DE1448146B1

DE1448146B1 - Device for testing gases for the content of condensation nuclei

Info

Publication number: DE1448146B1
Application number: DE19611448146
Authority: DE
Inventors: Skala George Frank
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1961-05-19
Filing date: 1961-05-19
Publication date: 1969-09-11

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Prüfen von Gasen auf den Gehalt an Kondensationskernen, das eine Kammer, die zum Zuführen eines zu prüfenden Gases mit einer Gaszuleitung und zum adiabatischen Expandieren des zugeführten Gases mit der Saugleitung einer Vakuumpumpe in Verbindung steht, und eine photoelektrische Abtasteinrichtung zur Feststellung der Dichte des in der Kammer bei adiabatischer Expansion durch Kondensation des Gases sich bildenden Nebels aufweist und bei dem sowohl in der Gaszuleitung als auch in der Saugleitung jeweils ein Ventil angeordnet ist, für beide Ventile ein gemeinsamer Antrieb vorgesehen ist, bei dessen Arbeitsspiel sich zunächst beide Ventile und schließlich nur das in der Saugleitung befindliche Ventil in Offenstellung befindet, und in der Saugleitung auch noch ein Druckregelventil zur Einstellung des Expansionsunterdruckes vorgesehen ist. The invention relates to a device for checking the content of gases on condensation nuclei, which is a chamber that is used to supply a gas to be tested with a gas supply line and for the adiabatic expansion of the supplied gas with the suction line of a vacuum pump is in communication, and a photoelectric Scanning device for determining the density of the in the chamber at adiabatic Has expansion by condensation of the gas forming mist and in the A valve is arranged both in the gas supply line and in the suction line is, a common drive is provided for both valves during its work cycle first both valves and finally only the one in the suction line The valve is in the open position, and there is also a pressure control valve in the suction line is provided for setting the expansion vacuum.

Es ist bereits ein Gerät der vorgenannten Art bekannt, bei dem in einem trommelförmigen Körper in der Nähe seines Umfanges eine Reihe von Expansionskammern gleichachsig zur Längsachse vorge sehen sind. Der mittels eines Motors in Drehung versetzbare trommelförmige Körper ist zwischen einer Gaseinlaßkammer und einer mit einer Vakuumpumpe in Verbindung stehenden Auslaßkammer derart angeordnet, daß bei Drehung des trommelförmigen Körpers jede Expansionskammer nacheinander mit der Einlaß- und der Auslaßkammer, mit der Einlaßkammer allein, mit der Auslaßkammer allein und weder mit der Einlaß- noch der Auslaßkammer in Verbindung steht. Auf diese Weise wird jede Expansionskammer zunächst mit Gas gespült, anschließend mit Gas gefüllt, dann das in die Kammer eingefüllte Gas expandiert und schließlich die gegebenenfalls bei Expansion des Gases entstehende Tröpfchenwolke bei abgeschlossener Kammer photoelektrisch abgetastet. Zur Erzeugung eines konstanten Unterdruckes in der Auslaßkammer steht die Auslaßkammer mit der Vakuumpumpe über ein Regelventil in Verbindung, das dafür sorgt, daß zwischen dem Unterdruck in der Auslaßkammer und dem Druck in der Einlaßkammer ein konstanter Unterschied herrscht. Die Meßgenauigkeit dieses bekannten Gerätes ist nicht besonders hoch, da die Expansionskammern in bezug auf die photoelektrische Abtasteinrichtung verschiebbar angeordnet sind und bei der Durchführung der Messungen eine Vielzahl von Expansionskammern Verwendung findet, so daß geringfügige Abweichungen in der Ausrichtung dieser Kammern in bezug auf die Abtasteinrichtung sowie in der Ausgestaltung der Kammern Meßfehler zur Folge haben. There is already a device of the aforementioned type known in which in a drum-shaped body near its circumference a series of expansion chambers are provided coaxially to the longitudinal axis. The rotating by means of a motor displaceable drum-shaped body is between a gas inlet chamber and one with a vacuum pump communicating outlet chamber arranged in such a way that at Rotation of the drum-shaped body each expansion chamber one after the other with the inlet and the outlet chamber, with the inlet chamber alone, with the outlet chamber alone and communicates with neither the inlet nor the outlet chamber. In this way each expansion chamber is first flushed with gas, then filled with gas, then the gas filled into the chamber expands and finally the gas if necessary When the gas expands, the cloud of droplets is photoelectrically with the chamber closed scanned. To generate a constant negative pressure in the outlet chamber the outlet chamber communicates with the vacuum pump via a control valve that is used for this ensures that between the negative pressure in the outlet chamber and the pressure in the inlet chamber there is a constant difference. The accuracy of this known device is not particularly high because the expansion chambers with respect to the photoelectric Scanning device are arranged displaceably and when performing the measurements a large number of expansion chambers are used, so that slight deviations in the alignment of these chambers with respect to the scanning device as well as in the Design of the chambers result in measurement errors.

