauigkeit sicherzustellen, insbesondere im Hinblick auf spätere Gerichtsverfahren, werden die Atemalkoholmeßgeräte regelmäßig kalibriert. Dazu wird ein Kalibrator benötigt, der von hoher Konzentrations-Stabilität und dabei einfach zu betätigen und billig im Betrieb ist.

Ein bekannter Kalibriergasgenerator enthält zwei Behälter, die mit einem wäßrigen Ethylalkoholstandard gefüllt werden. Sie sind auf eine gleiche Temperatur von 34 +/- 0,2° C thermostatisiert. Die Behälter sind über Leitungen in Reihe geschaltet mit einer Pumpe verbunden. Die Pumpe fördert UmgebungsIuft durch die Füllung des 1. und anschließend des 2. Behälters. Die Luft nimmt dabei Alkohol und Wasserdampf aus der Flüssigkeit auf, das entstehende Kalibriergas hat eine definierte, von der Temperatur der Behälter abhängige Alkoholkonzentration. Die Konzentration der Flüssigkeit sinkt durch die Alkoholabgabe. Davon ist vor allem der 1. Behälter betroffen. Dem 2. Behälter wird nur die

Alkoholmenge entnommen, die das Kalibriergas im 1. Behälter aufgrund der dort bereits eingetretenen Verarmung der Flüssigkeit nicht aufnehmen konnte. Dadurch tritt auch im 2. Behälter ein allmähliches Absinken der Konzentration der Flüssigkeit ein. Dies führt zu Abweichungen in der Konzentration des Kalibriergases. Im Rahmen der geforderten Toleranzen muß deshalb die Menge des mit einer Flüssigkeitsfüllung herstellbaren Kalibriergases begrenzt werden. Der häufige Austausch der nur teilweise ausgenutzten Flüssigkeit ist für den Betreiber durch den Arbeitsaufwand und die Wartezeiten bis zur erneuten Betriebsbereitschaft wegen des erforderlichen Aufheizens lästig. (Betriebsanleitung 4752.01, Okt. 81, Drägerwerk AG)

Aufgabe der Erfindung ist ein Kalibriergasgenerator mit hoher Konzentrationsstabilität über eine hohe Anzahl von Messungen, der dabei seine Einfachheit in der Betätigung und die Wirtschaftlichkeit behält.

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß die Temperatur der wäßrigen Ethanollösung im 1. Lösungsbehälter 37° C und im 2. Lösungsbehälter 34° C beträgt. Die Kurven I und II zeigen die verlängerte Konzentrationsstabilität. Mit einer maximalen Abweichung von 1 % vom Anfangswert (= Sollwert) ergibt sich eine mögliche Erhöhung der Anzahl der Tests von ca. 55 auf 110. Dies bedeutet für die bessere Ausnutzung der Ethanollösung und der sich daraus ergebenden Einsparung an Wartungszeit wesentliche Vorteile.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 einen Kalibriergasgenerator im Schema, Fig. 2 die Wirkungsweise.

Der Kalibriergasgenerator enthält einen 1. Lösungsbehälter 1 und einen über eine Verbindungsrohr- leitung 2 nachgeschalteten 2. Lösungsbehälter 3, beide gefüllt mit einer gleichen wäßrigen Ethanollösung 4. Mittels je einer Temperatursteuerung 5 und Heizung 6 wird die Temperatur der wäßrigen Ethanollösung 4 im 1. Lösungsbehälter 1 auf 37 C und im 2. Lösungsbehälter 3 auf 34° C aufgeheizt und gehalten.

Mittels einer Pumpe 7 wird Umgebungsluft in das System gepumpt. Dabei perlt sie in feinen Blasen durch die Ethanollösung 4 im 1. Lösungsbehälter 1, fließt dann über die Verbindungsrohrleitung 2 und auf die gleiche Art durch den 2. Lösungsbehälter und verläßt den Kalibriergasgenerator durch den Teststutzen 8 zum zu kalibrierenden Atemalkoholmeßgerät.

In der Funktion wird die Umgebungsluft im 1. Lösungsbehälter 1 entsprechend der Lösungstemperatur, die für den gewünschten Dampfdruck sorgt, mit Alkohol und Wasser angereichert. Ein gleiches erfolgt dann anschließend im 2. Lösungsbehälter 3.

Die mit 37 C höhere Temperatur im 1. Lösungsbehälter 1 führt zu einer stärkeren Verdampfung als im 2. Lösungsbehälter 3 mit einer Lösungstemperatur von 34 C. Dadurch wird bewirkt, daß aus dem 1. Lösungsbehälter 1 zunächst mehr Dampf austritt als aus dem 2. Lösungsbehälter 3 und in diesem damit sogar eine allmähliche Anreicherung des Kalibrierstoffes eintritt. Diese kompensiert jedoch später die Abnahme des Kalibrierstoffes aus dem 1. Lösungsbehälter 1 infolge des Abdampfens.

Die Fig. 2 zeigt die Wirkungsweise. Es wurden mit einer wäßrigen Ethanollösung jeweils N Tests durchgeführt und dabei die Kalibriergaskonzentration C in % gemessen:

a) Die Temperatur der Ethanollösung 4 ist in den beiden Lösungsbehältern 1 und 3 mit 34 C gleich. Die gestrichelte Kurve I zeigt die Abnahme der Kalibriergaskonzentration C. Eine Abweichung von 1 % vom Anfangswert (= Sollwert) wird bereits nach ca. Tests erhalten.

b) Die Temperatur der Ethanollösung 4 beträgt im 1. Lösungsbehälter 1 37° C und im 2. Lösungsbehälter 34° C. Wie die Kurve II zeigt, steigt die Kalibriergaskonzentration C zunächst um 1 % an, um dann erst nach ca. 110 Tests auf 99 % abzufallen.

Claims (1)

1. Patentanspruch

   Kalibriergasgenerator mit zwei in Reihe geschalteten, mit einer wäßrigen Ethanollösung gefüllten thermostatisierten Lösungsbehältern und einer Pumpe, mittels der Luft nacheinander perlend durch die Ethanollösung in den Lösungsbehältern zu einem Teststutzen bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der wäßrigen Ethanollösung (4) im 1. Lösungsbehälter (1) 37° C und im 2. Lösungsbehälter (3) 34° C beträgt.