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TITRIERBÜRETTE Die Erfindung betrifft eine Titrierbürette mit einem
unteren, in einen Flüssigkeitsbehälter eintauchbaren Mantelrohr, mit einem vom Mantelrohr
nach außen abgehenden Druckluftanschlußrohr, mit einem im Mantelrohr vorgesehenen
Steigrohr, dessen oberes Ende mit dem oberen Ende des Mantelrohrs einstückig ist
und in eine Steigleitung übergeht, mit einem Meßrohr, in deren oberes Ende die Steig
leitung mündet, mit einem am unteren Ende vorgesehenen Hahn, durch den das Meßrohr
unten absperrbar oder in Verbindung mit dem Steigrohr bringbar ist und mit einem
dünnen, absperrbaren Auslaßrohr für das Me ßrohr.
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Die Herstellung von Titrierbüretten erfordert erhebliches glasbläserisches
Geschick, man muß mit ihnen sehr genau arbeiten können und sie sind deshalb teuer.
Die seit-Generationen bekannte Ausführungsform hat zwei Hähne, Mit dem größeren
Hahn kann man das Meßrohr unten absperren oder es in einer anderen Stellung des
Hahns mit einem Rohrstück verbinden, das vom Hahn zum Steigrohr reicht, so daß man
nicht benutzte Flüssigkeit vom Meßrohr wieder In das Steigrohr zurückleiten kann.
Am Meßrohr ist in dessen unteren Bereich oberhalb des Hahns ein schwach nach außen
geneigtes Auslasßrohr angeschmolzen, dessen
Ende einen Zapfhahn
trägt. Das KUken dieses Zapfhahns geht in ein dünnes Röhrchen über, das nach unten
ragt und je nach Stellung des KUkens steht dieses Röhrchen mit dem Auslaßrohr in
Verbindung oder nicht. Aus abfUlltechnischen GrUnden muß das Auslaßrohr lang sein.
Bricht es ab, so ist die ganze Titrierbürette wertlos und man benötigt eine neue
Auch das Meßrohr ist häufig sehr lang und deshalb beschädigungsanfällig. Hat es
einen Schaden erhalten, so ist auch in diesem Fall die Titrierbürette wertlos geworden.
Außerdem muß man soviele Titrierbüretten auf Lager halten, als man Meßrohre unterschiedlichen
Volumens benötigt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Titrierbürette anzugeben, die wesentlich
vielseitiger, leichter bedienbar und so herstellbar ist, daß sie nicht insgesamt
wertlos wird, wenn nur das Auslaßrohr oder das Meßrohr beschädigt ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Mantel
des Hahns in gleicher Höhenlage zu seinen beiden Seiten je einen Auslaß aufweist,
von denen der erste Auslaß zum Auslaßrohr und der zweite zu einem Verbindungsrohr
führt, das mit der Steig leitung verbunden ist, daß das Küken des Hahns eine Winkelbohrung
aufweist, die in einer ersten Kükenstellung das Meßrohr mit dem Auslaßrohr und in
einer zweiten Stellung das Meßrohr mit dem Verbindungsrohr verbindet, dafl in einer
dritten Stellung das Küken das Meßrohr unten beide AuslUsse sperrt und daß die beiden
Ausldss0 in der unteren Halbebene des Mantal ,orJesehen sind.
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Man hat damit sozusagen ein Basisstück geschaffen, das nur mit einem
einzigen Hahn auskommt und an das variabel angebaut werden kann.
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Günstig ist, wenn an dem Küken ein Betätigungsknebel vorgesehen ist,
der gemaß dem Verlauf der Winlelbohrung gebogen ist. Man kann dann an der Stellung
des Betätigungsknebels sehen, welche Stellung des Kükens welche Wirkung hat.
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Förderlich ist, wenn der Hahn über dem Mantelrohr angeordnet ist und
wenn sich zwischen dem Hahn und dem unteren Ende der Steigleitung ein Stützstück
befindet. Damit wird die Konstruktion stabiler. Man kann jedoch auch das Stützstück
weglassen und diejenige Leitung stärker ausbilden, die vom Steigrohr zum Hahn führt.