Es ist auch bereits ein Gerät zum Prüfen von Gasen auf den Gehalt an Kondensationskernen bekannt, bei dem periodisch Gasproben in eine Expansionskammer eingeführt und einer adiabatischen Expansion unterworfen werden, bei der sich Wasserdampf an den vorhandenen Kondensationskernen kondensiert. Die Dichte der auf diese Weise entstehenden Tröpfchenwolke wird photoelektrisch abgetastet und ist proportional der Anzahl der vorhandenen Kondensationskerne. Zur Einführung von zu prüfendem Gas in die Kammer sowie zur Expansion des eingeführten Gases und zur Entfernung des Gases aus der Kammer nach der Expansion ist eine Membranpumpe vorgesehen, deren Membran durch einen Motor periodisch hin- und herbewegt wird. It is also already a device for checking the content of gases known on condensation nuclei, in which gas samples are periodically fed into an expansion chamber introduced and subjected to an adiabatic expansion, in which water vapor condensed on the existing condensation nuclei. The density of this way The resulting cloud of droplets is scanned photoelectrically and is proportional the number of condensation nuclei present. For the introduction of the gas to be tested into the chamber as well as for the expansion of the introduced gas and for the removal of the Gas from the chamber after expansion, a diaphragm pump is provided, whose The membrane is periodically moved back and forth by a motor.

Die zur Zuführung des Gases vorgesehene Leitung ist mit einer Ventilklappe ausgestattet, die sich beim Saughub der Membran öffnet, so daß Luft in die Kammer eingesaugt und expandiert wird. Beim anschließenden Druckhub schließt sich die Ventilklappe, und das expandierte Gas wird aus der Kammer ausgestoßen. Da bei diesem bekannten Gerät die Expansion des Gases gleichzeitig mit der Einführung desselben erfolgt und das Entfernen des expandierenden Gases dadurch erfolgt, daß das expandierte Gas wieder komprimiert und auf diese Weise aus der Kammer ausgestoßen wird, ist die Meßgenauigkeit nicht besonders hoch.The line provided for supplying the gas is with a valve flap equipped, which opens on the suction stroke of the membrane, so that air into the chamber is sucked in and expanded. During the subsequent pressure stroke, the valve flap closes, and the expanded gas is expelled from the chamber. As with this well-known Device the expansion of the gas occurs simultaneously with the introduction of the same and the removal of the expanding gas is carried out in that the expanded Gas is recompressed and expelled from the chamber in this way the measurement accuracy is not particularly high.

Beim Nachweis und Messen von Kondensationskernen ist es erwünscht, daß nach Möglichkeit auch die kleinsten Kondensationskerne erfaßt werden. Zu diesem Zweck muß jedoch eine zu untersuchende Gasprobe sehr stark expandiert werden, da zur Erzielung von Kondensation an kleineren Kondensationskernen bekanntlich eine höhere Übersättigung erforderlich ist. Bei zu starker Expansion besteht jedoch die Gefahr, daß die Übersättigung so hoch wird, daß spontane Kondensation auftritt, d. h., daß Tröpfchen entstehen, ohne daß Kondensationskerne erforderlich sind. When detecting and measuring condensation nuclei, it is desirable that, if possible, even the smallest condensation nuclei are recorded. To this Purpose, however, a gas sample to be examined must be expanded very strongly because to achieve condensation on smaller condensation nuclei is known to be one higher supersaturation is required. If the expansion is too strong, however, the Danger that the supersaturation becomes so high that spontaneous condensation occurs, d. That is, droplets are formed without the need for condensation nuclei.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß auch noch die kleinsten Kondensationskerne nachgewiesen werden können, ohne daß die Gefahr spontaner Kondensation besteht. The invention is now based on the object of a device of the initially designed in such a way that even the smallest condensation nuclei can be detected without the risk of spontaneous condensation.

