NL9302287A - Verdunningsapparaat. - Google Patents

Description

Verdunningsapparaat.

De uitvinding heeft betrekking op een verdunningsapparaat voor het in een aantal bepaalde verhoudingen mengen van geurhoudende stoffen met geurvrije lucht, voorzien van een verzameling reukbekers waaraan het mengsel en de geurvrije lucht via een hoofdtoevoerleiding en een tweede bijtoevoerleiding a-select toevoerbaar zijn.

Een dergelijk verdunningsapparaat, olfactometer genoemd wordt gebruikt bij de beoordeling van reuk-stof-fen. Hierbij wordt een aantal verdunningen van het mengsel aan panels van waarnemers aangeboden, om met behulp van de gedwongen keuzemethode de geurconcentratie van het onverdunde mengsel te bepalen. De beoordeling begint in het algemeen door het aanbieden van een verdunning waarbij geen van de panelleden het mengsel kan onderscheiden van schone, geurvrije lucht. Na elke aanbieding wordt de verdunning gehalveerd. De verdunning waarbij een bepaald aantal panelleden de geur van het mengsel van geurvrije lucht kan onderscheiden, is een maat voor de geurconcentratie van het monster. Teneinde een betrouwbare kwali-teits-/kwantiteitsbeoordeling van een bepaalde stof te verkrijgen, dient het aantal verdunningen minimaal veertien te zijn, de grootste verdunning dient dus ten minste 214 te bedragen.

Het is dan ook een doel van de onderhavige uitvinding een verdunningsapparaat voor het in een aantal bepaalde verhoudingen mengen van geurhoudende stoffen met geurvrije lucht te verschaffen met een grootste verdunning van tenminste 214 onder handhaving van een constante stroom van de geurvrije en geurhoudende lucht naar de reukbekers.

Hiertoe wordt een verdunningsapparaat van de in de openingsparagraaf genoemde soort volgens de uitvinding gekenmerkt doordat een eerste houder voor geurvrije lucht via de hoofdtoevoerleiding verbindbaar is met de verzameling reukbekers en in de richting naar de reukbekers toe de hoofdtoevoerleiding voorzien is van een eerste drukre-gelaar, een eerste vernauwing, een eerste spleet en een eerste ruimere opening die groter is dan de vernauwing, en dat een eerste bijtoevoerleiding op de eerste spleet aansluit, welke eerste bijtoevoerleiding een kritisch capillair bevat en verbindbaar is met een houder voor de geurhoudende stoffen. De uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat door de verdunning te realiseren door middel van een eerste zogenaamde ejecteur en een kritisch capillair niet alleen een reproduceerbare verdunning gerealiseerd kan worden maar bovendien de stroom van de verdunde geurhoudende lucht naar de reukbeker constant gehouden kan worden. Een kritisch capillair is een zeer kleine opening, waarachter - in de richting naar de reukbekers toe - door de ejecteur een onderdruk opgewekt wordt, zoals hierna wordt beschreven. Door deze onderdruk wordt geurhoudende lucht (tijens spoelen, geurvrije lucht) door de zeer kleine opening aangezogen, welke lucht een maximale snelheid kan halen die gelijk is aan de geluidssnelheid. De onderdruk wordt opgewekt door de eerste ejecteur die gevormd wordt door een eerste vernauwing, een eerste spleet en een eerste ruimere opening in de toevoerleiding. Via de eerste drukregelaar wordt geurvrije lucht met een hoge snelheid door de eerste vernauwing geperst. De uitstromende lucht stroomt door de eerste opening die groter is dan de eerste vernauwing waarbij de lucht de eerste spleet passeert. In de eerste spleet ontstaat een onderdruk, welke gebruikt wordt voor het aanzuigen door het kritisch capillair. De lucht die door het capillair stroomt wordt via de eerste nauwe spleet in de eerste ejecteur direct door de luchtstroom daarin meegevoerd, en aldus wordt de verdunning gerealiseerd. Afhankelijk van de benodigde capaciteit kan de eerste ejecteur bestaan uit twee of drie parallel geschakelde ejecteurs. De werking blijft hetzelfde.

