DE1498506C - Automatic device for performing chemical analyzes of liquids with dosing devices - Google Patents

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine selbsttätige genauen Messung, vielmehr ist diese auch in demThe present invention relates to automatic accurate measurement, rather it is also in that

Vorrichtung zur Durchführung chemischer Analysen notwendigen Durchlauf der Reagenzflüssigkeit durchDevice for carrying out chemical analyzes necessary passage of the reagent liquid through

von Flüssigkeiten mit Dosiergeräten für eine Probe Kapillaren begründet.of liquids with dosing devices for a sample of capillaries.

der zu untersuchenden Flüssigkeit sowie für minde- In einem älteren Patent ist eine Vorrichtung zurthe liquid to be examined as well as for min- In an older patent is a device for

stens ein Reagenz, bestehend aus Gefäßen mit einem 5 sehr genauen Abmessung .von Reagenzien vorge-at least one reagent, consisting of vessels with a very precise 5 dimension.

Sip'honabschluß, mit Mischgefäßen und mit einem schlagen worden. Diese besteht in einer VorrichtungSiphon close, with mixing vessels and with a beating. This consists of a device

Meßgefäß, wobei der Auslauf des Dosiergerätes für für intermittierend arbeitende chemische Apparaturen,Measuring vessel, the outlet of the dosing device for intermittently working chemical apparatus,

die Probe in eine Vorrichtung einmündet, welche den bei denen die Dosierung des Reagenz, von einem mitthe sample opens into a device that controls the dosing of the reagent from one with

Druckimpuls zur Betätigung des nachgeschalteten einem Siphonabschluß versehenen DosierungsgefäßPressure pulse for actuating the downstream dosing vessel, which is provided with a siphon closure

Dosiergerätes für ein Reagenz liefert, und die Aus- io aus, das ein seitlic'h einmündendes Zulaufrotir für dasDosing device for a reagent delivers, and the aus io from the side opening inlet rotir for the

laufe der beiden Dosiergeräte in ein sieb selbsttätig Reagenz aus dem Vorratsgefäß aufweist, durch denrun the two dosing devices in a sieve automatically has reagent from the storage vessel, through the

über einen Siphon entleerendes Mischgefäß münden, absatzweise erfolgenden Durchfluß der zu unter-open via a siphon emptying mixing vessel, intermittent flow of the under-

dem das Meßgefäß nachgeschaltet ist. suchenden, durch ein Rohr fließenden Flüssigkeit ge-which is followed by the measuring vessel. looking for liquid flowing through a pipe

Eine derartige Vorrichtung ist als Analysator zur steuert wird. Die sehr genaue Volumenmessung wird Überwachung des Härtegrades von Wasser, insbeson- 15 bei dieser Vorrichtung dadurch erreicht, daß das Zudere von Kesselspeisewasser, bekanntgeworden. Bei laufro'hr für das Reagenz aus dem Vorratsgefäß, in dieser Vorrichtung fließt in kontinuierlichem Strom dem das Reagenz auf konstantem Niveau gehalten Wasser in ein mit einem Siphon versehenes Gefäß. wird, ein nach unten und wieder nach oben gebogenes Dieses entleert sich durch den Siphon periodisch. Das Rohr, das am oberen Ende des Dosiergefäßes in dieses sich entleerende Wasser fließt durch einen Saug- 20 einmündet, ist, daß das Durchflußro'hr für die zu stutzen, welcher aus einem Gefäß mit konstantem untersuchende Flüssigkeit eine Verengung vor seinem Flüssigkeitsspiegel Seifenlösung ansaugt und das Ge- unteren Ende aufweist und daß von dem Durchflußmisch in einen Mischer fließen läßt. Dieser Mischer rohr oberhalb der Verengung ein nach oben verist ein Gefäß mit Siphonauslauf und entleert sich laufendes, an der Stelle, die oberhalb des oberen ebenfalls periodisch in einen weiteren Saugstutzen, 25 trichterartigen Endes des Durchflußro'hres liegt, umwelcher Luft ansaugt und das Gemisch an einem gebogenes und nach unten in das obere Ende des elektrooptischen Anzeigegerät vorbeiströmen läßt. Dosiergefäßes führendes Verbindungsrohr abzweigt, Dieses Meßgerät eignet sich nur für eine qualitative wobei der Ausfluß des Siphonverschlusses des Dosier-Analyse, da das angesaugte Reagenz und die an- gefäßes sowie der Ausfluß des Durchflußro'hres gegesaugte Luft auch weitgehend vom Atmosphären- 30 sondert in ein gemeinsames Sammelgefäß münden, druck abhängig sind. Diese von dem älteren Patent vorgeschlagene Vor-Such a device is used as an analyzer to be controlled. The very accurate volume measurement will Monitoring of the degree of hardness of water, achieved in particular in this device by the fact that the Zudere of boiler feed water, became known. With the tube for the reagent from the storage vessel, in this device flows in a continuous stream which keeps the reagent at a constant level Water in a vessel fitted with a siphon. is bent downwards and upwards again This empties itself periodically through the siphon. The tube that goes into this at the top of the dosing vessel emptying water flows through a suction 20, is that the Durchflußro'hr for the to trim, which from a vessel with constant investigating liquid a constriction in front of his Sucks in liquid level soap solution and has the lower end and that of the flow-through mixer flows into a mixer. This mixer pipe is located above the constriction and upwards a vessel with a siphon spout and empties running at the point that is above the upper one also periodically lies in a further suction nozzle, 25 funnel-like end of the flow tube, around which Sucks in air and the mixture at a curved and down into the top of the can flow past electro-optical display device. Connecting pipe leading to the dosing vessel branches off, This measuring device is only suitable for a qualitative whereby the outflow of the siphon closure of the dosing analysis, because the sucked in reagent and the vessel as well as the outflow of the flow tube are sucked in Air also largely from the atmosphere - 30 secretes open into a common collecting vessel, pressure dependent. This advantage proposed by the earlier patent

