DE458927C

DE458927C - Verfahren zur Bestimmung der Feuchtigkeit von Kohlen und aehnlichen festen Stoffen

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Publication number: DE458927C
Application number: DEH105234D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-01-29
Filing date: 1926-01-29
Publication date: 1928-04-23

Description

Verfahren zur Bestimmung der Feuchtigkeit von Kohlen und ähnlichen festen Stoffen. Um den Wassergehalt von festen Stoffen zu ermitteln, bediente man sich bisher ausschließlich der Gewichtsanalyse. Eine bestimmte Menge des zu untersuchenden Materials wird hierbei auf der analytischen Waage abgewogen, zwei Stunden im Trockenschrank getrocknet und dann zweimal zur Kontrolle gewogen. Eine derartige Bestimmung erfordert einen Zeitaufwand von etwa 2'/_ Stunden, eine analytische Waage und geschultes Personal. Durch das '"erfahren nach der Erfindung werden diese -Nachteile vermieden. Es wird hierbei eine Vorrichtung benutzt, die als Kohlensäurernesser bekannt ist und auf der Änderung des elektrischen Widerstands eines mit hohem Temperaturkoeffizienten versehenen elektrischen Leiters durch Änderung der Wärmeableitung bei seiner Berührung mit dem zu untersuchenden Material beruht.
Um diese Widerstandsänderungen besonders kenntlich zu machen, werden bekanntlich zwei solcher Leiter in einer Wheatstoneschen Brückenanordnung nebeneinander angeordnet, während die anderen beiden Brückenzweige durch Widerstände von gleicher Größenordnung wie die Meßzweige aus normalem Widerstandsdraht hergestellt sind.
Erfindungsgemäß wird nach diesem Prinzip die Widerstandsänderung der von Kohlenmassen umgebenen Drähte gemessen und daraus auf den Feuchtigkeitsgehalt der Massen ein Schluß gezogen. In den Zeichnungen ist in Abb. r, 2, 3 und 4 eine Meßvorrichtung zur Anwendung dieses Verfahrens zur Bestimmung des Feuchtigkeitsgehaltes von Kohlen dargestellt. Es bedeuten in der Abb. i i und 2 die beiden Meßzweige der Brückenanordnung, die zwecks Erzielung einer größeren Auflagefläche für das Meßgut zickzackförmig ausgeführt wird, wie aus Abb. 4 hervorgeht. 3 und 4 sind die _.#bgleichwiderstände der Brückenanordnung.
ist ein Regelwiderstand zum Ausgleich kleiner Widerstandsdifferenzen zwischen den Brückenzweigen i und 2. 6 bedeutet das in die Brückenanordnung eingeschaltete Ableseinstrument, 7 eine Stromquelle (Akkumulatorenbatterie von 8 Volt Spannung), 8 einen Schalter, g einen Strommesser und io einen Regulierwiderstand für die Stromquelle 7. ii und i2 sind zwei Metallkästen, in denen isoliert durch die Isolationsstücke 13 die Stromzuführungen 16 angeordnet sind. An die Stromzuführungen sind die Widerstandsdrähte i und 2 angebracht. Mit dem Deckel 14 werden die Metallgehäuse ii und 12 verschlossen.
Abb. 3 zeigt die seitliche Ansicht der Meßkammer und Abb.4 die Ansicht der Meßkarniner von oben gesehen. Es bedeuten i9 zwei Winkelbleche, welche auf einer Grund-1>latte aufmontiert sind und als Lager für die durchbohrte drehbare Achse 18 dienen, welche mit dem eigentlichen Meßgehäuse starr verbunden ist. Die Spiralfeder 17 dient dazu, den Deckel 14 des Meßgehäuses während der Messung atsf das zu untersuchende Material zu drücken. Durch den Knopf 21 kann der Deckel 1.4 des 3#,reßgehäuses gehoben und seitlich verdreht werden, so daß man das Meßgut in die Metallkammern einführen oder au,: ihnen entfernen kann.
Der Vorgang bei einer Messung der Feuchtigkeit von Kohlen ist folgender: Nachdem der Strom der $ Volt-Akkumulatoren-Batterie durch den Schalter eingeschaltet worden ist, wird der Strom durch den Regelwiderstand io so geregelt, daß der Zeiger des Ampererneters auf die auf der Skala des Strommessers befindliche rote Marke einspielt. Bei dieser Stromstärke werden die Widerstandsdrähte i und 2 auf 9o° C erwärmt. Mit Hilfe des Abgleichwiderstandes 5 wird der Zeiger des Ableseinstrumentes auf Null eingestellt. Diese Einstellung des Abgleichwiderstandes muß vor irgendeiner Messung mehrere Male erfolgen, da infolge der langsamen Erwärmung des Meßgehäuses sonst eine genaue ,Nullstellung des Ableseinstrumentes nicht erfolgen kann.
Die zu untersuchende Kohle wird, nachdem der Nullpunkt des Ableseinstrumentes konstant geworden ist, in die Meßpatrone i r oder 12 eingefüllt und dieselbe durch Drehen des Knopfes :2i geschlossen. Der Zeiger des .@bleseinstrumentes zeigt dann einen bestimmten Ausschlag an, dessen Größe abhängig ist einmal von der Wärmeleitfähigkeit der betreffenden Kohlensorte und dann von der Feuchtigkeit der betreffenden Kohlen. Vor jeder derartigen Feuchtigkeitsbestimmung ist daher der Ausschlag festzustellen, der bei ganz trockener Kohle durch die Wärmeleitfähigkeit der betreffenden Kohlensorte allein hervorgerufen wird. Dieser Ausschlag beträgt je nach der Kohlensorte zwischen 2o und 32° der Skala. -Dieser Ausschlag ist zur Bestimmung der Feuchtigkeit zu berücksichtigen. Für jede Kohlensorte muß demnach stets eine derartige Eichung des Apparates erfolgen. Nach jeder Messung,-die etwa eine Minute in Anspruch nimmt, wird die Kohle nach Öffnung des Deckels 14 in das unter dem Meßkasten befindliche Gefäß 2o geschüttet und der Deckel 14. des Gehäuses wieder geschlossen. Nach etwa 2 bis 3 Minuten zeigt der Zeiger des Ableseinstrumentes wieder auf Null, und der Apparat kann dann für eine neue Messung benutzt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Bestimmung der Feuchtigkeit von Kohlen und ähnlichen festen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem z. B. für Rauchgasanalysen angewendeten Prinzip die Änderung des elektrischen Widerstands von mit der Kohlenmasse umgebenen elektrisch geheizten Drähten beobachtet wird.
2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder zwei Zweige der Meßbrücke in Metallgehäusen untergebracht sind, in deren eines die zu untersuchende Substanz eingefüllt und mittels eines metallischen Deckels und einer Druckfeder unter einem konstanten Druck gegen die vorgeheizten Widerstandsdrähte gedrückt wird.