DE8804938U1

DE8804938U1 - Vorrichtung zur chemischen Untersuchung und/oder Behandlung von in mehreren Probengefäßen enthaltenen Substanzen

Info

Publication number: DE8804938U1
Application number: DE8804938U
Authority: DE
Original assignee: Deutsche Metrohm & Co 7024 Filderstadt De GmbH
Current assignee: Deutsche Metrohm & Co 7024 Filderstadt De GmbH
Priority date: 1988-04-14
Filing date: 1988-04-14
Publication date: 1988-05-26

Description

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messungen des chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB) von Wasserproben durch Titration eingesetzt.

Es sind Titriergeräte bekannt, bei denen die Titration unmittelbar in den Probengefäßen erfolgt. Zu diesem Zweck sind die Probengefäße kreisförmig auf einem Drehteller eines Probenwechslers angeordnet. Durch schrittweisen Antrieb des Drehtellers werden die Probengefäße mit den darin enthaltenen Proben nacheinander einer Tritrierstation zugeführt, in der die Titrierflüssigkeit zügegeben, der Reaktionsverlauf mit Hilfe vertikal in die Probengefäße eingeführter Meßelektroden überwacht und anschließend die austitrierte Lösung abgesaugt wird.

Die Probenvorbereitung bzw* Reagensdosierung muß unter definierten Bedingungen, insbesondere bei einer bestimmten Temperatur ablaufen. Die Probengefäße sind deshalb bei der herkömmlichen Titriervorrichtung einzeln slus dem Probenwechsler entnehinbar und in einen Thermostaten einstellbar, so daß die Proben auf die gewünschte Temperatur erwärmt öder abgekühlt werden können.

Das Umsetzen der Probengefäße aus dem Probenwechseler in den Thermostaten und umgekehrt ist j edoch bei herkömmlichen Vorrichtungen relativ umständlich und stellt zudem eine nicht unbeträchtliche Gefahrenquelle dar_r da die

BES¹CHREiBUNO,

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur chemischen Untersuchung und/oder Behandlung von in mehreren Probengefäßen enthaltenen Substanzen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

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offenen Probengefäße vielfach sehr aggressive Lösungen, beispielsweise konzentrierte Schwefelsäure im Fall von CSB-Messüngen, enthalten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art die Handhabung der Probengefäße zu vereinfachen und die Sicherheit beim Arheiten mit der Vorrichtung zu erhöhen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin/ daß sämtliche Probengefäße in einem gemeinsamen Probenhalter angeordnet sind, der mitdrehbar und lösbar auf den Drehteller des Probenhalters aufgesetzt ist, so daß sich sämtliche Proben mit dem Probenhalter als eine Einheit handhaben und beispielsweise in den Thermostaten einsetzen lassen.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprücheii angegeben.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

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Es zeigen:

Fig. 1

Fig. 2

eine perspektivische Ansicht einer Titriervorrichtung gemäß der Erfindung ;

einen Probenhalter in der Draufsicht; und

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Fig* 3 einen schematischen TeÜschnitt durch einen Probenwechsler mit aufgesetztem Probenhalter *

In Figur 1 ist eine komplette Titriervorrichtung dargestellt, mit einem Probenwechsler 10, der eine Anzahl kreisförmig angeordneter Probengefäße 12 trägt, einer am Umfang des Probenwechsler angeordneten Titrierstation 14, einer Dosiereinheit 16 zum Zuführen von Titrierflüssigkeit zu der Titrierstation, einer Pumpe 18 zum Absaugen der austitrierten Lösung und zum Spülen der Probengefäße, einem Thermostaten 20 und einem Steuergerät 22.

Der Probenwechsler 12 weist einen schrittweise angetriebenen Drehteller 24 auf, durch den die Probengefäße 12 nacheinander der Titrierstation 14 zugeführt werden.

Die Titrierstation 14 weist einen vertikal längs einer Säule 26 bewegbaren Schlitten 28 auf, der eine Anzahl von Meßelektroden 30 und Sonden 32 zum Zuführen und Absaugen von Flüssigkeit trägt. Die Meßelektroden und Sonden sind durch Absenken des Schlittens 28 in das jeweils an der Titrierstation befindliche Probengefäß 12 einführbar.

Der Drehteller 24 besitzt eine Grundplatte 34 und einen zentralen zyl'^dtischen Sockel 36, auf den ein scheibenförmiger Probenhalter 38 mitdrehLar aufgesetzt ist. Der Probenhalter 38 weist in der Nähe seines äußeren Randes eine Anzahl von Aufnahmeöffnungen 40 (Figur 2) für die einzelnen Probengefäße 12 auf. Jeds Aufnahmeöffnung ist von einem hülsenförmigen Führungsteil 42 umgeben, durch das das im wesentlichen zylindrische ProbengefSS ^t-- il gehalten wird.

