DD202224A1 - Vorrichtung zum ueberpruefen der von einem dosierer ausgegebenen fluessigkeitsmengen - Google Patents

Abstract

Vorrichtung zum Ueberpruefen der von einem Dosierer ausgegebenen Fluessigkeitsmengen, insbesondere kleine und kleinste Mengen. Die Vorrichtung soll so ausgestaltet sein, dass das Ueberpruefen mit geraetetechnisch einfachen Mitteln und mit geringem Zeitaufwand durchgefuehrt werden kann. Das erste Druckgefaess 1 und das zweite Druckgefaess 2 sind mittels zweier Leitungen, Abfuehrleitung 3 und Messleitung 4, miteinander verbunden. Die Abfuehrleitung 3 enthaelt das erste Ventil 5 und das zweite Ventil 6 und ist ueber die Pumpleitung 7 mit der Vakuumpumpe 8 verknuepft. Die Messleitung 4 schliesst den ersten Druckmesser 9 und den zweiten Druckmesser 10 ein. Vor und nach dem zweiten Druckmesser 10 ist die Umgehungsleitung 11 mit dem dritten Ventil 12 eingebunden. Das Druckgefaess 1 ist ueber die Zufuehrleitung 13 mit dem im ersten thermostatisierten Behaelter 17 angeordneten Zufuehrgefaess 14 verbunden. Vor dem Zufuehrgefaess 14 befindet sich das vierte Ventil 15 und danach das fuenfte Ventil 16. Das Druckgefaess 2 ist ueber die Ausgleichsleitung 18 mit dem im zweiten thermostatisierten Behaelter 22 angeordneten Ausgleichsgefaess 19 verbunden. Vor dem Ausgleichsgefaess 19 befindet sich das sechste Ventil 20 und danach das siebente Ventil 21. Figur

Description

Johannes Ducker Dresden, den 14·. Dezember 1982 8080 Dresden TKP-Brö-Ho.

G«-Caspari-Straße 3

Half Günther 8210 Freital Qtto-Grotewohl-Straße 7c

Gerd Bröchler 8210 Freital Budeltstraße 51

Zustellungsbevollmächtigter:

Patentabteilung im VEB MLW Prüfgeräte-Werk Medingen, Sitz Freital, 8210 Freital, Leßkestraße 10

Ordnungseinheit; G 01 F, 25/00

Vorrichtung zum Überprüfen der von einem Dosierer ausgegebenen Flüssigkeitsmengen

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überprüfen der von einem Dosierer ausgegebenen Flüssigkeitsmengen, insbesondere von kleinen und kleinsten Flüssigkeitsmengen. Unter Dosierer sollen bevorzugt Kolbenpipetten, Fzbcvolumen--und· variable Dosierer mit Kolbenpumpe verstanden werden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Das Abmessen kleiner und kleinster Elüssigkeitsmengen hat mit der weiteren Entwicklung der biologischen und medizinischen Wissenschaften an Bedeutung gewonnen. Die Mediziner, zum Beispiel, arbeiten zunenmend mit Informationen, die aus Ergebnissen der Analysen von Körperflüssigkeiten gewonnen werden. Dabei werden mit einer einzigen Probe eine Vielzahl von-Analysen vorgenommen. Das Bestreben geht dahin, die für die Durchführung einer jeden Analyse benötigte Iflüssigkeitsmenge zu· verringern, um die dem Patienten zu entnehmende Probe so klein wie möglich zu halten. Den Anwendern stehen aus Kostengründen oft nur sehr geringe Mengen der hohe Aktivitäten entwickelnden Reagenzien zur Verfügung. Die Verwendung kleiner Proben und kleiner Reagensmengen .ermöglicht höhere Reaktionsgeschwindigkeiten und damit einen größeren Wirkungsgrad im Laboratorium. Daneben fordert die zunehmende Zahl der durchzuführenden Analysen die Minimierung der Abmessungen der Geräte, um die Raumprobleme lösen zu können. Um mit den Analysen derart kleiner üTüssigkeitsmengen weiterhin Srgebnisse erzielen zu können, die die für den Zweck gestellten strengen Genauigkeitsanforderungen erfüllen, muß das Verhältnis der im Reaktionsbehälter zusammengebrachten Iflüssigkeitsmengen einwandfrei exakt sein· Aus diesem Grunde ist der Doslerer eines der Elemente, die die Qualität einer Analyse entscheidend beeinflussen· Um den Anteil des Dosierers am Gesamtfehler von Richtigkeit und Präzision einer Analyse möglichst gering zu halten, ist es deshalb wichtig, die von dem Dosierer ausgegebenen 3?lüssigkeitsm'engen regelmäßig zu überprüfen.

