168632. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fagyáspont mérésére

3 168632 4 rű hűtőberendezést alkalmazunk, amely az intenzív hűtési hatása mellett a fagyási folyamathoz való tökéletes igazodást és egyszerű automatika alkalmazását teszi lehetővé. Ez a hűtőberendezés az elgőzölgéses hűtés elvén működik és a hűtési hatást közvetlenül a felhasználási helyen hozza létre a hűtőközeg habosítása révén, a levegőnek injektorszerű berendezés segítségével történő bevezetésével. Ezáltal a hűtőközeghabban körülöblített próbaedény gyors lehűlése és az abban található próba gyors lehűlése következik be a hűtőközeg elgőzölgési entalpiájának kihasználása révén. A fagyáspont elérésekor a regisztráló berendezésben egy villamos érintkező mágnesszelep révén leállítja a levegő bevezetését. Ezáltal rögtön megszűnik a habképződés és a kapcsolat a hűtőközeg és próbaedény között, és így a próba további lehűlése nem tud bekövetkezni. Hűtőközegként előnyösen laboratóriumban szokásos oldóanyag, aceton használható, amely az egészségre nem ártalmas és nyomólevegővel történő elgőzölögtetésé során a próbának kb. 0 C°-ig történő lehűtését teszi lehetővé. Alacsonyabb hőmérséklet elérése céljából nyomólevegő bevezetése helyett vákuumot kell alkalmazni az aceton elgőzölögtetéséhez. Önmagában ismert módon a próba keverése elektronikusan vezérelt mágneses keverővel történik, míg a hőmérséklet mérése platina ellenálláshőmérővel és mérőrúddal, míg a hőmérséklet regisztrálás motorkompenzátorral. A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük. A rajz a hűtőberendezés felépítését, valamint az automatika és a regisztrálóberendezés sematikus elrendezését szemlélteti. A hűtőberendezés üvegből van előállítva és mint ahogy az 1. ábra szemlélteti, három koaxiálisán elrendezett, egymással összekötött 1, 2 és 3 edényből áll. Ezekre az edényekre fölül található hengeres csonk révén 5 próbaedény van felhelyezve. A hengeres csonkra a 13 mágneses keverő hajtására szolgáló 4 mágnestekercs van feltűzve. Az 5 próbaedény egy oldalt zárt, és nyitott oldalán bővülettel és egy rövid kúpos köszörülettel ellátott vékonyfalú kb. 15 mm átmérőjű üvegcsőből áll, előnyösen laboratóriumban használatos reagensüvegből, amely igen kis játékkal illik az 1 edény csonkjába. Az 1 edény a hűtőberendezés hőszigetelésére és a keletkező hűtőközeg gőzeinek a 6 csonkon történő elvezetésére szolgál. Az 1 edényben elrendezett 2 edény alsó részében helyezkedik el a hűtőközeg és fenekének belső oldalán nyomólevegő számára szolgáló 7 kilépőfúvóka van elrendezve. A levegőnek ezen 7 kilépőfúvókához történő vezetése vele összekötött vékony 8 csövön keresztül történik, amely a hűtőközegnek a nyomólevegőcsőbe történő kifutásának megakadályozására szifonszerűen meg van hajlítva és az 1 edény fenekén át van vezetve. A harmadik belső 3 edény alsó végén elrendezett 9 csőcsonkjával körülveszi a 7 kilépőfúvókát és felső, az 5 próbaedénynek pontosan megfelelő átmérőjű része alatt több, kerületén elosztott 10 lyukkal rendelkezik. Amennyiben fagyáspontmérést kell végezni, akkor a 2 edény alsó részének a 9 csőcsonk felső végéig történő hűtőközeggel való feltöltése után az 5 próbaedényt a 13 mágneses keverővel és 14 hőérzékelővel együtt be kell helyezni, valamint csatlakoztatni kell a nyomólevegő 8 csövét és a 6 csonkot a hozzájuk tartozó csővezetékekhez. Ezután a berendezés működésre kész. A nyomólevegő beeresztése után az a 7 kilépőfúvókán keresztül a hűtőközegbe jut és azt injektor hatással mint habot a belső 3 edénybe szállítja, amely hab annak szabad terét kitölti. Az 5 próbaedény alsó része ekkor közvetlen érintkezésbe kerül a hűtőközeg-habbal és a próba lehűl. A hab a 3 edény felső végén levő 10 lyukain keresztül kilép és a 2 és 3 edények közötti gyűrűs hézagban szétválik a lefelé visszafolyó hűtőközegre és az 1 és 2 edények közötti téren keresztül távozó hűtőközeg gőzök és levegő keverékébe. A nyomólevegő bevezetésének leállítása után a hűtőhatás abban a pillanatban megszűnik, mivel a belső 3 edényben levő hab összeesik és a bentmaradó folyadék a 2 edénybe lefolyik. A nyomólevegő bevezetése tömlő segítségével 11 mágnesszelepen keresztül történik. A 11 mágnesszelepet 15 motorkompenzátorban elrendezett villamos érintkező 12 vezérlőberendezésen keresztül működteti és a nyomólevegő bevezetést a hőmérséklet emelkedésekor megszakítja. A mágnesszelepben a szelepülék furata korlátozza a bevezetett levegőmennyiséget a szükséges mértékre. A mágnesszelep előtt maximálisan 0,5 kp/cm^ légnyomás minden esetben elegendő a kívánt hűtési hatás eléréséhez. A hűtőberendezéssel azonos hűtő hatást lehet elérni, ha a 6 csonkot vákuum alá helyezzük és ugyanakkor a 11 mágnesszelepet a vákuumvezetékbe helyezzük, amikoris a mágnesszelepben a szelepülés lényegesen nagyobb furatot tartalmaz. A 8 cső ebben az esetben nyitva marad. A 13 mágneses keverő formai kialakítása és 150-200 löket/sec löketfrekvenciája révén biztosítja a próbának a szükséges intenzív átkeverését. A 14 hőérzékelőként alkalmazott platina ellenáll lás-hőmérő (Pt 100,3 X 30 mm) nem rendelkezik külön védőcsővel. A próbafolyadék behatolálásnak megakadályozására szabad csővége epoxi-műgyantakittel van lezárva és felületén vékony epoxigyanta réteggel van bevonva. Csatlakozó végén üvegcsővel tömören össze van kötve, amely NS 19 csiszolt dugóban folytatódik. A csiszolt dugó a bevezetőeső számára csatlakozósapkát hord és az 5 próbaedényt lezárja. A 12 vezérlőberendezés a 15 motorkompenzátorral egybeépített egységet alkot. A 12 vezérlőberendezésben van kialakítva a mérőhíd az ellenálláshőmérő számára, a mérési folyamat lefolyását szabályzó automatika és a mérőhíd áramellátó része. A hűtési folyamat kifogástalan ellenőrzésére a találmány szerint egy durva és egy finom mérési tartomány áll rendelkezésre. A mérési tartományok nagysága és helyzete a mindenkori felhasználási esethez igazítható. A gyakran előforduló benzollal, mint oldóanyaggal történő molekulatömeg meghatározás esetén a finom mérési tartományt +4—f-6 C°ra, és a durva mérési tartományt +4—1-34 C°-ra választjuk meg. A mérőberendezés kalibrálása különleges kalibráló ellenállások segítségével úgy történik, hogy a hőmérséklet-leolvasás a finom mérési 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2