DE32903C

DE32903C - High temperature thermometer

Info

Publication number: DE32903C
Application number: DENDAT32903D
Authority: DE
Original assignee: J. MURRIE in Glasgow, Grafschaft Lanark, Nordbritannien
Anticipated expiration: 1905-02-18

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 42: Instrumente.CLASS 42: Instruments.

Thermometer für hohe Temperaturen.High temperature thermometer.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 18. Februar 1885 ab.Patented in the German Empire on February 18, 1885.

Das den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Thermometer ist besonders zum Messen von Temperaturen zwischen o° und ca. .815⁰C. (1500⁰F.) bestimmt, und basirt darauf, dafs eine unter Druck befindliche Flüssigkeit bei ihrer Temperaturzunahme veranlafst wird, eine andere, unter gleichem Druck stehende Flüssigkeit zu comprimiren. Die eine Flüssigkeit ist gewöhnlich Quecksilber. Letzteres befindet sich in einem Metallbehälter von der nöthigen Stärke, von welchem eine Röhre mit feiner Bohrung, in welcher die dem Steigen und Fallen der Temperatur entsprechenden Bewegungen des Quecksilbers beobachtet werden können, nach aufwärts führt. Auf der Röhre oder daneben ist eine Scala angebracht, welche das Ablesen der Temperaturgrade ermöglicht. Das obere Ende der Röhre ist mit ' einem Behälter versehen, in welchem sich Alkohol oder eine ähnliche zusammendrückbare Flüssigkeit befindet. Wenn daher das Quecksilber steigt, so bewirkt es eine Compression des Alkohols, so dafs ein Steigen der Temperatur eine entsprechende Zunahme des Druckes und somit auch eine Höherlegung des Siedepunktes des Quecksilbers im Gefolge hat.The thermometer the subject of the present invention, forming is particularly useful for measuring temperatures between o ° and about .815 ⁰ C. (1500 ⁰ F) is determined and basirt upon the fact that a liquid contained under pressure in their temperature increase is occasioned, another to compress liquid under the same pressure. One liquid is usually mercury. The latter is in a metal container of the necessary strength, from which a tube with a fine bore, in which the movements of the mercury corresponding to the rise and fall of temperature can be observed, leads upwards. A scale is attached to the tube or next to it, which enables the temperature to be read off. The upper end of the tube is provided with a container in which there is alcohol or a similar compressible liquid. Therefore, when the mercury rises, it causes a compression of the alcohol, so that a rise in temperature results in a corresponding rise in pressure, and thus a rise in the boiling point of the mercury.

Die Anwendbarkeit des Instruments als Mefsapparat findet ihre Grenze darin, wie weit die Stärke des Instruments ausreicht, den Siedepunkt des Quecksilbers zu controliren.The applicability of the instrument as a measuring device finds its limit in how far enough the strength of the instrument is sufficient to control the boiling point of the mercury.

Der Quecksilberbehälter wird beim Gebrauch mit einem Gehäuse aus Chamotte oder anderem geeigneten Material umgeben, welches das Metall gegen Oxydation schützt. Auch der Behälter für den Alkohol wird vortheilhaft mit einem Gehäuse umgeben, und zwar dient dieses Gehäuse dann zur Aufnahme einer Flüssigkeit, welche den Alkoholbehälter auf constanter oder ungefähr constanter Temperatur erhält.The mercury container is in use with a housing made of chamotte or other Surrounding suitable material, which protects the metal against oxidation. The container for the alcohol is also advantageous surrounded with a housing, this housing then serves to accommodate a Liquid which keeps the alcohol container at a constant or approximately constant temperature receives.

Auf beiliegender Zeichnung veranschaulicht:Illustrated on the accompanying drawing:

Fig. ι die Ansicht undFig. Ι the view and

Fig. 2 einen Verticalschnitt einer Ausführungsform des neuen Thermometers.Fig. 2 is a vertical section of an embodiment of the new thermometer.

