CH326610A - Gasdichte Absperr- und Einschleuseinrichtung, insbesondere für Vakuum-Heissextraktionsapparaturen - Google Patents

Gasdichte Absperr- und Einschleuseinrichtung, insbesondere für Vakuum-Heissextraktionsapparaturen

Info

Publication number
CH326610A
CH326610A CH326610DA CH326610A CH 326610 A CH326610 A CH 326610A CH 326610D A CH326610D A CH 326610DA CH 326610 A CH326610 A CH 326610A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
tap
plug
lines
lock chamber
gas
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Heinrich Dr Feichtinger
Original Assignee
Vogt Alois Dr Jur
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vogt Alois Dr Jur filed Critical Vogt Alois Dr Jur
Publication of CH326610A publication Critical patent/CH326610A/de

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/08Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks
    • F16K11/083Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks with tapered plug
    • F16K11/0836Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks with tapered plug having all the connecting conduits situated in more than one plane perpendicular to the axis of the plug
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/08Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks
    • F16K11/083Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks with tapered plug
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K51/00Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus
    • F16K51/02Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus specially adapted for high-vacuum installations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description


      Gasdichte        Absperr-    und     Einschleuseinrichtung,    insbesondere für       Vakuum-Heissextraktionsapparaturen       Vorliegende Erfindung hat eine gasdichte       Absperr-    und     Einseilleuseinrichtung    zum  Gegenstand, die insbesondere für die Ver  wendung bei     Vakuum-Heissextraktionsappa-          raturen    geeignet ist.  



  Seit langem sind     gasdiehte        Absperrhähne     bekannt, die aus einem     Hahngehäuse    und  einem in diesem Gehäuse drehbaren, mit  Öffnungen versehenen     Hahnküken    bestehen  und die es gestatten, drei oder mehr     Lei-          tLingswege    so zu beherrschen,     dass    sie in allen  möglichen Kombinationen miteinander ver  bunden oder voneinander getrennt werden  können.  



  Anderseits sind spezielle     Einschleushähne     und andere     Einschleusvorrichtungen    bekannt,  mittels deren es möglich ist, eine in einen  Raum mit besonderer Gasatmosphäre, z. B. in  einen Vakuumraum, einzubringende Unter  suchungsprobe einzuschleusen, ohne das Va  kuum unterbrechen zu müssen.  



  Bei     Vakuum-Heissextraktionsapparataren,     die bekanntlich aus einem     Vaku-Lunofen    zur  Extraktion der zu untersuchenden Gase aus  den Proben, aus einer die extrahierten Gase  sammelnden     Pumpvorrichtung    und einem       Gasanalysengerät    zur Untersuchung der ge  sammelten Gase bestellen, ist es erforderlich,  die Untersuchungsproben in den     Vakuumolen     einzubringen.  



  Es ist hierbei jedoch besonders zu     beaeh-          ten,        dass    die im     Vakliumextraktionsolen    ent-    wickelten, im Ofenraum und in der     Verbih-          dungsleitung    zwischen Ofen und Sammel  pumpe befindlichen oder in diese Räume etwa:  durch     Leckstellen    eindringenden Gase der  Analyse unterliegen. Es müssen daher alle  toten Räume und     Leckstellen        und    insbeson  dere alle gasabgebenden innern Oberflächen,  <B>7.</B> B.

   Fettstellen an Hähnen, möglichst klein,  gehalten werden, wenn man zu     verlässlichen          Messergebnissen    gelangen will.  



  Aus diesem Grunde verzichtete man bisher  bei     Heissextraktionsapparaturen    grösstenteils  überhaupt auf     Einschleushähne    und     be-,     schränkte die Absperrhähne auf ein Minimum.  Dies hatte zur Folge,     dass    die Apparatur  zur Einbringung einer jeden neuen Probe  geöffnet werden und     jedesmal    von neuem  oft stundenlang evakuiert werden     musste,    was  die Untersuchung zeitraubend, mühsam- und  vor allem auch sehr kostspielig machte, da  es zur Bewältigung der notwendigen laufen  den Analysen, z. B. bei der Stahlproduktion  in Hüttenwerken, erforderlich war, mehrere       Heissextraktionsgeräte    zur Verfügung zu  haben.  



  Durch die Verwendung von Vorratspro  ben, die im Innern der     Vakuumapparatar    bis  zum Gebrauch gelagert und sukzessive mit  tels einer mechanischen     Hilfsvorrichtung    dem  Ofen zugeführt werden; wird nur eine teil  weise und unbefriedigende Lösung des Pro  blems erzielt; denn es gibt Gase, vor allem      Wasserstoff, die nicht erst bei der Erhitzung  im Ofen, sondern     aucli    bei der blossen Lage  rung im Vakuum von den Proben abgegeben  werden. Ausserdem ist es bei dieser Methode  erforderlich, schon vor dem ersten Schliessen  der Apparatur sämtliche Proben einzulegen.  



