DE538163C - Anzeigevorrichtung fuer das Auftreten schaedlicher Grubengase - Google Patents

Description

• Anzeigevorrichtung für das Auftreten schädlicher Grubengase Die Erfindung gehört zur Gruppe der Schlagwettermelder, die das Auftreten katalytischer Verdichtungswärme an platin- oder palladiumhaltigen Stoffen als Mittel benutzen, um eine Anzeigevorrichtung zu betätigen.
• Es sind mancherlei Wege eingeschlagen, um das Erkennen explosibler Luftgemische schon in ihrer Entstehung zu ermöglichen. So hat man sowohl den Unterschied der Diffusionsgeschwindigkeiten wie auch des spezifischen Gewichtes herangezogen, die Hammveränderung und Aureole der Davyslampe in anderer Gestalt benutzt, auf akustischem Prinzip beruhende Wetterprüfer konstruiert oder die am Galvanometer, ablesbare Widerstandsänderung vorgeheizter, durch die Gase bis zur Glühtemperatur erhitzter Platin-oder Palladiumdrähte angewandt usw.
• Alle diese Vorrichtungen sind, wenn sie überhaupt auf einen Methangehalt der Grubenluft von 11, °1o ansprechen, in ihrer Bauart empfindlich und, soweit sie Temperaturen über- 5oo° verwenden, nicht ungefährlich.
• Im Gegensatz hierzu- benutzt die Erfindung eine Anzeigevorrichtung mit einem nach Art des kartesianischen Tauchers arbeitenden Anzeiger unter Zuhilfenahme katalytischer oder Absorptionswirkung, welche schon auf sehr geringe Gasmengen hin einen großen Ausschlag zeigt und in bezug auf Bauart und Sicherheit den Anforderungen des rauhen Bergwerksbetriebes angepaßt ist. Erfindungsgemäß wird eine mit- einer Flüssigkeit gefüllte Druckkammer von außen durch katalytische Wirkung geheizt und durch die damit verbundene Dampfentwicklung in einem an die -Druckkammer angeschlossenen, mit einer Tauchflüssigkeit gefüllten Rohr ein Anzeiger nach Art des kartesianischen Tauchers betätigt, oder eine Taucherbewegung wird durch Druckverminderung infolge von Absorption verursacht.
• Zweckmäßig ist der als Anzeiger nach Art des kartesianischen Tauchers arbeitende-Tauchschwimmer mit einer leicht verdampfenden Flüssigkeit teilweise gefüllt. Eine ähnliche Flüssigkeit ist in einem mit dem Anzeigerrohr verbundenen Druckkessel vorhanden. Beide Flüssigkeiten befinden sich bei reiner Luft bezüglich der Temperatur wie auch des Drucks ihrer Dämpfe im Gleichgewicht. Eine nur wenige Grad betragende, durch Katalyse bewirkte Erwärmung der Druckkesselflüssigkeit genügt, um durch Überdruck den Schwimmer tauchen zu lassen.
• Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel im senkrechten Längsschnitt wieder.
• In einem durchsichtigen Rohr r, das mit einer verschiebbaren -Skala ausgestattet sein kann, befindet sich die Tauchflüssigkeit 2, die aus `'Wasser, Glycerin, Alkohol o. dgl. oder auch aus schichtweise sich lagernden Flüssigkeiten verschiedener Färbung besteht. Für. Zwecke gleichzeitiger Verwendbarkeit zur Indikation auf CO., sind Kalkwasser, Kali-oder Barytlauge oller sontwie geeignete Flüssigkeiten zu wählen. In der Tauchflüssigkeit bewegt sich ein vorzugsweise durchsichtiger Taucher d., der teilweise mit einer Vei#-dampfungsflüssigkeit 6 gefüllt ist. Ein Rohr 5 verhindert das Ausfließen der Flüssigkeit und ist unten mit einer kleinen Öffnung versehen, die der Tauchflüssigkeit 2 Ein- und Austritt gewährt. Als geeignete Füllflüssigkeit für den Taucher 4 hat sich eine Lösung von Jod in Schwefelkohlenstoff erwiesen, die leuchtend rot ist, bei etwa 56° siedet und veilchenblaue Dämpfe entwickelt. Der Tauchschwimmer 4 kann auch aus zwei getrennten Kammern bestehen, die jede für sich mit einer kleinen Öffnung versehen ist und die mit Flüssigkeiten verschiedener Siedepunkte gefüllt sind.
• Auf das Rohr i ist luftdicht die Druckkammer 7 befestigt, die ebenfalls eine leicht siedende Flüssigkeit 3 enthält, die durch das Rohr 8 am Auslaufen verhindert ist. Ihre Dämpfe gelangen durch das Rohr 8, das unter der Oberfläche der Füllflüssigkeit münde, zur Wirkung auf den Schwimmer .4. Die Druckkammer 7 ist von außen mit einer porösen Isolierschicht9 umgeben, die in Nuten oder Vertiefungen Platinmoor, palladinisierte Kohle oder andere auf Methan katalytisch ansprechende Stoffe beherbergt.