Es sind auch andere Verfahren und Vorrichtungen richtung ist durch den Vorschlag eines anderen ältezur Durchführung selbsttätiger maßanalytischer Be- ren Patentes noch verbessert worden, und zwar da'hinstimmungen bekanntgeworden. Bei diesen besteht' je- gehend, daß zur Erzeugung des das Ausströmen des doch immer.die Schwierigkeit, ohne Ventile zu ar- 35 Reagenz aus dem Dosiergefäß bewirkenden Druckbeiten, da durch die Ventile größere Ungenauigkeiten impulses erheblich weniger Durchflußflüssigkeit bein die Messung eingetragen werden können. Eine be- nötigt wird. Diese Verbesserung besteht darin, daß kannte Vorrichtung verzichtet aus diesem Grunde zwischen das Vorratsgefäß und das Dosiergefäß ein auf eine direkte Volumenbestimmung und läßt die Behälter eingeschaltet ist, dessen oberes Ende einer-Zugabe von Titrations-Lösungen mit vorher be- 40 seits über ein dicht unterhalb der Niveaulinie des stimmter festgelegter Geschwindigkeit erfolgen und Vorratsgefäßes verlaufendes Rohr mit dem oberen läßt die automatische Ablesung der Titrationsergeb- Ende des Dosiergefäßes und andererseits einer demnisse in bestimmten Zeitintervallen stattfinden. Es ist gegenüber verengten Zuführung mit dem unteren verständlich, daß eine derartige Vorrichtung relativ Teil des Vorratsgefäßes verbunden und schließlich große Mengen von zu analysierender Flüssigkeit be- 45 nach oben frei entlüftet ist und dessen unteres Ende nötigt und daß sich bei dieser Vorrichtung, welche durch einen Siphon verschlossen ist, dessen Scheitel die Flüssigkeit durch enge Röhre und vorgeschaltete oberhalb des Niveaus des Vorratsgefäßes liegt. Das Fritten laufen läßt, äußere Einflüsse, wie z. B. der . Volumen des Verzögerungsgefäßes ist so groß, daß Atmosphärendruck, bemerkbar machen. zu seiner Füllung wesentlich mehr Zeit benötigt wird,There are also other methods and devices direction is through the suggestion of another olderzur Implementation of automatic dimensional analytical Beren patents has been improved, and that goes with it known. With these it always exists that to generate the the outflow of the but always. the difficulty of working without valves. since larger impulses inaccuracies due to the valves are considerably less fluid flowing through the measurement can be entered. One is needed. This improvement is that For this reason, the known device dispenses with a between the storage vessel and the dosing vessel on a direct volume determination and leaves the container switched on, the upper end of which is one-addition of titration solutions with before 40 hand over just below the level line of the take place at a certain fixed speed and supply vessel running pipe with the upper leaves the automatic reading of the titration result- end of the dosing vessel and on the other hand a problem take place at certain time intervals. It is opposite narrowed feeder with the lower one understandable that such a device connected relatively part of the storage vessel and eventually large amounts of liquid to be analyzed are freely vented upwards and its lower end necessary and that with this device, which is closed by a siphon, its apex the liquid is through narrow tubes and upstream above the level of the storage vessel. The Lets fries run, external influences such as B. the. Volume of the delay vessel is so large that Atmospheric pressure. much more time is required to fill it,

Eine andere Vorrichtung zur kontinuierlichen gas- 50 als zur Entleerung des Dosierungsro'hres. Das Veranalytischen Untersuchung von Flüssigkeiten benutzt bindungsrohr zwischen dem als Verzögerungsgefäß für den Zufluß von Reagenz ebenfalls ein Gefäß mit dienenden Behälter und dem Dosierungsro'hr ist im einem einstellbaren Ventil und weist daher ähnliche mittleren Teil U-förmig nach unten gekrümmt.
Ungenauigkeiten in der Anzeige auf. ■ ■ „ Die vorliegende Erfindung vermeidet die Nach-Another device for continuous gas than for emptying the metering tube. The analytical investigation of liquids uses a connection tube between the vessel with serving as a delay vessel for the inflow of reagent and the dosing tube is in an adjustable valve and therefore has a similar central part U-shaped curved downwards.
Inaccuracies in the display. ■ ■ " The present invention avoids the disadvantage

Eine Vorrichtung für eine andere colorimetrische 55 teile der bekannten selbsttätigen Analysatoren und Messung arbeitet ohne Ventile, benutzt aber einen schafft einen Analysator mit einer genauen Volumen-Quecksilberverschluß bei der Abmessung derReagenz- messung für die abzumessende Probe und für die flüssigkeit. Nun kann man nicht für jede Reagenz- Reagenzien ohne Benutzung jeglicher Ventile öder flüssigkeit einen Quecksilberverschluß benutzen, da Drosseleinrichtungen, indem sie zur genauen Volumen-' das Quecksilber für manche Reagenzien als Sperr- 60 messung Vorrichtungen zum Dosieren, von flüssigen mittel ungeeignet ist. Es ist aber auch nicht nur eine Reagenzien benutzt, wie sie von den älteren Patenten genaue Messung des Volumens der Reagenzflüssig- vorgeschlagen sind. Das Besondere an diesem selbstkeit notwendig, sondern es ist auch eine ebenso tätigen chemischen Analysator ist die hohe Genauiggenaue Messung des Volumens der Probenflüssigkeit keit, mit der er arbeitet. Weiter ist es die Möglichkeit, notwendig. Diese ist bei der bekannten Vorrichtung 65 die periodische Aufeinanderfolge von Analysen selbstnicht gewährleistet, da hier die Probenflüssigkeit kon- tätig erfolgen zu lassen oder sie von außen durch tinuierlich, gedrosselt durch ein Ventil, zufließt. Aber Druckimpulse erfolgen zu lassen,
das ist nicht die einzige Quelle der auftretenden un- Die vorliegende Erfindung besteht in der Ver-A device for another colorimetric 55 parts of the known automatic analyzers and measurement works without valves, but uses one creates an analyzer with an accurate volume mercury seal in the measurement of the reagent measurement for the sample to be measured and for the liquid. Now one cannot use a mercury seal for every reagent-reagent without the use of any valves or liquid, since throttling devices are unsuitable for the precise volume measurement of the mercury for some reagents as a blocking device for dosing liquids. However, not only one reagent is used, as suggested by the earlier patents for precise measurement of the volume of the reagent liquid. What is special about this self-sufficiency, but it is also an equally active chemical analyzer, is the high-precision measurement of the volume of the sample liquid with which it works. Next it is the possibility necessary. In the known device 65, the periodic sequence of analyzes is not itself guaranteed, since here the sample liquid is allowed to take place in contact or it flows in continuously from the outside, throttled by a valve. But to let pressure impulses occur
This is not the only source of the un- The present invention consists in the

