DE875094C - Verfahren zum Messen der Zusammensetzung binaerer Gemische, auch in stroemendem Zustand - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Messen der Zusammensetzung binäres Gemische auch in strömendem Zustand durch Vergleich der Kapazitäten eines das Gemisch und eines nur einen der Mischungsbestandteile als Dielektrikum enthaltenden Kondensators.
• Die Erfindung besteht darin, daß beide, der Meß-und der Vergleichskondensator, von dem Gemisch umspült werden.
• Bei dem bekannten Verfahren ist zwecks Durchführung der Messung der Gemischzusammensetzung bei konstanter Temperatur vorgesehen, daß Meß- und Vergleichskondensator in einem gemeinsamen Temperaturbad stehen, dessen Füllung aus einem elektrisch gut isolierenden Stoff von niedriger Dielektrizitätskonstante besteht. Die notwendige Erfüllung der Forderung, daß der Meßkondensator vom zu messenden Gemisch durchströmt und gleichzeitig von einem anderen Medium umspült wird, kompliziert den Aufbau der Meßeinrichtung. Demgegenüber erfolgt beim Verfahren nach der Erfindung die Messung unabhängig von der jeweiligen Temperatur, weil der Meßkondensator lediglich in das zu messende Gemisch eintaucht, während der nur einen der Mischung bestandteile als Dielektrikum enthaltende Vergleichskondensator von dem Gemisch umspült wird.
• Es können daher bei der vorliegenden Erfindung alle mit dem Konstanthalten der Temperatur eines Bades zusammenhängenden Fragen außer Betracht bleiben, da es hier lediglich darauf ankommt, beide Kondensatoren nur im Augenblick der Messung bei der gleichen Temperatur zu halten. Dies ist aber stets der Fall, wenn beide Kondensatoren in die Mischung eintauchen bzw. von ihr umspült werde,n.
• Das in der Zeichnung wiedergegebene Schaltschema zeigt den einfachsten Fall einer Bfückenschaltung für die Meßeinrichtung.
• Ein in seinen mechanischen Massen festgelegter Meßkondensator taucht in die zu messende Mischung ein oder wird von ihr durchströmt. Wenn die Mischung aus zwei Medien mit bekannten Dielektnzitätskonstanten besteht; so erhält man aus der Kapazität des Meßkondensators die resultierende Dielektrizitätskonstante und aus dieser den volumenmäßigen Anteil der beiden Medien an der Mischung.
• Angenommen, die zu messende Mischung besteht aus Ö1 mit beigemischter Luft. In diesem Fall besitzt Öl eine temperaturabhängige Dielektrizitätskonstante. Um den Einfluß der Temperatur auf die Messung auszuschalten, wird außer dem von dem Gemisch durchströmten Meßkondensator CM ein reines Öl als Dielektrikum enthaltender, von dem Gemisch umspülter, gleich großer Vergleichskondensator Cv, welcher dabei dieselbe Temperatur annimmt wie die Mischung, in einer Brückenschaltung in die Messung einbezogen. An die durch die Kondensatoren CM und Cv einerseits und die als einander gleich anzunehmenden Ohmschen Widerstände W1 und W2 andererseits gebildete Brücke wird in den Punkten o,)P eine Spannung angelegt. In den Punkten Q, R der Brücke ist ein Meßinstrument M angeschlossen. Da das aus 01 und Luft bestehende Dielektrikum im Meßkondensator CM eine andere Dielektrizitätskonstante besitzt als das reine Öl im Vergleichskondensator Cv, ergibt sich zwischen den Punkten Q, R der Brücke eine Spannungsdifferenz, und das Meßinstrument M zeigt einen Ausschlag. Das Instrument ist zweckmäßig so geeicht, daß der Ausschlag gleich den Prozentgehalt der dem Ö1 beigemischten Luft angibt.
• Für den Fall, daß keine konstante Spannung an den Punkten 0, P zur Verfügung steht, wird der Widerstand W, so lange geändert, bis das Meßinstrument den Ausschlag Null zeigt. Das Maß der Änderung des Widerstandes W, ist dann proportional dem Luftgehalt des zu prüfenden Gemisches. Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist man jedoch keineswegs auf die vorstehend beschriebene Art der Schaltung beschränkt. Das in der Zeichnung gezeigte Schaltschema soll lediglich als Hinweis für die Richtung des bei der Messung vorteilhaft einzuschlagenden Weges aufgefaßt werden.
• Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung zeichnet sich durch Einfachheit und Schnelligkeit der Messung aus und hat den großen Vorteil, daß die Anderung des Mischungsverhältnisses zweier Medien im zeitlichen Ablauf unmittelbar verfolgt werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Messen der Zusammensetzung binärer Gemische auch in strömendem Zustand durch Vergleich der Kapazitäten eines das Gemisch und eines nur einen der Mischungsbestandteile als D ielektrikum enthaltenden Kondensators, dadurch gekennzeichnet, daß .beide Kondensatoren von dem Gemisch umspült werden.