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Trichter zum Abfiltern von Niederschlägen u. dgl. aus Flüssigkeiten
Es ist bereits vorgeschlagen worden, den Vorgang des Abfilterns von Niederschlägen
u. dgl. aus Flüssigkeiten mit Hilfe leines Papierfilters, welches im über Kreuz
gefalteten Zustande in einen Trichter eingelegt wurde, dadurch zu beschleunigen,
daß man in den unteren Teil der Innenfläche des Trichters schmale, radial verlaufende
Längsriefen einätzte, am verbesserte Ablauflianäle für das Filtrat zu schaffen und
insblesondere den eigentlichen Fihriervorgang nicht nur auf die Spitze des gefalteten
Papierfilters zu beschränken. Die dabei benutzten Trichter waren in der Regel aus
Glas in eine Hohlform geblasen, so daß wohl die äußere Trichterfläche glatt war
und in sämtlichen in der Trichterkegelachse liegenden Schnittebenen den gleichen
Kegelivinkei aufwies, nicht aber die innere, zur Berührung mit dem gefalteten Filter
bestimmte Trichterfläche. Diese innere Fläche wich vielfach wegen der infolge dieser
Erzeugung lunvermeidlich ungleichmäßigen Wandstärke von der angestrebten Kegelform
ab, so daß der obere Filterpapierrand im Gebrauch nicht ringsum am Glase anliegen
konnte und demzufolge der Versuch, eine Beschleunigung des Filtriervorganges durch
Erzeugung eines Unterdruckes unterhalb des Filters herbeizuführen, mißlingen mußte.
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Nach einem anderen Vorschlage hat man dem Trichter teine glattgepreßte,
kegelförmige Innenfläche gegeben, die in ihrem unteren, sich an das kapillarförmige
Trichterrohr anschließenden Teile erweitert war, so daß das eingelegte Papierfilter
hier keine Berührung mit der Trichterwand hatte und wegen der dichten Anlage des
oberen Filterrandes sich die beschleunigende Wirkung eines Unterdruckes lerfolgreich
gellend machen konnte.
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Ein solcher Trichter arbeitet indes nur dann zufriedenstellend, wenn
sich die Erweiterung seiner Innenfläche lediglich auf einen verhältnismäßig kleinen
Teil der Trichterhöhe erstreckt, weil sich andernfalls das erweichte Filterpapier
ausbeult und der luftdichte Abschluß des oberen Filterpapierrandes im Gefolge der
Ausbeulung stellenweise löst, so daß Luftblasen in die gefilterte Flüssigkeit leintreten
können. Der frei hängende Papierfilberteil reißt schließlich durch, und die sauber
filtrierte Flüssigkeit wird gegen Ende des Filtriervorganges wieder mit dem abgefilterten
Niederschlage verunreinigt, so daß der ganze Filtriervorgang vergeblich wird.
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Der Gegenstand der Erfindung ist ein für den vorgenannten Zweck bestimmter
Trichter mit einem kapillarrohrartigen Trichterhals und mit einer glattgepreßten,
in ihrem unteren Teile nach außen erweiterten kegelförmigen Innenfläche, dessen
Anwendung sich insbesondere bei der Ausführung quantitativer Analysen blewährt und
der die genannten Nachteile nicht aufweist, so daß eine weitere Beschleunigung 8es
Filtriervorganges infolge der Ausnutzung leiner größeren Filterfläche erzielt wird.