wendung eines Dosiergerätes für die Probe, bestehend aus einem mit einem Siphonabschluß versehenen Dosiergefäßes, dessen oberes Ende über ein nach unten und wieder nach oben gebogenes Zwischenrohr mit dem oberen Ende eines ebenfalls mit einem Siphonabschluß versehenen weiteren Gefäßes verbunden ist, das nach oben über einen Rohrstutzen frei entlüftet ist und über ein im Vergleich zu dem Zwischenrohr enges Zulaufrohr mit einem Vorratsgefäß verbunden ist, dessen konstant gehaltenes" Flüssigkeitsniveau über den oberen Enden der Gefäße, jedoch unter den Scheiteln der Siphons liegt, und in der Verwendung von mindestens einem Dosier_T gerät für die Reagenzien, bestehend aus einem mit einem Siphonabschluß versehenen Dosiergefäß, deren oberes Ende über ein nach unten und wieder nach oben gebogenes Zulauf rohr mit einem Vorratsgefäß verbunden ist, welches ein konstantes über dem Scheitel des Siphons liegendes Flüssigkeitsniveau besitzt, und aus einem U-förmig gebogenen, nach unten hängenden Rohr, dessen einer Schenkel unter dem Auslauf des vorgeschalteten Dosiergerätes bzw. Mischgefäßes angeordnet ist, dessen anderer Schenkel über ein nach oben und wieder nach unten gebogenes Rohr mit dem oberen Ende des Dosiergefäßes verbunden ist, und dessen Abflußrohr gegenüber den Schenkeln verengt ist, sowie in der Verwendung eines U-förmig gebogenen, nach unten hängenden Rohres, dessen einer Schenkel unter dem Abfluß des sich selbsttätig über einen Siphon entleerenden Meßgefäßes angeordnet ist, dessen anderer Schenkel an ein einen Druckimpuls in das Dosiergerät für die Probe leitendes Rohr angeschlossen ist und dessen Abflußrohr gegenüber den Schenkeln verengt ist.Use of a metering device for the sample, consisting of a metering vessel provided with a siphon closure, the upper end of which is connected to the upper end of a further vessel which is also provided with a siphon closure and is connected to the top via a pipe socket is freely vented and is connected via a tight relative to the intermediate tubular supply pipe with a supply vessel, the constant held "liquid level but above the upper ends of the vessels, at the apices of the siphon, and the use of at least one metering _T device for the reagents, consisting of a metering vessel provided with a siphon closure, the upper end of which is connected to a storage vessel via an inlet pipe bent downwards and upwards again, which has a constant liquid level above the apex of the siphon, and is U-shaped curved, downward hanging raw r, one leg of which is arranged under the outlet of the upstream dosing device or mixing vessel, the other leg of which is connected to the upper end of the dosing vessel via a tube bent up and down again, and whose drain pipe is narrowed relative to the legs, as well as in the use of a U-shaped bent, downwardly hanging pipe, one leg of which is arranged under the drain of the measuring vessel which empties automatically via a siphon, the other leg of which is connected to a pipe that conducts a pressure pulse into the metering device for the sample and its drain pipe is narrowed compared to the thighs.

Mit dieser selbsttätigen Analysiervorrichtung werden nur relativ kleine Flüssigkeitsproben für die Analyse verbraucht. Denn die erste Stufe dieser Vorrichtung ist so ausgelegt, daß nicht ständig ein Zufluß wie bei den anderen bekannten Vorrichtungen notwendig ist. Für die Auslösung der Abmessung dieser Flüssigkeitsprobe ist nur ein geringer Druckimpuls notwendig, wie er leicht durch eine einen Druckimpuls erzeugende Vorrichtung am Ende der hintereinandergeschalteten Stufen des Analysators erzeugt werden kann. Zwischengeschaltete Mischgefäße mit Siphonentleerung bewirken, daß der Durchfluß der abgemessenen Flüssigkeitsmengen niemals innerhalb der Apparatur so klein wird, daß die notwendigen Druckimpulse zum Entleeren der Reagenzdosiergefäße nicht mehr hierzu ausreichen. Durch die Volumenmessung wird eine hohe Genauigkeit erreicht, wie sie bisher in den bekannten selbsttätigen Dosiervorrichtungen wegen des Fehlens einer exakten Volumenmessung nicht erreicht werden konnte.With this automatic analyzer only relatively small liquid samples for the Analysis consumed. Because the first stage of this device is designed so that there is no constant influx as is necessary with the other known devices. For triggering the dimension only a small pressure pulse is necessary for this liquid sample, as can easily be achieved by a Pressure pulse generating device generated at the end of the series-connected stages of the analyzer can be. Intermediate mixing vessels with siphon emptying cause the flow the measured amount of liquid never becomes so small within the apparatus that the necessary Pressure pulses for emptying the reagent dosing vessels are no longer sufficient for this purpose. Through the Volume measurement is achieved with a high level of accuracy, as was previously the case in the known automatic Dosing devices could not be achieved due to the lack of an exact volume measurement.