  Gelegentlich wurden zwar auch besondere       Einschleushähne    an     Heissextraktionsappara-          taren    versucht, welche sich jedoch wegen. der  erwähnten Nachteile und wegen ihres kompli  zierten Aufbaues und ihrer komplizierten  Handhabung nicht durchsetzen konnten.     Auell     die Einschleusung von     UntersuchLingsproben     über     barometriselie        Quecksilbersäulen    wurde  bereits vorgeschlagen;

   diese arbeitet zwar  fettfrei, hat jedoch den Nachteil,     dass    sie für  Metallproben, die     amalgiert    werden können,  nicht geeignet ist oder zumindest     umständ-          liehe    Massnahmen erfordert.  



  Vorliegende Erfindung entspringt ans der  Erkenntnis,     dass    es möglich ist, einen Absperr  hahn zugleich als     Einschleushahn    zu verwen  den, ohne     dass    dies die Nachteile eines     wesent-          lieh    erhöhten toten     Raumes#    oder zusätzlicher  Fettstellen mit sieh bringt.  



  Die erfindungsgemässe     gasdielite    Absperr  und     Einschleaseinrichtung,    die insbesondere  für     VakLium-Heissextraktionsapparaturen    ge  eignet ist und die einen Hahn mit einem       Hahngehäuse    und einem in diesem Gehäuse  drehbaren, mit     öffnungen    versehenen     I-.lahil-          küken    aufweist, wobei dieser Hahn durch  Drehen des     Hahnkükens    wenigstens drei Lei  tungswege zu beherrschen gestattet, ist da  durch gekennzeichnet,     dass    einer der drei Lei  tungswege als     Einschleuskammer    ausgebildet  ist.  



       Zweckmässigerweise    ist der Hahn so aus  gebildet,     dass    er in einer Betriebsstellung die  drei Leitungswege miteinander verbindet, in  einer weiteren Betriebsstellung die drei Lei  tungswege gegeneinander absperrt und in  zwei weiteren Betriebsstellungen den als       Sehleusenkammer    ausgebildeten Leitungsweg  nach Wahl an eine der beiden andern     Lei-          t-tingswege    anschliesst.  



  Bei einer bevorzugten Ausführungsform.  der Einrichtung sind wenigstens zwei Lei-         tungswege    an das     Halingehäuse    angeschlos  sen, während ein dritter Leitungsweg mit  dem     Hahnküken    verbunden<U>ist,</U>     _wobei    der  mit dem     Hahnküken    verbundene Leitungs  weg als Schleusenkammer ausgebildet ist.  



  Im folgenden werden an Hand der Zeich  nung Ausführungsbeispiele der erfindungs  gemässen Einrichtung beschrieben.  



       Fig.        la--ld    zeigen den Hahn der Ein  richtung schematisch in vier verschiedenen  Betriebsstellungen.  



       Fig.    2 zeigt einen Schnitt nach der Linie       II-II    der     Fig.   <B>3</B> durch einen Hahn mit  Führungsrohren.  



       Fig.   <B>3</B> zeigt einen Schnitt parallel zur  Drehachse dieses Hahnes.  



       Fig.    4 zeigt einen weiteren Schnitt par  allel zur     Hahnkükenachse.     



       Fig.   <B>5</B> zeigt schematisch die Einrichtung  an einer     Heissextraktionsanlage.     



  In     Fig.   <B>1</B> bedeutet<B>1</B> schematisch ein       Halingehä-Lise    (vorzugsweise aus Glas), an  das zwei verschiedene Leitungswege 2 und<B>3,</B>  die zum Beispiel zu einem.     Vakuuniofen    und  zur Pumpe führen, angeschlossen sind. 4 be  zeichnet das     Hahnküken,    das als     Schliff-im          Hahngehäuse        drelibar    ist. Das Küken 4 be  sitzt eine der Drehachse parallele (im Schnitt  als Kreis erscheinende) Bohrung<B>5,</B> die mit  einer durchgehenden Bohrung<B>6</B> senkrecht  zur     DreUachse    des Kükens in Verbindung  steht.

   Diese     achsenparallele    Bohrung<B>5</B> des       Hahnkükens    stellt einen Teil eines     dritten-          Leitungsweges    dar.  



  Die beiden an das     Hahngehäuse    ange  schlossenen Leitungswege schliessen mitein  ander einen Winkel von mehr als<B>900,</B> aber  weniger als<B>1800</B> ein, wie aus den Figuren  ersichtlich ist. Die genaue Grösse     desWinkels     ergibt sich aus dem Durchmesser der Bohrun  gen des Kükens und der Zuleitungswege und  wird     geometrisell    so bestimmt,     dass    es auf  einfachste Art und Weise möglich wird,  nach     Fig.        la    die Leitungen 2,<B>3</B> und<B>5</B>  gegeneinander abzusperren,  nach     Fig.        lb    die     Leitungen,2,   <B>3</B> und<B>5</B>  miteinander zu verbinden,

        nach     Fig.        le    die Leitungswege<B>5</B>     und    2  gasleitend zu verbinden und  nach     Fig.        Id    die Leitungswege<B>5</B> und<B>3</B>  gasleitend zu verbinden.  



  Ein solcher Hahn gestattet, verschiedenste  Aufgaben insbesondere bei     Heissextraktions-          anlagen    auf einfache Art zu lösen, wie weiter  unten noch ersichtlich wird.  



