CH193669A - Verdunstungs-Wärmemengenmesser. - Google Patents

Description

      Verdanstungs-Wärmemengenmesser.       Die Erfindung bezieht sich auf     Wärme-          meDgenmesser    nach dem     Verdunstungsprin-          zip,    die somit einen mit     Messflüssigkeit    ge  füllten, offenen Behälter     aufweisen.    Die  Menge der     verdunsteten    Flüssigkeit, die zum       Beispiel    durch Messung der Höhe des Flüs  sigkeitsspiegels bestimmt wird, bildet ein  Mass für die zu messende Wärmemenge.  



  Man hat durch vielerlei     Massnahmen        ver-          sucht,    die     verhältnismässig        geringe        Mess-          genauigkeit        aderartiger        Verdunstungsmesser     zu erhöhen.

   Hauptsächlich hat man die ge  ringe Genauigkeit auf Fehler in der Bemes  sung     des    Glasgefässes     zurückgeführt        und    da  her das     Bestreben    in     erster        Linie    darauf ge  richtet, das     Messgefäss        in        seinen    Abmessun  gen, insbesondere in     seinem        lichten    Durch  messer so     ,

  genau        wie    möglich     herzustellen.     Der nach diesem     Gesichtspunkte        entwickelte          Wärmemengenmesser    besitzt daher in     der          Regel        ein        kalibriertes,    also gezogenes Glas  rohr, :

  da man     bei    dieser     Rerstellungsart        eine       Gewähr für genaue     Einhaltung    der lichten  Weite     des        Behälters    hat.     Dennoch        arbeiten          Messer    dieser     Art        ebenfalls    ungenau.  



  Die Erfindung     beruht    auf -der Erkennt  nis,     dass    dar Fehler     bekannter        Verdunstungs-          messer    ,gar nicht so sehr auf     fungenauen    Ab  messungen des     Flüssigkeitsbehälters        beruht,          dass    vielmehr eine andere     Ursache    vorliegt,  die das     Messergebnis        in    weit .höherem Masse  fälscht als Fehler in den     Behälterabmessun-          gen,        da,

  ss        es    somit auf die genaue     Einhaltung     des Durchmessers .gar nicht     ankommt.    Die       Erkenntnis,    die der Erfindung     zugrunde     liegt, besteht darin,

       @dass    der     Grund    für     die     geringe     Messgenauigkeit    in dem Vorhanden  sein von     Haarrissen        in    der     Oberfläche        des          Messrohres    zu suchen     ist.    In diesen Haar  rissen     steigt    die     Messflüssigkeit    infolge Ka  pillarität zunächst an der     Innenwandung,des          Behälters    auf.

   erreicht     vielfach    den Rand der       Öffnung        und        verteilt    sich womöglich von  dort     aus        über    die     Aussenfläche.    Der Ver-           dunstungsvorgang    wird dadurch wesentlich  beeinflusst, vor allem. weil die Stärke und  Menge der     Haarrisse    bei den Rohren sonst  unter sich     ,gleicher    Messer verschieden ist,  ohne dass dies nachgeprüft werden kann.  Denn die     Haarrisse        sind    vielfach für das  Auge nicht erkennbar.

   Dazu kommt:     noch,     dass sich im Laufe der Zeit die     Risse    meist       wesentlich    verstärken.  



  Die Erfindung besteht nun darin,     :dass    ein  offener Glasbehälter zur Aufnahme der     Ver-          dunstungsflüssigkeit    vorgesehen     ist,    bei dem  die von     dessen    Herstellung     herrührenden          Haarrisse    in der     innern    Oberfläche     teilweise     durch Nachbehandlung entfernt sind. Man  kann zum Beispiel die Oberfläche     des        Mess-          behälters    mit einem     Überzug    versehen, etwa.

         aus    Paraffin, Metallfolie,     Spiegelbelag-    oder  wärmebeständigem Lack. Zweckmässig ver  wendet     mann        .durchsichtige    Stoffe, um den       Flüssigkeitsspiegel    stets     beobachten    zu kön  nen.

   Mann kann als Überzug     auchStoffe    ver  wenden, die eine abstossende Wirkung     auf     die Flüssigkeit ausüben.     Anstatt    die Ober  fläche mit     einem    Überzug zu versehen, kann  man sie auch chemisch,     mechanisch    oder     ther-          misch        behandeln,    indem man sie zum Bei  spiel ätzt oder     schleift.    Besonders zweck  mässig     ist    ;die thermische Behandlung: Das  Glas wird .dann einfach soweit erhitzt, dass  es fast zum     Schmelzen    kommt.

   Dadurch wer  den die     Haarrisse        selbsttätig    .zum Verschwin  den- gebracht.  



       Es        ist    keineswegs     notwendig,    die     Haar-          risse    auf der gesamten Fläche des     Messbehäl-          ters        zu        beseitigen.    Es     genügt        vielmehr,    wenn       man    nur eine Zone von     Haarrissen    befreit,       die        dann.    eine Sperre für die an der Ober  fl.ä,che     durch        Kapillarität    aufsteigende Flüs  sigkeit bildet.

