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Bürette zur Mengenbestimmung von Gasen Zur Messung von Gasen ist die
Verwendung von zylindrischen Büretten mit Sperrflüssigkeit und Niveauflasche bekannt.
Solche Zylinderbüretten finden _ z. B. bei den gasanalytischen Apparaten nach Orsat
Anwendung.
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Die Genauigkeit der Ablesung wird bei zylindrischen Büretten an sich
um so größer, je geriner ihr Querschnitt bei gleichem Inhalt ist.' Da man jedoch
in der Bauhöhe an bestimmte Grenzen gebunden ist und andererseits eine gewisse Mindestmenge
an Gas zur Verfügung haben muß, so fallen bei den üblichen Meßbüretten die Teilstriche
der Skala (licht zusammen, wodurch die Ablesegenauigkeit beeinträchtigt wird. Um
Abhilfe zu schaffen, hat man bereits vorgeschlagen, dein Bürettenrohr rauf seiner
Länge verschiedene Querschnitte zu geben, wodurch aber die Genauigkeit der Ablesung
nur in dem verengten Bereich auf Kosten derjenigen des übrigen Teiles gesteigert
wird. Bei- den bekannten Meßbüretten müssen ferner Sp:rrflüssigkeiten in einer Menge
verwendet werden, die ungefähr das Doppelte der Gasarbeitsmenge betrügt. Außerdem
nehmen die Sperrflüssigkeiten alle mehr oder weniger Bestandteile des Gasgemisches
auf oder geben sie später wieder ab. Dieser Vorgang beeinträchtigt die Genauigkeit
der Meßergebnisse. Es gibt. allerdings eine Sperrflüssigkeit, die praktisch. Gase
weder aufnimmt noch abgibt, nämlich Quecksilber. Der Vervendung von Quecksilber
als Sperrflüssigkeit, das an> sich wegen seiner geringen Benetzungsfähigkeit besonders
geeignet erscheint, steht sein großes Eigengewicht -und auch sein Preis entgegen.
Insbesondere können die Schlauchverbindungen der Gewichtsbeanspruchung durch das
Quecksilber nicht widerstehen. Weiter ist mit den bekannten zylinderförmigen Meßbüretten
die Unbequemlichkeit verbunden, ständig mit der Niveauflasche hantieren zu müssen.
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Die Erfindung vermeidet die Nachteile dadurch, daß das Bürettenrohr
geringen Querschnitts in einer oder mehreren Windungen um eine mit dein Rohr verbundene
drehbare Welle angeordnet ist. I)in Windungen können dabei .in einer oder mehreren,E1)enen
liegen.-. In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele veranschaulicht..
Abb. i .zeigt eine Bürette gemäß der Erfindung in ,l#,'reisform, Abb. 2 eine solche
in Form einer .in einer Ebene liegenden Spirale, Abb. 3 eine Bürette in Form einer
zylindrischen Schraube und --1,bb..I einen Schnitt durch die Ausführungsforin nach
Abh. 3.
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Gemäß Abb. i besteht die Meßbürette aus einem kreisförmigen Glasrohr
a., das a1$ Sperrflüssigkeit Quecksilber b enthält. An einem . Ende ist das Glasrohr
a mit einem Äbsperrbahn G versehen, an den ein Gummischlauch d sich anschließt.
Das andere Ende des Gummi-
Schlauches d ist auf einen kleinen Rohrstutzen
e geschoben, der auf einer drehbaren Welle f sitzt. Die drehbare Welle
f hat eine mittlere Bohrung, die an ein zu den Gasaufnahmegefäßen führendes
Kapillarrohr angeschlossen werden kann. Bei Verwendung der Ausführungsform nach
Abb. i wird die an der Welle f hängende Bürette ct mit dem zu untersuchenden Gas
in Verbindung gebracht, nachdem das Gasrohr a so gedreht worden ist, daß das Quecksilber
bis an den Absperrhahn c steht. Nach Aufnahme der erforderlichen Gasmenge in das
Bürettenrohr a wird der Absperrhahn c geschlossen und nunmehr das freie Ende des
Schlauches d mit dem zu den Gasaufnahmegefäßen führenden Kapillarrohr in Verbindung
gebracht. Bei der Ausführungsform nach Abb.2 besteht die Meßbürette aus einem in
einer Ebene spiralförmig gebogenen Rohr g. Das innere Ende dieses Rchres g ist an
die axiale Bohrung der Welle f unmittelbar angeschlossen, wobei diese Bohrung mit
der das zu untersuchende Gas enthaltenden Leitung oder dem zu den Gasaufnahmegefäßen
führenden Kapillarrohr in Verbindung gebracht werden kann.