Wanneer de eerste bijtoevoerleiding vijf parallel aan elkaar geplaatste serieschakelingen van een kritisch capillair met een kraan bevat, waarbij elke kraan tussen het kritische capillair en de eerste spleet geplaatst is, is het mogelijk door gebruik te maken van kritische capillairen met een verschillende doorstroming om vijf verschillende verdunningen te verkrijgen. Natuurlijk is het aantal parallel aan elkaar geplaatste kritische capillairen in afhankelijkheid van het gewenste aantal verdunningen te variëren.

In een uitvoeringsvorm van een verdunningsapparaat volgens de uitvinding die gekenmerkt wordt doordat de houder voor geurvrije lucht via een derde drukregelaar, een kraan, een parallelle schakeling van de houder voor de geurhoudende stoffen en een verbindingsleiding, een kraan met een vierde poort van een vierpoortskraan verbonden is, dat de houder, voor geurvrije lucht via een tweede drukregelaar, een tweede vernauwing, een tweede spleet, en een tweede ruimere opening met een tweede poort van de vierpoortskraan verbonden is, waarbij de tweede drukregelaar verbonden is met de verbinding tussen de houder voor geurvrije lucht en de derde drukregelaar, dat de verbinding tussen de tweede ruimere opening en de tweede poort van de vierpoortskraan verbonden is met een restrictie, dat de tweede spleet via twee parallel aan elkaar geplaatste serieschakelingen van een kraan met een kritisch capillair aan een derde poort van de vierpoortskraan verbonden is, dat een eerste poort van de vierpoortskraan via de eerste bijtoevoerleiding met de vijf parallel aan elkaar geplaatste serieschakelingen van een kritisch capillair met een kraan met de eerste spleet verbonden is, waarbij van de vierpoortskraan de vierde poort met de eerste poort en de tweede poort met de derde poort of de vierde poort met de derde poort en de tweede poort met de eerste poort verbindbaar is, is het mogelijk door de serieschakeling van de twee parallel aan elkaar geplaatste kritische capillairen en de vijf parallel aan elkaar geplaatste kritische capillairen vijftien verdunningen te realiseren. Natuurlijk is het aantal parallel aan elkaar geplaatste kritische capillairen in afhankelijkheid van het gewenste aantal verdunningen te variëren.

In een verdere uitvoeringsvorm van een verdun-ningsapparaat volgens de uitvinding die gekenmerkt wordt doordat de eerste ruimere opening met een eerste poort van een meerpoortskraan verbonden is, dat de verbinding tussen de tweede vernauwing en de tweede drukregelaar via een tweede bijtoevoerleiding met een kritisch capillair verbonden is met een tweede poort van de meerpoortskraan, en dat de andere poorten van de meerpoortskraan verbonden zijn met de reukbekers, is het door de meerpoortskraan mogelijk geurvrije of geurhoudende lucht a-select aan de reukbekers toe te voeren.

Bij voorkeur is de eerste drukregelaar een electronisch gestuurde drukregelaar voor het nauwkeurig regelen van de voordruk, die de snelheid waarmee lucht door de ejecteur wordt geperst bepaald, opdat op reproduceerbare en snelle wijze een onderdruk bij een kritisch capillair verkregen wordt welke onderdruk bij voorkeur minimaal kritisch is.

De uitvinding zal hierna bij wijze van voorbeeld aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld, welke in de tekening is weergegeven, beschreven worden.

In de figuur is een verdunningsapparaat of olfactometer volgens de uitvinding weergegeven. In dit uitvoeringsvoorbeeld is het verdunningsapparaat voorzien van een houder 7 voor geurvrije lucht, die bijvoorbeeld gevormd wordt door een 6 bar luchtcompressor voorzien van vocht-, stof- en koolstoffilters. De houder 7 voor geur-vrije lucht is via een hoofdtoevoer leiding 4 met een eerste electronisch gestuurde drukregelaar 6 en een eerste ejecteur 5 verbonden met een eerste poort a van een meer-poortskraan 3, in dit geval een vierpoortskraan. Een derde c en vierde d poort van de meerpoortskraan 3 zijn respectievelijk verbonden met een eerste reukbeker 1 en een tweede reukbeker 2.