  Einen für die Zwecke der Heissextraktion  speziell ausgebildeten Hahn zeigt     Fig.    2. Auch  bei diesem sind alle wesentlichen Teile des  Hahnes üblicherweise aus Glas hergestellt. In       Fig.    2 bedeutet<B>7</B> das     H.ahngehäuse,   <B>8</B> die  nach unten weisende Zuleitung, die     z-Lun.        Va-          kuumheissextraktionsofen    führt, und<B>9</B> die  Leitung, die zur     Gassammelpumpe    führt.

    <B>10</B> bedeutet das     Hahriküken    mit der     achsen-          parallelen        Hahnkükenbohrung   <B>11.</B> Die     aehsen-          parallele    Bohrung<B>11</B> des Kükens steht mit  der     Einschleuskammer    in Verbindung     bzw.    ist  selbst als Teil derselben ausgebildet.  



  Die durchgehende, senkrecht zur Achse  des Kükens verlaufende Bohrung ist mit 12  bezeichnet. Im Innern dieser Bohrung 12  und in der Leitung<B>8</B> sind Führungsrohre  <B>13</B> und<B>13'</B> angeordnet, deren Funktion weiter  unten näher beschrieben ist.  



  Das     Hahnküken    besitzt, wie schon aus  geführt, in seinem Innern einen     achsenpar-          allelen    Leitungsweg und einen solchen, der  senkrecht zur Achse durch das Küken hin  durchgeht. Hier sind diese im Innern des  Kükens vorgesehenen Leitungswege als  Boh  rungen  bezeichnet, obwohl es sieh bei dem  Hahn, der in den Figuren dargestellt, ist,  nicht um Bohrungen im     eigentliellen    Sinne  des Wortes handelt; Küken und Gehäuse  werden nämlich vom Glasbläser schon beim  Blasen des Hahnes mit allen Leitungswegen  fertig hergestellt.

   Lediglich. die     Schliffilächen     werden durch nachträgliches Schleifen     einge-          passt.    Wenn also in dieser Beschreibung von  Bohrungen gesprochen wird, so soll dies keine  Einschränkung auf durch Bohren hergestellte  Leitungswege bedeuten.  



  Der     aetsenparallele    Weg des Hahnes nach       Fig.   <B>3</B> und 4 ist durch das ganze Küken  hindurchgehend und ist an dem einen Ende    durch einen     eingeseliliffenen    Glasstopfen 14  abgeschlossen. Der Glasstopfen 14 erleichtert  einerseits die Reinigung des Hahnes wesent  lich; anderseits kann an dieser Stelle anstatt  des Stopfens nach Bedarf ein vierter Lei  tungsweg angeschlossen werden, z. B. ein  Manometer, das zur Messung des Gasdruckes  in der Schleusenkammer dienen kann.  



  In das andere Ende der     achsenparallelen     Kükenbohrung     passt    mit Schliff ein     Glas-          oder    Quarzrohr<B>15.</B> Dieses Rohr dient als  Schleusenkammer und besitzt daher, -um die  Schleusenkammer vor Öffnen der Schleuse  fluten zu können, ein mit der Aussenluft  in Verbindung stehendes Flutventil<B>16.</B> Zum  Bewegen des     Einschleusgutes,    das heisst der  Probe<B>17,</B> im Innern der Schleusenkammer<B>15.</B>  ist ein kleiner Stempel<B>18</B> vorgesehen, der  mittels eines Eisenkörpers<B>19</B> von aussen durch  einen Magneten betätigt werden kann.

   An  Stelle eines Stempels<B>18</B> mit magnetischer Be  tätigung könnte zur Bewegung der Probe,  auch     ein        mi    der     Austrittstelle    aus dem     Hahn-          küken    in     eineni,    bestimmten Winkel nach  unten abgeknicktes     Schleusenkammerrohr    Ver  wendung finden, das im     Hahnküken    drehbar  ist und bei der Einschleusung hochgekippt  wird, so     dass    die Probe in das Küken hinein  gleitet.  



  Für analytische Zwecke ist es manchmal  erwünscht, die Probe schon in der Schleusen  kammer erhitzen zu können (ein     Anwendungs-    i       beispiel    dieses Verfahrens ist weiter unten  erwähnt); daher ist eine Heizvorrichtung 20  vorhanden, die eine elektrische Widerstands  heizung oder (bei metallischen Proben) eine       Induktionsheizspule,    die über das Rohr<B>15</B> 1  geschoben ist, sein kann.  



  Da der Hahn bei manchen Verwendungen,  insbesondere wenn die     Schlensenkammer    be  heizt wird, grösserer     Wärmeeinwirk:ung    unter  liegt, ist es zweckmässig, ihn zu kühlen. Dies  erfolgt im gezeigten Beispielsfalle dadurch,       dass    das     Hahnküken    als Hohlkörper ausge  bildet ist, in welchen auf. der einen Seite Kühl  wasser durch- eine Leitung 22 eingeführt und  auf der andern Seite durch eine Leitung<B>23</B>  wieder herausgeführt werden kann. 21 stellt      den Handgriff zur Betätigung des Hahnes  dar.

