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Die Erfinder haben beantragt, nicht genannt zu werden
Es sind Geräte
zur Anzeige von Methan bekannt, die vor allem im Bergbau im Grubenwesen zur Anzeige
der sogenannten »Schlagenden Wetter« dienen. Diese werden z. B. von der Davyschen
Sicherheitslampe angezeigt. Diese Anzeigegeräte haben den Nachteil, daß sie den
Methangehalt der Luft nur schätzen lassen. Schätzungen eines :\I,ethangehaltes unter
io sind nur ungenau durchzuführen.
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Es sind weiterhin Methan-Meßgeräte bekannt, die das Methan nach der
Verbrennungsmethode bestimmen, bei der das Methan eines bestimmten Gasvolumens verbrannt
und die Volumenveränderung bestimmt wird. Es sind weiterhin Methan-Meßgeräte bekannt,
bei denen die Wärmetönung bei einer katalytischen Verbrennung von Methan gemessen
und daraus der Methangehalt errechnet wird. Die bekannten Meßgeräte haben den Nachteil,
daß sie in ihrer Handhabung verhältnismäßig umständlich sind, so daß sie nur von
geschultem Personal bedient werden können. Außerdem beanspruchen die notwendigen
Meßgeräte verhältnismäßig viel Raum und sind im allgemeinen mechanisch nicht widerstandsfähig.
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Es ist weiterhin ein Verfahren zur selbsttätigen Anzeige von brennbaren
Gasbeimengungen, beispielsweise von Methan, in Gruben luft bekannt, bei dem dem
zu prüfenden Gasgemisch ein Brennstoff zugesetzt, das Gemisch gezündet und gegebenenfalls
zur Explosion gebracht wird. Dadurch wird eine Warneinrichtung betätigt. Bei diesem
Verfahren wird das Gasgemisch unter selbsttätiger Regelung der Verdampfungstemperatur
mit dem im Vorrat gehaltenen Brennstoff bis zum Erreichen des Sättigungsdruckes
angereichert. Zur Durchführung des Verfahrens kann dabei eine Vorrichtung benutzt
werden, bei der in einem Metallblock ein zylindrischer Hohlraum für den festen Brennstoff,
etwa in Form einer Naphthalinkerze, und weiterhin der Verbrennungsraum untergebracht
sind. Im übrigen ist die Vorrichtung verhältnismäßig umständlich aufgebaut.
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Es ist weiterhin ein Gerät zur Bestimmung des Gehaltes von Methan
in Luft bekanntgeworden, bei dem das zu untersuchende Gas an einem glühenden Platindraht
vorbeigeführt wird. Dieses Gerät besteht aus einer Pumpe, mit der die zu untersuchende
Luft angesaugt wird, und einem zweiten Gerätteil, der in einem Behälter angeordnet
ist. Dieser zweite Teil besteht aus einem Anschlußstutzen für die Pumpe, an den
sich eine Kapillare anschließt, in der der Glühdraht untergebracht ist. Die Kapillare
besteht aus Glas oder einem anderen Material und ist auf den Kondensator aufgeschraubt.
Der Anschlußstutzen ist dann mit einem Flüssigkeitsbehälter verbunden, der in kommunizierender
Verbindung mit einem der Druckanzeige dienenden Rohr steht. Die Luft wird mit der
Pumpe angesaugt. Dann wird die Pumpe auf das Gerät aufgesetzt und die angesaugte
Luft an der glühenden Platinsperre vorbei in den Behälter gedrückt. Der Methangehalt
wird an dem Druckanzeigegerät unmittelbar abgelesen.
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Diese Geräte haben den Nachteil, daß beim Schütteln des Gerätes die
Luft über die kommunizierende Verbindung von der einen Seite in die andere Seite
gelangen kann.
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Es sind weiterhin Grubensicherheitslampen mir Schlagwetteranzeiger
bekannt. Diese Geräte sind nicht so aufgebaut, daß eine abgemessene Luftmenge durch
einen Glühdraht so stark erwärmt wird, daß das Methan verbrennt, so daß der Methangehalt
quantitativ bestimmt werden könnte.
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Das eine der bekannten Geräte besteht aus einer elektrischen Grubensicherheitslampe,
die mit einer elektrisch entzündbaren D avyschen Sicherheitslampe vereinigt ist.
In dieser ist die Verbindung der Batterie mit den Verbrauchsstellen durch Kontakte
hergestellt, die im Batteriedeckel angeordnet sind. Dabei erfolgt die Verriegelung
des Schauglases der Davyschen Sicherheitslampe unter Vermittlung einer Klinke durch
den aufschraubbaren Befestigungsring des Davyschen Siebes. Dieser ge stattet seinerseits
nur in seiner Endstellung den Eintritt einer Sicherungsstange in einen Schlitz so
weit, daß der Brennstoffbehälter in seine endgültige Stellung gebracht werden kann,
in welcher derselbe den Eintritt einer Verriegelungsstange erlaubt, die durch Schließen
des Batteriedeckels niedergedrückt werden muß, um die elektrischen Kontakte schließen
zu können.
