DE2522257A1 - Vorrichtung zur bestimmung der rauchdichte in rauchgasen - Google Patents
Vorrichtung zur bestimmung der rauchdichte in rauchgasenInfo
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Description
Vorrichtung zur Bestimmung der Rauchdichte in Rauchgasen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung der Rauchdichte in bei der Verbrennung von Gas und Heizöl entstehenden
Rauchgasen.
Die Bestimmung der Rauchdichte erfolgt im allgemeinen durch Ausscheiden der unverbrannten Feststoffe aus einem bekannten
Rauch- oder Abgasvolumen, indem man dieses durch ein Filterpapier o.dgl hindurchsaugt. Die Bewertung dieses ausgeschiedenen
Volumenanteils geschieht dann durch visuelles Vergleichen
mit einer Reihe von Prüfbildern, deren Schwärzungsgrad, entsprechend einer Zunahme der Rauchdichte, von Weiß
bis Schwarz reicht. Ein solcher Vergleich gibt einen allgemein anerkannten Hinweis sowohl auf die Vollständigkeit der
Verbrennungsreaktion als auch auf den Vermischungsgrad zwischen Sauerstoffträger und Brennstoff als Funktion des Luft-Brennstoff-Verhältnisses.
Für die Durchführung einer solchen Dichtebestimmung kennt der Stand der Technik mehrere Vorrichtungen.
Diese bekannten Vorrichtungen weisen jedoch, in größerem oder kleinerem Maße, feststellbare Nachteile auf, darunter
beispielsweise eine unbefriedigende Gleichmäßigkeit des
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509333/0835
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Rußbildes, eine bemerkenswert rasch, einsetzende und/oder
starke Zerstörung einiger Vorrichtungsteile, und eine schlechte Wiederholgenauigkeit der Prüfungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Bestimmung der Rauchdichte zu schaffen, mit der sich ein
gleichmäßigeres Rußbild erzielen läßt. Es soll ferner möglich
sein, die Bestimmung der Destillate im allgemeinen, und der Destillate aus Heizölen mit Viskositätswerten bis zu etwa
18 E/50 0C im besonderen mit größerer Exaktheit und größerer
Wiederholgenauigkeit durchzuführen.
Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das Filtern durch ein Filterpapier hindurch bei einer Temperatur
erfolgt, die merklich niedriger ist als die Betriebstemperatur und durch Kühlen mit Wasser o.dgl. konstant gehalten wird,
und durch die Wahl eines zweckmäßigen Durchmessers für die Probenahme sonde und einer zweckmäßigen Größe des Unterdruckes
während der Ansaugphase eine Optimierung erfährt.
Die Erfindung ist in den Ansprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung gekennzeichnet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht der Vorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Teil der zur Vorrichtung gehörenden Saugpumpe,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eines der beiden Dichtglieder zum Kolben der in Fig. 2 dargestellten
Saugpumpe, und
Fig. 4 je ein Rußbild erhalten mit einer herkömmlichen Vorrichtung bzw. mit der Vorrichtung nach der
Erfindung.
S09883/Ö63S
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Die Vorrichtung nach der Erfindung weist als Hauptbaugruppen eine Probenahmesonde 4 auf, die in zweckentsprechender Weise
gekühlt wird und rechtwinklig zur Abga strömung angeordnet ist, eine dichte Einspannvorrichtung 7 für Filterpapier 8,
ein Kühler-Trockner-Aggregat 9,10 für die entnommenen Gasproben, ein elektrisches Ablaßventil 14 für bereits gefilterte
Gase, und eine Saugpumpe 3.
Eine ins einzelne gehende Beschreibung der Vorrichtung erfolgt im Rahmen der nachstehenden Erläuterung ihrer Arbeitsweise.
Vom unteren Teil eines Schornsteins oder Kamins 1 kommende Rauch- oder Abgase 2, deren Temperatur bekannt ist, werden
von einer Saugpumpe 3» beim gezeigten Beispiel eine Kolbenpumpe, über eine Probenahme sonde 4 angesaugt, die mit zweckentsprechendem
Durchmesser ausgeführt und mit einem Mantel versehen ist, durch den Wasser, Luft oder ein anderes Kühlmedium
hindurchleitbar ist. Der Mantel weist einen Einlaß 5 und einen Auslaß 6 auf. Über die Probenahmesonde 4 erreichen
die Abgase 2 die Filtervorrichtung 7, in der Filterpapier 8 dicht eingespannt ist.