Diese Verbesserung wird dadurch
erreicht, daß nach der Erfindung
von der Erweiterung der Innenfläche Flächenstücke ausgenommen sind, welche über
die gesamte Höhe dieses Teils und auf den gesamten Umfang verteilt sind. Durch Pressen
der Innenfläche über eine geeignete Form erzielt man außer der glatten, zur dichten
Anlage des Papierfllters geeigneten BleschafSenheit eine in allen IBegelachsschnitten
winkelgetreue Kegelform, deren Kegelwinkel man zwecks Verwendung der üblichen, zweifach
gefalteten Rundfilter im allgemeinen zu 600 wählen wird. Das nasse Papierfilter
legt sich luftdicht an die Innenfläche des Trichters an, soweit diese nicht erweitert
ist, und es können infolgedessen Luftblasen, die den Filtriervorgang verzögern würden,
nicht in die gefiltert Flüssigkeit übertreten. Die Form der genannten Flächenstücke
und ihre Verteilung ist an sich beliebig, wenn nur die Zwischenräume zwischen den
Flächenstücken klein genug sind, daß sich das nasse Papierfilter an diesen Stellen
nicht bis zur Berührung mit der nach außen lerweiberten Fläche durchbiegen kann
Dieser Forderung wird im allgemeinen genügt durch Anbringung von drei gleichmäßig
auf den Umfang verteilten einheitlichen oder unterbrochenen Flächenstreifen, die
sich über die ganze Höhe der Erweiterung bis in die Trichterspitze erstrecken. Der
untere Teil des Filters wird bis auf die durch die gegenannten Flächenstücke bedeckten
Filterteile auf dem vollen Umfange für die Filtrierung ausgenutzt und das Filter
durch die Flächenstücke genügend gestützt, so daß es seine Kegelform beibehält und
nirgends an der unteren, nach außen erweiterten Fläche anliegt, auch wenn die Erweiterung
der Innenfläche des Trichters sich über den größten Teil der Höhe des Filters erstreckt.
Damit wird der Filtriervorgang wesentlich beschleunigt und eine gute Wirkung des
zu weiterer Beschleunigung hunter dem Filter erzeugten Unterdruckes gewährleistet.
Dieser Unter- -druck wird in bekannter Weise dadurch erzeugt, daß man den Hals des
Trichters als Rapiiiarrohr ausbildet. Bieim Gebrauch des Trichters wird durch die
Kapillarktaft die Flüssigkeit aus dem Filter in das Rohr gesagt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Abb. I zeigt den Trichter im Mittelschnitt im Aufriß.
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Abb. 2 gibt einen Schnitt nach der Linie A-A in Abb. 1 im Grundriß
wieder.
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Die Innenfläche a des Glastrichters ist eine durch Presslen der Glasmasse
auf eine Kegelform mit einem Kegelwinkel von 600 erhaltene glatte und in allen in
der Trichterkegelachse liegenden Schnittebenten winkelgetreue Kegel fläche. Im lunberen
Teile des Trichters ist diese -Fläche bis auf drei radial bis in die Trichterspitze
verlaufende Flächenstreifen b auf eine bei demselben Preßvorgang erzeugte Fläche
c nach außen erweitert. Der Trichterhals ist. ein Rohrs, welches eine lichte Weite
von etwa 3 mm hat.
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Beim Gebrauch des Trichters legt sich das übliche, zweimal gefaltete
Rundfilter aus Papier im oberen Teile des Trichters ringsum an die glatte Innenflächea
an, da der Kegelwinkel überall 6o0 beträgt, und schließt den unter dem Filter befindlichen
Raum nach oben in nassem Zustande luftdicht ab. Im unteren Teile des Trichters stützen
die Flächenstreifen b das Filter, während die Filtrierung und der Ablauf der gefilterten
Flüssigkeit infolge der gegen die Fläche a zurückgesetzten Fläche c auf dem gesamten,
von den Flächenstreifen b nicht bedeckten Umfange des Filters stattfindet. Infolge
des luftdichten Abschlusses des unter dem Filter befindlichen Raumes kommt die kapillare
Saugwirkung des- Rohresd bei dem genannten Rohrdurchmes sec im Sinne der Erzeugung
eines die Filtnerung beschleunigenden Unterdruckes in diesem Raume bei der Filtrierung
wäßriger Flüssigkeiten voll zur Wirkung. Die Gefahr, daß die Filterspitze aufreißen
könnte, ist wegen der Stützung des Papierfilters bis in die Trichterspitze durch
die Flächenstreifen b nicht vorhanden.