   Es .genügt,     wenn    der Behälter  nur an     dem.    Rande seiner Öffnung     in    der  oben angegebenen     Weise        erhitzt        wird,    so     .dass     die Flüssigkeit     hieht    bis zum Rande     auf-          steigen    kann.  



  Die     mit,der    Behandlung .der     Glasbehälter,     z. B. Glasrohre,     insbesondere    mit der Er  hitzung     möglicherweise        verbundene    Defor-         mierung,    die den     innern        Durchmesser    des  Rohres     verändern        kann,    im     Sinne    der frühe  ren Anschauung     also,die        Messgenaugkeit        be-          einträchtigt,    hat keine     sehä@dlichen    Folgen,  vor allem,

   wenn     mann    die     Haarrisse    nur an  der     Öffnung    entfernt. Denn es kommt auf  die genaue Einhaltung des     Innendurchmes-          sers    indem über dem Flüssigkeitsspiegel lie  genden     Rohrteil    nicht an. Im übrigen kann  man     Anderungen    im lichten     Durchmesser          unmittelbar    an der Öffnung unschädlich  machen, indem man     beispielsweise    eine     kali-          brierte    Büchse einsetzt.

   Es ist     somit    bei An  wendung der Erfindung     nicht    notwendig.  genau     kalibrierte    Rohre zu verwenden.  



  -Der Flüssigkeitsbehälter kann beliebige  Form besitzen. u. a.. kann der Behälter     au@#     einem einfachen,     unten    geschlossenen,     zylin-          drischen    Gefäss bestehen. Ferner kann die       Verdunstungsfläche    der Flüssigkeit durch       einen    Docht ständig auf     gleicher    Höhe ge  halten werden.

   Beiden letztgenannten Mes  sera kann das in den     äussern        Flüssigkeits-          behälter    hineinragende     Dochtrohr    so gelegt  sein, dass es praktisch in seiner ganzen Länge  im     Innern    des äussern     Behälters    liegt. Am  obern Rande     ist    es dann mit dem Behälter  zusammengeschmolzen, so     .dass        an.        dieser        iStelle     die Haarrisse ohne weiteres     beseitigt    sind.

    Die bei     Messern    der genannten Art vorhan  dene     Druckausgleichsöffnung,    die das Docht       rohr    mit dem     äussern    Behälter verbindet.  kann in diesem Falle so liegen, dass sie zur  Einführung der     Messflüssigkeit    beim Füllen  des     Behälters        dienen    kann.

   Da nämlich das       Dochtrohr    über den äussern Behälter nicht  oder nur wenig     herausragt,    kann     mann        mit     einer Kanüle, einem dünnen Rohr usw.     un-          mittelbar    die     Druckausgleichsöffnung    errei  chen, wenn diese in der Nähe des     obern    En  des des     Dochtrohres        angebracht    ist.

   Man  kann auf diese Weise die bei Anordnung     dew          Druckausgleichsöffnung    an anderer     Stelle     notwendige Füllung     des        Behälters    unter Va  kuum vermeiden.

   Da man die Kanüle an  eine     Spritze    oder     eine    andere     Füllvorrichtung     konstanter     Füllung        anschliessen        kann,        bietet     sich     eine        einfache    Möglichkeit, bei der Fül-           lung    zu prüfen, ob der Behälter jeweils die  richtige Grösse hat.

   Da nämlich     hierbei    alle       Behälter    die gleiche     Müssi,gkeitsmenge    erhal  ten, zeigt sich eine     Abweichung    im Raum  inhalt des     Behälters    sogleich     ,durch        eine    Ab  weichung der Höhe des     Flüssigkeitsspiegels.     



  Die     Zeichnung    veranschaulicht zwei Aus  führungsbeispiele der Erfindung. und zwar       zeigt:          Fig.    1 einen     Läugssahnitt    durch ein ein  faches     zylindrisches    Gefäss für die     T)fessfIüs-          sigkeit    und       Fig.    2 einen     Längsschnitt    durch ein Ge  fäss mit     Dochtrohr    und eine Vorrichtung zur  Einfüllung der Flüssigkeit.  



  Die übrigen,     beliebig    auszuführenden       Teile    des     Wärmemengenmessens        sind    nicht       dargestellt.     



  Das einfache     zylindrische    Gefäss a nach       Fig.    1 ist aus einem Rohr     hergestellt,    das  ,im untern Ende b     zugeschmolzen    ist.     Über     eine Innenwand sind in der     Zeichnung    bei  d angedeutete Haarrisse     verteilt,    die sich  parallel zur Rohrachse     erstrecken    und von  der     Herstellung    des     Rohres        herrühren.    Im       obern    Teil e.

   also an der     Verdunstungsöff-          nung    f, sind die Haarrisse dadurch beseitigt,  dass     dass    Rohr     bis    in die Nähe des     .Schmelz-          punktes    erhitzt worden ist. Der     oberste    Be  reich g der Wandung enthält     daher    keinerlei       Haarrisse,    so     dass    die Flüssigkeit niemals bis  zum Rande und über diesen     hinwegkriechen     kann.