Zum Überprüfen von auf Auslauf eingerichteten Dosierern findet bevorzugt die gravimetrisch^ Methode Verwendung, Die hierzu notwendige Analysenwaage muß eine hohe Genauigkeit besitzen und in einem guten Zustand sein, Wei-

terhin muß der Temperatur effekt bei der Wägung des verwendeten destillierten Wassers berücksichtigt werden. Außerdem müssen Maßnahmen eingeleitet werden, die die Verdampfung von destilliertem Wasser aus dem Wägegefaß begrenzen.

Zum tiberprüf en von auf Bin- und/oder Auslauf eingerichteten Dosierern findet insbesondere die fotometrische Methode Verwendung, Hierbei wird die Absorption oder die Reflexion von Licht einer vom Dosierer abgegebenen verdünnten Lösung mit der Absorption bzw. Reflexion einer Standardlösung verglichen,

Beijien Methoden haftet der gemeinsame Nachteil an, daß die Durchführung sehr zeitaufwendig ist und deshalb die Gefahr besteht, daß, insbesondere bei der oft vorhanden Zeitnot, das notwendig gewordene Überprüfen des Dosierers auf einen späteren Zeitpunkt verschoben wird, Fernerhin. besteht auf Grund dessen, daß die Standardlösung für die fotometrische Methode in kleineren und mittleren Laboratorien selbst angefertigt wird, die Möglichkeit, daß durch nicht vorschriftsmäßige Lösungen ein fehlerbehafteter Vergleich angestellt wird.

Zur Bestimmung gasförmigerBestandteile von Flüssigkeiten oder von Flüssigkeitsbeimengungen in Flüssigkeiten, z. B., Wasser in-Mineralölen, ist es bekannt j die zu untersuchende Flüssigkeit mit einem Gasentwicklungsreagens in einem Reaktionsgefäß zusammenzubringen und zur Entgasung einem Vakuum auszusetzen. Mit Hilfe eines Manometers wird der Gasdruck im Reaktionsgefäß überwacht. Derartige Einrichtungen gestatten es .nicht, kleine bzw. kleinste Flüssigkeitsmengen ausreichend genau zu bestimmen.

< Ziel der Erfindung;

Es besteht darin, eine "Vorrichtung zum Überprüfen der von einem Dosierer ausgegebenen Elüssigkeitsmengen zu finden, an der die Nachteile der bekannten Methoden nicht auftreten«

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Die technische Aufgabe der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Vorrichtung es erlauben soll, das Überprüfen der von einem Dosierer ausgegebenen flüssigkeitsmengen mit gerätetechnisch einfachen Mitteln und mit geringem Zeitaufwand durchzuführen.

Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß das erste Druckgefäß und das zweite Druckgefäß mittels zweier Leitungen, nämlich Abführleitung und Meßleitung, miteinander verbunden sind. Die Abführleitung enthält das erste Ventil und das zweite Ventil. Die Abführleitung ist über die Pumpleitung mit der Vakuumpumpe verknüpft. Die Meßleitung schließt den ersten Druckmesser und den zweiten Druckmesser ein« Vor und nach dem zweiten Druckmesser ist die TMgehungsleitung mit dem dritten Ventil eingebunden. Das erste Druckgefäß ist über die Zuführleitung mit dem im ersten thermostatisierten Behälter angeordneten Zufuhrgefäß verbunden. Vor dem Zuführgefäß befindet sich das vierte Ventil und

danach das fünfte Ventil. Das zweite Druckgefäß ist über «lie Ausgleichsleitung mit dem im zweiten thermostatisierten Behälter angeordneten Ausgleichsgefäß verbunden« Vor dem Ausgleichsgefäß befindet sich das sechste Ventil und danach das siebente Ventil.