Der Probenhalter 38 ist von dem Sockel 36 des Drehtellers

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abnehmbar und ist in Figur 1 oberhalb des Thermostaten 20 noch einmal gesondert dargestellt. Zur Handhabung des Probenhalters 38 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 ein in der Mitte des scheibenförmigen Probenhalters befestigter Griff 44 vorgesehen.

Der Thermostat 20 dient zum Erwärmen oder Abkühlen der Proben auf die jeweils gewünschte Reaktionstemperatur und weist einen beheizbaren Metallblock 46 auf, der mit einer Anzahl von Aufnahmeschächten 48 für die einzelnen Probengefäße 12 versehen ist. Die Anordnung der Aufnahmeschächte 48 in den Metallblock 46 stimmt mit der Anordnung der Probengefäße 12 in dem Probenhalter 38 überein. Mit Hilfe des Probenhalters 38 können somit sämtliche Probengefäße 12 mit einem Handgriff gemeinsam von dem Probenwechsler 10 abgenommen und mit ihren freiliegenden unteren Bereichen in die Aufnahmeschächte 48 des Thermostaten eingesetzt werden. Wenn die gewünschte Raaktionstemperatur erreicht ist, können die Probengefäße in gleicher Weise wieder mit einem einzigen Handgriff auf den Drehteller des Probenwechslers aufgesetzt werden. Auf diese Weise wird die Handhabung der Probengefäße wesentlich vereinfacht und das Risiko verringert, daß beim Hantieren mit den einzelnen Probengefäßen ätzende oder feuergefährliche Flüssigkeit verschüttet wird. Darüber hinaus wird eine höhere Meßgenauigkeit erreicht, da sich die Proben mit Hilfe des Probenhalters 38 in kürzester Zeit von dem Thermostaten in den Probenwechseler überführen lassen, so daß sich die Reaktionstemperatur genauer einhalten läßt.

Wie in Figuren 2 und 3 zu erkennen ist, weist der scheiben förmige Proberihälter 38 in Seinem Mitteiiber.eich drei PösitiönieiföffnUngen SCl/52 aü£_e in die Von der¹ Öbetff¹ lache 3S des Sockels 36 des Drehtellers älif!i?ägende Maltestifte 64

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eingreifen, so daß eine drehfeste Verbindung zwischen dem Probenhalter 38 und dem Drehteller 24 geschaffen wird. Die Haltestifte 54 weisen eine Schulter zur Abstützung des Probenhalters 38 auf und sind an ihrem oberen Ende konisch verjüngt, so daß das Aufsetzen und Zentrieren des Probenhalters erleichtert wird. Die Positionieröffnung 50 und der zugehörige Haltestift weisen einen etwas kleineren Durchmesser als die übrigen Positionieröffnungen 52 und Haltestifte auf. Hierdurch ist gewährleistet, daß sich der Probenhalter nur in einer bestimmten Winkelstellung auf den Drehteller 24 aufsetzen läßt.

Die Aufnahmeoffnungen 40 für die Probengefäße 12 sind in gleichmäßigen Winkelabständen auf dem Umfang des Probenhalters 38 verteilt. An einer Stelle seines ümfangs weist der Probenhalter jedoch eine Ausnehmung 56 auf, die die Position einer fehlenden Zentrieröffnung einnimmt. Wenn sich der Drehteller 24 in seiner Grundstellung befindet, ist die Ausnehmung 56 der Titrierstation 14 zugewandt. Auch wenn sich der Schlitten in seiner abgesenkten Stellung befindet, läßt sich daher der Probenhalter 38 aufsetzen und abnehmen, ohne daß die Sonden und Elektroden beschädigt werden. Darüber hinaus ist auf dem Drehteller 24 ein Schutzröhrchen 58 installiert, das in seiner Form etwa den Probengefäßen 12 entspricht und bei aufgesetztem Probenhalter 38 in dessen Ausnehmung 56 aufgenommen wird. Wenn sich der Drehteller in der Grundstellung befindet und der Schlitten 28 abgesenkt wird, tauchen die Sonden 30 und Elektroden 32 daher in das Schutzröhrchen 58 ein, so daß sie zusätzlich gegen Beschädigung geschützt sind.

Wie in Figur 3 zu erkennen ist, ist jede der Führüngshülsen 42 für¹ die Probengefäße 12 mit einem nach unten vorsprin-^

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genden Ausleger 60 versehen, der an seinem unteren Ende abgewinkelt ist und unter den Boden des Probengefäßes greift, so daß das Probengefäß in vertikaler Richtung gesichert wird. Wenn der Probenhalter 38 auf den Thermostaten 20 aufgesetzt wird, sind die Ausleger 60 mit in die Aufnahmeschächte 48 einführbar.

In Figuren 2 und 3 ist schließlich noch eine abgewandelte Ausführungsform von Griffen zur Handhabung des Probenhalters 38 veranschaulicht. Gemäß dieser Ausführungsform sind zwei bügeiförmige Haltegriffe 62 vorgesehen, die sich mit ihren hakenförmig nach oben abgewinkalten Enden 64 in entsprechende Einstecköffnungen 66 am Umfang des Probenhalters 38 einhaken lassen.