Die Mischgefäße, die zwischen den Reagenzdosiervorrichtungen angeordnet sind, verzögern den Durchlauf der Flüssigkeitsprobe durch die Apparatur. Diese Verzögerung kann so groß sein, daß nach einem völligen Durchlauf der Probe ohne Unterbrechung die nächste Flüssigkeitsprobe schon wieder analysiert werden muß. Ist die Durchlaufzeit jedoch zu kurz, so kann man von außen her durch Druckluftimpulse eine Steuerung ■ vornehmen, wenn mindestens ein Mischgefäß einen Rohrstutzen zur Zuführung eines die Entleerung dieses Mischgefäßes auslösenden Druckimpulses, aufweist.The mixing vessels, which are arranged between the reagent metering devices, delay the flow the liquid sample through the apparatus. This delay can be so great that after one complete flow of the sample without interruption, the next liquid sample is analyzed again must become. However, if the cycle time is too short, you can use compressed air pulses from the outside make a control ■ if at least one mixing vessel has a pipe socket for supplying a the emptying of this mixing vessel triggering pressure pulse.

Diese Analysiervorrichtung läßt sich auf einfache Weise dadurch herstellen, daß die Dosiergeräte und die verschiedenen Gefäße mit ihren Zu- und Ableitungen von Vierkantblöcken gebildet sind, in welche von der Oberfläche her durch eine Platte abgedeckte Höhlungen und Nuten eingearbeitet sind. Das Wesen der Erfindung ist an einem in der Zeichnung schematisch dargestellten Äiisführungsbeispiel näher erläutert. Es'zeigt Fig.l eine Gesamtansicht,
F i g. 2 eine Draufsicht auf einen Block, in welchem. ίο durch Aushöhlung und Nuten ein Gefäß für die Vorrichtung nach F i g. 1 gebildet ist.This analyzing device can be produced in a simple manner in that the metering devices and the various vessels with their inlets and outlets are formed from square blocks into which cavities and grooves covered from the surface by a plate are incorporated. The essence of the invention is explained in more detail using an exemplary embodiment shown schematically in the drawing. Fig.l shows an overall view,
F i g. 2 is a plan view of a block in which. ίο a vessel for the device according to FIG. 1 is formed.

Der selbsttätige chemische Analysator besitzt ein Dosiergerät 1 für Proben der zu untersuchenden Flüssigkeit, ein Dosiergerät 2 für ein erstes Reagenzmittel, ein Mischgefäß 3, in welchem dieses Reagenzmittel auf die zu untersuchende Probe einwirkt, ein Dosiergerät 4 für ein zweites Reagenzmittel und ein Misch- und Reaktionsgefäß 5 für die Einwirkung des zweiten Reagenzmittels auf. die Flüssigkeitsprobe, welche bereits mit dem ersten Reagenzmittel versetzt ist. Diese Teile sind übereinander derart angeordnet, daß sich jeweils die eine Vorrichtung bzw. das eine Gerät in das folgende zu gegebener Zeit entleert. Die Entleerung jeweils einer Vorrichtung bzw. eines Gerätes in die folgende geschieht durch luftübertragene , Druckimpulse auf die Oberfläche des Inhaltes des Gefäßes. Teils werden diese Impulse von einem Programmwähler aus gegeben, teils in den Vorrichtungen selbst beim Hindurchfließen einer Probe der zu unter- · suchenden Flüssigkeit in einem Parallelzweig der Vorrichtung erzeugt. 'The automatic chemical analyzer has a metering device 1 for samples to be examined Liquid, a metering device 2 for a first reagent, a mixing vessel 3 in which this reagent acts on the sample to be examined Dosing device 4 for a second reagent and a mixing and reaction vessel 5 for the action of the second reagent on. the liquid sample to which the first reagent has already been added is. These parts are arranged one above the other in such a way that one device or one Device emptied in the following in due course. The emptying of one device or one device in the following is done by air-transmitted, pressure pulses on the surface of the contents of the Vessel. Some of these impulses are given by a program selector, some in the devices even when a sample flows through the under- searching liquid generated in a parallel branch of the device. '

Die Dosiergeräte 2 und 4 für die beiden Mittel weisen ein U-förmig gebogenes Röhr a mit ungleicher Schenkellänge auf, dessen einer Schenkel oben offen ist und einen Fangtrichter besitzt und von dessen tiefster Stelle ein im Durchmesser wesentlich geringeres Abflußrohr b abgeht. Weiter ist ein Siphon c in Form eines liegenden »S« gebogenen Rohres ungefähr vom Querschnitt des Abflußrohres b vorhariden. Der äußere nach aufwärts gerichtete Schenkel dieses Siphons steht über ein in Form eines umgekehrten »U« gebogenes dünneres Rohr d in Verbindung mit dem kürzeren Schenkel des Rohrstückes a. Zwischen dem. Rohrstück α Und dem Siphon c. ist das Vorratsgefäß e für das Reagenzmittel so angebracht, daß der dauernd auf gleicher Höhe gehaltene Spiegel etwas tiefer steht als die oben gelegene Krümmung des Siphons c und dasjenige Ende des kurzen Schenkels des Rohrstückes α, an welches sich das Verbindungsrohr d anschließt. Vom Boden des Vorratsgefäßes e führt ein schräg nach aufwärts gerichtetes kurzes Zulaufrohr/ in den nach oben gerichteten Schenkel des Siphons c. Die Ein-. mündung befindet sich unterhalb des im Vorratsgefäß e gehaltenen Niveaus. Zweckmäßig ist der nach oben gekehrte Schenkel des Siphons c unterhalb der Einmündung des Rohres / zu einem Dosiergefäß g erweitert. Die Zufuhr des Reagenzmittels zu den Vorratsgefäßen e erfolgt so, daß in diesen immer die gleiche Flüssigkeitshöhe gehalten wird..The dispensers 2 and 4 for the two means have a U-shaped tube a with unequal leg length, one leg of which is open at the top and has a catch funnel and from the lowest point of which a drainage pipe b with a much smaller diameter goes off. Furthermore, a siphon c in the form of a horizontal "S" bent pipe is in front of the cross section of the drain pipe b . The outer, upwardly directed leg of this siphon is connected to the shorter leg of the pipe section a via a thinner pipe d bent in the shape of an inverted "U". Between the. Pipe piece α and the siphon c. the storage vessel e for the reagent is attached so that the mirror, which is constantly kept at the same level, is slightly lower than the curvature of the siphon c above and that end of the short leg of the pipe section α to which the connecting pipe d connects. From the bottom of the storage vessel e , a short inlet pipe directed upwards at an angle leads into the upwardly directed limb of the siphon c. The A-. The mouth is below the level held in the storage vessel e. The upward-facing leg of the siphon c is expediently widened below the confluence of the pipe / to form a metering vessel g. The supply of the reagent to the storage vessels e takes place in such a way that the same liquid level is always kept in them.

