Meßeinrichtung zur überwachung des Kessel- und Speisewassers Das Hauptpatent
betrifft eine Meßeinrichtung zur Überwachung des Kessel- und Speisewassers, bei,
welcher die auf metallschädigende Wirkungen zu untersuchenden Wasserproben nach
Entspannung auf atmosphärischen Druck und Abkühlung auf Au13entempferatur, auf Dichte
sowie auf Ätznatrongehalt beim Kesselwasser, auf den tatsächlich darin vorhandenen
Sauerstoffgehalt beim Speisewasser auf elektrischem Wege gemessen werden. Die vorliegende
Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung einer solchen Einrichtung, insbesondere
der Vorrichtung zur Messung des Sauerstoffgehaltes des Speisewassers. Gemäß der
Erfindung erfolgt die Sauerstoffmessung durch Bestimmung der Lösungsfähigkeit des
zu prüfenden Wassers für Gase, da diese Lösungsfähigkeit von dem bereits im Wasser
vorhandenen Sauerstoffgehalt abhängt. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
der neuen Einrichtung dargestellt.Measuring device for monitoring the boiler and feed water. The main patent
relates to a measuring device for monitoring the boiler and feed water,
which the water samples to be examined for metal-damaging effects
Relaxation to atmospheric pressure and cooling to outside temperature, to density
as well as on the caustic soda content of the boiler water, on the actually present in it
Oxygen content in the feed water can be measured electrically. The present
The invention relates to a further embodiment of such a device, in particular
the device for measuring the oxygen content of the feed water. According to the
Invention, the oxygen measurement is carried out by determining the solubility of the
water to be tested for gases, as this solubility differs from that already in the water
existing oxygen content depends. In the drawing is an exemplary embodiment
of the new facility.
Das aus der Druckleitung der Speisewasserpumpe zur Messung entnommene
und unter Druck und erhöhter Temperatur stehende -Speisewasser wird nach Reinigung
in einem Hochdruckfilter a wiederum in einem Entspannungs- und Abkühlgefäß b auf
geringen Druck entspannt und auf niedrige Temperatur abgekühlt. Die Wasserprobe
mit dem vollen, ursprünglich .vorhandenen Gasgehalt wird durch einen Druckregler
c auf absolut konstanten Druck gebracht und fließt dann anstatt einem Gasausscheider
einem Wasserzerstäuber d zu, in welchem beim Zerstäuben der Wasserprobe eine Anreicherung
derselben mit selbsttätig angesaugtem Hilfsgas, beispielsweise reinem Wasserstoff,
oder besser einem Hilfsgasgemisch, beispielsweise aus Wasserstoff und Luft bestehend,
stattfindet, Die zur Gasanreicherung des Wassers benötigte Hilfsgasmenge ändert
sich mit der im Probewasser befindlichen Sauerstoffmenge; bei niedrigem 02-Gehalt
wird mehr Hilfsgas gelöst als bei höherem 02 Gehalt, und diese Abhängigkeit der
benötigten Hilfsgasmenge bzw. des Hilfsgasgemisches vom 02-Gehalt ist die Grundlage
des vorliegenden neuen Meßverfahrens.The one taken from the pressure line of the feed water pump for measurement
and feed water under pressure and at elevated temperature is used after cleaning
in a high-pressure filter a, in turn, in an expansion and cooling vessel b
relaxed under low pressure and cooled to low temperature. The water test
with the full, originally existing gas content is controlled by a pressure regulator
c brought to absolutely constant pressure and then flows instead of a gas separator
to a water atomizer d, in which an enrichment occurs when the water sample is atomized
the same with automatically sucked in auxiliary gas, for example pure hydrogen,
or better an auxiliary gas mixture, for example consisting of hydrogen and air,
takes place, The amount of auxiliary gas required for the gas enrichment of the water changes
with the amount of oxygen in the sample water; with a low O2 content
more auxiliary gas is dissolved than with a higher O2 content, and this dependence on the
The required amount of auxiliary gas or the auxiliary gas mixture with the O2 content is the basis
of the present new measurement method.
In einer elektrolytischen Zelle e wird in bekannter Weise reiner Wasserstoff
als I-.lilfsgas in einer Menge erzeugt, die der Lösungsfähigkeit des Probewassers
bei dem zu messenden maximalen 02-Gehalt entspricht. Dieser Wasserstoff tritt in
eine Kammer des mehrteiligen Katharometers f ein, gelangt dann in einen Mischraum
g, in welchem eine gute Durchmischung mittels zweckmäßig angeordneter Düsen und
Beruhigungssiebe, welche eine Geschwindigkeitserhöhung und -stauung hervorrufen,
mit einem in Abhängigkeit vom Sauerstoffgehalt des Probewassers angesaugten anderen
Hilfsgas, beispielsweise Luft, erfolgt. Je niedriger der 02 Gehalt des
Probewassers
ist, desto größer ist die angesaugte Luftmenge.In an electrolytic cell e, pure hydrogen is produced in a known manner
generated as auxiliary gas in an amount that the dissolving power of the sample water
at the maximum O2 content to be measured. This hydrogen enters
a chamber of the multi-part katharometer f, then enters a mixing room
g, in which a good mixing by means of appropriately arranged nozzles and
Calming sieves, which cause an increase in speed and congestion,
with one sucked in depending on the oxygen content of the sample water
Auxiliary gas, for example air, takes place. The lower the 02 salary of the
Test water
is, the greater the amount of air sucked in.