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Weiterhin ist eine Grubensicherheitslampe mit Schlagwetteranzeiger
bekannt, die mit einer Verriegelung versehen ist. Diese ist so auslgebildet, daß
beim Offnen des Lampen deckels zwangläufig die Verschlüsse der Benzinlampe gelöst
und beim Schließen der elektrischen Lampen wieder zwangläufig geschlossen werden.
In der Gehausewand der elektrischen Lampe sind vorzugsweise federnde Verschlußbolzen
angeordnet, von denen der obere beim Schließen des Deckels mittels eines im Deckel
befestigten Hebels in eine Bohrung der mittels Gewinde aufgeschraubten Haube des
Benzinlampengehäuses befördert wird, während der untere Verschlußbolzen mittels
des Batteriebehälters in den ebenfalls mittels Gewinde aufgeschraubten Topf der
Benzinlampe gedrückt wird, so daß sowohl die Haube als auch der Topf der Benzinlampe
nicht bei geschlossenem Deckel, sondern nur bei geöffnetem Deckel abgeschraubt werden
können. Es sei darauf hingewiesen, daß beide vorbeschriebenen Geräte nicht zu einer
Bestimmung des Methangehaltes dienen, bei der eine abgemessene Luftmenge durch einen
Glühdraht so stark erwärmt wird, daß das Methan verbrennt, so daß der Methangehalt
quanti tativ bestimmt werden kann.
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Es ist weiterhin ein Gasanalysengerät bekannt, das aus einer Gaskammer,
einem Reservoir für ein Absorptionsmittel und /einem senkrechten, durchsichtigen
Rohr besteht, das an seinem unteren Ende mit dem Reservoir und an seinem oberen
Ende mit der Gaskammer kommuniziert. Die Vorrichtung ist mit einer Meßvorrichtung
zum Abmessen einer bestimmten Gasmenge ausgerüstet, die in die Gaskammer eingeführt'
wird, worauf das Gas in der Kammer zurückgehalten wird. Das Reservoir ist mit einem
flüssigen Absorptionsmittel gefüllt.
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Dabei ist in dem Reservoir eine nachgiebige Wand angeordnet, über
der sich das flüssige Absorptionsmittel befindet, das mit dem eingedrückten Gas
in Verbindung kommt. Wenn bestimmte Bestandteile des Gases von dem Absorptionsmittel
absorbiert und ein Vakuum in der durchsichtigen Röhre erzeugt wird, erlaubt die
nachgiebige Membran, daß die Flüssigkeit in das Rohr zurücktritt. Dabei ist das
Rohr mit einer Skala versehen, die in Zusammenwirkung mit dem Flüssigkeitsspiegel
den Prozentgehalt des untersuchten Bestandteils anzeigt. Dabei ist weiterhin in
dem Reservoir ein Schraubventil angeordnet, das völlig herausgeschraubt werden kann.
Das Ventil dient dazu, daß nach der Absorption des Gases das Ventil geöffnet wird,
damit ein Druckausgleich stattfinden kann.
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Auch kann durch diese Ventilöffnung das Absorptionsmittel ausgewechselt
werden.
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Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil und besteht darin, daß zwischen
Verbrennungsraum und dem - kommunizierenden Rohr ein Flüssigkeitsbehälter angeschlossen
ist, in den ein mit dem ersten Flüssigkeitsreservoir in Verbindung stehendes Tauchrohr
ragt.
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Eine einfache und für ungeschultes Personal vorteilhafte Ausführungsform
besteht darin, daß das Flüssigkeitsreservoir und das kommunizierende Rohr in einem
aus durchsichtigem Material bestehenden Bauteil untergebracht sind. Dadurch ist
eine einfache Kontrolle des Gerätes gegeben.
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Um ein Auswechseln des Glühdrahtes zu erleichtern, kann dieser in
einer vorzugsweise nur mit einem Spezialwerkzeug auswechselbaren Patrone angeordnet
sein. Bei in Gruben Verwendung findenden Geräten ist die Sicherung gegen unbefugtes
Herausschrauben des Glühdrahtes erwünscht.
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Der Verbrennungsraum des Gerätes kann mit einem Ventil versehen sein,
durch das die verbrannte Luft herausgeführt und eine neue Luftprobe angesaugt werden
kann. Hierzu genügt es, das Gerät zu neigen bzw. auf den Flüssigkeits-
spiegel
im kommunizierenden Rohr einen Druck auszuüben, damit die Flüssigkeit im Verbrennungsraum
bis zum Ventil ansteigt. Um zu verhindern, daß bei unsachgemäßem Hantieren mit dem
Gerät beispielsweise der Glühdraht bei geöffnetem Ventil zum Glühen gebracht werden
kann - dies würde eine Explosion auslösen können -, sind der Schalter für den Glühdraht
und der bewegliche Teil des den Verbrennungsraum mit der Außenluft verbindenden
Ventils derart ausgebildet, daß das Ventil nur bei ausgerücktem Schalter geöffnet
und dieser nur bei geschlossenem Ventil eingerückt werden kann.
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Das den Verbrennungsraum mit der Außenluft verbindende Ventil kann
aus einer vorzugsweise gegen völliges Herausdrehen durch einen Anschlag gesicherten
Ventilschraube bestehen. Im Fuß des Meßgerätes kann die Batterie zur Speisung des
Glühdrahtes untergebracht sein. Die Abbildung zeigt eine Ausführungsform der Erfindung
schematisch im Schnitt dargestellt.
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DieVerbrennungskammer 1 des Meßgerätes wird aus einer Bohrung des
aus Metall bestehenden Gerätekopfes 2 gebildet. An dem Gerätekopf ist der aus durchsichtigem
Material, wie z. B. unzerbrechlichem Kunststoff, wie Plexiglas od. dgl., bestehende
Mittelteil 3 des Gerätes angeordnet, del einmal die große Bohrung 4 für ein Flüssigkeitsreservoir
und weiterhin das mit diesem kommunizierende Meßrohr 6 enthält. Die Verbindung zwischen
diesen beiden Rohren wird durch den unteren Geräteteil 7 hergestellt, in den ein
Tauchrohr 8 ragt, das mit dem Flüssigkeitsreservoir 4 verbunden ist. Das Meßrohr
6 mündet in einer ihm entsprechenden Bohrung g des Gerätekopfes 2, von der ein Stutzen
10 nach außen führt. Der untere Flüssigkeitsbehälter 1 1 sowie das Flüssigkeitsreservoir
4 sind bis zu der gestrichelt gezeichneten Höhe mit Wasser gefüllt.
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In den Gerätekopf ist der Einsatz I2 einschraub bar, der den Glühdraht
I3 trägt. Der Einsatz T2 ist mit zwei Kontaktteilen versehen, die die Verbindung
zwischen dem Glühdraht I3 und dem nicht gezeichneten Kabel herstellen, das durch
die Leitung 14 zu der am Fuße des Gerätes angeordneten Batterie 15 führt. In diese
Leitung ist der Schalter I6 zwischengeschaltet. Der Gerätekopf 2 ist weiterhin mit
einer Bohrung versehen, die durch die Ventil schraube I7 verschlossen werden kann.
Die Schraube 17 und der Schalter I6 sind derart ausgebildet bzw. miteinander verblockt,
daß der Schalter 16 nur eingerückt werden kann, wenn die Schraube 17 geschlossen,
so daß weiterhin die Schraube I7 nicht geöffnet werden kann, solange der Schalter
16 eingerückt ist. Auf diese Weise sind Zündungen bei offenem Gerät und damit eine
Schlagwettergefährdung ausgeschlossen. Das Ventil I7 ist durch einen nicht gezeichneten
Anschlag gegen völliges Herausschrauben gesichert.
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Zur Sicherung des Gerätes kann weiterhin der den Glühdraht tragende
Bauteil 12 so ausgebildet sein, daß er nur mit einem Spezialwerkzeug herausgeschraubt
werden kann. Die Batterie 15 kann weiterhin zur Speisung einer Beleuchtungseinrichtung
für die an dem kommunizierenden Rohr 6 angeordnete Skala I 8 dienen.
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Zur Entnahme der Luftprobe wird die Schraube I7 geöffnet, wobei der
Schalter I6 ausgerückt bleibt. Durch Neigen des Gerätes kann die Verbrennungskammer
I mit Wasser gefüllt werden, wobei die darin befindliche Luft herausgedrückt wird.
Zum Herausdrücken dieser Luft kann man auch durch den Stutzen 10 einen Druck auf
das Wasser im kommunizierenden Rohr 6 ausüben.
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Wird das Gerät in die Normallage gebracht, strömt die Luftprobe durch
die Schraube I7 in den Verbrennungsraum 1. Danach wird die Schraube 17 verschlossen.
Der Schalter wird eingerückt.
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Durch den Glühdraht I3 wird das Gemisch zurVerbrennung gebracht. Dann
kann das Gerät geschüttelt werden, so daß die Luft auf die ursprüngliche Temperatur
gebracht wird. Das Gerät bzw. dessen Metallteile und das Flüssigkeitsreservoir sind
so dimensioniert, daß sie während der Dauer einer Messung praktisch als Thermostat
wirken. Die Volumenänderung wird am kommunizierenden Rohr 6 abgelesen, dessen Skala
I8 auf Prozent Methangehalt geeicht sein kann.