Nahezu gleich ist die in F i g. 1 links dargestellte Hälfte der Dosiervorrichtung für die Proben der zu untersuchenden Flüssigkeit gestaltet. Es ist neben dem Vorratsgefäß e' für die auf dauernd gleichem Niveau zu haltende Flüssigkeitsprobe ein Siphon c' mit dem Gefäß g' in dem aufwärts gerichteten Schenkel und das Zulaufrohr /' vom Vorratsgefäß e' zum aufwärts gerichteten Schenkel des Siphons c' vorhanden.Almost the same is the one in FIG. 1 half of the dosing device shown on the left designed for the samples of the liquid to be examined. In addition to the storage vessel e ' for the liquid sample to be kept at the same level, there is a siphon c' with the vessel g ' in the upwardly directed limb and the inlet pipe /' from the storage vessel e ' to the upwardly directed limb of the siphon c' .

Der aufwärts gerichtete Schenkel des Siphons c' mündet hier aber in Höhe des Spiegels des Vorratsgefäßes e' oder ein wenig darüber ins Freie. The upwardly directed leg of the siphon c ' opens into the open at the level of the level of the storage vessel e' or a little above it.

Die rechte Hälfte der Dosiervorrichtung 1 weist gleichfalls einen Siphon c" mit einer als Dosiergefäß "dienenden Erweiterung g" im aufwärts gerichteten Schenkel auf. Der aufwärts gerichtete Schenkel ist an ein Rohr 10 angeschlossen, dessen Bedeutung später erläutert wird. Die aufwärts gerichteten Schenkel derThe right half of the metering device 1 also has a siphon c " with an extension g " serving as a metering vessel "in the upwardly directed limb. The upwardly directed limb is connected to a pipe 10, the meaning of which is explained later. The upwardly directed limb of

rohr / zwischen dem Vorratsgefäß e und dem Dosiergefäß g ist im Durchmesser auch wieder so gehalten, daß nur gerade die zur Füllung erforderliche Menge an Reagenzmittel ausfließt und praktisch kein 5 Reagenzmittel aus dem Vorratsbehälter mit abgezogen wird. Die Wiederfüllung des Dosiergefäßes g nimmt eine gewisse Zeit in Anspruch.tube / between the storage vessel e and the metering vessel g is again kept in diameter so that only the amount of reagent required for filling flows out and practically no reagent is withdrawn from the storage container. Refilling the dosing vessel g takes a certain amount of time.

Der das Reagenzmittel abführende abwärts gerichtete Schenkel des Siphons c mündet mit dem vomThe downwardly directed leg of the siphon c discharging the reagent opens with the from

beiden Siphone c' und c" sind oberhalb der Gefäße g' io U-förmigen Rohrstück α kommenden Abflußrohr b bzw. g" durch ein dünneres Zwischenrohr h mit- gemeinsam über einen Trichter des Mischgefäßes 3. einander verbunden, welches in der Mitte U-förmig Von dem Boden des Reaktionsgefäßes führt ein nach unten gebogen ist. Siphon i von solcher Gestaltung ab, daß er einen Ver-two siphons c 'and c "are connected to each other above the vessels g' io U-shaped pipe section α coming drain pipe b or g" through a thinner intermediate pipe h together via a funnel of the mixing vessel 3. shaped From the bottom of the reaction vessel leads one that is bent downwards. Siphon i from such a design that it

Das Dosiergerät 1 für die zu untersuchende Flüssig- Schluß bildet. Von oben mündet in das Mischgefäß 3 keit wird in allen Teilen durch die^zu untersuchende 15 ein Rohrstutzen 11, durch welchen von einer beson-Flüssigkeit bis in Höhe der angedeuteten Niveau- deren Impulsgeberyorrichtung aus ein Druckimpuls linie JVl im Vorratsgefäß e' gefüllt. Die abwärts auf die Oberfläche der in das Reaktionsgefäß gelangzeigenden Röhre der beiden Siphons c' und c" sind ten Mischung von Flüssigkeit und Reagenzmittel ausalso leer. Wird durch das Rohr 10 ein Druckimpuls geübt wird. Der Druckimpuls erfolgt einige Zeit nach auf die im Dosiergefäß g" enthaltene Flüssigkeit ge- 20 dem Einlauf des Gemisches, die lang genug ist, um geben, so steigt die Flüssigkeit in dem rechts ge- das Reagenzmittel auf die Flüssigkeit voll einwirken legenen Bogen des Siphons c" hoch und gelangt dabei zu lassen. Der Druckimpuls ist. so stark, daß auch über die obere oberhalb der Niveaulinie gelegene hier wieder die im Reaktionsgefäß enthaltene Flüssig-Krümmung hinweg. Dadurch entstellt eine Saugheber- keit über den höchsten Punkt der Krümmung des wirkung, durch welche das Dosiergefäß g" und der 25 Siphons i hinweggeführt wird, worauf durch Saug-Siphon c" völlig entleert wird. Der durch das Rohr hebewirkung das Mischgefäß vollkommen entleert 10 kommende Druckimpuls pflanzt sich aber auch
durch das U-förmig nach unten gebogene Zwischenrohr h auf den Siphon c' mit dem Gefäß g' fort. InThe dispenser 1 for the liquid to be examined forms the conclusion. From above into the mixing vessel 3 speed is in all parts through the ^ to be investigated a pipe socket 11, through which a pressure pulse line JVl in the storage vessel e 'is filled by a special liquid up to the level of the indicated level. The downward on the surface of the tube of the two siphons c 'and c " pointing down into the reaction vessel are therefore empty. If a pressure pulse is exerted through the tube 10 "The liquid contained in the inlet of the mixture, which is long enough to enter, the liquid rises in the arc of the siphon c" which is placed on the right and allows the reagent to act fully on the liquid. The pressure pulse is so strong that also via the upper location above the level line again contained in the reaction vessel liquid curvature of time. this distorts a Saugheber- ness over the highest point of the curvature of the effective through which the metering g "and 25 siphon. i is led away, whereupon it is completely emptied through the suction siphon c " . The pressure pulse coming through the pipe lifting effect empties the mixing vessel completely but also plants
through the intermediate pipe h , which is bent downwards in a U-shape, to the siphon c 'with the vessel g' . In

