DE741197C

DE741197C - Process for measuring the density of liquids

Info

Publication number: DE741197C
Application number: DEC54383D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Contzen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1938-09-24
Filing date: 1938-09-24
Publication date: 1943-11-06

Description

Verfahren zur Dichtemessung von Flüssigkeiten Es ist bekannt, die Dichte von Flüssigkeiten dadurch zu messen, daß man ein Tauchrohr oder mehrere Tauchrohre in die Flüssigkeit einführt und ständig durch eine Dosiervorrichtung hindurch dem Tauchrohr oder den Tauchrohren Gas, z. B. Luft; zuführt.Method for density measurement of liquids It is known that Measure the density of liquids by having one or more immersion tubes introduces into the liquid and constantly through a metering device through the Dip tube or the dip tubes gas, z. B. Air; feeds.

Dabei entspricht der Druck in dem Tauchrohr bzw. der Druckunterschied in den Tauchrohren der Tauchtiefe bzw. dem Unterschied der Tauchtiefen, multipliziert mit dem spezifischen Gewicht der Flüssigkeit. Es ist ferner bekannt, zwei Tauchrohre zu verwenden, von denen das eine in die zu messende Flüssigkeit, das andere in eine Vergleichsfiüssigkeit eintaucht, wobei bei gleichbleibendem Spiegel der beiden Flüssigkeiten der Druckunterschien dem Dichteunterschied der zu messenden und der Vergleichsflüssigkeit entspricht.The pressure in the immersion tube or the pressure difference corresponds to this in the immersion tubes of the immersion depth or the difference between the immersion depths, multiplied with the specific gravity of the liquid. It is also known to have two dip tubes to use, one of which in the liquid to be measured, the other in a Reference liquid is immersed, with the level of the two liquids remaining the same the pressure difference appeared to be the difference in density between the liquid to be measured and the comparison liquid is equivalent to.

Handelt es sich um Flüssigkeiten, die zur Kristallisation neigen, oder um die Messung von Trüben, so zeigt sich der Übelstand, daß beim Austreten der Luftblasen aus den Tauchrohren Flüssigkeitsteilchen an die Innenwand der Tauchrohre geworfen werden und dort verdunsten, wobei der Bestand an Feststoffen in den Flüssigkeitstropfen an der Wandung zurückbleibt. Dadurch verengt sich das Rohr allmählich, die Messung wird erheblich gefälscht und hört vollständig auf, wenn das oder eines der Tauchrohre zugewachsen ist. In the case of liquids that tend to crystallize, or the measurement of turbidity, the problem shows itself that when it emerges the air bubbles from the immersion tubes liquid particles on the inner wall of the immersion tubes are thrown and evaporate there, with the stock of solids in the liquid droplets remains on the wall. This gradually narrows the pipe, the measurement is significantly counterfeited and stops completely when the or one of the dip tubes is overgrown.

Die Erfindung vermeidet diesen Übelstand dadurch, daß den Tauchrohren ständig, gegebenenfalls durch eine Dosiervorrichtung, etwas Schutz- oder Spülflüssigkeit zugeführt wird, die die Ansätze auflöst bzw. die Spritze verdünnt und dadurch das Ansetzen von Trockensubstanz an der Innenwand verhindert. The invention avoids this drawback in that the dip tubes constantly, if necessary by a dosing device, some protective or rinsing liquid is supplied, which dissolves the approaches or dilutes the syringe and thereby the Prevents the build-up of dry matter on the inner wall.

Die Verhinderung des Absetzens gemäß der Erfindung durch ständige Zufuhr einer ganz geringen Flüssigkeitsmenge bewirkt, daß die Anzeige niemals gestört wird. Im Gegensatz dazu steht das gelegentliche Abspülen, das naturgemäß nur dann erfolgt, wenn schon ein Absetzen stattgefunden hat. The prevention of settling according to the invention by constant Supplying a very small amount of liquid means that the display is never disturbed will. In contrast to this is the occasional rinsing, which of course only then takes place when a withdrawal has already taken place.

In der Zwischenzeit zwischen den Spülungen kann die Messung dabei erheblich gefälscht werden, besonders wenn das Ansetzen in beiden Tauchrohren in verschiedener Stärke erfolgt. In the meantime between the rinses, the measurement can be taken be significantly falsified, especially if the attachment in both immersion tubes in different strength takes place.

Dann tritt zu dem Widerstand, der durch die Tauchtiefe und das spezifische Gewicht gegeben ist, noch der verschiedene Widerstand an der verengten Austrittskante der Tauchrohre. Then comes the resistance caused by the depth and the specific Weight is given, nor the various resistance at the narrowed trailing edge the dip tubes.