   Da das Aufschmelzen eines gläsernen  Handgriffes auf ein Küken grösseren     Durch-          inessers        glasteehnisch    sehr schwierig ist, ist  entgegen der üblichen Methode des     An-          schmelzens    von Glashandgriffen an     Hahn-          küken    hier vorgesehen, den Handgriff, aus  einem Kunststoff herzustellen     und    ihn etwa  mittels eines Kunstharzes auf das Küken<B>10</B>       aufzukitten.    Am einfachsten besitzt der Hand  griff die Form eines Kunststoffringes.

   Der  Handgriff 21 trägt eine Skaleneinteilung, mit  deren Hilfe es möglich ist, die verschiedenen       Hahnstellungen    genauestens einzustellen.  



  Bei der Einschleusung von Proben bei Ver  wendung der Einrichtung für analytische  Apparaturen, z. B.     Heissextraktionsgeräte,    soll  die eingeschleuste Probe mit keiner eingefette  ten     Hahnstelle    in Berührung kommen, da bei  der nachfolgenden Erhitzung im     Vak-Li-Limofen     an der Probe, haftendes Fett als     Fehlmessun-          ,gen    verursachende Gase abgegeben werden.

    Zu diesem Zweck ist ein     Probenführungsrohr     <B>13</B> im Innern der     Hah#kükenbohrung    vorge  sehen, welches die Probe vor Berührung mit  den Wänden der Bohrung, insbesondere aber  mit den Rändern der Bohrung, die mit der       eingeletteten        Schlifffläche    des Kükens und  Gehäuses in Berührung stehen,     sehützt.    Nach       Fig.    4 gelangt die Probe<B>17,</B> die durch den  Stempel<B>18</B> in das     Hahnküken    eingeschoben  wird, an der Stelle 24 -unmittelbar in das       Hahnkükenführungsrohr   <B>13</B> und bleibt dort,  wenn die     Kükenquerbohrung    12 waagrecht  steht, liegen.

   Wird diese Querbohrung durch  Drehung des Kükens schräg gestellt (Stel  lung nach     Fig.        lb    und 2), so rutscht die Probe  in ein in der Leitung<B>8</B> befindliches Führungs  rohr     13'.-    Da die Führungsrohre<B>13</B> und<B>1.3'</B>  an der Stelle<B>25</B> nur eine enge Spalte frei  lassen, erfolgt dieser     übergang    ohne Berüh  rung mit den möglicherweise gefetteten Rän  dern der Bohrung.  



  Die Gesamtanordnung einer     Heissextrak-          tionsanlage    mit einer     Absperr-    und     Ein-          schleuseinrichtung    ist in     Fig.   <B>5</B> dargestellt. In       Fig.   <B>5</B> bedeutet<B>26</B> einen üblichen     Vakuum-          Ofen,    in welchem     Untersi-ichungsproben    zwecks    Gasabgabe geglüht oder geschmolzen werden  können.

   Die entwickelten Gase steigen durch  eine Leitung<B>27</B>     auf    und gelangen über die  weiteren     Leitungsstüeli:e   <B>28</B>     und   <B>29</B> in eine  Diffusionsvakuumpumpe<B>30</B> (oder eine andere       Gassammelvorrichtung)    mit     Ablass   <B>33.</B> Der  zum Betrieb der Pumpe erforderliche     Treib-          dampf    wird in einem Siedegefäss<B>32</B> erzeugt       und    durch das Dampfleitungsrohr<B>31</B>     zur          Treil)düse    der Pumpe<B>30</B> geführt.

   Die Pumpe  besitzt     üblicherweise    einen äussern Kühlman  tel, dem durch die Leitungen 48 und 49  Kühlwasser zu-     bzw.    abgeführt wird.  



  Um die Diffusionspumpe beim Betriebe  vom Ofen absperren zu können (z. B. wenn  der Ofen geöffnet wird oder die     Gasdruck-          erhöhung    durch die Gasabgabe im Ofen ge  messen werden soll), ist ein Hahn 34 zwischen  Ofen und Pumpe stets erforderlich, der zum  Absperren und zum Einschleusen verwendet  werden kann. Ohne die beschriebenen     Naeh-          teile    besonderer     Einschleushähne    mit sieh zu  bringen, gestattet dieser Hahn, zugleich Probe  für Probe in den Ofen einzuschleusen, ohne  das Vakuum im Ofen unterbrechen zu müssen.

    Die verschiedenen möglichen     Hahnstellungen     ermöglichen eine besonders rationelle Benüt  zung der Extraktionsanlage, wie aus der fol  genden Darstellung von Analysengängen er  sichtlich wird.  



