DE644592C

DE644592C - Verfahren zur Bestimmung der Dichte einer Teilchenaufschwemmung mittels einer Schwimmwaage (eines Araeometers) und Schwimmwaage zur Dichtebestimmung

Info

Publication number: DE644592C
Application number: DEZ22592D
Authority: DE
Original assignee: FERDINAND ZUNKER DR ING
Current assignee: FERDINAND ZUNKER DR ING
Priority date: 1935-07-02
Filing date: 1935-07-02
Publication date: 1937-05-08

Description

Zu den verschiedensten Zwecken, z. B. zur Bestimmung der Durchlässigkeit von, Bodenarten für Dränarbeiten, der Mahlfeinheit von Zementen, der Teilchengröße von Kohlenstaub, bedarf es einer Ermittlung der jeweiligen Korngrößen im betreffenden Stoff. Diese Korngrößen werden u. a. aus den Ergebnissen wiederholter, in zeitlichen Abständen mit der Schwimmwaage (dem Aräometer) vorzunehmender Bestimmungen der Dichte der Aufschwemmung ermittelt. Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren, um die für diesen Zweck erforderliche Dichtebestimmung mittels der Schwimmwaage durchzuführen.

Die Dichtebestimmungen werden bisher mittels der üblichen Schwimmwaage (dem Aräometer) so vorgenommen, daß man den Schwimmer in die Aufschwemmung ganz eintauchen und das die Ableseskala tragende dünne Aufsatzröhrchen aus der Aufschwemmung nach oben herausragen läßt. Hierbei ergeben sich aber große Ablesefehler. Einmal werden solche dadurch veranlaßt, daß sich aus der Aufschwemmung Teilchen auch auf der Oberseite des Kopfes des Schwimmeirs aufsetzen, weshalb man die Schwimmwaage nach jeder Ablesung herausnehmen und durch Abspülen reinigen muß. Aber auch dadurch entstehen Ablesefehler, daß die Aufschwemmung in ihren den Schwimmer und das Aufsatzröhrchen umgebenden Teilen je verschiedene Querschnitte besitzt, der Teilchenausfall aber bekanntlich durch eine Querschnittsänderung der Aufschwernmung beeinflußt wird.

Diese Nachteile sind bei dem den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahren dadurch vermieden, daß man auf die Teilchenaufschwemmung eine klare, durchscheinende Flüssigkeit von geringerem spezifischem Gewicht als demjenigen der Teilchenaufschwemmung in solcher Schichtdicke aufbringt, daß sich in der aufgeschichteten Flüssigkeit noch der obere Teil des eigent- *5 liehen Schwimmkörpers befindet.

Unter »klar« wird eine solche Flüssigkeit verstanden, die keine Schwebestoffe enthält, die zu Boden sinken könnten. Um die Stellung des Schwimmerkopfes beobachten zu können, muß die Flüssigkeit durchscheinend sein. Als Flüssigkeiten eignen sich beispielsweise Paraffinöl, Benzol, Xylol u. a. m. Dadurch, daß der Kopf des Schwimmers sich ständig in der klaren Flüssigkeit befindet, können sich auf ihm keine absinkenden Teilchen absetzen, und auch Querschnittsänderungen der Aufschwemmung sind bis zum unteren Ende des Schwimmers vermieden.

Die beiden Figuren der Zeichnung sollen

zur näheren Erläuterung des Verfahrens dienen. In beiden Fällen ist ι das Meßgefäß, 2 die Teilchenaufschwemmung, 3 die sie überlagernde Flüssigkeit, 4 der Schwimmer und 5 die Ableseskala i^a. Im Fälle von Fig. 1 ist die Ableseskala 5 am Kopfe des Schwimmers 4 und im Falle von Fig. 2 an einem vonf' Kopf des Schwimmers 4 nach oben in die Luft ragenden dünnen Aufsatzröhrchcn 6 vorgesehen. Der Kopf des Schwimmers 4 wird in beiden Fällen von der die Teilchenaufschwemmung 2 überlagernden Flüssigkeit 3 umschlossen.

Die Schwimmwaage kann auch mit einer Marke am Kopf oder am Aufsatzröhrchen versehen sein, deren Abwärtsbewegung bei der Dichteänderung der Aufschwemmung durch ein Kathetometer beobachtet oder durch eine Mikrometerschraube gemessen

ao werden kann.

Beispiel einer Dichtebestimmung

Ist G das Gewicht der Schwimmwaage, F der Querschnitt des Schwimmers, H seine

as Gesamtlänge, h seine Länge in der übergelagerten Flüssigkeit, ρ das mittlere spezifische Gewicht der vom Schwimmer verdrängten Teilchenaufschwemmung, s das spezifische Gewicht der übergelagerten klaren Flüssig keit, so ist bei der Anordnung gemäß Fig. 1 das Gewicht der Schwimmwaage gleich dem Gewicht der verdrängten Teilchenaufschwemmung zuzüglich des Gewichtes der verdrängten übergelagerten Flüssigkeit, also Q = F (H — h) p~\-Fhs,

woraus sich das mittlere spezifische Gewicht der verdrängten
nach der Formel

Teilchenaufschwemmung

G—Fhs F(H-K)

' berechnen läßt.

;- Die Formel für die Dichtebestimmung im Falle der Anordnung gemäß Fig. 2 ist verwickelter, weshalb die Anordnung nach Fig. 1 zweckmäßiger ist.

Das neue Verfahren ist durch seine Einfachheit, Schnelligkeit und Zuverlässigkeit den bisher bekannten Dichtebestimmungen für die Ermittlung der Korngrößen erheblich überlegen.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zur. Bestimmung der Dichte einer Teilchenaufschwemmung mittels einer Schwimmwaage (eines Aräometers), dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Teilchenaufschwemmung eine klare, durchscheinende Flüssigkeit von geringerem spezifischem Gewicht als demjenigen der Teilchenaufschwemmung in solcher Schichtdicke aufbringt, daß sich in der aufgeschichteten Flüssigkeit noch der obere Teil des eigentlichen Schwimmkörpers befindet.
2. Schwimmwaage mit stetngelloeem Schwimmkörper zur Bestimmung der Dichte einer Teilchenaufschwemmunig gemäß Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der stengelloee Schwimmkörper (4) an seinem oberen Teil die Ableseskala (5) oder eine Ablesemarke trägt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen