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Vorrichtung zur Reinigung von Glaselektroden Bei der Messung des pH-Wertes
mit Glaselektroden ergeben sich im Dauerbetrieb häufig Schwierigkeiten durch Ablagerungen
fester Substanz auf den aktiven Teilen der Glaselektroden. Es ist bereits versucht
worden, diese Ablagerungen auf Glaselektroden durch mechanische Reinigung zu beseitigen.
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Bei einer bekannten mechanischen Anordnung zur Reinigung von Glaselektroden
ist eine mit einer zylindrischen Bohrung versehene Membran oder ein durchbohrtes
Plättchen aus elastischem Material vorgesehen, in dessen Bohrung die Glaselektrode
eingestülpt ist. Die Membran oder das Plättchen aus elastischem Material macht eine
hin- und hergehende Bewegung in Richtung der Elektrodenachse. Diese Anordnung ist
allenfalls für eine ;bestimmte Sonderform einer Glaselektrode verwendbar, bei welcher
der aktive Teil Stabform hat. Selbst für diese Sonderform einer Glaselektrode ergeben
sich jedoch noch beträchtliche Schwierigkeiten, da die Innenkante der Bohrung durch
die Membran selbst dann sich der Elektrodenform nicht im erforderlichen Maße anzupassen
vermag, wenn sie aus sehr weichem Material besteht.
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Bei einer anderen bekannten Anordnung wird ein kleines Läppchen mit
seiner Kante an der Elektrode vorbeibewegt. Eine gleichmäßige Reinigung der gesamten
aktiven Elektrodenfläche läßt sich dadurch jedoch nicht erzielen.
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Ferner gehört eine Vorrichtung zum Stand der Technik, bei der die
Oberfläche der Glaselektrode durch eine motorisch angetriebene Bürste ständig gereinigt
wird. Wie sich aus der Bürstenform und dem speziellen Antriebsmechanismus ergibt,
dient diese Vorrichtung zum Reinigen stabförmiger Elektrodenenden.
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Es ist auch schon eine Vorrichtung zur selbsttätigen Reinigung von
kalottenförmigen Elektroden vorgeschlagen worden, bei der dem Elektrodenende periodisch
eine ebene, elastisch ausgespannte Fläche so genähert wird, daß sich der kalottenförmige
Elektrodenteil in die elastisch ausgespannte Fläche eindrückt und die Fläche sich
dabei annähernd senkrecht zur Elektrodenachse verschiebt. Die elastische Fläche
wird durch ein Band gebildet, das jedoch beim Wischvorgang das Elektrodenende nicht
gleichmäßig umschließt.
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Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Reinigung von Glaselektroden
für die Messung des pH-Wertes in Flüssigkeiten, bei welcher die Ablagerungen auf
der Elektrode durch die Bewegung eines elastischen Wischgliedes in Richtung der
Elektrodenachse entfernt werden. Gemäß der Erfindung
besteht das Wischglied aus mehreren
über einen Rahmen gespannten Fäden oder Bändern aus einem elastischen Material.
Die Anordnung nach der Erfindung läßt sich im Gegensatz zu den bekannten Anordnungen
für die Reinigung von Elektroden mit beliebiger Formgebung verwenden. Die Bänder
ha-. ben mit Vorteil einen eckigen, z.B. quadratischen Querschnitt.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Abbildungen näher beschrieben.
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Abb. 1 zeigt das Wischglied, Abb. 2 die Wirkung der elastischen Bänder
des Wischgliedes auf die Elektroden; Abt. 3 und 4 zeigen zwei Ausführungsbeispiele
einer Anordnung nach der Erfindung, die sich in bezug auf die Betätigung der Wischvorrichtung
voneinander unterscheiden.
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Das Teilbild 1 a der A b b. 1 zeigt die Wischvorrichtung allein.
Sie besteht aus dem Rahmen 1, welcher zweckmäßigerweise mit an seinem Umfang verteilten
Einkerbungen 2 versehen ist, und über welchen in die Einkerbungen eingelegte Bänder
3 aus Gummi oder einem anderen elastischen Stoff gespannt sind.
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In dem Teilbild 1 b ist gezeigt, wie sich die Wischvorrichtung verhält,
wenn sie über die Glaselektrode gestülpt ist. Die Glaselektrode ist im Querschnitt
gezeigt und mit 4 bezeichnet. Ihr auf dem Umfang
des gezeigten Querschnittkreises
befindlicher aktiver Teil wird von den elastischen Bändern 3 umschlossen, und bei
Bewegung in Richtung der Elektrodenachse von den Ablagerungen gereinigt.
