DE230789C

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Publication number: DE230789C
Application number: DENDAT230789D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 230789 KLASSE 42?. GRUPPE

MAX ARNDT in AACHEN. '

Luft- oder Gasmenge verdichtet oder verdünnt wird.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Juli 1909 ab.

Bei Instrumenten und Apparaten, in welchen zum Meßzwecke Luft oder Gas von einem Anfangsvolumen V_a auf ein Endvolumen V_b gebracht wird, werden die Anzeigungen, bzw. Aufzeichnungen durch den jeweilig vorherrschenden atmosphärischen Luftdruck B (Barometerstand) beeinflußt.

In der Zeichnung ■ ist als ein solches Instrument beispielsweise ein Luftpyrometer nach

ίο Patent 225523 schematisch dargestellt.

Dieses Pyrometer besteht aus einer Luftglocke V₁, einem der Meßtemperatur t₂ ausgesetzten Luftraum F₂ und aus einer diese beiden Räume F₁ und F₂ unter sich verbindenden Luftleitung a, b², δ³, b, sowie aus einem Behälter c für Quecksilber d und aus einem intermittierend mit Wasser gefüllten und durch Heber f^x wieder entleerten, mit der Meßglocke F₁ verbundenen Wassergefäße f, dessen Eigengewicht im leeren Zustande von einem Gegengewicht g überwunden wird, so daß die Meßglocke F₁ außerhalb der Meßzeit ganz aus dem Quecksilber d ausgehoben ist, wobei die innere Pyrometerluft unter dem atmosphärisehen Luftdruck B steht.

Beim Füllen des Gefäßes f mit Wasser bewirkt dessen Übergewicht das Eintauchen der Meßglocke F₁ in das Quecksilber d, wodurch zunächst im ganzen Pyrometerinnern ein bestimmtes Anfangsvolumen V_a unter atmosphärischem Druck angefangen wird.

Ist schließlich das Gefäß f bis zum Scheitel des Hebers f¹ mit Wasser gefüllt, so ist auch der maximale Meßdruck erreicht, der einer außerhalb der Meßglocke F₁ aufgestiegenen Quecksilbersäule H entspricht; mithin steht sodann die innere Pyrometerluft unter einem absoluten Drucke B -\- H, welcher der maximalen Wirkung des Wassergewichtes das Gleichgewicht hält, da er durch dieses erzeugt wird.

Während dieses Meßvorganges wird ein Teil der Luft aus der Meßglocke F₁ in den Meßraum F₂ gedrängt und darin von der Temperatur ^₁ der Außenluft auf die Meßtemperatur t₂ erwärmt und Druck erzeugend ausgedehnt. Dieser Luftteil ist um so kleiner, je größer die Temperaturdifferenz t_% —t_x ist; der messende Weg der Glocke F₁ ist also am größten, wenn t₂ —- t_x ist, da die Glocke F₁ stehen bleibt, sobald die Quecksilbersäule H hergestellt und die Messung beendet ist; es fällt mithin bei gleichem Barometerstande B auch das Endmeßvolumen F'_b der inneren Pyrometerluft bei t₂ = I₁ am größten aus.

Dieses bis hierhin aus dem Patent 225523 bekannte Luftpyrometer besitzt nun gleichfalls den eingangs erwähnten Fehler, daß die atmosphärischen Luftdruckwechsel die Messungen insofern beeinflussen, als bei einer bestimmten Temperaturdifferenz U —1₁, aber bei verschiedenen Barometerständen B die Glocke F₁ mit ihrem Scheitel s wie gezeichnet in ver-

schiedenen Höhenlagen stehen bleibt, die von den Glocken betätigte Registriervorrichtung i also unrichtige Temperaturen aufzeichnet.

Diese Ungenauigkeit soll nun durch das neue und das Merkmal der vorliegenden Erfindung bildende Verfahren beseitigt werden, welches darin besteht, daß ein im Innern eines Instrumentes oder Apparates messend wirksames Luft- oder Gasvolumen durch die

to atmosphärischen Luftdruckwechsel selbst so verändert bzw. in seiner Größe so geregelt wird, daß das Meßergebnis für eine bestimmte Meßgröße unter jedwedem Barometerstande B stets gleich oder annähernd gleich ausfällt.