De houder 7 voor geurvrije lucht is via een derde drukregelaar 22, en een kraan 21, een parallelle schakeling van een houder 19 voor de geurhoudende stoffen en een verbindingsleiding 20, een kraan 18 met een vierde poort d van een vierpoortskraan 11 verbonden. De twee kranen 18 en 21 kunnen alternatief door een enkele vierpoortskraan vervangen worden.

Bovendien is de houder 7 voor geurvrije lucht via een tweede drukregelaar 15, een tweede ejecteur 14 met een tweede vernauwing, een tweede spleet en een tweede ruimere opening, waarbij de tweede ruimere opening groter is dan de tweede vernauwing, met een tweede poort b van de vierpoortskraan 11 verbonden. Hierbij is de tweede drukregelaar 15 verbonden tussen de houder 7 voor geurvrije lucht en de derde drukregelaar 22.

De verbinding tussen de tweede ruimere opening en de tweede poort b van de vierpoortskraan 11 is met een restrictie 12 verbonden. De tweede spleet is via twee parallel aan elkaar geplaatste serieschakelingen van een kraan 17 en een kritisch capillair 16 verbonden met een derde poort c van de vierpoortskraan 11. Een eerste poort a van de vierpoortskraan 11 is via een eerste bijtoevoer-leiding 8 met vijf parallel aan elkaar geplaatste serieschakelingen via een kritisch capillair 10 en een kraan 9 met de eerste spleet verbonden.

Van de vierpoortskraan 11 is de vierde poort d met de eerste poort a en de tweede poort b met de derde poort c of de vierde poort d met de derde poort c en de tweede poort b met de eerste poort a verbindbaar. De eerstgenoemde verbinding is met doorgetrokken lijnen in de figuur aangegeven, de laatstgenoemde met onderbroken lijnen.

De verbinding tussen de tweede vernauwing en de tweede drukregelaar 15 is via een tweede bijtoevoerleiding 23 met een kritisch capillair 24, met een tweede poort b van de meerpoortskraan 3 verbonden.

Van de meerpoortskraan 3 is de eerste poort a met de vierde poort d en de tweede b met de derde c poort of de eerste poort a met de derde poort c en de tweede b met de vierde d poort verbindbaar. De eerstgenoemde verbinding is met doorgetrokken lijnen in de figuur aangegeven, de laatstgenoemde met onderbroken lijnen.

De eerste ejecteur 5 wordt, in de richting van de houder 7 naar de reukbekers 1, 2, gevormd door een eerste vernauwing 25, een eerste spleet 26 en een eerste ruimere opening 27 die groter is dan de eerste vernauwing. Via de eerste electronisch gestuurde drukregelaar 6 wordt lucht door de ejecteur 5 geperst, zodat deze met hoge snelheid langs de eerste spleet passeert.

Door sturing van de drukregelaars 6 en 15 is de snelheid waarmee lucht langs de eerste respectievelijk tweede spleet passeert instelbaar, en dientengevolge de onderdruk bij de kritische capillairen 10 respectievelijk 16. Door de onderdruk, die bij voorkeur minimaal kritisch is, wordt lucht door de kritische capillairen gezogen. Bij de spleet vindt dan de verdunning plaats. Door een geschikte bediening van de kranen 9, 17, 18 en 21 en de vierpoortskraan 11 is het mogelijk vijftien verschillende verdunningstrappen te realiseren, wanneer de kritische capillairen een verschillende doorstromingswaarde hebben. Het in- en uitschakelen van een voorverdunning, geleverd door de kritische capillairen 16, geschiedt met de vierpoortskraan 11.