Diese Aufgabe wird nun erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Zuleitung für kondensationskernfreies Gas vorgesehen ist, die periodisch an Stelle der Gaszuleitung an die Kammer anschließbar ist und das als Magnetventil ausgebildete Druckregelventil das Stellglied eines zur Regelung des Expansionsunterdruckes in der Kammer auf einen oberhalb eines einstellbaren Festwertes und unterhalb der spontanen Kondensation liegenden Sollwert vorgesehenen Regelkreises ist, in dem das von der photoelektrischen Abtasteinrichtung während der Expansion des kondensationskernfreien Gases gelieferte eIektrische Signal als Stellgröße für das Magnetventil dient. This object is now achieved according to the invention in that a supply line for gas free of condensation nuclei, which is periodically replaced in place of the gas supply line can be connected to the chamber and the pressure control valve designed as a solenoid valve the actuator for regulating the negative expansion pressure in the chamber to one above an adjustable fixed value and below the spontaneous condensation lying setpoint is provided control loop, in which the photoelectric Scanning device supplied during the expansion of the core-free gas The electrical signal is used as a manipulated variable for the solenoid valve.

Beim Gerät nach der Erfindung wird also abwechselnd mit Kondensationskernen beladenes und kondensationskernfreies Gas einer adiabatischen Expansion unterworfen, wobei der bei Expansion des kondensationskernfreien Gases gewonnene Meßwert zur Steuerung des Expansionsunterdruckes verwendet wird. Auf diese Weise läßt sich der zur Expansion verwendete Expansionsunterdruck auf einen Wert einregeln, der oberhalb eines einstellbaren Festwertes und unterhalb des zur Erzielung spontaner Kondensation liegenden Wertes liegt. Beim Gerät nach der Erfindung wird also bei der Expansion einer Gasprobe Kondensation selbst an den kleinsten Kondensationskernen gewährleistet, wodurch im wesentlichen alle Kondensationskerne bei der Messung erfaßt werden. The device according to the invention is therefore alternately with condensation nuclei charged and condensation nucleus-free gas subjected to an adiabatic expansion, wherein the measured value obtained on expansion of the core-free gas for Control of the expansion vacuum is used. In this way the Adjust the expansion vacuum used for expansion to a value above an adjustable fixed value and below that to achieve spontaneous condensation lying value. When the device according to the invention is so in the expansion a gas sample ensures condensation even on the smallest condensation nuclei, whereby essentially all condensation nuclei are recorded during the measurement.

Die Erfindung wird nun näher an Hand von Zeichnungen erläutert, in denen zeigt F i g. 1 teilweise in Form eines Blockschaltbildes das erfindungsgemäße Gerät, Fig. 2 einen Querschnitt des Druckreglers nach Fig. 1, F i g. 3 teilweise im Schnitt eine perspektivische Darstellung der Expansionskammer und des Absperrorgans nach Fig. 1, F i g. 4 bis 7 Querschnitte entlang der Linien 4-4 bis 7-7 von F i g. 3. The invention will now be explained in more detail with reference to drawings, in which shows F i g. 1 partially in the form of a block diagram of the invention Device, Fig. 2 shows a cross section of the pressure regulator according to Fig. 1, F i g. 3 partially a perspective view of the expansion chamber and the shut-off element in section according to Fig. 1, F i g. 4 to 7 cross sections taken along lines 4-4 to 7-7 of F i G. 3.

In F i g. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines Kondensationskernmeßgerätes nach der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das Gerät besitzt eine Kammer 1, welcher periodisch über eine Einlaßleitung 4 gasförmige Proben aus den Leitungen 2 und 3 zugeführt werden, und einen Drehschieber 5. In Fig. 1 is a preferred embodiment of a condensation kernel meter shown in accordance with the present invention. The device has a chamber 1, which periodically via an inlet line 4 gaseous samples from lines 2 and 3 are supplied, and a rotary valve 5.