Der Quecksilberbehälter α ist aus Stahl oder gutem · Schmiedeisen von der nöthigen Dicke und Stärke hergestellt. Derselbe kann völlig mit Quecksilber b gefüllt werden. Wenn aber grofse Empfindlichkeit gewünscht wird, so empfiehlt es sich, über dem Quecksilber noch eine mehr ausdehnbare Flüssigkeit, wie z. B. Aether oder Wasser, anzubringen, und in solchem Falle würde dann das Instrument stets unter dem Druck arbeiten, welcher der Spannung des aus dem Aether oder Wasser sich entwickelnden Dampfes entspricht. Der Behälter α kann direct mit der Glasröhre c verbunden werden, welche eine feine, gleichmäfsige Bohrung enthält und worin die nach Mafsgabe dei Temperaturschwankungen stattfindenden Bewegungen des Quecksilbers sichtbar sind. Es empfiehlt sich indessen, zwischen die Glasröhre c und den Behälter α eine Verbindungsröhre rf einzuschalten. Diese Röhre rf, welche aus Stahl oder schmiedbarem Eisen bestehen mag, ist in den Behälter α eingeschraubt oder sonstwie, wohl gedichtet, mit demselben verbunden und taucht mit ihrem unteren Ende in das Quecksilber. Die Verbindung der Röhre rf mit der Glasröhre c und von c mit dem Behälter h vermitteln die Muttern e, dieThe mercury container α is made of steel or good wrought iron of the necessary thickness and strength. It can be completely filled with mercury b. If, however, great sensitivity is desired, it is advisable to place a more expandable liquid on top of the mercury, e.g. B. ether or water, and in such a case the instrument would then always work under the pressure which corresponds to the tension of the steam developing from the ether or water. The container α can be connected directly to the glass tube c , which contains a fine, even bore and in which the movements of the mercury taking place according to the temperature fluctuations are visible. It is advisable, however, to connect a connecting tube rf between the glass tube c and the container α. This tube rf, which may consist of steel or malleable iron, is screwed into the container α or otherwise, well sealed, connected to it, and its lower end is immersed in the mercury. The connection of the tube rf with the glass tube c and of c with the container h convey the nuts e, the

Büchse f und der Dichtungsring g in ähnlicher Weise, wie bei Dampfkesseln die Verbindung und Dichtung der Wasserstandsgläser in ihren Haltern bewerkstelligt wird.Bushing f and the sealing ring g in a similar way to the connection and sealing of the water level glasses in their holders in steam boilers.

Der Behälter h, welcher vortheilhaft Kugelgestalt besitzt, ist oben mit einer durch Kappe i oder dergleichen gut verschliefsbaren Oeffnung zur Einführung von Alkohol j oder einer anderen ähnlichen zusammendrückbaren Flüssigkeit versehen. Die Scala, welche die Geradtheilung enthält, könnte direct auf der Glasröhre c angebracht sein. Sie wird jedoch vortheilhafter auf einer Hülse k angebracht, welche die Glasröhre umgiebt und mit einem Längsschlitz / versehen ist, durch welchen hindurch die Position des Quecksilbers leicht beobachtet werden kann, m bezeichnet einen Griff, welcher die Handhabung und den Transport des Instruments erleichtert.The container h, which advantageously has a spherical shape, is provided at the top with an opening which can be easily closed by a cap i or the like for the introduction of alcohol j or another similar compressible liquid. The scale, which contains the straight line division, could be attached directly to the glass tube c. However, it is more advantageously attached to a sleeve k which surrounds the glass tube and is provided with a longitudinal slot / through which the position of the mercury can be easily observed, m denotes a handle which facilitates the handling and transport of the instrument.

