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Vorrichtung zum Feststellen, Anzeigen und Aufzeichnen der Gegenwart
von entzündbaren Dämpfen und Gasen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Feststellen,
Anzeigen und Aufzeichnen der Gegenwart von entzündbaren Dämpfen und Gasen, insbesondere
in Bergwerken usw., und bezweckt hauptsächlich das Vorhandensein von Grubengas (Methan)
sofort erkennbar zu machen.
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Es ist bereits bekannt, durch Verbrennen der Gase an einem elektrisch
beheizten Glühdraht Druckschwankungen in dem Verbrennungsraum hervorzurufen und
diese Druckschwankungen durch an sich bekannte Einrichtungen anzuzeigen. Die bekannten
Anordnungen benutzen in Verbindung mit einem porösen Verbrennungsraum besondere
Absorptionsmittel, welche in dem Verbrennungsraum vorhanden sind, um die bei der
Verbrennung entstehenden Gase, beispielsweise Wasserdampf und Kohlendioxyd, zu absorbieren.
Es entsteht dann ähnlich wie bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung wohl ein Vakuum
in dem Verbrennungsraum, welches durch einen Druckmesser angezeigt wird. Die bekannte
Einrichtung hat jedoch den Nachteil, daß nicht allein nur die entzündbaren bzw.
brennbaren Gase den Druckmesser in Tätigkeit setzen, sondern auch andere Gase, welche
in den Verbrennungsraum gelangen. Wasserdampf, Kohlendioxyd und ähnliche Gase, die
in gewissen Mengen in der Grube enthalten sind, dringen ebenfalls bis zum Verbrennungsraum
vor und werden dort von dem Absorptionsmittel aufgenommen. Es entsteht dann ebenfalls
ein Unterdruck in dem Verbrennungsraum, der angezeigt wird. Der Bergmann kann daher
niemals einwandfrei feststellen, ob allein brennbare Gase in der Umgebung vorhanden
sind.
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Die bekannten Vorrichtungen, welche ohne Absorptionsmittel arbeiten,
haben wieder den Nachteil, daß ein ständiges Anzeigen des jeweiligen Zustandes der
Grubenluft nicht möglich ist, da sich der Glühfaden in einem geschlossenen, nur
durch besondere Ventile mit der Außenluft in Verbindung zu bringenden Raum befindet.
Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch behoben, daß der Heizdraht sich
in einem Raum mit poröser Wandung ohne Absorptionsmittel befindet. Es wird durch
die Verbrennung eines eintretenden Gases allein dann ein Unterdruck in dem Raum
erzeugt, und kann dieser Unterdruck unmittelbar und ständig gemessen werden. Die
Höhe des Unterdruckes steht in einem bestimmten Verhältnis zur Menge des verbrannten
Gases bzw. zur Menge der brennbaren Gase, welche von außen in den durch die -poröse
Wandung abgeschlossenen Raum eindringen.
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Die Erfindung ist auf den Zeichnungen beispielsweise veranschaulicht,
und zwar zeigen die
Abb.1, :2 und 3 in geschnittener Seitenansicht,
in der Draufsicht und im Längsschnitt eine Bergwverkslampe, wobei mittels eines
Manometers dauernd der Prozentgehalt der Atmosphäre an Grubengas angezeigt wird,
während bei einem bestimmten Prozentgehalt eine Signallampe selbsttätig aufleuchtet.