Das Abspülen von Ansätzen erfordert größere Flüssigkeitsmengen als das Verhindern der Ansätze durch geringe Zufuhr von Flüssigkeit. Durch das Abspülen wird die Trübe verdünnt und gegebenenfalls für den Verwendungszweck ungeeignet. Rinsing off approaches requires larger amounts of liquid than the prevention of deposits by adding a small amount of liquid. By rinsing it off if the pulp is diluted and possibly unsuitable for the intended use.

Die weitere Verfolgung des Erfindungsgedankens führt dahin. die Tauchrohre zu teilen und den unteren Tauchrohren die geringe Flüssigkeitsmenge zuzuführen, die das Ansetzen von Trockensubstanz verhindern soll. The further pursuit of the inventive idea leads to this. the dip tubes to share and to feed the small amount of liquid to the lower immersion tubes, which should prevent the build-up of dry matter.

Dann steigt in bekannter Weise der Flüssigkeitsspiegel in den unteren Tauchrohren an, entsprechend dem Dichteunterschied zwischen der Schutzflüssigkeit und der Trübe, und die Spiegel in den beiden Unterteilen der Tauchrohre können pneumatisch auf das Meßgerät in bekannter Weise übertragen werden.Then the liquid level rises in the known manner to the lower one Immersion pipes on, according to the density difference between the protective liquid and the turbidity, and the mirrors in the two lower parts of the dip tubes can be pneumatic can be transferred to the measuring device in a known manner.

Die Anordnung eines Tauchrohres mit zufließendem Wasser, dessen Standhöhe bestimmt wird, ist an sich zur Dichtemessung von Flüssigkeiten bekannt. The arrangement of a dip tube with inflowing water, its level is determined, is known per se for measuring the density of liquids.

Bei der erwähnten Weiterführung des Erfindungsgedankens durch Teilung der Tauchrohre ergibt sich die Möglichkeit, die Lufttauchrohre verschieden tief in die Hilfsflüssigkeit eintauchen zu lassen, so daPJ man einen normalen Druckunterschiedmesser, z. B. eine Ringwaage, verwenden kann, deren Nullpunkt dann mit der unteren Grenze des zu messenden spezifischen Gewichtes übereinstimmt. In the aforementioned continuation of the inventive concept through division the immersion tubes there is the possibility of having the air immersion tubes at different depths to be immersed in the auxiliary liquid, so that one can use a normal pressure difference meter, z. B. a ring balance can be used, the zero point then with the lower limit of the specific gravity to be measured corresponds.

Dieser Vorteil wird klar, wenn man überlegt, daß z. B. bei einer Tauchrohrdifferenz von 500mm und bei der Messung des spezifischen Gewichtes von I,l bis 1,15 der Druckunterschied bei der unteren Grenze des spezifischen Gewichtes 550 mm beträgt, bei der oberen Grenze 575 mm WS, d. h. von dem ganzen Druckunterschied von 575 mm WS sind nur 25 mm nutzbar und 550mm müssen unterdrückt werden, wenn man nicht nur einen ganz kleinen Teil der Skala des Meßgerätes für die nutzbare Aufzeichnung verwenden will. This advantage becomes clear when one considers that e.g. B. at a Immersion tube difference of 500mm and when measuring the specific weight of I, l to 1.15 is the pressure difference at the lower limit of the specific gravity 550 mm at the upper limit 575 mm WS, i.e. H. from all the pressure difference of 575 mm WS are only 25 mm usable and 550mm must be suppressed if one not just a very small part of the measuring device's scale for usable recording want to use.

Bei der Anordnung mit den geteilten Tauchrohren dagegen sind die Lufttauchrohre so angeordnet, daß bei dem Druckunterschied von 550 mm WS der Druckunterschied in den Lufttauchrohren gleich Null ist. Der volle Ausschlag des Instrumentes steht also für den Druckunterschied von 550 bis 575 mm zur Verfügung. Die Messung wird sehr viel genauer und zuverlässiger. In the arrangement with the divided immersion tubes, however, are the Air immersion tubes arranged so that at the pressure difference of 550 mm WS the pressure difference in the air immersion pipes is zero. The full deflection of the instrument stands thus available for a pressure difference of 550 to 575 mm. The measurement will much more accurate and reliable.

In den Abb. I und 2 ist der Erfindungsgedanke erläutert. Gemäß Abb. 1 ragen zwei Tauchrohre a in die Flüssigkeit b, deren spezifisches Gewicht gemessen werden soll. Die Tauchdifferenz der beiden Rohre a ist t. Den beiden Tauchrohren wird durch eine Druck luftleitung c über zwei Einstell- und Dosiereinrichtungend ständig etwas Druckluft zugeführt, die unten an den Tauchrohren ausperlt. In Figs. I and 2 the idea of the invention is explained. According to Fig. 1, two immersion tubes a protrude into the liquid b, the specific weight of which is measured shall be. The immersion difference of the two tubes a is t. The two immersion tubes is through a compressed air line c via two adjustment and metering devices A little compressed air is constantly fed in, which bubbles out at the bottom of the immersion tubes.