Das zum Schutz des Quecksilberbehälters a dienende Gehäuse aus feuerbeständigem Material ist auf der Zeichnung durch punktirte Linien ρ angedeutet. Erforderlichenfalls kann man die Röhre d in ähnlicher Weise schützen, wie auch durch punktirte Linien q angedeutet. Das den Behälter h umgebende Gehäuse ist in punktirten Linien r angegeben. Die Füllung dieses Gehäuses mit Wasser oder anderer Kühlflüssigkeit, um den Alkohol auf nahezu constanter .Temperatur zu erhalten, ist nur dann erforderlich, wenn es auf grofse Accuratesse der Messungen ankommt.The housing made of fire-resistant material, which serves to protect the mercury container a, is indicated in the drawing by dotted lines ρ . If necessary, the tube d can be protected in a manner similar to that indicated by the dotted lines q. The casing surrounding the container h is indicated in dotted lines r. The filling of this case with water or some other coolant, in order to keep the alcohol at an almost constant temperature, is only necessary if great accuracy of the measurements is important.

Wirkungsweise: Sobald der Behälter a der Wärme ausgesetzt wird, beginnt das darin enthaltene Quecksilber sich auszudehnen und in der Glasröhre c aufwärts zu steigen. Der der Ausdehnung entgegenwirkende Druck ist bis zu ca. 315⁰C. (6oo° F.) verhältnifsmäfsig gering und gerade ausreichend, um dem Quecksilber zu gestatten, sich gleichförmig oder nahezu gleichförmig auszudehnen. Bei circa 315⁰ fängt das Quecksilber an, sich in stärkerem Verhältnifs auszudehnen, aber diese Ausdehnung kann nicht stattfinden, ohne gleichzeitig eine entsprechende Veränderung der Compression der Flüssigkeit im Behälter /; hervorzurufen. Diese Wechselbeziehung dauert fort bis zur Grenze, wo das Instrument die Fähigkeit verliert, dem Drucke länger zu widerstehen. Es ist sonach ersichtlich, dafs das Quecksilber im Instrument sich noch bei einer beträchtlich höher gelegenen Temperatur als der dem gewöhnlichen Atmosphärendruck entsprechenden Siedetemperatur in flüssigem Zustande erhält.How it works: As soon as the container a is exposed to heat, the mercury contained therein begins to expand and rise upwards in the glass tube c. The counteracting the expansion pressure is up to about 315 ⁰ C. (6oo ° F.) proportionably low and just sufficient to extend uniformly or almost uniformly to the mercury thereto. At about 315 ⁰ mercury begins to expand to a greater Verhältnifs, but this expansion can not take place without simultaneously a corresponding change in the compression of the liquid in the container /; to evoke. This correlation continues to the limit where the instrument loses the ability to withstand the pressure for longer. It can therefore be seen that the mercury in the instrument is still in a liquid state at a temperature considerably higher than the boiling temperature corresponding to the normal atmospheric pressure.

Um dem Uebelstande zu begegnen, dafs in der Nullstellung das obere Niveau des Quecksilbers und die Nulllinie der Scala nicht zusammenfallen, sowie um überhaupt Fehler in der Ausführung compensiren zu können, empfiehlt es sich, die Scala auf einer verschiebbaren oder sonstwie adjustirbaren Stange, Leiste oder dergleichen anzubringen. Diese Leiste kann mit Klammern versehen sein, mit welchen sie die Hülse k umfafst und auf derselben gleitet. Die Scala auf der Hülse k ist dann überflüssig.In order to counter the inconvenience that in the zero position the upper level of the mercury and the zero line of the scale do not coincide, as well as to be able to compensate errors in the execution at all, it is advisable to place the scale on a movable or otherwise adjustable rod, bar or to attach the like. This bar can be provided with clips with which it embraces the sleeve k and slides on the same. The scale on the sleeve k is then superfluous.

Claims

Patent Claims:

ι. To widen the Mefs limit of mercury or Similar thermometers the application of pressure to bezw the expansion of the mercury. the used To counteract liquid and thereby move the boiling point higher.

2. In mercury or similar thermometers, the use of a compressible Liquid to counteract the expansion of mercury or the like exposed to heat and thereby prevent its evaporation.

3. The embodiment of the invention characterized under 1. and 2. in the drawing, in particular the combination of the mercury container a, the tube c and the alcohol container h, with a vaporizable liquid above the mercury in the vessel a-.

For this purpose ι sheet of drawings.