DE718865C - Vorrichtung zur Bestimmung und Regelung des spezifischen Gewichtes von Fluessigkeitsgemischen - Google Patents

Vorrichtung zur Bestimmung und Regelung des spezifischen Gewichtes von Fluessigkeitsgemischen

Info

Publication number
DE718865C
DE718865C DEE51599D DEE0051599D DE718865C DE 718865 C DE718865 C DE 718865C DE E51599 D DEE51599 D DE E51599D DE E0051599 D DEE0051599 D DE E0051599D DE 718865 C DE718865 C DE 718865C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
liquid
measuring
mixture
tube
mercury
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEE51599D
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl-Ing Alfred Hoppe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Edeleanu GmbH
Original Assignee
Edeleanu GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Edeleanu GmbH filed Critical Edeleanu GmbH
Priority to DEE51599D priority Critical patent/DE718865C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE718865C publication Critical patent/DE718865C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N9/00Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
    • G01N9/26Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by measuring pressure differences
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D11/00Control of flow ratio

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Description

  • Vorrichtung zur Bestimmung und Regelung des spezifischen Gewichtes von Flüssigkeitsgemischen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur beständigen Prüftrog und zur Re,gelüng des spezifischen Gewichtes bzw. der Zusammensetzung von Flüssigkeitsgemischen.
  • Es ist bekannt, das spezifische Gewicht einer Flüssigkeit durch die Höhe einer Flüssig4eätssäule von bekanntem spezifischem Gewicht zu messen, wobei die Flüssigkeitssäule mit dem bekannten spezifischen Gewicht einer entsprechenden Säule der zu bestimmenden Flüssigkeit das Gleichgewicht hält. Es sind Meßvorrichtungen dieser Art zur kontinuierlichen Messung von Flüssigkeitsgemischen vorgeschlagen worden, bei denen die zu messende Flüssigkeit durch ein senkrecht angeordnetes Meßrohr strömt und dieses zur Konstanthaltung der Höhe der zu messenden Flüssigkeitssäule mit einem Überlauf versehen ist. Als Flüssigkeit mit bekanntem spezifischem Gewicht wird vorzugsweise Quecksilber angewandt, das in einem- mit dem Meßrohr kommunizierend verbundenen U-Rohr untergeb@rac!ht isst.
  • Die Meßvorrichtung - nasch der Erfindung dient der Messung von Flüssigkeitsgemischen, welche Anteile hohen Dampfdrucks aufweisen. Derartige Gemische finden in der chemischen Industrie, insbesondere bei Extraktionsverfahren, Verwendung, und bei ihrer kontinuierlichen Herstellung kommt es in vielen Fällen darauf an, ein genaues Mischungsverhältnis einzuhalten. Dies bereitet besonders in allen denjenigen Fällen Schwierigkeiten, wo es sich bei den zu mischenden Flüssigkeiten nicht um die reinen Komponenten, sondern ebenfalls um veränderliche Mischungen der Komponenten handelt. Es; werden beispielsweise bei der Rüdkgewinnung von Lösungsmitteln selten die reinen Mischungsbestandteile zurückerhalten, sondern jede Mischungskomponente ist mit geringen, sich in gewissen Grenzen ändernden Mengen der anderen Mischungskomponente verunreinigt. Bei Mischung solcher Lösungsmittel in einer Mischvorrichtung muß deshalb. die Zusammensetzung des hergestellten Gemisches dauernd überprüft und die Mischung gesteuert werden.
  • Beispiele für Flüssigkeitsgerni.sche, deren Zusammensetzung auf Grund der Messung ihrer Dichte mit dem Meßapparat nach der Erfindung geregelt werden soll, sind Lösuugsmittelgemische, welche zur Entparaffinierung und Extraktion von Mineralölen dienen, z. B. Gemische, die neben anderen Lösungsmitteln flüssiges Schwefeldioxyd oder Propan enthalten. Da die spezifischen Gewichte der Mischungskomponenten voneinander abweichen, verändert sich init jedem neuen Mischungsverhältnis auch das spezifische Gewicht des Flüssigkeitsgemisches.
  • Bei der Messung von Flüssigkeitsgemischen mit Anteilen hohen Dampfdrucks besteht ähnlich wie bei der Messung von Gasen die Aufgabe, die Meßapparatur gasdicht und druckfest abzuschließen. Es ist aber im vorliegenden Fall zu berücksichtigen, daß sich bei Veränderung der Zusammensetzung der Mischung deren Dampfdrudl,: .ändert. Um eine genaue Messung vornehmen zu können, muß deshalb eine Vorkehrung für einen automatisch eintretenden Druckausgleich über den zu vergleichenden Flüssigkeitssäulen getroffen werden. Es ist ferner dafür Sorge zu tragen, daß der Partialdruck des leicht siedenden Anteils in der Meßvorrichtung stets so hoch ist, daß keine Verdampfung des leicht siedenden Anteils eintritt, da sich hierdurch die Zusammensetzung der Mischung ändern würde.