  Die Durchführung einer Analyse geht im  allgemeinen folgendermassen vor sich: i  Erst wird der Ofen über Pumpe<B>30</B> bei  geöffnetem Durchgang im Hahn 34 evakuiert.  Der Hahn 34 befindet sieh in der Stellung,  in der alle drei Leitungswege miteinander  verbunden sind, so     dass    zugleich     aueli    die<B>E</B>  Schleusenkammer evakuiert und von an den  Wänden     adsorbierten    Gasen befreit wird  (wobei natürlich das Flutventil der Schleusen  kammer gegen die     Aussenluft    abgeschlossen  sein     muss).        VakuumoTen    und Schleusenkam  mer werden geglüht, um alle fremden Gase..

    die nicht von. der Probe herrühren,     mögliel-Lst     auszutreiben.     Nacli    einigen Stunden ist die       l"intgasi-in,-    so weit fortgeschritten,     dass    mit  der     Durehführung    der Messung begonnen  werden kann,      Die     Sarfimelpumpe    wird jetzt     auf    das     ange-          sehlossene        Gasanalysengerät    umgeschaltet und  eine     Leerwertbestimmung    vorgenommen, um  festzustellen,

       wieviel    von den verschiedenen       züi    analysierenden Gasen die Extraktionsappa  ratur ohne Probe bei einer bestimmten Ofens       temperatur    abgibt. Zur Temperaturbestim  mung ist in gerader Verlängerung<B>35</B> des  Rohres<B>27</B> ein mit<B>Schliff 36</B> aufgesetztes  Vakuumfenster<B>37</B> (mit     Umlenkspiegel)        vor-          geselien,    durch welches hindurch mittels eines       Pyrometers    die Temperatur bestimmt werden  kann.

   Nach Bestimmung des Leerwertes wird  die erste Probe     eingesehleust.    Hierfür wird  das Küken<B>38</B> des Hahnes 34 in eine Stellung  gebracht, bei welcher alle drei Leitungswege  des Hahnes gegenseitig gesperrt sind. Nach  Fluten der     Einsehleuskammer    zum Beispiel  über den Hahn<B>16</B> kann hierauf die Probe  in die Kammer     eingeset7t    werden.

   Die Kam  mer wird geschlossen und der Hahn 34 so  weit gedreht,     dass    die geschlossene Kammer  mit der Pumpe verbunden wird, während der  Ofen (dessen geglühter Kohle- oder     Graphit-          tiegel    die Luft begierig absorbieren würde)  von der jetzt Luft enthaltenden Schleusen  kammer und der Pumpe abgesperrt bleibt  (Stellung nach     Fig.    1c), Die     Schleusenkain-          mer    wird hierdurch wieder evakuiert und  nach einigen Minuten ist das vorherige Va  kuum wieder erreicht;

   da die Wände     durell     langes     Vorevakuieren    bereits entgast sind,  braucht     nur    mehr die     Ideine,    in der     Ein-          sehleuskammer    Platz findende Luftmenge ab  gesaugt zu werden.

   Jetzt wird der Hahn in  eine Stellung gebracht, wie sie in     Fig.   <B>5</B> dar  gestellt ist, derart,     dass    die in das     Hahn-          küken    mittels des Hubstempels<B>18</B>     eingeselio-          bene    Probe über die Führungsrohre 40 und  41 bis     züi    einer     Auflangplatte    42, die das  Ende des Rohres 41 verschliesst, rutschen  kann, wo sie vorläufig festgehalten wird.  



  Die Platte 42 kann durch einen Magneten  43 bewegt werden, der sich in einem Seiten  raum 44 befindet. Der Seitenraum ist durch  einen Schliff 45 abgeschlossen. Wenn die  eigentliche Extraktion der Probe beginnen  soll, wird die Platte 42 zurückgenommen, so         dass    sie -die Öffnung 46 frei gibt.     Die    Probe  fällt über ein weiteres Führungsrohr 47 in  den Ofen hinein und die sofort sich ent  wickelnden Gase werden     durch    die Pumpe<B>30</B>       abgesangt        und    der Analysenapparatur zuge  leitet.  



  Gelegentlich<B>-</B> insbesondere bei Proben,  die sehr wenig Gas abgeben, z. B.     Reinst-          kapier   <B>-</B> wird die Gasbestimmung so durch  geführt,     dass    der Hahn 34, bevor die Probe       d-Lireli,die    Platte 42 in den Ofen fallen ge  lassen wird, auf     Sperrstellang    gebracht wird,  so     dass    er alle Leitungswege absperrt. Die  extrahierten Gase werden dadurch im Ofen  raum gesammelt -Lind erzeugen einen Druck  anstieg, der mittels Manometer     messbar    ist  und die entwickelte     Gesamt-Gasmenge    zu     be-,     stimmen gestattet.  



  Meist wird ein     MeLeod-Manometer        zur    Be  stimmung dieser Druckerhöhung verwendet,  welches an einem Stutzen<B>50</B> der Apparatur  (mit Schliff<B>51)</B> nach Bedarf vorher ange  schlossen wird.  



  Nachdem die eine Probe analysiert ist,  können weitere Proben in gleicher Weise ge  prüft werden.  



  Es wurde schon erwähnt,     dass    die     begelirie-          bene    Einrichtung es möglich macht, das Va  kuum -im Ofen nicht unterbrechen zu müssen,  um neue Proben zuzuführen. Der dadurch  erzielte Fortschritt beruht nicht bloss auf der  eingesparten     Evakaierungszeit.    Eine -bedeu  tende Zeitersparnis ergibt sich auch daraus,       dass    der Ofen stets auf     Messtemperatur    ge  halten werden kann, während bei den bisher  bekannten Geräten der Ofen von etwa 20009<B>C</B>  erst im Vakuum abkühlen     musste,    bevor er  geöffnet werden durfte.