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Zweckmäßig ist, wenn die Verbindung zwischen dem ersten Auslaß und
dem Auslaßrohr lösbar ist. Man kann dann die für sich billigen Auslaßrohre zersetzen,
wenn sie zerbrochen sind0 Vorteilhaft ist, wenn die Verbindung zwischen dem Hahn
und dem Meßrohr lösbar ist.
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Hier gilt die gleiche Überlegung, wobei man zusätzlich die Möglichkeit
hat, Meßrohre verschiedener Gestaltung bei sonst gleichem Aufbau zu verwenden.
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Günstig ist, wenn die Verbindung eine geschliffene Steckverbindung
ist, die von Zugfedern überbrückt ist. Eine solche Verbindung hat sich in der Praxis
sehr bewehrt.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels hervor. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 die Hintersicht einer abgebrochen gezeichneten Titrierbürette mit abgebrochenem
Glaskolben, Fig. 2 eine Seitenansicht der Fig. 1, jedoch mit vollständigem, teilweise
aufgebrochenem Glaskolben, Mantelrohr, Steigrohr und Druckluftanschlußrohr, Fig.
3 eine vergrößerte Ansicht des Hahnkükens mit abgenommener Hahnkoppe und strichpunktiert
angedeutetem Hahnbereich, Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3.
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Fig. 5 eine abgebrochene, teilweise aufgebrochene Seitenansicht des
Steigrohrs.
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Ein Glaskolben 11 hat einen innen geschliffenen Hals 12. In ihm befindet
sich Flüssigkeit 13. Eine Titrierbürette 14, die zum größten Teil aus Glas ist,
weist in ihrem unteren Bereich ein Mantelrohr 16 auf, das eine ziemlich weit oben
angebrachte Öffnung 17 in das innere des Glaskolbens 11 aufweist. Das Mantelrohr
16 taucht in die Flüssigkeit 13 ein.
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Koaxial in ihm befindet sich ein ebenso langes, dünneres Steigrohr
18, das wie das Man telrohr 16 unten offen ist, im Bereich 19 jedoch mit diesem
verschmolzen ist. Knapp unterhalb des Bereichs 19 ist ein Druckluftanschlußrohr
21 angeschmolzen, das einem einem Finger verschließbare Düse 22 aufweist und auf
dessen Ende die flexible Leitung 23 eines Blasgummiballs 24 aufgeschoben ist. Das
Druckluftanschlußrohr 21 kommuniziert mit dem Raum 26 zwischen dem Mantelrohr 16
und dem Steigrohr 18. Mit dem Steigrohr 18 kommuniziert cber einen Hohlraum 27 ein
unteres Bogenstück 28 eines Steigrohrs 29.
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Auf das obere Ende des Bogenstücks 28 ist das untere Ende eines biegsamen
Kunststoffschlauches
31 aufgeschoben, dessen oberes Ende auf das
nach unten weisende Ende eines oberen Bogenstücks 32 aufgeschoben ist, Dieses Bodenstück
32 durchquert die Wand eines Kopfs 33 und geht in ein WinkelstUck 34 über, das nach
unten hin sehr fein in eine Spitze 36 ausläuft, die dort endet, wo sich der oberste
Teilungsstrich 37 einer Skala eines Meßrohrs 38 befindet. Etwa in gleicher Höhe
wie das Bogenstück 32 ist ein Überlaufwinkel 39 angeschmolzen, der mit dem Kopf
33 kommuniziert. Das untere Ende des Meßrohrs 38 hat einen konischen Schliff und
paßt genau in einen Sitz 41 eines Ansatzrohrs 42. Sowohl am Meßrohr 34 als auch
am Ansatzrohr 42 sind je zwei Glashaken 43, 44 angeschmolzen, die als Einhängevorrichtung
für zwei abnehmbare Zugfedern 46 dienen, die das untere Ende des Meßrohrs 38 in
den Sitz 41 hineinziehen.