X5 Zur Ausführung dieses Verfahrens kann beispielsweise ein in der Zeichnung dargestellter Kompensator C dienen, der an beliebiger Stelle an einem feststehenden oder beweglichen, mit der inneren Pyrometerluft verbundenen Teile mittels eines Rohres b^s an der Luftleitung a b zwischen den beiden Lufträumen F₁ und F₂ angeordnet ist und aus einem mit Quecksilber, Glyzerin o. dgl. q gefüllten, hier U-förmig gebogenen Rohre p¹ p² besteht, dessen einer Schenkel p¹ mit dem Pyrometerinnern kommuniziert, wohingegen der andere Schenkel p² gegen die Atmosphäre abgeschlossen ist und oberhalb seiner Quecksilberfüllung q eine Luftmenge F₄ eingeschlossen hält, welche bei steigendem atmosphärischen Luftdrucke B mehr verdichtet wird, bei sinkendem B sich aber infolge ihrer eigenen Spannung wieder ausdehnt, so daß die dadurch hervorgebrachten Volumenänderungen im Lufträume F₄ des Kompensators C auch entsprechende Volumenänderungen der Luft im eigentlichen Kompensationsraume F₃ bewirken, derart, daß F₃ mit wachsendem Barometerstände B zunimmt, was bei richtiger Abmessung der Volumen F₃ und F₄ das richtige Aufzeichnen der wahren Temperaturdifferenz t₂ — ^₁ bewirkt.

An dem Schenkel p². des Kompensators C kann ein Manometer m zu dem Zwecke angeordnet sein, die jeweilige Luftspannung in diesem Räume kontrollieren bzw. regulieren zu können. Ferner kann der Schenkel p¹ des Kompensators C durch beliebige Kühl- oder Heizmittel auf gleichbleibender Temperatur gehalten werden, z. B. mittels eines vom Wasser durchströmten Mantels w.

Auch kann der Schenkel p¹ mit einem Regulierhahn U versehen sein zwecks Veränderung des Luftvolumens F₃.

Das Verfahren und die hier beispielsweise zu dessen Ausführung angeführte Kompensationseinrichtung C kann an Luftpyrometern aller Art, im weiteren aber auch an Gasuntersuchungs- und ähnlichen Apparaten oder Instrumenten, überhaupt bei allen Meßvorgängen, die sich nach dem Mariotte-Gay-Lussacschen Gesetze vollziehen, Anwendung finden, und zwar auch im umgekehrten Sinne in solchen Fällen, bei denen die messenden Wirkungen, anstatt durch Überdruck; durch Unterdruck bewerkstelligt werden.

Im übrigen kann der Kompensator C auch jede beliebige andere Ausführungsform erhalten oder durch äquivalente Mittel ersetzt werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zur selbsttätigen Kompensation barometrischer Einwirkungen auf Meßvorgänge in Pyrometern und sonstigen Instrumenten und Apparaten, in deren Innerem während der Meß zeit zum Meßzwecke eine eingeschlossene Luft- oder Gasmenge verdichtet oder verdünnt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an das innerhalb eines Instrumentes (Pyrometers usw.) zwischen einem Meßraum (V₂) und einem mit einer Anzeige- bzw. Registriervorrichtung verbundenen Teile (Glocke o. dgl. F₁) eingeschlossene Luft- bzw. Gasvolumen eine Kompensationsvorrichtung (C) ein- oder angeschaltet ist, die eine Flüssigkeit (Quecksilber oder Glyzerin o. dgl. q) enthält, welche durch die atmosphärischen Luftdruckweohsel selbst verstellt wird und dadurch die Größe des messenden Luft- oder Gasvolumens des Instrumentes verändert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei mittels einer Sperrflüssigkeit (ζ. B. Quecksilber q) getrennte Räume (V₃ V_i), von denen der eine (VJ gegen die äußere Atmosphäre abgeschlossene Luft (oder Gas) enthält, der andere Raum (V₃) hingegen ein mit dem Innern des Instrumentes (Pyrometer) kommunizierendes Gas- oder Luftvolumen (V₃) aufnimmt, dessen Größe infolge der barometrischen Einwirkung auf das durch das Quecksilber, Glyzerin o. dgl. (q) eingespannte Meßluftvolumen (VJ verändert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Regulierhahnes o. dgl. (u) an dem mit der inneren Meßluft kommunizierenden Kompensationslufträume (V₃).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.