wird.will.

Der abwärts gerichtete Schenkel des Siphons i hinter dem Reaktionsgefäß 3 mündet über den längerenThe downwardly directed leg of the siphon i behind the reaction vessel 3 opens out over the longer one

folgedessen wird auch hier durch Saug'heberwirkung 30 oben offenen Schenkel des U-Rohres α des Dosierder gesamte Inhalt entleert. gerätes 4. Beim Eintritt der Flüssigkeit entsteht, wieAs a result, the entire contents are emptied by the siphon effect 30 of the U-tube α of the metering device, which are open at the top. device 4. When the liquid enters, how

oben für die Dosiervorrichtungabove for the dosing device

Bei dem das Vorratsgefäß e für die zu untersuchende Flüssigkeit mit Siphon c' bzw. dem Gefäß g' verbindenden Zulaufrohr /' ist der Querschnitt so bees oben tür die Uosiervomchtung 2 beschrieben wurde, wieder ein Druckimpuls auf die im Dosiergefäß und im Siphon c befindliche Menge des zweitenIn the case of the supply pipe / 'connecting the supply vessel e for the liquid to be examined with siphon c' or vessel g ', the cross section is as described above for dosing device 2, again a pressure pulse on the amount in the dosing vessel and siphon c the second

messen, daß die Menge der Flüssigkeit, die den 35 Reagenzmittels. Dieses strömt aus und gelangt gleich-Siphon c' verläßt, wesentlich größer ist als die Menge, zeitig mit der im größeren Schenkel des U-förmigenmeasure that the amount of liquid containing the 35 reagent. This flows out and reaches the same siphon c 'leaves, is much larger than the amount, early with that in the larger leg of the U-shaped

Rohres α befindlichen Flüssigkeit in den Fangtrichter eines Misch- und Reaktionsgefäßes 5. Vom Boden dieses Gefäßes geht wie beim Mischgefäß 3 einThe liquid located in the tube α into the collecting funnel of a mixing and reaction vessel 5

die in gleicher Zeit durch das Zulaufrohr/' nachströmen kann. Weiter ist das Volumen des Siphons c' und des Gefäßes g' so groß, daß die zur völligenwhich can flow through the inlet pipe / 'at the same time. Furthermore, the volume of the siphon c ' and of the vessel g' is so large that the complete

Wiederfüllung benötigte Zeit wesentlich langer ist als 40 Siphon i ab, welcher als Verschluß dient. Dieses Gediejenige Zeit, die zur vollkommenen Entleerung des faß entleert sich selbst, nachdem es gefüllt ist und Dosiergefäßes g" und des Siphons c" und des Zwi- der Spiegel im Auffangtrichter die Höhe der oberen schenrohres h notwendig ist. Das Dosiergerät 1 gibt Krümmung des Siphons / erreicht hat. Es könnte aber jeweils also nur eine solche Menge der untersuchen- auch hier wie beim Mischgefäß 3 oben ein Rohr anden Flüssigkeit ab, wie sie im Siphon c" mit dem 45 geschlossen werden, durch welches auf den Inhalt des Dosiergefäß g" und dem Zwischenrohr Λ vorhanden Mischgefäßes zu gewünschten Zeiten ein Druckist, weil während des Ausfließens der Flüssigkeit aus impuls ausgeübt wird.Refilling time is much longer than 40 siphon i ab, which serves as a closure. This is the time it takes to completely empty the barrel after it has been filled and the metering vessel g ″ and the siphon c ″ and the level in the collecting funnel, the height of the upper tube h is necessary. The dispenser 1 gives curvature of the siphon / has reached. But it could only examine such an amount of the - also here as with the mixing vessel 3 above a pipe and the liquid, as it is closed in the siphon c " with the 45, through which on the contents of the dosing vessel g" and the intermediate pipe Λ If the mixing vessel is present at the desired times, a pressure is applied, because an impulse is exerted during the outflow of the liquid.