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Der Probenhalter 38 ermöglicht nicht nur eine erhebliche Arbeitserleijhterung beim Umsetzen der Probengefäße von dem Probenwechsler 10 in den Thermostaten 20 und umgekehrt, sondern gestattet es auch, sämtliche Probengefäße einfach und sicher in mehrere baugleiche Probenwechsler einzusetzen, so daß bei komplexen Analysevorgängen, die mehrere Titrierschritte, Dosierschritte und dergleichen umfassen, in rationeller Weise mit mehreren Probenwechslern für die verschiedenen Verfahrensschritte gearbeitet werden kann.

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Claims

TER MEER-NJtULLER-STEINMEtSTER & PARTNER

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dr. Nicolaus ter Meer, DipL-Chem. Helmut Steinmeister, DipL-Ing.

Fritrijof E. Müller, Dipl.-Ing. Manfred Wiebusch

Mauerkircherstrasse 45 Artur-Ladebeck-Strasse

D-8000 MÜNCHEN 80 D-4800 BIELEFELD

Wi/SC

[ DEUTSCHE METROHM GMBH & CO.

Plattenhardt, In den Birken 7024 Filderstadt

VORRICHTUNG ZUR CHEMISCHEN UNTERSUCHUNG UND/ODER BEHANDLUNG VON IN MEHREREN PROBENGEFÄSSEN ENTHALTENEN SUBSTANZEN

SCHUTZANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zur chemischen Untersuchung und/oder Behandlung von in mehreren Frobengefaßen (1?) enthaltenen Substanzen, mit einem Probenwechseler (10) , der einen die Probengefäße, in kreisförmiger Anordnung aufnehmenden Drehteller (24) aufweist und die Probengefäße durch schrittweise Drehung des Drehtellers einer Arbeitsstation (14) zuführt, gekennzeichnet durch einen mitdrehbar auf dem Drehteller (24) gehaltenen Probenhalter (38) / äii dem die Aufnahmeorgane (40) für die einzelnen Probengefäße (12) ausgebildet sind und der mit den Probengefäßen von dem Droh teller (24) abnehmbar ist.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch -gekennzeichnet, daß die Aufnahmeorgane als Einstecköffnungen (40) ausgebildet sind, in die die Probengefäße (12) derart einsetzbar sind, daß sie mit ihren unteren Enden im wesentlichen frei aus dem Probenhalter (38)
herausragen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Aufnahmeorgan einen .-sich

vom Rand der Eins':ecköffnung aus nach unten erstreckenden Ausleger (60) aufweist, der an seinem unteren Ende zur Abstützung des Bodens des Probsngefäßes (12) abgewinkelt ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch bügeiförmige Griffe (62) mit hakenförmig gebogenen unteren Enden (64) , die von unten in entsprechende Einstecköffnungen (66) des Probenhalters (38) einhakbar sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, g e kennzeichnet durch einen senkrecht von der Mitte des Probenhalters (38) aufragenden Griff (44).
6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenhalter (38) im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet und mit exzentrisch angeordneten Positionieröffnungen (50,52) versehen ist und daß der Drehteller (24) vertikale/ vorzugsweise am oberen Ende konisch verjüngte Haltestifte (54) aufweist, die in die Positionieröffnungen des Probenhalters eingreifen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e &eegr; &eegr; -zeichnet/ daß wenigstens eine der Positionier-

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öffnungen (50) Und der zügehörige Haltestift einen Duröhmesser aufweisen/ der Von den Durchmessern deaf Übrigen
Positionieröffnüngeri (52) und Hältestifte abweicht,
8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet/ daß der Probenhalter
(38) an seinem Umfang eine Ausnehmung (56) aufweist, deren
Position und Grundriß der Position und dein GrundriS sinss
fehlenden Aufnähmeörgans in der Folge der im Übrigen
iÖ gleichmäßig Über den Umfang des Probenhalters verteilten
Aufnahmeorgane (40) für die Pröbengefäße (12) entspricht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn- | zeichnet, daß der Drehteller (24) zum Schutz von jj in die Probengefäße (12) einführbaren Elektroden (30),

Sonden (32) und dergleichen der Arbeitsstation (14) ^

ein Schutzgefäß (58) aufweist, das in seiner Form etwa j

der Form eines Probengefäßes (12) entspricht und bei f

aufgesetztem Probenhalter (38) in dessen Ausnehmung ji

(56) liegt. !■
10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, ^ mit einer Aufnahmeschächte (48) für die einzelnen Proben- f gefäße (12) aufweisenden Heiz- und/oder Kühleinrichtung |

(20) für die Proben, dadurch gekennzeichnet, J

daß die Anordnung der Aufnahmeschächte (48) der Heiz- j

und/oder Kühleinrichtung (20) mit der Anordnung der |

Aufnahmeorgane (40) des Pröbenhalters (38) übereinstimmt. |