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Im Teilbildlc der Açbb. 1 ist die Elektrode seitlich aus der Mitte
des Rahmens versetzt. Man sieht aus dieser Zeichnung, daß durch die seitliche Versetzung
der Elektrode allenfalls eine etwas verschiedene Spannung der einzelnen Bänder hervorgerufen
wird, daß sich aber an der Wirkungsweise nichts ändert. Das Teilbild 1 c der A b
b. 1 zeigt auch, daß durch eine seitliche Versetzung der Elektrode bei der Anordnung
nach der Erfindung keine Kräfte hervorgerufen werden, die zu einer Zerstörung der
Elektrode führen könnten.
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Wie aus der A b b. 2 entnommen werden kann, ist es möglich, die einzelnen
Bänder in verschiedenen Ebenen über den Rahmen der Wischvorrichtung nach der Erfindung
aufzuspannen. Die A b b. 2 zeigt auch einen besonderen Vorteil in der Wirkungsweise
der Anordnung nach der Erfindung. Bei der relativen Bewegung zwischen den auf dem
Rahmen des Wischers ausgespannten Bändern und der Elektrode können sich die Bänder
nicht nur in ihrer Länge leicht ausdehnen, um sich beliebigen Elektrodenformen,
beispielsweise der gezeigten Kugelform, anzupassen, sie können sich auch ohne weiteres
in sich selbst verdrehen. Dadurch wird vermieden, daß auf der Elektrode abgelagerte
harte Teilchen infolge der Wischbewegung mit Kraft gegen die Elektrode gedrückt
und an dieser entlang gerieben werden, was bei bekannten Einrichtungen für die Elektrodenreinigung
zum Zerkratzen der aktiven Elektrodenteile führen kann.
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In A b b. 3 ist der Rahmen des Wischers ebenfalls mit 1 und die Elektrode
mit 4 bezeichnet. Die Elektrode ist in dem Gefäß 5 des Durchflußgebers angeordnet.
Im Boden des Gefäßes 5 ist in einem Flansch 6 die Vorrichtung zur Betätigung des
Wischers befestigt. Sie besteht aus einer Scheibe 7 mit einem exzentrisch angebrachten
Kurbelzapfen, einer Kurbel 8 und einer Stange 9, die in einer Führungshülse 11 läuft.
Der obere Teil der Stange 9 ist durch einen Gummifaltenbalg 10 abgedeckt. Die Scheibe
7 wird durch einen Elektromotor angetrieben. Sie hat mehrere Anschlußstellen für
die Lagerung des Kurbelzapfens, deren Abstand von der Achse verschieden ist. Dadurch
ist es möglich, den Hub der Wischeinrichtung zu verstellen. Die - Kurbelanordnung
7 und 8 ist durch ein Gehäuse 12 geschützt.
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Die in A b b. 4 gezeigte Anordnung entspricht im wesentlichen der
Anordnung nach A b b. 3, abgesehen von der Erzeugung der Wischerbewegung. Es hat
sich nämlich gezeigt, daß in bestimmten Fällen eine ruckartige Wischerbewegung von
Vorteil ist.
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Um eine solche zu erreichen, ist ebenfalls eine von einem Elektromotor
angetriebene Scheibe 7 mit einem Zapfen 13 vorgesehen. Dieser kann zur Einstellung
des Hubes an verschiedenen Punkten der Scheibe 7 angebracht werden, Die Stange 9
ist durch einen Stößell4 verlängert, der am unteren Ende um 900 abgebogen oder mit
einem Winkelstück versehen ist, und dessen abgebogenes Teilstück eine Auflagefläche
für den Zapfen 13 bildet. Bei einer Drehung der Scheibe 7 im Uhrzeigersinn wird
der Stößel 14 mit dem abgebogenen unteren Ende gegen die Kraft der Feder langsam
nach oben geschoben, wodurch sich der Rahmen des Wischers 1 ebenfalls
langsam nach
oben bewegt, Bei einer Weiterbewegung des Zapfens 13 über die höchste Lage hinaus
wird die Auflagefläche am unteren Ende des Stößels 14 freigegeben, und die Stange
9 mit dem Wischer 1 schnellt unter der Wirkung der Feder 15 rasch nach unten, wodurch
in bestimmten Anwendungsfällen eine besonders gute Reinigungswirkung erzielt wird.
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Abgesehen von den Teilen zur Erzeugung der gleichförmigen Wis cherbewegung
entsprechen die Bauelemente der Anordnung nach A b b. 4 den Bauelementen der Anordnung
nach Abt. 3. Entsprechende Bauelemente sind in den A b b. 3 und 4 mit den gleichen
Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Es erweist sich auch in bestimmten Fällen als vorteilhaft, die Wischbewegung
der Reinigungsvorrichtung für einige Zeit zu unterbrechen oder sie nur in gewissen
Zeitpunkten einsetzen zu lassen. Zu diesem Zwecke- kann ein Zeitschaltwerk vorgesehen
werden, welches den Motor zur Erzeugung der gewünschten Bewegung und der Ruhepausen
;der Wischeinrichtung ein- und ausschaltet.