• Beim Auftreten von Kohlenwasserstoffen in der Grubenluft gelangen diese nach Passierung eines gastrocknenden Mittels zum Katalysator. Es entwickelt sich entsprechend dem Methangehalt eine mehr oder minder große Erwärmung, die sich dem Druckgefäß und der darin enthaltenen Verdampfungsflüssigkeit 3 mitteilt. Dadurch entsteht ein Überdruck in der Druckkammer 7, der j sich auf die Tauchflüssigkeit :2 überträgt und den Taucher zum Sinken bringt; der jeweilige Stand des . Tauchers gestattet dann einen Rückschluß auf den vorhandenen Methangehalt.
• Die Isolierschicht g der Druckkammer ist mit einer verschiebbaren Kappe i r versehen, die nur im gehobenen Zustande den Zutritt der Grubengase zum Katalysator gestattet: In die Druckkariimer mündet von oben her ein Rohr to, das mit einem Ventil 12 gegen die Druckkammer abgeschlossen ist. Dieses Ventil dient zur Regelung und Einstellung des Dampfdruckes und ermöglicht dadurch eine empfindlichere Einstellnug des Schwimmers 4.
• Zum Anzeigen etwa vorhandener Luftgemische, die CO., enthalten, wird durch das Ventil 12 hindurch Luft eingeblasen. Durch die Erhöhung des Druckes sinkt der Schwimmer auf seinen tiefsten Stand. - Da das Rohr in diesem Falle mit einer Absorptionsflüssigkeit, wie Kali- oder Barytlauge, gefüllt ist, erfolgt eine Absorption des durch das Rohr 8 in die Tauchflüssigkeit 2 gelangten Kohlendioxyds. Eine Druckverminderung ist die Folge und damit das Emportauchen des Schwimmers. Aus der Geschwindigkeit dieser Tauchbewegung ist ein Rückschluß auf den Gasgehalt gegeben.
• Der Tauchschwimmer 4 kann auch zur Betätigung von Kontakten verwandt werden. Auf diese Weise würde bei entsprechender Einrichtung eine Prüfung auf Explosionsfähigkeiten der Grubenluft ermöglicht. Das Ventil 13 am unteren Ende des Rohres i ermöglicht durch Ablassen der Flüssigkeit die Schaffung eines größeren Luftraumes unterhalb der Druckkammer. Durch das gleiche Ventil 13 würde man die zu prüfende Grubenluft einblasen und sie mittels des durch den Schwimmer erfolgten Kontaktes zur Explosion bringen können.
• Mittels dieses Durchblasens der Grubenluft durch Ventil 13 und die Tauchflüssigkeit 2 würde sich nicht nur ein Gehalt der Grubenluft am Kohlenstaub bemerkbar machen, sondern auch an Kohlendioxyd. Die Tauchflüssigkeit müßte in diesem Falle aus Kalkwasser bestehen. Der Grad der Trübung läßt auf die vorhandene Gasmenge schließen.
• Die ganze Vorrichtung läßt sich auch mit einer Grubenlampe vereinen. Als Tauch-Ilüssigkeitsbehälter würde unter Umständen .las Schutzglas oder die Schutzglocke der Lampe dienen können.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i... Anzeigevorrichtung für das Auftreten schädlicher Grubengase mit einem nach Art des kartesianischen Tauchers arbeitenden Anzeiger unter Zuhilfenahme katalytischer Wirkung oder Absorptionswirkung, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einer Flüssigkeit (3) gefüllte Druckkammer (7) von außen durch katalytische Wirkung geheizt wird und das durch die damit verbundene Dampfentwicklung in einem an die Druckkammer angeschlossenen, mit einer Tauchflüssigkeit (2) gefüllten Rohr (i) ein Anzeiger (4) nach Art des kartesianischen Tauchers betätigt wird, oder daß eine Taucherbewegung .durch Druckverminderung infolge von Absorption verursacht wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchschwimmer (4) mit einer vorzugsweise leicht verdampfenden, auffallend farbigen Flüssigkeit (6) teilweise gefüllt ist, die durch ein Rohr (5) vor dem Zutritt der Tauchflüssigkeit (2) geschützt ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfindlichkeit und Tauchfähigkeit des Schwimmers (q.) durch Druckerhöhung oder Druckverminderung in der Druckkammer (7) vorzugsweise mittels eines Ventils (12) einstellbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (q.) beim Auf- oder Abwärtstauchen Kontakte öffnet und schließt.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Tauchflüssigkeit (2) eine gasabsorbierende, gasanreichernde oder durch Grubengase optisch oder chemisch veränderbare Substanz dient.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeitsbehälter das Schutzglas oder die Schutzglocke einer Grubenlampe dient.