Der Druck in den Tauchrohren a entspricht dann der Tauchtiefe multipliziert mit dem spezifischen Gewicht der Flüssigkeit. Die Drucke in den beiden Tauchrohren werden auf den Druckunterschiedsmesser e übertragen. dessen Ausschlag gleich der Tauchdifferenz t multipliziert mit dem spezifischen Gewicht der Flüssigkeit ist. An der unteren Grenze des spezifischen Gewichtes, die gemessen werden soll, beträgt der Ausschlag t zu }0 und an der oberen Grenze des zu messenden spezifischen Gewichtes t . ,. Nutzbar für die Messung ist also nur der kleine Ausschlag t(;,,-:l,).The pressure in the immersion tubes a then corresponds to the immersion depth multiplied with the specific gravity of the liquid. The prints in the two dip tubes are transferred to the pressure differential meter e. whose rash is the same Dive difference t is multiplied by the specific gravity of the liquid. At the lower limit of the specific gravity to be measured is the deflection t to} 0 and at the upper limit of the specific gravity to be measured t. ,. Only the small deflection t (; ,, -: l,) can be used for the measurement.

Zur Vermeidung des Zuwachsens der Tauchrohrenden wird den beiden Tauchrohren e von einem Flüssigkeitsbehälter mit konstantem Niveau / über eine Dosiereinrichtung g durch die beiden Rohres ständig eine geringe Menge Flüssigkeit zugeführt. Die beiden Rohres erhalten eine Schleife, um die Tauchrohre gegen die Atmosphäre abzuschließen. To avoid the growth of the immersion tube ends, the two Immersion pipes e from a liquid container with constant level / via a metering device g a small amount of liquid is constantly fed through the two tubes. the Both tubes are given a loop to close the immersion tubes against the atmosphere.

In der Ausführung nach Abb. 2 sind die Tauchrohre a geteilt. In die Flüssigkeit b ragen jetzt die Tauchrohre k. In diesen Tauchrohren, denen aus j über g durch h ständig etwas Flüssigkeit zugeführt wird, steigt der Spiegel so weit an, wie es dem Unterschied des spezifischen Gewichtes der Flüssigkeit b und der Schutzflüssigkeit entspricht. In the embodiment according to Fig. 2, the immersion tubes a are divided. In the Liquid b now protrude from the immersion tubes k. In these dip tubes, those from j over g is constantly supplied with a little liquid through h, the level rises so much that as is the difference between the specific gravity of the liquid b and the protective liquid is equivalent to.

Die Flüssigkeitsspiegel in k werden mittels der Tauchrohre a, denen aus der Leitung c über die Dosiereinrichtung d ständig etwas Druckluft zugeführt wird, pneumatisch auf das Meßgerätl übertragen. The liquid levels in k are determined by means of the dip tubes a, which a little compressed air is constantly supplied from the line c via the metering device d is transferred pneumatically to the measuring device.

Gemäß Abb. 2 ist das linke Tauchrohr e von einem Schutzmantelm umgeben, der die aus a austretende Luft auffängt und dem rechten Tauchrohre zuleitet. Dadurch wird in bekannter Weise erreicht, daß die Luftmenge, die die beiden Tauchrohre durchströmt, Stets die gleiche ist. Auch genügt bei dieser Anordnung eine Einstell- und Dosiereinrichtungd. According to Fig. 2, the left immersion tube e is surrounded by a protective jacket, which catches the air escaping from a and directs it to the right immersion tube. Through this is achieved in a known manner that the amount of air that flows through the two immersion tubes, Always the same. A setting and metering device is also sufficient with this arrangement.

Ordnet man die beiden Tauchrohre a gemäß der Abb. 2 so an, daß ihre Eintauchenden eine Entfernung von t- ,p0 aufweisen, so ist der Druckunterschied in den beiden Tauchrohren a bei dem spezifischen Gewicht yO gleich o. Das Meßgerät 1 steht also auf seinem Nullpunkt. If you arrange the two dip tubes a according to Fig. 2 so that their Immersed at a distance of t-, p0, then is the pressure difference in the two immersion tubes a is equal to the specific weight yO o. The measuring device 1 is therefore at its zero point.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Method for density measurement of liquids with the help of an immersion tube or several immersion tubes, which are inserted into the Immerse the liquid and constantly give them some gas, e.g. B. air, measuring the L required pressure is supplied, characterized in that to prevent the settling of solids from the liquid on the inner wall of the immersion tube or the immersion tubes constantly in small amounts a protective liquid, z. B. water, is introduced, which prevents the settling of the dry matter.

2. The method according to claim I, characterized in that between Turbidity and dip tubes a protective liquid, z. B.

Water, is turned on, so that the transmission air with the turbidity does not come into contact.

To distinguish the subject of the application from the state of the art are The following publications were considered in the granting procedure: critical Patent No. 484807; American -. ... 1,957,941, 1,460,134; German - ..... - 573 828.