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Das Ansatzrohr 42 geht in einen zylindrischen Mantel 47 eines Hahns
48 über und hat in diesem einen Auslaß 49. Wie aus Fig. 4 besonders deutlich ersichtlich,
sind in der unteren Halbebene des Mantels 47 und symmetrisch zur Längsachse des
Ansatzrohrs 42 zwei weitere Auslässe 51 und 52 vorgesehen. DerAuslaß 51 ist über
ein Verbindungsrohr 53 mit dem Bogenstück 28 verbunden. Der Auslaß 52 ist mit einem
Ansatzrohr 54 verbunden, dessen Ende konisch geschliffen ist und adfl das obere
Ende eines Auslaßrohrs 56 aufgeschoben ist, welches mit einer gleichen Zugfeder-Glashakenverbindung
am Ansatzrohr 54 gehalten ist, mit einer Biegung 57 abwinkelt und in einer feinen
Spitze 58 ausläuft. Der untere Bereich des Mantels 47 ist mit einem Stütmstück 59
verbunden, das massiv, d. h. nicht hohl ist und auf dem Hohlraum 27 aufsitzt.
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Im innen konisch zulaufenden Mantel 47 ist ein ebenso konisches Küken
51 drehbar
gelagert, dessen gemäß Fig. 3 linke Ringnut 62 über den
Mantel 47 hinausragt und auf die eine Haltekappe 63 aus Gummi aufrastbar ist. Die
rechte Seite des Kükens 61 geht in einen Knebel 64 über, der etwa V-förmig ist und
in seinem Verlauf ungefähr eine Winkelbohrung 66 im Innern des Kükens 61 nachahmt.
Je nach Stellung des Kükens 61 kann man entweder den Auslaß 49 mit dem Auslaß 51
oder den Auslaß 49 mit dem Auslaß 52 verbinden oder aber alle Auslässe schließen.
Damit Flüssigkeit besser abfließen kann, ist das Verbindungsrohr 53 und das Ansatzrohr
54 leicht und um den gleichen Winkelbetrag nach unten geneigt. Entsprechend sind
auch die Auslässe 51 und 52 angeordnet.
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Beim Betrieb der Titrierbürette hält man die Düse 22 zir und pumpt
mit dem Blasgummiball 24. Hierdurch drückt die komprimierto Luft auf die Oberfläche
der Flüssigkeit 13, diese steigt durch das Steigrohr 18, den Hohlraum 27, das Bogenstück
28, den Kunststoffschlauch 31, das Bogenstück 32 nach oben und fällt aus dem Winkelstück
34 austretend in das Meßrohr 38. Zuvor hat man das Küken 61 in eine Stellung gebracht,
in der es alle Auslässe 49, 51 und 52 verschließt. Das Meßrohr 38 füllt sich nun
langsam und der Flüssigkeitsspiegel steigt über den Teilungsstrich 37 hinaus. Man
öffnet nun die DUse 22 und das Steigrohr 29 zieht nun mit Hilfe der Wasserheberwirkung
wieder soviel Wasser aus dem Meßrohr 38 bzw. dem Kopf 33 heraus, bis der Flüssigkeitsspiegel
mit dem unteren Ende der Spitze 36 und damit mit dem Teilungsstrich 37 übereinstimmt.
Nunmehr bringt man das KUken 61 in die in Fig. 4 gezeigte Stellung und kann aus
dem Auslaßrohr 56 die gewünscht Menge Flüssigkeit ablassen. Es ist ohne weiteres
möglich, die Flussigkeit tropfenweise abzulassen.
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Nicht benötigte FlUssigkeit kann man dem Glaskolben 11 wieder zuführen,
indem man das Küken 61 so dreht, daß die Winkelbohrung 66 die Auslässe 49 und 51
miteinander verbindet.
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Die Erfindung ist zahlreicher Variationen fähig, z. B. kann man das
Stützstück 59 auch weglassen, Meßrohre 38 unterschiedlichen Volumens verwenden.