Der Schieber 5 besteht aus einem feststehenden Rahmen 6 und einem Läufer 7, der. mit einer geeigneten Antriebsvorrichtung, beispielsweise einem Motor 8, verbunden ist. Der Schieber 5 ist in zwei Teile A und B unterteilt. Im ersten TeilA werden abwechslungsweise durch im Läufer 7 vorhandene Aussparungen die Leitungen 2 und 3 mit der Kammer 1 verbunden. Durch den TeilB wird zur Expansion der gasförmigen Proben die Kammer 1 periodisch mit einer Quelle eingestellten niederen Druckes verbunden. The slide 5 consists of a fixed frame 6 and a Runner 7, the. with a suitable drive device, for example a motor 8, is connected. The slide 5 is divided into two parts A and B. In the first Part A are alternating the lines through recesses in the rotor 7 2 and 3 connected to chamber 1. Part B causes expansion of the gaseous Periodically sample chamber 1 connected to a set low pressure source.

In der Leitung 2 befindet sich ein Filter 9, durch den alle Kondensationskerne, Dämpfe und Gase aus der gasförmigen Probe entfernt werden. Der Filter 9 kann zur Entfernung der Kerne Glaswolle oder ein anderes ähnliches Faserelement und zur Entfernung der in der Probe vorhandenen Gase und Dämpfe ein Kohlenelement enthalten. In einem Anfeuchter 10, in welchem die Probe durch Hindurchperlen oder auf eine andere Art angefeuchtet wird, wird die nun keine Kondensationskerne mehr enthaltende gasförmige Probe vor der Einführung in die Kammer 1 auf eine relative Feuchtigkeit von 100°/o gebracht. In line 2 there is a filter 9 through which all condensation nuclei, Vapors and gases are removed from the gaseous sample. The filter 9 can be used for Removal of the cores of glass wool or other similar fiber element and removal the gases and vapors present in the sample contain a carbon element. In one Humidifier 10, in which the sample is bubbled through or in some other way is moistened, the now no more condensation nuclei containing gaseous Sample to a relative humidity of 100% before introduction into chamber 1 brought.

Die Leitung 3 enthält nur einen Anfeuchter 11 ähnlich dem in der Leitung 2, so daß die hindurchströmenden gasförmigen Proben Kondensationskerne enthalten. Werden die Leitungen 2 und 3 abwechslungsweise mit der Kammer 1 verbunden, dann werden der Kammer abwechslungsweise von Kondensationskernen freie und mit Kondensationskernen beladene Proben mit einer relativen Feuchtigkeit von e/o zugeführt. The line 3 contains only one humidifier 11 similar to that in FIG Line 2, so that the gaseous samples flowing through contain condensation nuclei. If the lines 2 and 3 are alternately connected to the chamber 1, then the chamber is alternately free of condensation nuclei and with condensation nuclei loaded samples are supplied with a relative humidity of e / o.

Der Druck in der Kammer 1 wird zum Expandieren der mit Kondensationskernen beladenen und der keine Kondensationskerne enthaltenden Proben periodisch durch eine Vakuumpumpe 15 verringert, die über eine Leiung 12, dem Teil B des Schiebers 5, eine Auslaßleitung 13 und einem elektromechanischen einstellbaren Druckregler 14 mit der Kammer 1 verbunden ist. Die Vakuumpumpe 15 od. dgl. erzeugt einen Unterdruck und ist über eine Leitung 15 a mit dem Druckregler 14 verbunden. Der Druckregler 14 besitzt eine Auslaßleitungl6, welche mit dem Umgebungsdruck in Verbindung steht, der als Bezugsdruck für die Druckregelung verwendet wird. The pressure in chamber 1 is used to expand with condensation nuclei loaded samples and samples containing no condensation nuclei periodically a vacuum pump 15 reduced via a line 12, the part B of the slide 5, an outlet line 13 and an electromechanical adjustable pressure regulator 14 is connected to the chamber 1. The vacuum pump 15 or the like generates a negative pressure and is connected to the pressure regulator 14 via a line 15 a. The pressure regulator 14 has an outlet line 6, which is in communication with the ambient pressure, which is used as the reference pressure for pressure control.

