DE2004530C3 - Vorrichtung zur Bestimmung des Volumens der Feststoffmasse von körnigen Feststoffen durch Tauchwägung - Google Patents
Vorrichtung zur Bestimmung des Volumens der Feststoffmasse von körnigen Feststoffen durch TauchwägungInfo
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Description
55
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung des Volumens der Feststoffmasse von körnigen
Feststoffen durch Tauchwägung. bei der die Feststoffe und die Meßflüssigkeit zur Beseitigung störender
Luft in geschlossenen Gefäßen unter Vakuum gesetzt werden, die über absperrbare öffnungen bzw. Anschlüsse
miteinander verbindbar sind.
Eine aus dem DT-Gbm I 927 294 bekannte Vorrichtung dieser Art besitzt einen oben offenen Probenbehälter,
der, vermittels eines Drahtes an den Waagebalken einer Waage angehängt, in ein Gefäß eintaucht, das
an eine Vakuumpumpe anschließbar ist. An dieses Gefäß ist ein Meßflüssigkeitsgefäß mit einer absperrbaren
Ausflußleitung anschüeßbar, das ebenfalls mit einer Vakuumpumpe verbindbar ist.
Bei dieser bekannten Vorrichtung erfolgt innerhalb des genannten Gefäßes die Evakuierung der trockenen,
im offenen Probenbehälter befindlichen Probe, an schließend das Überfluten d<;r Probe mii im Meßflüssigkeitsgefäß
evakuierter Meßflussigkeit durch Einlassen letzterer in das den Probenbehälter enthaltende
Gefäß in solcher Menge, daß der offene Probenbehälter überflutet wird, und schließlich die Tauchwägung
der Probe mit ihrem Probenbehälter in der in das Gefäß eingelassenen Meßflussigkeit.
Diese Ausgestaltung und Arbeitsweise der bekannten Vorrichtung erfordert, daß auch die Waage in
einem evakuierten Behälter angeordnet werden muß, der über den Durchlaß für den Probenbehälter bzw.
den Aufhängedraht für diesen mit dem Gefäß in Verbindung steht.
Insgesamt ergibt sich somit ein sehr komplizierter Aufbau der Gesamtvorrichtung mit komplizierten Bedienungseinrichtungen,
die von außen betätigbar sein müssen. Ein solcher Aufwand ist nur dann wirtschaftlich
tragbar, wenn die Abmessungen der Vorrichtung klein gehalten werden. Die Vorrichtung ist deshalb auf
die Untersuchung kleiner Probemengen von nur etwa 0,5 cm3 beschränkt.
Der offene Probenbehälter der bekannten Vorrichtung erfordert, daß die Proben keine feinstkörnigen Bestandteile
enthalten, die beim Überfluten des Probenbehälters mit Meßflussigkeit in Schwebe gehen und aus
dem Probenbehälter herausgespült werden können, so daß sie in unkontrollierbarer Menge der Tauchwägung
entzogen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tauchwägevorrichtung vorzuschlagen, die es erlaubt,
von großen, repräsentativen Probemengen von mehre ren kg Gewicht, insbesondere von Bodenproben oder
mineralischen Zuschlagstoffen (Sande. Kiese usw.) insbesondere für Zement- und Asphaltbeton ohne vorherige
Zerkleinerung, also in ihrer natürlichen Kornzusammensetzung und mit ihrem natürlichen Gehalt an
feinsten Kornbestandteilen (Ton, Lehm, Schluff) das Volumen ihrer Feststoffmasse genau zu bestimmen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der der Tauchwägung zu unter/ichende, mit
der Probe und der Meßflüssigkeit füMbaie Probenbehälter
vakuumdicht verschließbar und mit absperrbaren Öffnungen bzw. Anschlüssen zum Einfüllen der Probe,
zum F.vakuieren und zum Einlassen der Meßflussigkeit ausgeslutiet ist und daß das Meßflüssigkeitsgefäß unmittelbar
an den Probenbehälter anschließbar im.
Diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vor richtung erlaubt es, beliebig große Probenmengen unmittelbar
im geschlossenen Probenbehälter durch Evakuieren desselben zu entlüften, die vorher im Meßflüssigkeitsgefäß
durch Evakuieren entlüftete Meßflüssigkeit unter Vakuum unmittelbar in den Probenbehälter
einzulassen, so daß sie die entlüftete Probe überflutet, und den Probenbehälter anschließend wieder zu öffnen,
um das Proben-Meßflüssigkeitsgemisch im Probenbehälter durch intensives Umrühren von trotz der Vakuumbehandlung
möglicherweise noch in der Probe haftenden Luftbläschen zu befreien, dabei ist es ausgeschlossen,
daß feinstkörnige Probenbestandteile aus dem Probenbehälter herausgespült weiden. Die Vorrichtung
zeichnet sich deshalb durch hohe Meßgenauigkeit aus.
Die Tauchwägung des gefüllten Probenbehälters
kann ohne weiteres vermittels einer Präzisionswaage in einem offenen, mit einer Wägeflüssigkeit (z. B. Wasser)
gefüllten Gefäß vollzogen werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich gegenüber
der bekannten durch große Unempfindlichkeit und Einfachheit aus. Sie ist deshalb oh re weiteres auf
Baustellen einsatzfähig.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Meßflüssigkeitsgefäß Jo
mit seinem Boden vakuumdicht auf die Einfüllrffnung
des Probenbehälters aufsetzbar ist, in seinem Deckel eine Evakvierungsleitung und in seinem Boden einen
durch ein Ventil absperrbaren Meßnüssigkeitsabfluß besitzt und mit einer den Boden durchsetzenden Evakuierungsleitunj«
für den Probenbehälter ausgestattet ist. Dabei kann die Anordnung dieser Evakuierungsleitung
vorteilhafterweise entweder so getroffen sein, daß sie im oberen Teil des Meßflüssigkeitsgefäßes, oberhalb
des Flüssigkeitsspiegels endet. Sie kann aber auch druckdicht aus dem Meßflüssigkeitsgefäß herausgeführt
sein. Im ersten Fall läßt sich der Probenbehälter unter dasselbe Vakuum setzen wie das Meßflüssigkeitsgefäß.
Der zweite Fall erla-ibt die unterschiedliche Evakuierung
des Probenbehälters und des Meßflüssigkeilsf efäßes. Hierzu sind nach einem weiteren bevorzugten
Ausgestaltungsmerkmal die beiden Evakuierungsleitungen für den Probenbehälter und das Meßflüssigkeitsgefäß
vermittels eines Dreiwegeventils an eine Vakuumpumpe anschließbar.
Der Probenbehälter ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung durch einen besonderen Dekkel
verschließbar, der zur Durchführung der Tauchwägung an Stelle des Meßflüssigkeitsgefäßes auf die Einfüllöffnung
des Probenbehälters aufsetzbar ist, eine mit der Spitze nach oben weisende Hohlkegelform besitzt
und an seiner Spitze mit einer vorzugsweise als Kapillare ausgebildeten Entlüftungsbohrung ausgestattet ist.
Der Deckel und das Meßflüssigkeitsgefäß sind vorteilhafterweise mit gleichen Gewinden auf den Probenbehalter
aufschraubbar und auf diese Weise leicht und schnell gegeneinander austauschbar.
Diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Tauchwagevorrichtung
erlaubt es, den Probenbehälter zur Aufnahme grobkörniger Proben mit einer beliebig weiten
Einfüllöffnung zu versehen und durch Einschrauben des Deckels in die Einfüllöffnung des b; /um Rand mit
Meßflüssigkeit gefüllten Probenbehälter jegliche Luft aus letzterem zu verdrängen. Zudem wird durch die
Kapillare im Deckel jegliches Herausschwemmen von feinstkörnigen Probenbestandteilen aus dem Probenbehälter
während des Eintauchens desselben in die Wägflüssigkeit vermieden. Damit wird die Voraussetzung
für eine genaue Tauchwägung beliebig großer Mengen körniger Feststoffe von beliebig breiter Kornzusamniensetzung
insbesondere von Naturstoffen geschaffen, die mehr oder weniger große Beimengungen feinstkörniger
Stoffe z. B. Ton, Lehm und Schluff enthalten.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläuter, auf der ein Ausführungsbeispiel
der Tauchwägevorrichtung dargestellt ist. Von den Abbildungen der Zeichnung zeigt
F i g. 1 das Meßflüssigkeitsgefäß im Querschnitt,
F i g. 2 den Probenbehälter im Querschnitt,
F i g. 3 den Deckel zum Probenbehälter im Querschnitt,
F i g. 4 eine Darstellung des Vorganges einer Tauch- Ψ-
wagung.