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Wie aus den Abb. i, 2 und 3 ersichtlich, enthält die Vorrichtung ein
ringförmiges Gazegehäuse 24, welches Glaswolle 25 enthält, durch die die Gase zu
einem porösen Gefäß 6 hineinkommen, welches zwischen einer Grundplatte 26 und einer
Oberplatte 27 eingeklemmt ist. Die Grundplatte 26 bildet den Deckel eines nicht
dargestellten Batteriebehälters, während die Platte 26 mit der Platte 27 durch Säulchen
28 verbunden ist, die in die Platte 26 eingeschraubt sind und durch Isolierhülsen
in der Platte 27 hindurchgehen. Das Gazegehäuse 24 wird in seiner Lage durch einen
Ring 30 festgehalten, welcher mittels eines unteren Gewindes sich auf ein
Außengewinde der Grundplatte 26 aufschrauben läßt, während die Säulchen 28 an ihren
oberen Enden mit aufgeschraubten Klemmen 31 versehen sind, die gegen die Platte
27 durch Ebonitscheiben 32 isoliert sind. In ein Innengewinde der Grundplatte 26
ist eine metallische Scheibe 33 eingeschraubt, welche an ihrer Unterseite eine Ebonitscheibe
34 trägt, die mit Kontaktsegmenten 35 zwecks Einsteckens von Batterieklemmen, die
nicht dargestellt sind, versehen ist. An den Kontaktsegmenten 35 sind Klemmen 15
befestigt, welche in das poröse Gefäß 6 hineinragen und einen Platindraht 16 tragen,
wobei die eine dieser Klemmen 15 mittels einer Ebonithülse 36 von der Scheibe 33
isoliert ist. Die isolierte Klemme 15, an welcher der Pluspol des Akkumulators angeschlossen
ist, ist an ihrem oberen Ende mit einem federbeeinflußten Kolben 37 versehen, welcher
mit dem Endteil einer lotrechten, aus leitendem Material bestehenden Röhre 38 in
Berührung steht (durch einen Draht, in der Abbildung nicht dargestellt). Das Rohr
38 steht mit dem Innenraum des Gefäßes 6 in unmittelbarer Verbindung und trägt an
dem oberen Endteil eine Membran 41. Die Außenseite der Membran 41 trägt einen Kontakt
42, welcher, wenn die Membran zusammenklappt, in Berührung mit einem Gegenkontakt
kommt, der an einer ausdehnbaren Stange 43 auf einem isolierten Block. 44 auf der
Platte 27 angebracht ist. Der Gegenkontakt 43 ist durch eine isolierte Leitung 45
mit der Glühfadenklemme einer Signallampe 46 verbunden, welche auf dem Isolierblock
48 befestigt ist und mit der zweiten Klemme 15, an welcher der Minuspol des Akkumulators
angeschlossen ist, in einer in der Abbildung nicht dargestellten Weise (z. B. durch
einen Draht) in Verbindung steht. Mit 52 ist die nur für die Beleuchtung dienende
elektrische Glühlampe bezeichnet, welche vom Akkumulator mit Strom gespeist wird,
und zwar von der einen Klemme 15, an welcher der Minuspol des Akkumulators angeschlossen
ist, über die Leitung 47 (in einer in der Abbildung nicht dargestellten Weise, z.
B. durch einen Draht) zur Lampe 52, über das Rohr 38, welches in einer in der Abbildung
nicht dargestellten Weise mit der Lampe 52, z. B. durch einen Draht, in Berührung
steht, und den Kontakt 37 zurück zur anderen Klemme 15, dem Pluspol des Akkumulators.
Die Lampe 52 leuchtet dem Bergmann dauernd während seiner Arbeit, die Lampe 46 nur
dann auf, wenn die Membran 41 zusammenklappt.
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Die Abzweigung 4o des Rohres 38 ist durch eine Gummihülse 56 mit einem
Manometer 57 verbunden, welches mit einer Skala 58 ausgestattet ist, um eine Ablesung
in Prozenten des entflammbaren Gases zu ermöglichen. Die Teile oberhalb der Platte
27 sind innerhalb des Lampenzylinders aus Glas 59 sowie in der Kuppel 6o eingeschlossen,
die mit dem Handgriff 61 versehen ist und mit der Platte 30 durch Säulen 62 und
Muttern 63 verbunden ist. Der Batteriebehälter 64 paßt in die Platte 26 ein. Die
Lampe 46 ist auf dem isolierten Block 48 angeordnet. Die Platte 27 ist mit einer
Offnung 49 versehen, die mit einer durchsichtigen Scheibe 50 verdeckt ist,
die durch eine Gewindehülse 51 befestigt und abgedichtet ist. Durch die Scheibe
50 läßt sich der Glühdraht 16 bequem beobachten.
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Beim Gebrauch diffundieren die entflammbaren Gase in das poröse Gefäß
6 hinein und werden- in Berührung mit dem Draht 16 verbrannt, wodurch im Gefäß 6
und in den Röhrchen 38, 40 sowie in der Membran 41 ein Unterdruck gebildet wird,
welcher proportional zu der Menge des verbrannten brennbaren Gases ist. Infolgedessen
klappt die Membran 41 infolge des Druckunterschiedes auf den beiden Seiten zusammen.
Durch entsprechende Einregelung des Gegenkontaktes 43 mittels eines Gewindes kann
das Zusammenklappen der Membran 41 und das Schließen des Stromkreises der Lampe
46 durch die Kontakte 42, 43 in dem Zeitpunkt erfolgen, in welchem der Prozentgehalt
an entflammbarem Gas eine bestimmte Größe erreicht.