  • Die obigen Aufgaben werden nach vorliegender Erfindung dadurch gelöst, daß bei einer Meßvorrichtung der obengenannten bekannten Art, welche aus einem senkrecht angeordneten Meßrohr mit Überlauf sowie einem mit diesem kommunizierend verbundenen, mit Quecksilber gefüllten U-Rohr besteht, das Meßrohr mit seinem Überlauf in einen abgeschlossenen Raum mündet, der mit dem Raum oberhalb des freien Quec'ksilberschenkels und außerdem mit einem Behälter verbunden ist, in welchem sich ein Flüssigkeitsgemisch befindet, das den leicht siedenden Anteil der zu messenden Flüssigkeit in solcher Menge enthält, daß dessen Partialdruek höher als der Partialdruck der Meßflüssigkeit ist.
  • Vorzugsweise ist das abgeschlossene Gehäuse durch ein Rückleitungsrohr mit einem der Vorratsbehälter der Gemischanteile verbunden, und zwar vorzugsweise mit demjenigen, welche den schwerer siedenden Mischungsanteil enthält. Der außerdem darin in kleinen Mengen enthaltene Anteil der leichter siedenden Komponenten mit seinem größeren Dampfdruck füllt zu einem wesentlichen Teil den Dampfraum des genannten Vorratsbehälters.
  • Der Zufluß der Meßflüssigkeit wird so gegeregelt, daß das Rückleitungsrohr nicht vollständig mit Flüssigkeit gefüllt ist, sondern den Dampfraum des Vorratsbehälters mit demjenigen über dem Rücklaufrand in Verbindung hält. Auf diese Weise wird vermieden, daß aus der Meßflüssigkeit leicht siedende Anteile in den Gasraum nachverdampfen und die Zusammensetzung des Flüssigkeitsgemisches sich während des Messens ändert. Diesem Zweck dient die weitere Maß-@nähme, das Flüssigkeitsgemisch vor Eintritt in das Meßröhr zu 'kühlen.
  • Da der Gasraum über der Meßflüssigkeit außerdem durch ein vertikales Rohr mit dem freien Sehenkel des U-Rohres in Verbindung steht, ist der Dampf bzw. das Gas in dem einen der Vorratsbehälter und über der Meßfiüssigk@eit gleichzeitig das Sperrmedium für die Quecksilbersäule. Diese Anordnung hat den Vorteil gegenüber der in Frage kommenden Anwendung einer fremden Sperrflüssigkeit, daß deren Gewicht bei Berechnung der Gewichtsschwankungen der zu messenden Flüssigkeit in Rechnung gesetzt werden müßte, während das Gewicht der Gassäule unberücksichtigt bleiben kann.
  • An Hand der beiliegenden Zeichnung sei die vorliegende Erfindung näher beschrieben, und zwar in. Anwendung auf ein Benzol-S O.-Gemisch, welches der Entparaffinierung von Mineralölen dient.
  • Die Gefäße A und B sind Vorratsgefäße für die zu mischenden Lösungsmittelanteile. In das Gefäß R strömt ständig aus der Lösungsmittelwiedergewinnungsanlage (nicht gezeichnet') flüssige schweflige Säure, welche je nach den Betriebsbedingungen der Verdampferstationen der Lösungsmittelwiedergewinnungsanlage mehr oder weniger Benzol enthält. Dieser Lösungsmitteltank steht unter 4. bis 6 Atm. Druck, d. h. unter dem jeweiligen Druck, unter welchem die schweflige Säure aus den Verdampferstationen bei der gegebenen Kühltvassertemperatur kondensiert wird. Der Vorratsbehälter A. enthält Benzol mit je nach den Betriebsbedingungen schwankendem S02-Gehalt. Der Druck beträgt hier etwa 2 Atm. und die Temperatur q.o bis 50° C.
  • Zur Herstellung eines Flüssigkeitsgemisches, dessen geeignetes Mischungsverhältnis durch vorherige Versuche festgestellt worden ist, werden die beiden Lösungsmittelanteile über entsprechende Regelventile Fl, F2 in geregelten Mengen einer Mischpumpe P zugeführt und gelangen von dort in die Entparaffinierungsanlage. Ein Teil des Flüssigkeitsgemisches wird ständig von der Hauptleitung L abgezweigt und nach Abkühlung auf gewöhnliche Temperatur in dem ILühler K durch den Flüssigkeitsmesser F3 in das Meßrohr M gepumpt. Der Zufluß der Meßflüssigkeit wird derart geregelt, daß über den überlauf des Meßrohrs so viel Flüssigkeit abfließt, daß das hierfür vorgesehene Rohr L2 nicht ganz gefüllt ist und die Geschwindigkeit im Meßrohr M so ,niedrig ist, daß .der Druckverlust durch Rohrreibung die Meßgenauigkeit nicht beeinflußt. Das Meßrohr endet an seinem oberen Ende mit dem Gehäuse O.