Der Regler 14 liefert in bezug auf den Außendruck ein festes Druckdifferential, das den Proben zugeführt wird und in der später noch genauer beschriebenen Weise mit Hilfe eines Ankergliedes 34 eingestellt werden kann, das durch eine biegsame BaIgdichtung 35 in das Reglergehäuse eingeführt ist. Die genaue Konstruktion und Arbeitsweise des einstellbaren Reglers 14 wird später an Hand von Fig. 2 näher beschrieben. Es genügt jedoch zur Zeit, wenn gesagt wird, daß der Reglerl4 in bezug auf den Außendruck ein festes Druckdifferential einstellt, das durch Betätigung des Ankers 34 geändert werden kann.The regulator 14 supplies a fixed pressure differential with respect to the external pressure, which is fed to the samples and in the manner described in more detail below can be adjusted with the help of an anchor member 34, which by a flexible Ball seal 35 is inserted into the regulator housing. The exact construction and The mode of operation of the adjustable controller 14 will be described in greater detail later with reference to FIG. 2. For the time being, however, it suffices to say that the regulator 14 with respect to the external pressure sets a fixed pressure differential which is changed by actuation of the armature 34 can be.

Um die Übersättigung etwas unterhalb des zur Erzeugung spontaner Kondensation erforderlichen Wertes zu halten, wird die durch Druck gesteuerte Expansion laufend entsprechend der Temperatur und des Druckes der Umgebung geändert. Dies wird dadurch erreicht, daß die keine Kondensationskerne enthaltenden Proben zur Erzeugung eines elektrischen Ausgangssignals verwendet werden, das mit einem Bezugssignal verglichen und zur Steuerung des Druckreglers 14 verwendet werden kann. To make the oversaturation a little below that to generate more spontaneous Condensation to maintain the required value is the pressure controlled expansion continuously according to the temperature and the pressure of the environment changed. this will achieved in that the samples containing no condensation nuclei for generation an electrical output signal can be used which is related to a reference signal can be compared and used to control the pressure regulator 14.

Zu diesem Zweck wird die Kammer 1 mit einem Strahlungsbündel durchstrahlt, das von einer Strahlungsquelle 17, beispielsweise einer Glühlampe od. dgl., in der Nähe des einen Endes der Kammer erzeugt und durch ein in der Kammer 1 vorhandenes optisches System auf ein strahlenempfindliches Element 18 geführt wird, das ein der Dichte der Tröpfchenwolke entsprechendes elektrisches Signal liefert und beispielsweise eine Photozelle oder ein Photovervielfacher sein kann. For this purpose, the chamber 1 is irradiated with a beam of radiation, that od from a radiation source 17, for example an incandescent lamp Proximity of one end of the chamber and generated by one in the chamber 1 optical system is guided to a radiation-sensitive element 18, which is a supplies an electrical signal corresponding to the density of the droplet cloud and, for example can be a photocell or a photomultiplier.

Die elektrische Ausgangsspannung des strahlungsempfindlichen Elementes 18 wird mit Hilfe irgendeiner geeigneten elektrischen Leitung 19 einem Nockenschalter20 zugeführt, der im Gleichlauf mit dem Absperrorgan 5 betätigt wird und die den keine Kondensationskerne enthaltenden und mit Kondensationskernen beladenen gasförmigen Proben entsprechenden Ausgangssignale getrennten Meßeinrichtungen zuführt. Der Schalter 20 besitzt einen Nocken 21, der im Gleichlauf mit dem Läufer 7 des Absperrorgans 5 angetrieben wird und abwechslungsweise einen federnden Kontaktanker 22 gegen einen der beiden Kontakte 23 und 24 drückt. Der Nocken 21 und der dazugehörige Anker 22 sind so konstruiert, daß die Leitung 19 mit dem Kontakt 23 in Verbindung steht, wenn die Leitung 3 mit der Expansionskammerl in Verbindung steht, und die Leitung 19 mit dem Kontakt 24 in Verbindung steht, wenn die Leitung 2 mit der Expansionskammer 1 verbunden ist. The electrical output voltage of the radiation-sensitive element 18 becomes a cam switch 20 by means of any suitable electrical line 19 supplied, which is actuated in synchronism with the shut-off device 5 and the none Gaseous condensation nuclei containing and laden with condensation nuclei Samples corresponding output signals fed to separate measuring devices. The desk 20 has a cam 21 which is synchronized with the rotor 7 of the shut-off device 5 is driven and alternately a resilient contact armature 22 against a of the two contacts 23 and 24 presses. The cam 21 and the associated armature 22 are designed so that the line 19 is in connection with the contact 23, when the line 3 is in communication with the expansion chamber, and the line 19 is in communication with the contact 24 when the line 2 with the expansion chamber 1 is connected.