Ausführungsbeispiel:

Die Erfindung soll nachstehend an Hand der zugehörigen Zeichnung näher erläutert werden.

Das erste Druckgefäß 1 und das zweite Druckgefäß 2 sind mittels zweier Leitungen, ATd führ leitung 3 und Meßleitung 4, verbunden. Innerhalb der Abführleitung 3 befinden sich zwei Ventile, nämlich das erste Yentil 5 und das zweite Ventil 6. Die Abfuhrleitung 3 ist über die Pumpleitung 7 mit der Vakuumpumpe 8 verknüpft. Die Meßleitung 4 schließt den ersten Druckmesser 9 und den zweiten Druckmesser 10, der ein Differenzdruckmesser ist, ein. Vor und nach dem zweiten Druckmesser 10 ist die Umgehungsleitung 11 mit dem dritten Ventil 12 eingebunden«

Das erste Druckgefäß 1 ist durch die Zuführleitung 13 an das Zuführgefäß 14 angeschlossen. Vor dem Zuführgefäß 14 ist innerhalb der Zuführleitung 13 das vierte Ventil 15 und nach dem Zuführgefäß 14 das fünfte Ventil 16 angeordnet. Das Zuführgefäß 14 befindet sich innerhalb eines ersten thermostatisierten Behälters 17· Der Bebälter 17 wird mittels einer geeigneten, nicht dargestellten Heizung auf ca. 30⁰C beheizt.

Das zweite Druckgefäß 2 ist durch die Ausgleichsleitung 18 mit dem Ausgleichsgefäß 19 verbunden. Vor dem Ausgleichsgefäß 19 befindet sich innerhalb der Ausgleichsleitung 18 das sechste Ventil 20 und nach den Ausgleichsgefäß 19 das siebente Ventil 21. Das Ausgleichsgefäß 19 ist innerhalb des zweiten thermostatisierten Behälters 22 angeordnet. Der Behälter 22 wird ebenfalls mittels einer geeigneten, nicht dargestellten Heizung auf ca. 30⁰C beheizt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll nunmehr in Funktion dargestellt werden. Die Ventile, erstes Ventil 5» -zweites Ventil 6 und drittes Ventil 12, sind geöffnet. Die Ventile,

viertes Ventil 15, fünftes Ventil 16, sechstes Ventil 20 "und siebentes Ventil 21, sind geschlossen« Die Vakuumpumpe 8 wird in Betrieb gesetzt und saugt die Luft aus dem ersten Druckgefäß 1 und dem zweiten Druckgefäß 2, Den dabei entstandenen Unterdruck von etwa 5 bis 9 ϊογγ zeigt; der erste Druckmesser 9 an.

Die bisner offenen Ventile, erstes Ventil 5» zweites Ventil 6 und drittes Ventil 12, werden geschlossen. Das fünfte Ventil 16 und das siebente Ventil 21 werden geöffnet* Mittels des zu überprüfenden, nicht dargestellten Dosierers wird eine bestimmte Flüssigkeitsmenge in das Zuführgefäß 14 eingegeben· Danach-werden das fünfte Ventil 16 und das siebente Ventil 21 geschlossen und das vierte Ventil 15 und das sechste Ventil 20 geöffnet. Die im Zuführgefäß 14 und im Ausgleichsgefäß 19 eingeschlossene Luftmenge führt bei entsprechender Auslegung des Zuführgefäßes 14 und des Ausgleichsgefäßes zu gleichen Druckerhöhungen im ersten Druckgefäß 1 und im zweiten Druckgefäß 2. Die im Unterdruck des ersten Druckgefäßes 1 verdampfende Flüssigkeitsmenge führt mit ihrem Dampfdruck zu einer zusätzlichen Druckerhöhung im Gesamtvolumen des ersten Druckgefäßes 1 und des Zuführgefäßes 14. Da sich dieser Druck in dem ersten Druckgefäß 1 und dem zweiten Druckgefäß 2 über die Meßleitung 4 mit dem eingeschlossenen zweiten Druckmesser 10 ausgleicht, zeigt der zweite Druckmesser 10 einen vom bisherigen Druck abweichenden Wert an. Dieser abweichende Wert dient zur Berechnung der eingegebenen Flüssigkeitsmenge.