dem nach unten gerichteten Schenkel des Siphons c" Die Entleerung des Misch- und Reaktionsgefäßes 5 Flüssigkeit nicht nachfließen kann. · erfolgt in ein Meßgefäß 6, von dessen Boden gleich-Die aus dem nach unten gerichteten Schenkel des 50 falls wieder wie bei dem Mischgefäß 3 und dem Siphons c' abfließende Flüssigkeitsmenge wird nach Misch- und Reaktionsgefäß5 ein Siphon/ ausgeht, dem Sammelbehälter zurückgeführt. Die aus dem welcher einen Verschluß bildet. In das Meßgefäß 6 nach unten gerichteten Schenkel des Siphons c" strö- mündet von oben eine Rohrleitung 12. Diese kommt mende Flüssigkeit gelangt jedoch in den unmittelbar von einem besonderen Druckimpulsgeber, welcher darunter befindlichen größeren Schenkel des U-för- 55 von einem Programmwähler bekannter Ausführung migen Rohres α des Dosiergerätes 2. Da das vom gesteuert wird. Das Gefäß 6 stellt eine Meßvorrich-Grunde des U-förmigen Rohrstückes α abführende tung dar. An das Gefäß ist zweckmäßig eine Anzeige-Abflußrohr b wesentlich geringeren Durchmesser hat vorrichtung für den jeweiligen Inhalt und eine Regials das U-förmige Rohrstück a, staut sich die Flüssig- striervorrichtung 9 angeschlossen. Von diesem prokeit im längeren Schenkel des Rohrstückes a. Sie 60 grammgesteuerten Impulsgeber gehen auch die drückt dabei die in dem kürzeren Schenkel des Rohr- Druckimpulse' nach dem Reaktionsgefäß 3 über den Stückes α befindliche Luft zusammen. Dadurch ent- Rohrstutzen 11 aus, eventuell auch noch Druck-. steht ein Drückimpuls, welcher sich über das Verbin- impulse nach dem Misch- und Reaktionsgefäß 5. dungsrohr d nach dem Dosiergefäß g , und dem Das Meßgefäß 6 wird in den einen Schenkel α eines Siphone fortsetzt. Infolgedessen wird auch hier die 65 U-förmig gebogenen Rohres 7 entleert, das wesentlich Flüssigkeit des Reagenzmittels, die sich in der Niveau- größeren Durchmesser besitzt als die sonstigen Rohre, linie N 2 des Vorratsbehälters hielt, in gleicher Weise Von dem anderen oben geschlossenen Schenkel des wie oben beschrieben, hinausgedrückt. Das Zulauf- Rohres 7 geht das bereits erwähnte Rohr K) ab, wäh-the downwardly directed limb of the siphon c " The emptying of the mixing and reaction vessel 5 liquid cannot flow and the siphon c 'flowing quantity of liquid is / emanating after mixing and Reaktionsgefäß5 a siphon fed back to the sump. the forms from which a closure. In the measuring vessel 6 downwardly directed leg of the siphon c "currents flows from the top a conduit 12 However, this coming liquid reaches the tube α of the dosing device 2 directly from a special pressure pulse generator, which is located underneath the larger leg of the U-conveyor. The vessel 6 represents a Meßvorrich-Grund of the U-shaped pipe section α discharging device. To the vessel is appropriate a display drain pipe b has a much smaller diameter device for the respective content and a Regials the U-shaped pipe section a, the accumulates Liquid stripping device 9 connected. From this prokeit in the longer leg of the pipe section a. The 60 gram-controlled pulse generators also go that compresses the air located in the shorter leg of the pipe pressure pulse 'after the reaction vessel 3 over the piece α. As a result, pipe socket 11 from, possibly also pressure. is a push pulse, which extends over the impulse connects to the mixing and reaction vessel 5. dung tubular d g after the metering vessel, and the measuring vessel 6 is in the one leg of an α syphons continue. As a result, the 65 U-shaped bent tube 7 is emptied here, the much liquid of the reagent, which is in the level has a larger diameter than the other tubes, line N 2 of the storage container, held in the same way by the other leg closed at the top as described above. The inlet pipe 7 goes from the already mentioned pipe K), while

von der tiefsten Stelle des Rohres 7 ein Stutzen ■ von wesentlich geringerem Durchmesser ausgeht. Im Rohr 7 entsteht beim Durchströmen der Flüssigkeit aus dem Meßgefäß 6 wieder wie oben beschrieben ein Druckimpuls, welcher sich der Dosiervorrichtung 1 über das Rohr 10 mitteilt. Das Rohr 7 wirkt also genauso wie die U-förmigen Rohre α der Dösiervorrichtungen 2 und 4. Man kann deshalb das Rohr 7 als Bestandteil des Dosiergerätes 1 auffassen. .from the lowest point of the tube 7 a nozzle ■ of a much smaller diameter starts. As described above, when the liquid flows through from the measuring vessel 6, a pressure pulse is generated in the pipe 7, which is communicated to the metering device 1 via the pipe 10. The tube 7 thus acts in exactly the same way as the U-shaped tubes α of the dosing devices 2 and 4. The tube 7 can therefore be regarded as a component of the dosing device 1. .

Das Rohr 7 wird durch das eingetretene Gemisch von Flüssigkeit und Reagenzmittel, abgesehen von der Stauung, glatt durchflossen. Das Gemisch gelangt in ein Abfallrohr 8, von dem es als wertlos abfließt oder je nach den Umständen einem anderen Zweck zugeführt wird.The tube 7 is through the entered mixture of liquid and reagent, apart from the stasis, smoothly flowed through. The mixture arrives in a waste pipe 8, from which it flows off as worthless or some other purpose depending on the circumstances.

Da der Analysator der Erfindung keine bewegten Teile und keine zu steuernden Ventile besitzt, ist er sehr einfach und in der Wirkungsweise zuverlässig. Eine weitere Vereinfachung, insbesondere in bezug auf die Zusammenstellung der Teile zueinander, läßt sich erreichen, wenn man die Dosiergeräte 1, 2 und 4 sowie das Mischgefäß 3 und das Misch- und Reaktionsgefäß 5 dadurch bildet, daß in Vierkahtblöcken 13 auf der einen Breitseite entsprechende Vertiefungen und sich an diese anschließende Nuten ausgearbeitet und diese durch eine Platte 14 abgedeckt werden. Zweckmäßig werden die Blöcke und die Deckplatte aus durchsichtigem Kunststoff angefertigt. Die F i g. 2 der Zeichnung veranschaulicht beispielsweise das Reaktionsgefäß 3.Since the analyzer of the invention has no moving parts and no valves to be controlled, it is very simple and reliable in operation. Another simplification, especially in relation to on the assembly of the parts to each other, can be achieved by using the dosing devices 1, 2 and 4 and the mixing vessel 3 and the mixing and reaction vessel 5 is formed in that in square blocks 13 corresponding depressions on one broad side and grooves adjoining this worked out and these are covered by a plate 14. The blocks and the Cover plate made of transparent plastic. The F i g. 2 of the drawing illustrates, for example the reaction vessel 3.

Es wird kein Elementenschutz sondern nur Schutz für die Gesamtheit der im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale begehrt.There is no element protection, but only protection for the entirety of those characterized in claim 1 Features sought after.