Dieses Hilfsgasgemisch tritt nunmehr in die zweite Kammer des Katharometers
ein und gelangt von dort in den Zerstäuber, wo es restlos im Wasser gelöst wird.This auxiliary gas mixture now enters the second chamber of the katharometer
from there into the atomizer, where it is completely dissolved in the water.
In den beiden Katharometerkämmern sind zwei Platindrähte als Zweige
einer Wheatstoneschen Brücke gespannt, die elektrisch geheizt werden. Durch die
eine Kammer strömt reiner H2 und durch die andere das Hilfsgasgemisch, welches in
seiner Zusammensetzung direkt abhängig ist vom 02 Gehalt des Probewassers. Während
der Wärmeleitwert des erzeugten reinen Wasserstoffs immer gleich bleibt, ändert
sich derjenige des Hilfsgasgemisches in Abhängigkeit von dem Anteil der Luft in
diesem und ruft entsprechend diesem Luftanteil eine Widerstandsänderung in dem zugehörigen
Platindraht hervor. Die jeweilige. Differenz der Widerstände in beiden Spiralen
bringt ein im Meßkreis liegendes Galvanometer la zum Ausschlag, welcher ein direktes
Maß für den. im Probewasser vorhandenen 02- Gehalt ist.In the two katharometer chambers there are two platinum wires as branches
stretched over a Wheatstone bridge, which are electrically heated. Through the
one chamber flows pure H2 and through the other the auxiliary gas mixture, which is in
its composition is directly dependent on the 02 content of the sample water. While
the thermal conductivity of the pure hydrogen produced always remains the same, changes
that of the auxiliary gas mixture depends on the proportion of air in
this and causes a change in resistance in the associated one corresponding to this proportion of air
Platinum wire. The respective. Difference in resistances in both spirals
causes a galvanometer la located in the measuring circuit to deflect, which is a direct
Measure for the. The 02 content in the sample water is present.
Bekanntlich ist das Lösungsvermögen des Wassers für Gas aber auch
von der Temperatur des Wassers abhängig. Mit einer Temperaturerhöhung vermindert
sich das Lösungsvermögen für Gas, und @es wird umgekehrt größer mit einer Temperaturerniedrigung.
Somit muß entweder die Menge des Hilfsgasgemisches bei steigender oder fallender
Temperatur verkleinert oder vergrößert werden, ohne an der prozentischen Zusammensetzung
desselben etwas zu ändern, oder es muß die Temperatur des Wassers mittels eines
Temperaturreglers konstant gehalten werden. Vorteilhaft ist es, beide Maßnahmen
gleichzeitig anzuwenden.As is well known, the solubility of water for gas is also
depends on the temperature of the water. Decreased with an increase in temperature
the solvency for gas increases, and conversely, it increases with a decrease in temperature.
Thus, the amount of auxiliary gas mixture must either rise or fall
Temperature can be decreased or increased without affecting the percentage composition
the same to change something, or it must change the temperature of the water by means of a
Temperature controller must be kept constant. It is advantageous to take both measures
apply at the same time.
Die Änderung der Hilfsgasmenge erfolgt durch ein in die Probewasserleitung
eingebautes Regelorgan i, welches die Wasserstofferzeugung in der elektrolytischen
Zelle selbsttätig in Abhängigkeit von der Wassertemperatur steuert. Dieses Regelorgan
kann zunächst einmal als temperaturempfindlicher Widerstand ausgeführt werden, dessen
Widerstandswert sich mit steigender Temperatur des Probewassers erhöht und den Erzeugungsstrom
für den Wasserstoff, somit die Menge desselben, in dem Maße verringert, wie das
Lösungsvermögen des Wassers abgenommen hat, während umgekehrt bei fallender Temperatur
durch Widerstandsverringerung die Wasserstofferzeugung gesteigert wird. Diese Regelung
der Hilfsmenge kann aber auch durch einen in den Wasserstofferze ugungsstromkreis
eingeschalteten Widerstand geschehen, dessen einzelne Windungen durch eine vom Probewasser
umflossene Bourdonröhre entsprechend der Temperaturschwankung desselben ab- bzw.
zugeschaltet werden.The amount of auxiliary gas is changed by entering the sample water line
built-in control element i, which controls the generation of hydrogen in the electrolytic
Cell controls automatically depending on the water temperature. This regulating body
can initially be designed as a temperature-sensitive resistor, its
Resistance value increases with increasing temperature of the sample water and the generation current
for the hydrogen, hence the quantity of it, is reduced to the same extent as that
The dissolving power of water has decreased, while vice versa with falling temperature
the hydrogen production is increased by reducing the resistance. This regulation
the auxiliary amount can also be ugungsstromkreis in the hydrogen production
If the resistance is switched on, the individual windings are replaced by one of the test water
Surrounded Bourdon tube depending on the temperature fluctuation of the same down or
be switched on.