DE501514C

DE501514C - Einrichtung zur Bestimmung der Konzentration eines Gases, vorzugsweise der Kohlensaeure, nach der Absorptionsmethode

Info

Publication number: DE501514C
Application number: DES70294D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1925-06-04
Filing date: 1925-06-05
Publication date: 1930-07-05

Description

Einrichtung zur Bestimmung der Konzentration eines Gases, vorzugsweise der Kohlensäure, nach der Absorptionsmethode

Einrichtung zur Bestimmung der Konzen-

tration eines Gases, vorzugsweise der Kohlen-

säure, nach der Absorptionsmethode.

Es ist bekannt, den Gehalt eines Gases an

Kohlensäure Iurch Messung -les A.üsorptions-

verinögens für Wärmestralikri zu bestimmen.

Da bei Anwendung einer Strahlungsquelle

von kontinuierlichem Spektrum die absor-

bierte Strahlenmenge verhältnismäßig gering

gegenüber der nichtabsorbierten sein würde,

so hat man bereits versucht, (las Verhältnis

,ler absorbierten Strahlung zur Gesamtstrah-

lung da:hirch zu verbessern, daß man durch

Einschaltung absorbierender -Mittel in den

Strahlengang den wirksamen Wellenbereich

der Strahlungsquelle auf ein kleineres Gebiet,

(las eine Stelle starker Kohlensäureabsorption

einschloß, einengte. Als absorbierende Mittel

«erden dabei für einen beliebigen Gesamt-

#trahler optische Filter oder auch Gasfilter

angewandt, wobei man bestrebt war, die

l:inissionsst:reifen der Strahlung mit den Ab-

sorptionsstreifen des zu untersuchenden Gases

inögliclist zusammenfallen zu lassen. Indessen

ist es auf diesem Wege praktisch in fast allen

Fällen unmöglich, alle WelienLngen, mit Aus-

nahine der gewünschten, auch nur annähernd

Wegfiltern zu können, so rlaß derartige An-

ordnungen meist nur recht ungenaue Ergeb-

Ill@@e. liefern kl)nnen.

Es ist weiter der Vorschlag gemacht wor-

den, eigell Selektivstrahler hei der Bestini-

niung der Kohlensäure der Luft zu verwenden, nämlich die Flamme des Bunsenbrenners. Indessen hat dieser Vorschlag praktisch keinerlei Beachtung gefunden, weil das dabei angewandte Meßverfahren und auch die Meßeinricht,ung für viele Zwecke zu umständlich war.

Die Erfindung bezieht sich auf derartige Anordnungen und bezweckt, den zuletzt erwähnter. -Mangel --er eigentlichen -Ießeinrichtttng zu vermeiden. Sie ist insbesondere anwendbar für die Bestimmung des Kohlensäuregelialtes im Generatorgas, kann indessen auch für andere Gase Anwendung finden. Gemäß der Erfindung wird das Verhältnis der Gesamtstrahlung zti der von dein Prüfgas absorbiertenStra:hlunggeinessen. Hierdurchwird erreicht, daß die Intensitätsschwankungen der Strahlungsquelle sowie Änderungen der Außentemperatur keinen Meßfehler zur Folge haben, weil der Einfluß dieser Größen auf die 11 Messung kompensiert wird.
Die Meßergebnisse sind daher bei dem neuen Verfahren verhältnismäßig genau, auch ist die Anwendung desselben gegenüber bekannten Verfahren wesentlich erleichtert, insbesondere dann, wenn eine Anordnung benutzt wird. die zwei Wheatstonesche Brücken finit Bolometerwiderständen tind ein Verhältnisineßgerät enthält, dessen Spulen von dem Strom in den Diagonalleitern der Brücken beeinflußt «erden. Die Abbildung zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Schaltung. Zwei Brückenanordnungen i und 2 enthalten j e zwei zusammengehörige Bolometerwiderstände 3, 3; .4, q., die der Gesamtstrahlung ohne Absorption ausgesetzt sind. Die Brücke i enthält außerdem ein zweites Paar Bolom.eterwid-erstände 5, die dem ersten gleich sind. Sie werden der Strahlung ausgesetzt, die das Prüfgas passiert hat. Die Stromquelle der Brücke ist hei 6 angedeutet. Das Galvanometer ist ersetzt durch eine Spule 7 eines Verhältnisstrommessers B. Die Widerstände sind in bekannter Weise so abgeglichen, daß ohne Bestrahlung der Strom der Spule 7 gleich Null ist. Bei den geringen Temperaturerhöhungen, die Bolometerwiderst.ände erfahren, ist die Stromstärke in der Spule 7 der Differenz der Bestrahlungen der Widerstandspaare 3 und 5 proportional. In der zweiten Brücke 2 befirnaeti sich außer Aden von ,der Bestrahlungsquelle beeinflußten Bolometerwiderständen q. zwei Vergleichswiderstände g. Die Stromquelle ist bei io angegeben. Das Galv anoineter wird ersetzt durch die zweite Spule i i des Verhältnismessers 8, die der Spule 7 koordiniert ist. Der Strom in der Spule i i ist der Bestrahlung der Widerti nde q. proportional. Die Schwankungen der s ä Außentemperatur sind durch die Verwendung der Brücke 2 eliminiert, wenn diese in bekannter Weise so eingestellt ist, daß beim Fehlen der Bestrahlung der Strom der Spule i i gleich Null ist. Das Verhältnis der Strönie in den Spulen 7 und i i zii den erzeugenden Strahlungsstärken wird auf den gleichen Wert einbestellt, so daß das Verhältnis der Ströme in den Spulen 7 .und i i zueinander das Verhältnis der Strahlungsdifferenz an der ersten Brücke, d. h. der absorbierten Strahlung, und der Strahlungsdifferenz an der zweiten Brücke, d. h. der Gesamtstrahlung, darstellt. Der vom Verhältnisinesser angezeigte Wert ist der Quotient aus beiden Werten. Man kann auch die Bestralihmg der Widerstände 3 wegfallen lassen.
Die bobmetrische Messung der Strahlung ist das nächstliegende Verfahren. Gegebenenfalls können auch andere Methoden zur Messung der Strahlung verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Bestimmung der Konzentration eines Gases, vorzugsweise der Kohlensäure, nach der Absorptionsmethode mit Hilfe einer Schaltung von strahlungsempfindlichen Organen, welche die Differenz zwischen der Gesamtstrahlung und der von dem Prüfgas durchgelassenen Strahlung mißt, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Schaltung mit mindestens einem strahlungsempfindlichen Organ (4.) vorgesehen ist, das durch die Gesamtstrahlung beeinflußt wird, und däß beide Schaltungen (i, 2) mit einem gemeinsamen Anzeigegerät (8) derart verbunden sind, daß dieses das Verh:iltnis der Differenz der Stralilungsintensitä t zur Gesamtintensität mißt.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, -daß als strahlungsempfindliche Schaltungen in an sich bekannter `'(leise zwei Wheatstonesche Brückenschaltungen (1,:2) in,'t Bolnineterwiderständen vorgesehen sind, in deren Diagonalzweigen die beiden Spulen (7, 1i) eines Kretizspulgerätes (8) eingeschaltet sind.