Abschließend wird das dritte Ventil 12 geöffnet und durch kurzzeitiges Öffnen des fünften Ventiles 16 eine so große Luftmenge zugeführt, die das Erreichen des Sättigungsdampfdruckes während einer Meßreihe sicher verhindert. Danach kann nach Einstellen des Ausgangszustandes der nächste Meßzyklus begonnen werden.

Is soll nun an Hand eines Beispiels die Berechnung der gesuchten Flüssigkeitsmenge demonstriert werden. Die hierzu notwendigen Werte sollen betragen:

Gesamtdruck ρ 5,0528 Torr

Sättigungsdampfdruck der Flüssigkeit p_Q = 17,5 Torr

Sättigungsfeuchte " fg = 0,0173 mg/cur

Volumen des ersten Druckgefäßes 1 Yq - 1000 cnr Yolumen des Zuführgefäßes 14 γ = 1 cm .

Hiermit errechnet sich nach der Formel:

5,0528 Torr σ 0,0173 mg χ 1001 ein? _ c 17,5 Torr χ car

Die vom zu überprüfenden Dosierer in das Zuführgefäß 14 eingegebene Flüssigkeitsmenge beträgt 5 mg· Sofern das Yolumen ermittelt werden soll, ist nach der Formel Yolumen = Masse der eingebrachten Flüssigkeit: Dichte der Flüssigkeit dieses zu berechnen.

Claims (1)

1. 8 Brfindungsanspruch

   Vorrichtung zum Überprüfen der von einem Dosierer ausgegebenen Flüssigkeitsmengen, insbesondere zum Überprüfen von Kolbenpipetten, IPisvolumen- und variablen-Do si erern mit Kolbenpumpe auf Genauigkeit des Nennvolumens und der Präzision wiederholt ausgegebener Mengen, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Druckgefäß (1) mittels zweier Leitungen, Abführleitung (3) und Meßleitung (4), mit einem zweiten Druckgefäß (2) verbunden ist, dabei enthält die Abführleitung (3) ein e~rstes~~Ventil (5) und ein zweites Ventil (6) und ist über eine Pumpleitung (7) mit einer Vakuumpumpe (8) verknüpft und die Meßleitung (4) schließt einen ersten Druckmesser (9) und einen zweiten Druckmesser (10) ein, wobei vor und nach dem zweiten Druckmesser (10) eine Umgehungsleitung (11) mit einem dritten Ventil (12) in die Meßleitung (4·) eingebunden ist, daß das erste Druckgefäß (1) über eine Zuführleitung (13) mit einem in einem ersten thermostatisierten Behälter (17) angeordneten Zuführgefäß (14), vor dem sich in der Zuführleitung (13) ein viertes Ventil (15) und nach dem sich ein fünftes Ventil (16) befindet, verbunden ist und daß das zweite. Druckgefäß (2) über eine Ausgleichsleitung (18) mit einem in einem zweiten thermostatisierten Behälter (22) angeordneten .Ausgleichsgefäß (19), vor dem sich in der Ausgleichsleitung (18) ein sechstes Ventil (20) und nach dem sich ein siebentes Ventil (21) befindet, verbunden ist.

   Hierzu 1 Seite Zeichnung.