   Nach dem Schliessen  der Apparatur     musste    er wieder angeheizt  und genau auf die immer gleiche     Messtenipe-          ratur    eingespielt werden, was eine zeitrau  bende     Xrbeit    war.

   Die genaue Einstellung     auf     immer gleiche     Messtemperatur    bei allen Pro  ben ist aber wichtig, wenn     Präzisionsgas-          bestimmungen    durchgeführt werden sollen;  wird die Temperatur nicht konstant gehalten,  <B>so</B> ergeben sich bei jeder Messung verschie-           dene,        unsiehere    Leerwerte, die dieselbe Grössen  ordnung aufweisen wie der zu messende Gas  gehalt der Proben.  



  Die verbrauchten Proben bleiben entweder  im Ofen, wenn sie die Analyse der weiteren  Proben nicht stören, oder sie werden durch  Kippen des Ofens aus dessen Glühzone her  ausgebracht und durch eine im Ofeninnern       mrgesehene        Auffangvorrielltung    festgehalten.  Um den Ofen kippen zu können, ist     zweck-          mässigerweise    in der Verbindungsleitung     zwi-          sehen    Hahn und Ofen ein drehbarer Schliff  <B>52</B> eingefügt.  



  Die     Schleasenkammer    der Einrichtung ge  stattet, insbesondere wenn sie beheizbar aus  gebildet ist, in vielen Fällen eine     Vorbehand-          lung    der Untersuchungsproben, bevor sie im  eigentlichen Ofen extrahiert werden.  



  Es haftet zum Beispiel     Kupferproben,     auch wenn sie ganz     friAch    genommen und  hoch poliert sind, stets eine dünne oberfläch  liche.     Oxydschieht    an, die erst beseitigt werden       muss,    wenn eine genaue Bestimmung des  Sauerstoffgehaltes des     Probeninnern    möglich  sein soll. Bei Verwendung der beschriebenen  Einrichtung wird die Oberfläche der Kupfer-.  probe erst in der     Schleasenkammer    mittels in  die Kammer eingeführten Wasserstoffgases  reduziert, wobei die Probe     durcli    die     Heiz-          vorrichtung    auf etwa 4000 erhitzt wird.  



  Chemische und physikalische     Vorbehand-          lungen    anderer Art können in der Schleusen  kammer auf ähnliche Weise durchgeführt wer  den. Gelegentlich ist es vorteilhaft, die Extrak  tion in zwei getrennten Stufen durchzuführen.  Die Einrichtung ermöglicht es dann, die     Vor-          extraktion    in der     Sehleusenkammer    und die  Hauptextraktion im. eigentlichen Ofen ge  trennt voneinander vorzunehmen.

   So ergibt  zum Beispiel die Verwendung einer Einrich  tung mit     Heizvorrichtung    für die     Sehleusen-          kammer    ein besonders vorteilhaftes Analysen  verfahren für     wasserstoffhaltIge    Proben.  Wenn die Schleusenkammer beheizbar ausge  bildet ist, ist es möglich, diese Schleusenkam  mer selbst als Extraktionskammer zur     Vor-          extraktion    von Wasserstoff aus den Proben  zu benutzen.

   Hierfür wird die Sehleusenkam-         mer    mit der Sammelpumpe so verbunden,.     dass     der Ofen von der Sammelpumpe abgesperrt  bleibt und somit dessen Leerwert nicht     mit-          gemessen    wird; oder es wird die Schleusen  kammer ganz abgesperrt und der Druck  anstieg in der Schleusenkammer infolge der  Wasserstoffentwicklung durch ein an Stelle  des Glasstopfens angeschlossenes Manometer,  z. B. ein     Pirani-Manometer,    bestimmt und hier  aus die entwickelte Wasserstoffmenge be  rechnet.  



  <B>.</B> Während es bisher bei der Bestimmung  des Gasgehaltes von Materialien, die Wasser  stoff und andere Gase enthielten, erforderlich  war, zwei Proben zu nehmen und diese ge  trennt zu untersuchen, erlaubt die     Einrieh-          tung,    sowohl die Wasserstoffbestimmung als       ai,ieh    die Bestimmung der übrigen Gase an  ein und derselben Probe durchzuführen,     näm-          lieh    den Wasserstoff in der Schleusenkammer  bei abgesperrtem Ofen zu extrahieren und  anschliessend dieselbe Probe in den Ofen zu  führen und die Bestimmung der übrigen Gase  vorzunehmen.  



  Wenn eine Probe nicht zusammen mit  Kohlenstoff geglüht werden soll (die Tiegel  der     Val-,uumöfen    bestehen meist aus Graphit),  so gibt die Einrichtung den Vorteil,     dass     durch entsprechende     Hahnstellung    (wie nach       Fig.    1c) der Raum des     Vakiunnofens   <B>26</B> und  der angeschlossenen Rohre, die in diesem Falle       nur    tote Räume darstellen würden, vom     Mess-    i       raum    abgetrennt bleibt.  