De ejecteurs dienen een voldoende onderdruk bij de kritische capillairen op te wekken. De electronisch gestuurde drukregelaar 6 regelt diens voordruk in afhanke- lijkheid van het ingeschakelde capillair zodanig dat de hoeveelheid lucht van het bijbehorende capillair samen met de hoeveelheid lucht door de ejecteurs altijd met een constante hoeveelheid van bijvoorbeeld 20 liter per minuut naar de reukbekers stroomt. Aldus wordt naast een reproduceerbare verdunning ook een constante stroom van geurhou-dende lucht naar de reukbekers verkregen.

Capillair 24 is zodanig ontworpen dat door de voordruk die geregeld wordt door de drukregelaar 15 de hoeveelheid geurvrije lucht die via bijtoevoerleiding 23 naar de reukbekers stroomt, even groot is als bovenstaande hoeveelheid geurhoudende lucht, bijvoorbeeld 20 liter per minuut.

Claims (5)

1. Verdunningsapparaat voor het in een aantal bepaalde verhoudingen mengen van geurhoudende stoffen met geurvrije lucht, voorzien van een verzameling reukbekers waaraan het mengsel en de geurvrije lucht via een hoofdtoevoer leiding en een tweede bijtoevoerleiding a-select toevoerbaar zijn, met het kenmerk, dat een houder voor geurvrije lucht via de hoofdtoevoerleiding verbindbaar is met de verzameling reukbekers en in de richting naar de reukbekers toe de hoofdtoevoerleiding voorzien is van een eerste drukregelaar, een eerste vernauwing, een eerste spleet en een eerste ruimere opening die groter is dan de vernauwing, en dat een eerste bijtoevoerleiding op de eerste spleet aansluit, welke eerste bijtoevoerleiding een kritisch capillair bevat en verbindbaar is met een houder voor de geurhoudende stoffen.

2. Verdunningsapparaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste bijtoevoerleiding vijf parallel aan elkaar geplaatste serieschakelingen van een kritisch capillair met een kraan bevat, waarbij elke kraan tussen het kritische capillair en de eerste spleet geplaatst is.

3. Verdunningsapparaat volgens conclusie 2, met het kenmerk, de houder voor geurvrije lucht via een derde drukregelaar, een kraan, een parallelle schakeling van de houder voor de geurhoudende stoffen en een verbindingslei-ding, een kraan met een vierde poort van een vierpoorts-kraan verbonden is, dat de houder voor geurvrije lucht via een tweede drukregelaar, een tweede vernauwing, een tweede spleet, en een tweede ruimere opening met een tweede poort van de vierpoortskraan verbonden is, waarbij de tweede drukregelaar verbonden is met de verbinding tussen de houder voor geurvrije lucht en de derde drukregelaar, dat de verbinding tussen de tweede ruimere opening en de tweede poort van de vierpoortskraan verbonden is met een restrictie, dat de tweede spleet via twee parallel aan elkaar geplaatste serieschakelingen van een kraan met een kritisch capillair aan een derde poort van de vierpoortskraan verbonden is, dat een eerste poort van de vierpoortskraan via de eerste bij toevoer leiding met de vijf parallel aan elkaar geplaatste serieschakelingen van een kritisch capillair met een kraan met de eerste spleet verbonden is, waarbij van de vierpoortskraan de vierde poort met de eerste poort en de tweede poort met de derde poort of de vierde poort met de derde poort en de tweede poort met de eerste poort verbindbaar is.

4. Verdunningsapparaat volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de eerste ruimere opening met een eerste poort van een meerpoortskraan verbonden is, dat de verbinding tussen de tweede vernauwing en de tweede drukregelaar via een tweede bijtoevoerleiding met een kritisch capillair verbonden is met een tweede poort van de meerpoortskraan, en dat de andere poorten van de meerpoortskraan verbonden zijn met de reukbekers.

5. Verdunningsapparaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste drukregelaar een electronisch gestuurde drukregelaar is.