DE346322C

DE346322C - Vorrichtung zur Untersuchung von Gasen

Info

Publication number: DE346322C
Application number: DE1919346322D
Authority: DE
Original assignee: RUDOLF HASE DR
Current assignee: RUDOLF HASE DR
Priority date: 1919-07-25
Filing date: 1919-07-25
Publication date: 1921-12-29

Description

Vorrichtung zur Untersuchung von Gasen. Es ist bekannt, zur Analyse von Gasgemischen ,die verschiedenartigen Wärmeleitfähigkeiten zu benutzen, derart, daß die Widerstandsänderung eines Metallfadens beobachtet wird, wenn er sich einmal in einer Gasatmosphäre großer, das andere Mal in einer solchen geringerer Wärmeleitfähigkeit befindet. Die Widerstandsänderung des Metallfadens wird hierbei meistens mit einer Brücken- oder Kompensationsschaltung gemessen.
Alle bisher bekannten Anordnungen derart haben den großen Nachteil, daß sie Fehlerquellen infolge äußerer störender Einwirkungen unterworfen sind. Hierzu rechnen besonders die von bolometrischen Messungen her bekannten störenden Temperaturdifferenzen innerhalb der Meßanordnung, die in diesem Falle sich sowohl durch unliebsame Widerstandsschwankungen als auch durch Wärmeströmungen in dem das Gas aufnehmenden Meßraume bemerkbar machen. Ferner ist niemals genügend Rücksicht auf die Temperatur des Gases genommen worden, die es im Augenblick der Messung besitzt. Laut vorliegender Erfindung sind diese Störungen durch ein Differentialverfahren dadurch behoben, daß zwei thermisch vollkommen .gleichwertige, aus- Platinfäden gebildete Brückenzweige im Innern eines :Metallblocks untergebracht sind und das zu untersuchende Gas die Metallmasse auf möglichst langem Wege durchströmt, bevor es mit dem Platinfaden in Berührung tritt. Hierdurch ist erreicht, daß der Meß,zweig die gleiche Temperatur besitzt, wie der ihm anliegende Brückenzweig und ferner das Gas vermöge seiner langen Berührung mit dem Metallblock eine gleichmäßige und eindeutig bestimmte Temperatur annimmt. Die Platinfäden besitzen fernerWiderstände von mehreren too Ohm, so daß der Wattverbrauch der Meßanordnun:g ein sehr geringer ist. Hierdurch sind die Verluste durch Strahlung und Leitung sehr klein, wodurch wiederum Temperaturströmungen innerhalb der Leitung in Fortfall kommen.
Abb. I zeigt eine schematische Schaltung des Apparates. Ein massiver Metallblock besitzt zwei Hohlräume, in denen die Metallfäden F1 und F' untergebracht sind. Letztere bilden .zwei Zweige einer Brückenschaltung, die in üblicher Weise durch die Vergleichswiderstände R1 und R= sowie die Hilfsspannung E und das Galvanometer G ergänzt 'wird*). Während der Hohlraum F' entweder vollkommen geschlossen ist oder mit der äußeren Luft zum Ausgleich des Druckes kommuniziert, ist F' geschlossen und stellt *) Ebenso können alle vier Brückenzweige thermisch gleich in dem Metallköiper untergebracht werden. ntrr mit der Rohrleitung a, b in Verbbindung. Das zu untersuchende Gas wird bei b zugeleitet, nimmt, bis es nach F1 gelangt, die Temperatur des Metallkörpers bzw.diejenige der in FZ eingeschlossenen Luft an und tritt durch a aus. Es ist gleichgültig, ob das zu untersuchende Gas während der Messung strömt oder sich in Ruhe befindet. Lassen wir .z. B. durch das Gefäß F' einen langsamen Luftstrom hindurchgehen, so wird an dem Brückengleichgewicht nichts geändert. Leiten wir jedoch Wasserstoff hindurch, so wird das Galvanometer einen Ausschlag zeigen in dem Sinne, daß der Widerstand von F' kleiner .geworden ist infolge .der Temperaturerniedrigung, welche durch die sechsmal so große Wärrneleitfähigkeitdes Wasserstoffes bewirkt wird. Um die wirksame Berührungsfläche zwischen Metallfaden und Gas möglichst zu vergrößern, wird man dem ersteren zweckmäßig die Form eines langen, spiralförmig angeordneten Fadens geben, wie Abb. 2 zeigt.
Abgesehen von rein analytischen Verwendungszwecken, kann die Anordnung in Verbindung .mit einem als Rohr ausgebildetem Erdbohrer dazu benutzt werden, Undichtigkeiten in vergrabenen Gasleitungen aufzufinden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Vorrichtung zur Untersuchung von Gasen, bei welcher die Wärmeleitfähigkeit als Widerstandsänderung dünner Metallfäden oder Drähte beobachtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwei thermisch vollkommen gleichwertige, in bekannter Weise in Brücken- oder Kompensationsschaltung liegende Leitungsdrähte von hohem elektrischen Widerstande im Innern eines Metallblocks liegen, welcher gleichzeitig einen als Gaszuführung dienenden langen Kanal aufweist, um das Temperaturgleichgewicht des ganzen Systems zu ermöglichen.
2. Vorrichtung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, @daß der Metallblock mit einem als Rohr ausgebildetem Erdbohrer verbunden ist.