  Wegen der verminderten toten Räume hat  die     Ileissextraktionsanlage    bedeutend höhere  Empfindlichkeit gegenüber den bisher ver  wendeten Apparaturen. Als Beispiel sei er- i  wähnt,     dass    bei Proben von     Reinstkupfer    mit  einer ungefähr 10mal kleineren Menge auszu  kommen ist gegenüber den erforderlichen  Stoffmengen bei den bisherigen     Apparataren.     



  Als weitere Verwendungsmöglichkeit der<B>9</B>  beschriebenen Einrichtung sei erwähnt,     dass     es möglich ist, sie auch als Schleuse     zur    gleich  zeitigen Bedienung von zwei     VakuumöTen     (oder sonstigen zwei verschiedenen Teilen  einer Vakuumapparatur) zu verwenden, wenn<B>9</B>  der Hahn an der     Ver7weigungsstelle    der Lei-           tungen    nach den zwei     VakuumMen    mit den  beiden an das     Hahngehäuse    anzuschliessenden  Leitungswegen (nach.     Fig.    2) verbunden wird.

    Die Anordnung wird so getroffen,     dass    die  beiden Wege     abwärtslaufen;    dann kann<B>je</B>  nach     Hahnstelluno,    ein einzuschleusendes     Gat          uach    Wahl in den einen oder andern Ofen  geleitet -werden.  



  Es ist     ersiehtlich,        dass    die Einrichtung  ganz allgemein überall dort verwendet wer  den kann, wo an einer Apparatur gleich  zeitig Absperrhähne zum Absperren von  Durchgangsleitungen und     Einschleusvorrich-          tLingen    vorhanden sein müssen. Es ist dann  meistens möglich, die Funktion des Absper  rens einer Durchgangsleitung mit der Funk  tion einer     Einschleusvorrichtung    an einer  Stelle der Apparatur miteinander zu verbin  den und an dieser Stelle einen Hahn einzu  setzen, womit stets eine bedeutende     Verein-          faehung    des Aufbaues der Gesamtanlage  erzielt, wird.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Gasdichte Absperr- und Einschleuseinrich- tung, insbesondere Tür Vakiaum-Heissextrak- tionsapparaturen, welche einen Hahn mit einem Hahngehäuse und einem in diesem Ge häuse drehbaren, mit Öffnungen versehenen Hahnküken aufweist, wobei dieser Hahn durch Drehen des Hahnkükens wenigstens drei Leitungswege zu beherrschen gestattet, dadurch gekennzeichnet,
    dass einer der drei Leitungswege als Einschleuskammer ausgebil- Ciet ist. UNTERANSPRÜCHE <B>1.</B> Einrichtung nach Patentansprueh, da durch gekennzeichnet, dass der Hahn in einer Betriebsstellung die drei Leitungswege mitein ander verbindet, in einer weiteren Betriebs stellung die drei Leitungswege gegeneinander absperrt und in zwei weiteren Betriebsstellun gen den als Schleusenkammer ausgebildeten Leitungsweg nach Wahl an eine der beiden andern Leitungswege anschliesst. 2.
    Einrichtung nach Patentanspruell, da durch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Leitungswege an das Hahngehäuse angeschlos sen sind, während ein dritter Leitungsweg mit dem Hahnküken verbunden ist. <B>3.</B> Einrichtung nach Unteransprueh 2, da durch gekennzeichnet, dass der mit dem Hahn- küken verbundene Leitungsweg als Schleu senkammer ausgebildet ist. 4.
    Einrichtung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass die beiden an das Hahngehäuse angeschlossenen Leitungswege einen Winkel von mehr als<B>900,</B> aber weniger als<B>1800</B> einschliessen. <B>5.</B> Einrichtung nach Patentansprueh, da durch gekennzeichnet, dass der als Schleusen kammer ausgebildete Leitungsweg an ein Rohrstück anschliesst, dessen eines Ende mit tels eines Schliffes in einen Gegenschliff des Hahnes eingesetzt ist. <B>6.</B> Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Schleusenkam mer beheizbar ausgebildet ist.
    <B>7.</B> Einrichtung nach Patentansprueh, da durch gekennzeichnet, dass diejenigen Lei tungswege, über die ein einzuschleusendes Gut geleitet wird, wenigstens teilweise mit im Innern der Leitungswege angeordneten Füh rungsrohren versehen sind, welclie das einzu schleusende Gut führen, -um es vor Berüll- rung mit den Wänden und insbesondere den Fettstellen des Hahnes zu schützen. <B>8.</B> Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Hahnküken wassergekühlt ist.
    <B>-9.</B> Einrichtung nach Patentansprueli, da durch gekennzeichnet, dass das Hahnküken aus Glas besteht und auf das Hahnküken ein Handgriff aus Kunststoff aufgekittet ist.
CH326610D 1955-01-26 1955-01-26 Gasdichte Absperr- und Einschleuseinrichtung, insbesondere für Vakuum-Heissextraktionsapparaturen CH326610A (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH326610T 1955-01-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH326610A true CH326610A (de) 1957-12-31

Family

ID=4500291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH326610D CH326610A (de) 1955-01-26 1955-01-26 Gasdichte Absperr- und Einschleuseinrichtung, insbesondere für Vakuum-Heissextraktionsapparaturen