  • An das untere Ende des Meß:rohres ist unmittelbar das Quecksilber :enthaltende U-Rohr angeschlossen, und zwar mit möglichst geringer Höhendifferenz zwischen dem Fuß der Meßs;äule und dem bei dem Sollwert liegenden Quecksilberstand. Das U-Rohr steht mit seinem freien Ende in direkter Verbindung mit dem Gehäuse .O und dem Dampfraum das Vorratsbehälters A. Der Dampfdruck über dem Quecksilber und auf der Meßflüssigkeit .ist somit der gleiche, wodurch verhütet wird, daß die Meßflüssig#keit durch Ausdampfung während des Messens an leicht siedenden Bestandteilen verarmt. Ferner'kann bei Errechnung des spezifischen Gewichtes aus der Niveauverschiebung der ,Quecksilbersäule die Belastung des Quecksilbers auf der freien Seite wegen des geringen Gewichtes des als Sperrmedium angewandten Gases unberücksichtigt bleiben.
  • Nach Einstellung eines geeigneten Mischungsverhältnisses der Lösungsmittelanteile sei der Quecksilberstand der in der Zeichnung mit a ,angedeutete. Das spezifische Gewicht des in. der Meßsäule enthaltenen Flüssigkeitsgemisches läßt sich aus folgender Gleichung berechnen: lti#x=h2# i3, wobei hl die Höhe der Flüssigkeitssäule, h2 die Höhe der entsprechenden Queeksilb:ers.äule und 13 das spezifische Gewicht des Quecksübers ist. In dieser Gleichung verändert sich bei Veränderung des spezifischen Gewichtes der Mischung die Höhe der Quec'ksilb,ersäule h2, die Niveauschwankungen werden durch den Schwimmer S auf eine Registriervorrichtung übertragen, welche geeicht ist und auf welcher das spezifische Gewicht direkt abgelesen werden kann. Der Schwimmer steuert außerdem ein Ventil für den Zufluß der flüssigen schwefligen Säure aus dein Behälter B. Wenn sich z. B. durch Betriebsveränderungen. die Zusammensetzung des Lösungsmittels in dein Tank A verändert, beispielsweise durch Erhöhung des Anteils der schwefligen Säure darin, so steigt das spezifische Gewicht des Flüssigkeitsgemisches an und dementsprechend: das Gewicht der Meßflüssigkeit in dem Meßrohr M, welche nun ihrerseits .einer höheren Quecksilbersäule das Gleichgewicht hält. Das Niveau der Quecksilbersäule auf dem freien Sehenkel wird nach .oben verschoben, wodurch durch eine Regeleinrichtung automatisch der Zufluß in der Zuflußreguliereinrichtung F2 verringert und der SO2-Gehalt in dem Flüssigkeitsgemisch gesenkt wird.
  • Ist der Anteil an dem leicht siedenden Bestandteil in der zu messenden Flüssigkeit so hoch, daß selbst nach Abkühlen des zu untersuchenden. Flüssigkeitsstromes der Dampfdrudk noch höher liegt als :der Druck im Vorratsgefäß A, so 'kann. man zur Verrneidung von Ausdampfung den oberen Teil des Meßgefäßes mit dem Sammelgefäß für das leichter siedende Lösungsmittel B verbinden. Da in manchen Fällen mit dieser Schaltung die Gefahr verbunden ist, daaß in den Gasschen;kel des U-Rohrs das leichter siedende Lösungsmittel hinein'kondensiert, so kann man das dadurch vermeiden, daß ein Inertgasstrom in den Gasschenkel hineingeleitet wird, der etwa eindringende Bestandteile der leicht siedenden Lösungsmittelkomponente fernhält.
  • Zweckmäßig wird- man, zu diesem Zweck die aus der Anlage abzublasenden Gase verwenden, :die man vorher durch Tiefkühlung möglichst von denn leichter siedenden Lösungsmittel befreit hat. Stehen keine Abblasgase zu diesem Zweck zur Verfügung, so wird man zwe:ckm,äßäg :einen Kreislauf für diese Gase herstellen, und zwar so, daß man aus dem Sammler die Gase entnimmt, die darin enthaltenen Lösungsmitteldämpfe durch Kühlung und/oder Verdichtung niederschlägt und sie wieder dem Gasschenkel des Meßinstruments zuführt.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zur Bestimmung und Regelung des spezifischen Gewichts von Flüssigkeitsgemischen, wie z. B. sehwefeldioxydhaltigen Gemischen, welche Anteile hohen Dampfdruckes aufweisen, bestehend aus einem senkrecht angeordneten Meßrohr mit Überlauf sowie einem mit diesem kommunizierend verbundenen, mit Quecksilber gefüllten U-Rohr, dadurch:gekennzeichnet, daß das Meßrohr mit seinem Überlauf in einen abgeschlossenen Raum mündet, der mit dem Raum oberhalb des freien Quecksilberschenkels und außerdem mit einem Behälter verbunden ist, in welchem sich ein Flüssigkeitsgemisch befindet, das den leicht siedenden Anteil der zu messenden Flüssigkeit in solcher Menge enthält, daß dessen Partialdruck höher als der entsprechende Partialdruck der Meßflüssigkeit ist.
DEE51599D 1938-09-15 1938-09-16 Vorrichtung zur Bestimmung und Regelung des spezifischen Gewichtes von Fluessigkeitsgemischen Expired DE718865C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEE51599D DE718865C (de) 1938-09-15 1938-09-16 Vorrichtung zur Bestimmung und Regelung des spezifischen Gewichtes von Fluessigkeitsgemischen