   Die mit der Erhitzung unter Umstän  den     verbundene,    durch Deformation ent  stehende     Veränderung    des lichten     Durch-          messers    zwischen der Öffnung f und dem  Flüssigkeitsspiegel s     beeinträchtigt    die     Mess-          genauigkeit    nicht, weil der Durchmesser an  dieser     .Stelle    auf die Diffusion ohne Einfluss  ist.

   Von     geringem    Einfluss ist nur der     Durch-          messer        unmittelbar    an der     Öffnung    f, dessen       Änderung    aber     prakti:.ch    gleichfalls     nicht     ins     Gewicht    fällt. Im übrigen kann man  durch     eine    oben     eingesetzte        kalibrierte    Büchse  q, die bei allen     Gefässen    gleich     ist,    einen  etwaigen Fehler ausgleichen.  



       Der        Behälter        a    nach     zig.    2,     ist    ähnlich  hergestellt \wie der     Behälter    a     nach        Fig.    1,    enthält aber ausserdem ein     Dochtrohr    h, das  an beiden Enden offen ist,     unten    kurz ober  halb     .des        zugeschmolzenen    Endes     b        des        äussern      Rohres in     dasselbe    einmündet, und     einen     Docht i, z.

   B.     aus        Drahtgeflecht,    .der die     Ver-          dunstunb        fläche    der     eingefüllten    Flüssigkeit  an der Stelle k     ständig    gleich hoch hält. Am  obern Rande m     ist    das Rohr h mit .dem     Rande     des     Behälters    a verschmolzen.

   Es     bedarf        also     keiner besonderen     Dichtungsmittel.    Vielmehr       bilden    Behälter<I>a</I> und Rohr<I>h</I> ein einheit  liches     Ganzes.    Durch die Verschmelzung .der  beiden Rohre an. der Stelle m werden wie  derum die von der Herstellung herrührenden       Haarrisse    entfernt, .so dass die     Flüssigkeit     nicht durch     gapillarwirkung    aus der     Off-          nun-    f     austreten    kann.

       Die        Druokausgleichs-          öffnung        n        befindet        sich        unmittelbar    am  Rande der Öffnung<I>f</I> im Rohr     h.        fe    liegt  daher so,     dass    man bequem ein     Einfüllrohr,     z. B.     eine    Kanüle o     einer        Spritze    p,     einführen     kann.

   Die Spritze p     wird    zweckmässig so  bemessen,     dass    sie ,gerade die     zur        Füllung     eines     Verdunstungsmessers        notwendige        Menge          Flüssigkeit    aufnehmen     kann.        _  

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verdunstungs -Wärmemengenmesser, ge- kennzeichnet durch einen offenen Glas behälter zur Aufnahme der Verdunstungs- flüssigkeit,

   bei dem die von dessen Her- stellung herrührenden Haarrisse in der innern Oberfläche teilweise durch Nach behandlung entfernt :

   sind. 1I. Verfahren zur Herstellung von Verdun- stungs-Wärmemengenmessern nach Pa tentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Herstellung des Glas- behälters zur Aufnahme der Verdun- stungsnüssigkeit herrührenden Haarrisse in der innern Oberfläche desselben wenig- .stens an der Öffnung desselben nach träglich durch Erhitzung bis in die Nähe des

   Schmelzpunktes entfernt werden. UNTERANSPR@CCHE 1. Verdunstungs-Wärmemengenmeeser ,nach Patentanspruch I, :dadurch .gekennzeich- net, dass .die Haarrisse in der innern Oberfläche des B.ehältezs durch Nach behandlung auf der ganzen Oberfläche entfernt sind. 2.

   Verdunstungs-Wärmemengenmesser nach Patentanspruch I, .dadurch gekennzeich net, dass die Haarrisse in der innern Ober fläche des Behälters .durch Nazhbehand- lung über die Oberfläche an der Öffnung entfernt sind.

   3. Vemdunstungs-Wärmemengenmesser nach Patentanspruch I, dessen Glasbehälter ein Dochtrohr enthält, dadurch gekenn zeichnet, -dass .der Behälter mit dem obern Rande des Dochtrohres durch Zusammen- schmelzen zu einem einheitliehen Ganzen vereinigt ist.

   4. Verdunstungs-Wärmemengenmesser nach Patentanspruch I und Unteranspruch 3, .dadurch gekennzeichnet, dass eine zum Ausgleich des Druckes dienende Öffnung zwischen Glasbehälter und Dochtrohr in der Nähe .des obern Randes -des Docht rohres derart angeordnet ist, :

   dass sie gleichzeitig zum Einfüllen von Verdun- stungsflüssigkeit in den Glasbehälter mittels eines Füllrohres dienen kann. 5. Verdumtungs-Wärmemengenmesser nach Patentanspruch I, ,gekennzeichnet durch einen in, die Verdunstungsöffnung des iGlasbehälters eingesetzten, kalibrierten Hohlzylinder.