Nach dem Durchströmen des Filterpapiers 8 gelangen die Abgase 2 zu einem Kühler 9» in dem sie zur Ausscheidung der meisten
Kondensate entsprechend abgekühlt werden. Der vorzugsweise kugelförmig gestaltete Trockner 10 enthält Silikagel zur
Aufnahme des restlichen Kondensatanteils mit einem Indikator, der durch seine Farbänderung die Erschöpfung des Silikagels
anzeigt.
Dieses aus Kühler 9 tmd Trockner 10 gebildete Aggregat verhindert
die Rückführung von sauren oder säurehaltigen Substanzen, die beträchtliche Veränderungen der in der
Vorrichtung verwenden Werkstoffe hervorrufen.
Die so gekühlten und getrockneten Abgase 2 gelangen zur Saugpumpe 3» durchströmen ein Rückschlagventil 11 und füllen
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in der Säugpumpe 3 ein Volumen, das durch Verstellen eines
Kolbens 12 in eine Saughub-Endstellung geschaffen wurde.
Der Kopf des Kolbens 12 ist aus zwei symmetrisch ausgebildeten Teilen 13 zusammengesetzt, die zur besseren Abdichtung gegen
die Innenwand der Saugpumpe 3 eine flanschähnlich gestaltete Kante aufweisen.
Um ein Rußbild zu erhalten, muß die Saugpumpe 3 mehrere Male
betätigt werden.
In der Kompressionsphase werden die Abgase 2 über das Ventil
14 aus der Leitung abgeführt. Auf diese Weise wird eine Rückführung der Abgase 2 in einer entgegengesetzten Richtung
verhindert, um zu vermeiden, daß sich der Ruß vom Filterpapier 8 löst.
Fig. 4 zeigt zwei Rußbilder. Das Rußbild 15 ist mit einer Vorrichtung erzielt, die aus herkömmlichen Baugruppen aufgebaut
ist, das Rußbild 16 mit derselben Vorrichtung, mit der eine erfindungsgemäß thermostatisch gemachte Probenahmesonde
4, ein Kühler-Trockner-Aggregat S1 10 und ein doppelt abgedichteter
Kolben 12 kombiniert wurden.
Beim Vergleich der beiden Rußbilder 15 und 16 wird die
unterschiedliche Verteilung der Rußteilchen deutlich. Das Rußbild 15 zeigt eine deutlich höhere Konzentration im
zentralen Bereich, wogegen das mit der Vorrichtung nach der Erfindung erhaltene Rußbild 16 eine gleichmäßige Verteilung
der Rußteilchen über die gesamte Auftreffzone zeigt und daher
eine zuverlässigere, raschere und exaktere Beurteilung, beispielsweise durch Augenschein, gestattet.
Aus dem Vorstehenden wird deutlich, daß sich mit der Vorrichtung nach der Erfindung durch zweckentsprechende Wahl der
Größenparameter und der Betriebsbedingungen eine Rauchdichtebzw. Rußbildprüfung entsprechend deniSTM-Forderungen durchführen
läßt. SG9883/063S /Patentansprüche
Claims (4)
1.) Vorrichtung zur Bestimmung der Rauchdichte in bei
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der Verbrennung von Gas und Heizöl entstehenden Rauchgasen, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine thermostatische
Probenahmesonde (4), ein Kühler-Trockner-Aggregat
(9,10) und eine Kolbenpumpe (3) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -
ζ e i ohne t, daß die Konstanthaltung der Temperatur der Probenahmesonde (4) mit einem von Wasser, Luft oder einem
ähnlichen Fluid durchströmten Mantel erfolgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühler-Trockner-Aggregat (9»10)
einen Kühler (9) und einen Trockner (10) aufweist, und daß der Trockner (10) Silikagel oder ein ähnliches Feuchtigkeit
aufnehmendes Mittel mit einem Indikator enthält, der durch seine Fabränderung die Erschöpfung des Silikagels anzeigt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ
e i ohne t, daß am Kopf des Pumpenkolbens (12) zwei
Dichtungen (13) angeordnet sind.
50988 3/Ö63S
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