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE858307X 1938-09-15
DEE51599D DE718865C (de) 1938-09-15 1938-09-16 Vorrichtung zur Bestimmung und Regelung des spezifischen Gewichtes von Fluessigkeitsgemischen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE718865C true DE718865C (de) 1942-03-23

Family

ID=25950605

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEE51599D Expired DE718865C (de) 1938-09-15 1938-09-16 Vorrichtung zur Bestimmung und Regelung des spezifischen Gewichtes von Fluessigkeitsgemischen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE718865C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0582082B1 (de) Verfahren und Verwendung einer Vorrichtung zur Bestimmung der Viskosität von Flüssigkeiten
DE2014765C3 (de) Anzeigesystem zur Anzeige der Höhe bzw. des Volumens einer Flüssigkeit in einem Behälter großer Kapazität
DE718865C (de) Vorrichtung zur Bestimmung und Regelung des spezifischen Gewichtes von Fluessigkeitsgemischen
DE102005025382B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von freiem und gelöstem Gas in Wasser
DE1085695B (de) Messgeraet zur Bestimmung der Dichte einer Fluessigkeit
DE835218C (de) Verfahren zur Messung der Oberflaechenspannung
DE390102C (de) Einrichtung zur Gewichtsbestimmung nach Niveauhoehe einer oder Mehrerer Fluessigkeitssaeulen mit frei beweglichem Schwimmer
DE10064010B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Konzentration einer flüssigen Komponente in einem Flüssigkeitsgemisch
DE626022C (de) Vorrichtung zum Abteilen von wechselnd stark angereicherten Fluessigkeitsmengen, in denen eine gewuenschte, gewichtsmaessig bestimmte Menge einer Trockensubstanz enthalten ist
Scofield Measuring the salinity of irrigation waters and of soil solutions with the Wheatstone bridge
DE544136C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Heizwertes fester und fluessiger Brennstoffe
AT71343B (de) Vorrichtung zum Messen von Flüssigkeitsmengen.
DE468912C (de) Vorrichtung zur ununterbrochenen Analyse eines fluessigen chemischen Produkts
DE577379C (de) Vorrichtung zum Anzeigen des Gehaltes eines Gases an einem schaedlichen Bestandteil
DE891618C (de) Vorrichtung zur Messung des Hoehenstandes einer bei erhoehter Temperatur in einem Gefaess gehaltenen Fluessigkeit, die bei Abkuehlung erstarrt oder zaehfluessig wird
DE537151C (de) Verfahren zur Bestimmung des Siedeverlaufs von Stoffgemischen
DE583148C (de) Fluessigkeitsmesser mit unterteilter, durch das Gewicht der Fluessigkeit gedrehter Messtrommel
DE691444C (de) Messgeraet zur Entnahme und zum Messen von Fluessigkeiten
DE593157C (de) Einrichtung zur fortlaufenden Bestimmung des Sauerstoffgehaltes eines Gasgemisches
DE697037C (de) Vorrichtung zum Messen der Schwerkraft nach dem barometrischen Prinzip
DE929581C (de) Vorrichtung zur Bestimmung des spezifischen Gewichts bzw. der Dichte von Fluessigkeiten, insbesondere Milch u. dgl.
DE237578C (de)
DE364235C (de) Verfahren und Vorrichtungen zur Messung der Zaehigkeit von Fluessigkeiten
DE750437C (de) Geraet zum Messen eines in der Luft vorhandenen Bestandteiles, insbesondere von Kohlensaeure, durch Absorption
DE718370C (de) Einrichtung zur Bestimmung des spezifischen Gewichtes eines Gases