Claims (3)

Patentansprüche: 35Claims: 35 1. Selbsttätige Vorrichtung zur Durchführung chemischer Analysen von Flüssigkeiten mit Dosiergeräten für eine Probe der zu untersuchenden Flüssigkeit sowie für mindestens ein Reagenz, bestehend aus Gefäßen mit einem Siphonabschluß, mit Mischgefäßen und mit einem Meßgefäß, wobei der Auslauf des Dosiergerätes für die Probe in eine Vorrichtung einmündet, welche . den Druckimpuls zur Betätigung des nachgeschalteten Dosiergerätes für ein Reagenz liefert, und die Ausläufe der beiden Dosiergeräte in ein sich selbsttätig über einen Siphon entleerendes Mischgefäß münden, dem das Meßgefäß nachgeschaltet ist, gekennzeichnet durch die.Verwendung eines Dosiergerätes (1) für die Probe, bestehend aus einem mit einem Siphonabschluß (c") . versehenen Dosiergefäß (g"), dessen oberes Ende über ein nach unten und wieder nach oben gebogenes Zwischenrohr (/1) mit dem oberen Ende eines ebenfalls mit' einem Siphonabschluß (c') versehenen weiteren Gefäßes (g') verbunden ist, das nach oben über einen Rohrstutzen frei ent-. lüftet ist und über ein im Vergleich zu dem Zwischenrohr (h) enges Zulaufrohr (/') mit einem Vprratsgefäß (e') verbunden ist, dessen konstant gehaltenes Flüssigkeitsniveau (N₁) über den oberen Enden der Gefäße (g", g'), jedoch, unter den Scheiteln der Siphons (c", c') liegt, und durch die Verwendung von mindestens einem Dosiergerät (2 bzw. 4) für die Reagenzien, bestehend aus einem mit einem Siphonabschluß (c) versehenen Dosiergefäß (g), dessen oberes Ende über ein nach unten und wieder nach oben gebogenes Zulaufrohr (/) mit einem Vorratsgefäß (e) verbunden ist, welches ein konstantes über dem Scheitel des Siphons (c) liegendes Flüssigkeitsniveau besitzt, und aus einem U-förmig gebogenen, nach unten hängenden Rohr (α), dessen einer Schenkel unter dem Auslauf des vorgeschalteten Dosiergerätes (1) bzw. Mischgefäßes (3) angeordnet ist, dessen anderer Schenkel über ein nach oben und wieder nach unten gebogenes Rohr (d) mit dem oberen Ende des Dosiergefäßes (g) verbunden ist, und dessen Abflußrohr (b) gegenüber den Schenkeln verengt ist sowie durch ein U-förmig gebogenes, nach unten hängendes Rohr (7), dessen einer Schenkel unter dem Abfluß des sich selbsttätig über einem Siphon entleerenden Meßgefäßes (6) angeordnet ist, dessen anderer Schenkel an ein einen Druckimpuls in das Dosiergerät (1) für die Probe leitendes Rohr (10) angeschlossen ist und dessen Abflußrohr gegenüber den Schenkeln verengt ist. 1. Automatic device for performing chemical analyzes of liquids with dosing devices for a sample of the liquid to be examined and for at least one reagent, consisting of vessels with a siphon closure, with mixing vessels and with a measuring vessel, the outlet of the dosing device for the sample in a device flows in, which. supplies the pressure pulse for actuating the downstream dosing device for a reagent, and the outlets of the two dosing devices open into a mixing vessel which empties automatically via a siphon and which is followed by the measuring vessel, characterized by the use of a dosing device (1) for the sample, consisting of from a metering vessel (g ") provided with a siphon closure (c"), the upper end of which is connected via an intermediate tube (/ 1) which is bent downwards and upwards again to the upper end of another one which is also provided with a siphon closure (c ') Vessel (g ') is connected, which is freely accessible upwards via a pipe socket. is ventilated and is connected to a storage vessel (e ') via an inlet pipe (/') which is narrow compared to the intermediate pipe (h) , the liquid level (N ₁ ) of which is kept constant above the upper ends of the vessels (g ", g ') , however, under the tops of the siphons (c ", c ') , and through the use of at least one dosing device (2 or 4) for the reagents, consisting of a dosing vessel (g) provided with a siphon closure (c), the upper end of which is connected via an inlet pipe (/) bent downwards and upwards to a storage vessel (e), which has a constant liquid level above the top of the siphon (c), and from a U-shaped bent downwards hanging pipe (α), one leg of which is arranged under the outlet of the upstream dosing device (1) or mixing vessel (3), the other leg of which is connected to the upper end of the dosing vessel (d) via a pipe (d) bent upwards and downwards again ( g) is connected, and its A bflussrohr (b) is narrowed relative to the legs and by a U-shaped bent, downwardly hanging pipe (7), one leg of which is arranged under the drain of the measuring vessel (6) which empties automatically via a siphon, the other leg of which is arranged on a a pressure pulse is connected to the metering device (1) for the sample conducting pipe (10) and the discharge pipe is narrowed relative to the legs. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Mischgefäß (3) einen Rohrstutzen (11) zur Zuführung eines die Entleerung dieses Mischgefäßes (3) auslösenden Druckimpulses aufweist.2. Device according to claim 1, characterized in that at least one mixing vessel (3) a pipe socket (11) for supplying an emptying of this mixing vessel (3) triggering Having pressure pulse. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiergeräte (1, 2, 4) und die verschiedenen Gefäße (3, 5, 6, 7) mit ihren Zu- und Ableitungen von Vierkantblöcken (13) gebildet sind, in welche von der Oberfläche her durch eine Platte (14) abgedeckte Höhlungen (3) und Nuten (11) eingearbeitet sind.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the metering devices (1, 2, 4) and the various vessels (3, 5, 6, 7) with their inlets and outlets made of square blocks (13) are formed, in which from the surface by a plate (14) covered cavities (3) and grooves (11) are incorporated. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 109 631/107109 631/107