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH326610A (de)
DE (1) DE1022064B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3252768A (en) * 1963-02-13 1966-05-24 Continental Oil Co Controlled temperature and pressure valve
US3459213A (en) * 1965-10-19 1969-08-05 Duriron Co Coated hollow plug valve
CN109826979A (zh) * 2019-03-28 2019-05-31 郑州科锐真空设备有限公司 一种多功能复合式真空阀门及使用该真空阀门的真空设备

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1128181B (de) * 1959-02-03 1962-04-19 Boehler & Co Ag Geb Hahn zum Einschleusen einer Probe od. dgl., die sich in einem unter Druck, z. B. Atmosphaerendruck, stehenden Raum befindet, in einen evakuierten Raum
DE1117957B (de) 1959-03-11 1961-11-23 Leybold Hochvakuum Anlagen Hochvakuumabsperrventil mit einem drehbar gelagerten kuekenfoermigen Verschlussstueck
DE1196034B (de) * 1961-10-06 1965-07-01 Koppers Gmbh Heinrich Einrichtung zum Einfuehren von stabfoermigen Messgeraeten in unter Druck stehende Reaktions-raeume

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE195860C (de) *
DE67507C (de) * H. HÖLZER in Langensalza, Beim Barfüfser 4 Hahn mit winkelförmiger Bohrung und zur Rohrleitung excentrischer Achse
DE659092C (de) * 1934-12-12 1938-04-25 Ernst Ruska Dr Ing Einschleusvorrichtung fuer an der Pumpe betriebene Korpuskularstrahlapparate
US2412597A (en) * 1944-03-01 1946-12-17 Fischer & Porter Co Stopcock

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3252768A (en) * 1963-02-13 1966-05-24 Continental Oil Co Controlled temperature and pressure valve
US3459213A (en) * 1965-10-19 1969-08-05 Duriron Co Coated hollow plug valve
CN109826979A (zh) * 2019-03-28 2019-05-31 郑州科锐真空设备有限公司 一种多功能复合式真空阀门及使用该真空阀门的真空设备
CN109826979B (zh) * 2019-03-28 2023-09-08 河南晶珂锐真空科技有限公司 一种多功能复合式真空阀门及使用该真空阀门的真空设备

Also Published As

Publication number Publication date
DE1022064B (de) 1958-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1598927C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Analyse von Gasgemischen
CH326610A (de) Gasdichte Absperr- und Einschleuseinrichtung, insbesondere für Vakuum-Heissextraktionsapparaturen
DE69920403T2 (de) Vorrichtung zur qualifikation von produkten mit leichtflüchtigen bestandteilen
DE102014118623B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Durchführung einer Dichtheitsprüfung an Brennstabkapseln
EP0305875A2 (de) Vorrichtung und Einrichtung zur kryogenen Anreicherung von in Gasen enthaltenen Spurenstoffen
DE1960480C3 (de) Vorrichtung zur Halterung einer Meßprobe bei der Durchführung optischer Messungen, insbesondere bei niedrigen Temperaturen
AT526617A1 (de) Vorrichtung zur Bestimmung eines Diffusionskoeffizienten einer Gesteinsprobe unter Hochdruckbedingungen sowie Verfahren hierzu
DE1773609C3 (de) Verfahren und Vorrichtung für die Analyse des in Stahl enthaltenen Wasserstoffs durch Heißextraktion einer Probe und gaschromatographische Bestimmung
DE1295242B (de) Beschickungsvorrichtung fuer Geraete zur Bestimmung von Wasserstoff in Metallen
DE1770445U (de) Absperr- und einschleushahn, insbesondere fuer vakuum-heissextraktionsapparaturen.
DE2713580A1 (de) Verfahren zum betrieb einer lecksucheinrichtung sowie dazu geeignete lecksucheinrichtung
DE1498639A1 (de) Einrichtung zum Messen von Edelgasen in kleinen Mengen
DE1255352B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Sauerstoffschnellbestimmung in Metallen, insbesondere Staehlen
DE519851C (de) Einrichtung zur Bestimmung des Gasgehaltes von festen Koerpern
DE3718224A1 (de) Gasprobenzufuehrungsgeraet
DE3132638C2 (de)
DE804111C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Sammeln von im Vakuum entwickelten Gasen bei Atmosphaerendruck
DE1498639C (de) Einrichtung zum Messen von Edelgasen in kleinen Mengen, insbesondere von Argon aus Gesteinen
DE2009961C (de) Vorrichtung zur entmischungsfreien Verdampfung von Flüssigkeiten fur Analy senproben
DE6924725U (de) Geraet zur bestimmung des gasgehaltes von proben
DE1298739B (de) Verfahren zur Herstellung einer mit einer bekannten Menge Wasserstoff beladenen Metallprobe zur Eichung von Gasanalysengeraeten, mit denen der Wasserstoffgehalt von Metallen bestimmt wird
WO2010139512A1 (de) Verschluss, stahlhülse und vorrichtung zur kalibrierung des koenen-tests
DE1798119A1 (de) Vorrichtung zur Bestimmung von Wasserstoff in festen Stoffen
DE10035410A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Feststellung und Analyse von flüssigen oder festen Verunreinigungen in einem Fluid
DE949197C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gasanalyse