Beim Versand wird man die einzelnen Teile auseinandernehmen, so daß sie keine Verbindung
mehr miteinander haben, wodurch die Bruchgefahr erheblich herabgesetzt wird.
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In der Fig. 1 besteht ein Teil des Steigrohrs 29 aus Kunststoffschlauch
31. Da man jedoch sehr häufig Flüssigkeiten titrieren muß, die jede Art von Kunststoff
angreifen und da man ferner häufig Stoffe titrieren muß, die Material aus dem Kunststoffschlauch
31 in sich aufnehmen, so daß die spätere Analyse falsch wird, konnte sich die Kunststoffschlauchlösung
nicht recht durchsetzen, so daß nach wie vor eine komplette, neue Titrierbürette
bestellt werden mußte, wenn irgendein Teil an der'alten Titrierbürette abgebrochen
war.
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Die Nachfolgend beschriebene Konstruktion ermöglicht nunmehr jedoch
eine Lösung im Sinne der eingangs gestellten Aufgabe, nämlich die althergebrachten
Titrierbüretten vielseitiger, leichter bedienbar und so herstellbar zu machen, daß
sie nicht insgesamt wertlos werden, wenn nur ein Teil beschädigt ist.
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Gemäß Fig. 5 geht das Bodenstück 32 in einen Zylinder 67 huber, der
einen zylindrischen Ausschliff 68 aufweist. Auf diesen ist ein aus Glas bestehender,
gewalzter, mit einer Toleranz von +- 0,05 mm auf seiner Innenwandung kalibrierter
sogenannter KPG-Zylinder teleskopartig über eine Strecke von einigen Zentimetern
aufgeschoben. Solche Zylinder 96 sind als Stangenmaterial erhältlich. Der Zylinder
96 geht unten in ein Glasrohr 71 Uber, das im Vergleich zum Meßrohr 38 dUnn und
verglichen mit diesem leicht biegsam ist. Das Glasrohr 71 hat an seinem unteren
Ende einen geschliffenen Kegel 72, der in einem Sitz 73 mit einem geschliffenen
Innenkegel 74 sitzt.
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Zur Montage der Titrierbürette 14 steckt man zunächst den geschliffenen
Kegel 72 in den passenden Sitz 73. Die Abmessungen sind nunso getroffen, daß man
zunächst den Zylinder 67 in den Zylinder 69 ein Stück weit einfuhren kann, ehe das
Meßrohr 38 in seinem Sitz 41 dicht sitzt. Man vermeidet dadurch, daß man bei der
Montage gleichzeitig auf die Zylinder 67 und 69 und auf den Sitz 41 achten muß.
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Bei der so gestalteten Titrierbürette hat man ein sich um den Hahn
48 gruppiertes festes und wenig störanfälliges Kernstück gecchaffen, während die
um dieses herum angeordneten meist langen Rohre auswechselbar sind, sei es um sie
auszuwechseln, weil sie zerstört sind oder sei es um sie auszuwechseln, weil sie
in anderer Abmessung benötigt werden.
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Es ist auch möglich, den Sitz 73 am BogenstUck 32 anzubringen und
den Zylinder 96
am BogenstUck 28 anzubringen und das Glasrohr 71
umgekehrt einzusetzen, als dies in Fig. 5 gezeichnet ist. In diesem Fall wird man
zweckmäßigerweise durch Federn den Kegel 72 in den Sitz 73 hineinziehen. Die dargestellte
Lösung ist jedoch insofern besser, als sie keine Federn benötigt.
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Wenn man einen etwas größeren Aufwand in Kauf nimmt, so kann man auch
an mehreren Stellen mit Zylindern arbeiten. Man verliert dann jedoch den Vorteil
der Kegelsitze, die billiger herzustellen sind, kurz sein können, die vor allem
nach einem bestimmten Einschubweg fest sitzen. Bei Zylinderverbindungen mUßte man
durch zusätzliche Anschläge dafür sorgen, daß der Einschubweg begrenzt wird. Grundsätzlich
wäre daher möglich, von Kegelverbindungen völlig abzusehen und statt dessen Zylinderverbindungen
vorzusehen.