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Abb. 3 veranschaulicht eine Bürette nach der Erfindung in Form einer
zylindrischen Schraube. Das ein-, Ende des Bürettenrohres h ist mit der kurzen Innenbohrung
i der Welle f verbunden. Die Welle f ruht an ihrem einen Ende in einem Lager k und
an ihrem anderen Ende mittels einer Stopfbüchse in einem Anschlußkopf
1. Auf dem Anschlußkopf l ist ein Rohr in von vorteilhaft demselben
lichten Durchmesser wie das Rohr /t aufgesetzt. Das Rohr ist ist so bemessen, daß
der Quecksilberspiegel durch Drehen der Schraube höchstens bis an das anschließende
Kapillarrohr gehoben werden kann. An das mit dem Rohr na in Verbindung stehende
Rohr n sind die Gasaufnahmegefäße o, o1 angeschlossen.
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Bei der Benutzung der Meßbürette nach Abb. 3 wird die mit einem Handrad
p versehene Welle f und damit die schraubenförmige Bürette h gedreht. Je nach der
Drehrichtung läuft die Quecksilberfüllung q nach der Seite des Anschlußkopfes 1
oder nach der Seite des Handrades p. Zum-Ansaugen einer Gasmenge wird die Quecksilberfüllung
q.zunächst durch Drehung bis an die obere Abschlußmarke des festen Rohrstückes in
am Anschlußkopf 1 gebracht. Hierbei-muß die Luft aus der Kapillaren n entweichen
können. Alsdann wird durch entgegengesetzte Drehbewegung die Quecksilberfüllung
q in Richtung des Handrades p verschoben. In der Kapillaren n entsteht ein Unterdruck,
der zum Ansaugen des abzumessenden Gases dient. Die Drehung wird so lange fortgesetzt,
bis die abzumessende Gasmenge sich völlig in dem Bürettenrohr /t befindet. Nach
Abschluß der Kapillare werden die Kuppen der Quecksilberfüllung durch eine geringe
Drehung auf gleiche Höhe eingestellt. Die Gasmenge befindet sich dann in der Meßbürette
unter atmosphärischem Druck. Der nach der Zeichnung vordere Quecksilberspiegel zeigt
an der auf dem Glasrohr lt angebrachten Teilung die eingeschlossene Gasmenge
an. Die weitere Verwendung der Meßbürette in Verbindung mit den Gasaufnahmegefäßen
o, o1 erfolgt in der bekannten Weise.
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Mit der Meßbürette gemäß der Erfindung ist es möglich, Quecksilber
als Sperrflüssigkeit zu benutzen, von dem nur Bruchteile der jeweils angesaugten
Gasmenge benötigt werden. Das lästige Heben und Senken einer Niveauflasche zum Ansaugen
und Ausblasen der zu untersuchenden Gasmenge entfällt. Durch einfaches Drehen der
Meßbürette können Druckänderungen oder Druckausgleich der abgeschlossenen Gasmenge
mit der Außenluft erzielt werden. Gleich hohe Einstellung der hintereinanderliegenden
Kuppen der Quecksilberfüllung zeigt Druckausgleich an. Durch die Verwendung von
Quecksilber ist eine Aufnahme des Gases durch die Sperrflüssigkeit praktisch ausgeschlossen.
Die Quecksilberkuppen lassen sicli b°.sser ablesen als der Meniskus irgendeiner
anderen Sperrflüssigkeit. Die Ablesegenauigkeit läßt sich durch Verwendung enger
Rbhrquerschnitte vielfach steigern. Die Ablesung wird dadurch erleichtert, daß sie
stets in gleicher Augenhöhe vorgenommen werden kann. Wird die Höhe des Verbindungsrohres
m am Anschlußkopf 1 gleich dem größten Halbrgesser der Bürettenrahrwindung gewählt,
so kann das als Sperrflüssigkeit dienende Quecksilber nicht in die Kapillare übertreten,
was bei den bekannten Büretten bei Unachtsamkeit vorkommt. Ein Mitreißen von Gasaufnahmeflüssigkeit
in die Meßbürette ist beim Erfindungsgegenstand erkennbar, da eine Mischung mit
dem als Sperrflüssigkeit dienenden Quecksilber nicht eintritt.
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Die gleiche günstige Wirkung, die sich für eine Meßbürette in Form
einer zylindrischen Schraube ergibt, läßt sich auch mit einer in einer Ebene gewundenen
Spirale erzielen (s. Abb. 2).