160016. lajstromszámú szabadalom • Berendezés aerob biokémiai folyamatok oxigénfogyasztásának, valamint anaerob biokémiai folyamatok gáztermelésének automatikus mérésére és regisztrálására
3 Másik hátrány, hogy a berendezés a nívóedény miatt érzékeny a lengésekre, ugyancsak a nívóedény szabad folyadékfelszíne következtében. További nehézséget jelent, hogy a nívóedény emelése, ill. süllyesztése során abban magában is 5 változik a folyadéknívó, ezért emeléséi vagy süllyesztését nem lehetett a gázbüretta folyadéknívójával arányosan végezni. Végül ugyancsak műszaki problémát okozott annak megoldása, hogy a szervomotor által a 10 nívóedény emelésekor feltekercselt zsinór a motor azonos fordulata mellett is más-más emelési, ill. süllyesztési sebességet eredményezett attól függően, hogy hány zsinórsor van éppen feltekereselve. Vi Mindezen problémákat, nehézségeket van hivatva kiküszöbölni a találmány szerinti berendezés, éspedig azáltal, hogy nívóedény helyett egy zártrendszerű nyomáskiegyenlítő-tartályt al- 2 o kalmaz, amelyben egyenesbe vezetett nyomáskiegyenlítő-dugattyú mozoghat. A dugattyú mozgását — megfelelő mechnikus, hidraulikus vagy pneumatikus mozgásátalakító szervek segítségével — a szervomotortól nyeri, amely moz- „t gast azután mozgásregisztráló készülékre viszszük át, ill. érzékeljük. A regisztrálandó jeleket adott esetben vezérlésre is felhasználhatjuk, A közbeiktatott mozgás^talakító, a. legegyszerűbb esetben egy forgómozgást egyenesvonalú moz- ,,0 gássá átalakító — önmagában ismert — mechanikus szerkezet lehet, mint pl. csavarorsó és vonóanya stb. Más esetben alkalmazhatunk szigorúan meghatározott térfogatot szállító — pl. csavar-, vagy f ogaskerékszivattyut — melyet a szervomotor hajt meg, s melynek nyomóvezetéke közvetlenül vagy közvetve a nyomáskiegyenlítő dugattyú feletti térbe csatlakozik. Ismét mas megoldás lehet, hogy a szervomotor által működtetett szerkezet útján a nyomáskiegyenlítő térbe változtatható mennyiségű sűrített levegőt juttatunk. A találmányt részletesebben egy példaképpeni kiviteli alak kapcsán ismertetjük. Az ismertetéshez ábránkat használjuk, mely vázlatos hosszmetszetben mutatja a berendezés elvi felépítését, csupán a megértéshez szükséges részletek feltüntetésévél. A vizsgálandó folyadék vagy szuszpenzió elhelyezésére szolgáló reakciós-, vagy respirációs 1 edény zárt légterét 17 csővezeték köti össze a 2 gázbürettával. A 17 csővezetékbe 5 manometer van beiktatva. Ugyancsak az 1 edény zárt légteréből vezet ki a 16 cső, mely 4 membránszivattyúhoz csatlakozik. A 4 membránszivattyú 14 csővezetéke belenyúlik a 3 gázmosópalackban levő lúgba. A 3 gázmosópalack zárt légteréből 15 csővezeték nyúlik bele az 1 edényben levő vizsgálandó folyadékba. A 2 gázbüretta elasztikus 22 csővezeték útján kapcsolatban áll a 31 nyomáskiegyenlítő edénnyel, melyben 30 nyomáskiegyenlítődugattyú mozoghat. Az 5 manometer üvegcsövébe — melyben egyébként közönséges csapvíz van — a 18, 19 és 20 65 4 platinaelektródák vannak beültetve, melyeknek vezetékei a 7 szervomotor vezérlésére szolgáló 6 elektromos berendezéssel állnak összeköttetésben. A 6 elektromos berendezést 23 vezetékek kötik össze a 7 szervomotorral. A 7 szervomotor 24 tengelykapcsolón keresztül a 25 menetes orsóhoz kapcsolódik, melyen a 26 vonóanyaga található, s mely alul 27 csapágyban van ágyazva. A 26 vonóanya a mereven hozzá van erősítve a 30 nyomáskiegyenlítődugattyú 29 ágyazásban vezetett 28 dugattyúrúdjához. Ugyanezen dugattyúi'ú.d a 33 ágyazásokban vezetett 32 egyenes bevezetővel is össze van kapcsolva, amelyhez viszont 34 csigákon át feszített 9ä zsinór csatlakozik. A 9a zsinór 12a poteneiométerbez van csatlakoztatva, amely a 9a zsinór elmozdulásai által létrehozott analóg elektromos jelek ábrázolását végző 13 regisztrálóbereadezéshez van kapcsolva. Ez utóbbit 21 villamc; tápforrás táplálja. Az ismertetett találmány szerinti berendezés működése elveiben nem tér el lényegesen a 157 849 sz. szabadalmi leírásban ismertetett berendezéstől: A reakciós-, vagy respirációs 1 edény, a 2 gázbüretta, a 3 gázmosópalack és a 4 membránszivattyú az 5 manométerrel együtt kifelé zárt légterű rendszert képez, amelyben a légteret betöltő oxigén,..vagy levegő az ábrán nyilakkal jelzett irányban körforgásban tartható. A gázfázis áramoltatása biztosítja egyrészt az 1 edényben elhelyezkedő vizsgálandó folyadék vagy szuszpenzió állandó oxigénnel való, szükséges mértékű telítettségét, másrészt a folyamat során keletkező széndioxidnak a 3 gázmosópalackban levő lúgban való elnyeletését, A légnyomás változását a zárt légtérben az 5 manometer jelzi. A mérés kezdetén a készülék belsejében fennálló légnyomás megegyezik a külső légnyomással, minek következtében az 5 manometer folyadéknívója a manométerszárakban azonos szinten áll úgy, hogy a manométerfolyadék a 18 elektródát még éppen nem éri el. A lényeges különbség abban mutatkozik, hogy amikor a biokémiai folyamat előrehaladásával a parciális oxigénnyomás a gáztérben csökken, aminek következtében a manométerfolyadék a 18 és 19 elektródákat tartalmazó szárban emelkedik mindaddig, amíg eléri a felső 18 elektródát, a nyomásváltozást érzékelő 6 elektromos berendezés pedig a 7 szervomotor áramkörét zárja, a szervomotor a 25 menetes orsó és 26 vonóanya közvetítésével lefelé nyomja a 30 nyomáskiegyenlítő dugattyút. A dugattyú nyomást gyakorol a 31 nyomáskiegyenlítő edényben levő folyadékra, meiy a 22 csővezetéken keresztül a 2 gázbürettával közlekedik. Ekkor a zárófolyadék szintje a gazbürettában emelkedik és a gáztérben a nyomás nő. Az 5 manometer elektródás szárában a folyadék nívója a belső nyomás növekedése folytán lefelé száll mindaddig, amíg a 18 elektródát el nem hagyja. Ekkor a 7 szervomotor áramköre a már leírt módon automatikusan megszakad, a motor ?.