Die Von ichtung besteht aus F i g. 1 bis 3 aus einem
in F i g. 2 dargestellten Probenbehälter 1 von vorzugsweise zylindrischer, oben offener Form, mit einem Einschraubgewinde
2 am oberen Ende, einem in F i g. 1 dargestellten Meßflüssigkeitsgefäß 3 mit einem zum
Einschraubgewinde 2 passenden Gewinde 4 am Bodenende und einem in F i g. 3 dargestellten Deckel 5 mit
einem ebenfalls zum Einschraubgewinde 2 passenden Gewinde 6 am Umfang.
Das Meßflüssigkeitsgefäß 3 ist so groß bemessen, daß die in ihm enthaltene Flüssigkeit ausreicht, die im
Probenbehälter 1 befindliche Feststoffprobe vollkommen zu überschichten. Es besitzt eine durch einen
Schraubstopfen 7 verschließbare Füllöffnung und eine Evakuierungsleitung 8 in seinem Deckel, einen durch
ein Absperrventil 9 verschließbaren Abfluß 10 in seinem
Boden und eine weitere Evakuierungsleitung 11, die seinen Deckel und seinen Boden durchsetzt. Die
beiden Evakuierungsleitungen 8, 11 sind vermittels eines Dreiwegeventils 12 wahlweise an eine Vakuumleitung
13 einer auf der Zeichnung nicht dargestellten Vakuumpumpe anschließbar.
Der Deckel 5 hat die Form eines flachen Hohlkegels. Er besitzt eine Entlüftungsbohrung 14, vorzugsweise
eine Kapillare an seiner Spitze und ösen 15 zum Anhängen des mit dem Deckel verschlossenen Probenbehälters
1 an den Waagebalken einer Waage zum Durchführen der Tauchwägung.
Bei der Durchführung einer Tauchwägung werden die zu prüfenden Feststoffe trocken in den Probenbehälter
1 gefüllt und gewogen. Sodann wird das gefüllte Meßflüssigkeitsgefäß 3 auf den Probenbehälter aufgeschraubt
und mit dem Dreiwegeventil 12 an die Vakuumleitung 13 angeschlossen. Hierdurch wird die Meßflüssigkeit
unter Einwirkung des Vakuums entlüftet. Durch Umschalten des Dreiwegeventils wird nunmehr
auch der Probenbehälter 1 unter Vakuum gesetzt, um die in ihm befindliche trockene Feststoffprobe zu entlüften.
Sodann wird durch öffnen des Absperrventils 9 so viel entlüftete Meßflüssigkeit unter Vakuum in den
Probenbehälter 1 abgelassen, daß die Probe reichlich mit Meßflüssigkeit überdeckt ist.
Nach Aufheben des Vakuums in beiden Behältern wird das Meßflüssigkeitsgefäß 3 vom Probenbehälter 1
abgeschraubt und das Gemisch im Probenbehälter intensiv durchgerührt, um jegliche Luftresle aus demselben
auszutreiben. Anschließend wird der Probenbehälter 1 randvoll mit entlüfteter Meßflüssigkeit ausgefüllt
und durch Aufsetzen und Niederschrauben des Deckels 5 wieder verschlossen. Hierbei entweicht die im Dekkelraum
eingeschlossene Luft durch die Kapillare 14 in der Spitze des Deckels 5, so daß der Probenbehälter 1
einschließlich seiner Kapillare 14 vollkommen mit Meßflüssigkeit gefüllt ist. Der so vorbereitete Probenbehälter
1 wird, wie in F i g. 4 dargestellt, mit Inhalt und Deckel 5 an einem dünnen Faden an dem Waagebalken
16 aufgehängt und, in Wasser oder Meßflüssigkeit eingetaucht, gewogen. Das gesuchte Volumen der Feststoffprobe
läßt sich in bekannter Weise aus der Differenz der beiden durch die beschriebene Trocken- und
Naßwägung ermittelten Gewichte nach dem Archimedes-Prinzip errechnen, wobei selbstverständlich die
Wichte der Meßflüssigkeit und das Gewicht des in die Meßflüssigkeit eingetauchten Probenbehälters 1 mit
Deckel 5 zu berücksichtigen sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
- Patentansprüche:I. Vorrichtung zur Bestimmung des Volumens der Feststoffmasse von körnigen Feststoffen durch Tauchwägung, bei der die Feststoffe und die Meßflüssigkeit zur Beseitigung störender Luft in geschlossenen Gefäßen unter Vakuum gesetzt werden, die über absperrbare Öffnungen bzw. Anschlüsse miteinander verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der der Tauchwägung zu unterziehende, mit der Probe und der Meßflüssigkeit füllbare Probenbehälter (11 vakuumdicht verschließbar und mit absperrbaren öffnungen bzw. Anschlüssen zum Einfüllen der Probe, zum Evakuieren und zum Einlassen der Meßflussigkeit ausgestattet ist und daß das Meßflüssigkeitsgefäß (3) unmittelbar an den Probenbehälter (1) anschließbar ist.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Meßflüssigkeitsgefäß (3) mit seinem Boden vakuumdicht auf die Einfüllöffnung des Probenbehälters (1) aufsetzbar ist, in seinem Deckel eine Evakuierungsleitung (8) und in seinem Boden einen durch ein Ventil (9) absperrbaren Meßflüssigkeitsabfluß (10) besitzt und mit einer den Boden durchsetzenden Evakuierungsleitung (11) für den Probenbehälter (1) ausgestattet ist.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Boden des Meßflüssigkeitsgefäßes (3) durchsetzende Evakuierungsleitung (J 1) im oberen Teil des Meßflüssigkeitsgefäßes (3) oberhalb des Flüssigkeitsspiegels endet.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Evakuierungsleitungen (8, 11) für das Meßflüssigkeitsgefäß (3) und für den Probenbehälter (1) vermittels eines Dreiwegcventils (12) ein zein an eine Vakuumpumpe anschließbar sind.
- 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenbehälter (1) zur Durchführung der Tauchwägung durch einen Deckel (5) verschließbar ist, der an Stelle des Meßflüssigkeitsgefäßes (3) auf die Einfüllöffnung des Probenbehälters (1) aufsetzbar ist. eine mit der Spitze nach oben weisende Hohlkegelform besitzt und an seiner Spitze mit einer vorzugsweise als Kapillare ausgebildeten Entlüftungsbohrung (14) ausgestattet ist.
- 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (5) und das Meßflüssigkeitsgefäß (3) mit gleichen Gewinden auf den Probenbehälter (1) aufschraubbar sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19702004530 DE2004530C3 (de) | 1970-02-02 | 1970-02-02 | Vorrichtung zur Bestimmung des Volumens der Feststoffmasse von körnigen Feststoffen durch Tauchwägung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19702004530 DE2004530C3 (de) | 1970-02-02 | 1970-02-02 | Vorrichtung zur Bestimmung des Volumens der Feststoffmasse von körnigen Feststoffen durch Tauchwägung |
Publications (3)
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---|---|
DE2004530A1 DE2004530A1 (de) | 1971-08-19 |
DE2004530B2 DE2004530B2 (de) | 1974-11-07 |
DE2004530C3 true DE2004530C3 (de) | 1975-07-10 |
Family
ID=5761144
Family Applications (1)
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DE19702004530 Expired DE2004530C3 (de) | 1970-02-02 | 1970-02-02 | Vorrichtung zur Bestimmung des Volumens der Feststoffmasse von körnigen Feststoffen durch Tauchwägung |
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Families Citing this family (6)
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DE4310541A1 (de) * | 1993-03-31 | 1994-10-06 | Hagen Batterie Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung wenigstens eines physikalischen Parameters von Akkumulator-Elektrodenplatten |
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US6668647B1 (en) | 1999-06-25 | 2003-12-30 | Instrotek, Inc. | Methods and apparatus for sealing and analyzing material samples including uncompacted bituminous samples according to water displacement testing methods |
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-
1970
- 1970-02-02 DE DE19702004530 patent/DE2004530C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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