Die Kontakte 23 und 24 sind jeweils mit einer Meßeinrichtung verbunden, beispielsweise mit die Spitzenspannung anzeigenden Voltmetern 25 und 26 bekannter Konstruktion, welche die Amplitude der vom strahlungsempfindlichen Element 18 gelieferten Ausgangssignale anzeigen. Das Spitzenspannungsvoltmeter 25 ist mit einer Ausgangsklemme 27 verbunden, die mit einem Anzeigegerät oder einem Registrierinstrument in Verbindung stehen kann, welches die Dichte der Tröpfchenwolke der mit Kondensationskernen beladenen Proben und somit die Anzahl der in den Proben vorhandenen Kondensationskerne anzeigt. The contacts 23 and 24 are each connected to a measuring device, for example with voltmeters 25 and 26 indicating the peak voltage Construction, which the amplitude of the radiation-sensitive element 18 delivered Show output signals. The peak voltage voltmeter 25 has an output terminal 27 connected to a display device or a registration instrument in connection can stand, which is the density of the cloud of droplets laden with condensation nuclei Samples and thus the number of condensation nuclei present in the samples.

Das die Spitzenspannung anzeigende Voltmeter 26 ist mit einem Vergleichs- und Steuerkreis verbunden, welcher das Druckregelventil 14 laufend entsprechend den Änderungen des Druckes und der Temperatur der Umgebung einstellt. Der Ausgang des Voltmeters 26 ist durch eine Leitung 28 mit dem Steuergitter einer als Kathodenverstärker geschalteten Trio denröhre 29 verbunden. In Reihe zur Kathode der Triode 29 ist eine Magnetspule 32 geschaltet, welche auf einem U-förmigen Joch 33 sitzt und mit einem Teil eines an einer Bezugsspannung liegenden Potentiometers 30 verbunden ist. Der durch die Magnetwicklung 32 fließende Strom und daher die Stellung des Ankers 34 wird durch die zwischen der Kathode der Triode 29 und der beweglichen Anzapfung des Bezugsspannungspotentiometers 30 vorhandenen Potentialdifferenz gesteuert. The voltmeter 26 indicating the peak voltage is connected to a comparative and control circuit connected to which the pressure control valve 14 is continuously corresponding adjusts to changes in pressure and temperature of the environment. The exit of the voltmeter 26 is through a line 28 to the control grid as a cathode amplifier switched Trio denröhre 29 connected. In series with the cathode of the triode 29 is a solenoid 32 is connected, which sits on a U-shaped yoke 33 and with is connected to part of a potentiometer 30 connected to a reference voltage. The current flowing through the magnet winding 32 and therefore the position of the armature 34 is caused by the between the cathode of the triode 29 and the movable tap of the reference voltage potentiometer 30 existing potential difference is controlled.

Wird die Bezugsspannung vom Potentiometer 30 laufend mit der Ausgangsspannung des die Spitzenspannung anzeigenden Voltmeters 26 verglichen, dann kann das der Expansionskammer 1 zugeführte Druckpotential so gesteuert werden, daß tJbersättigungswerte erzieIt werden, die nur etwas unterhalb der zur Erzeugung spontaner Kondensation erforderlichen Werte liegen. Sollten sich die Temperatur und der Druck der Umgebung in einer solchen Richtung ändern, daß das vorhandene Druckpotential spontane Kondensation zur Folge hat, dann werden selbst in Abwesenheit von Kondensationskernen Tröpfchenwolken gebildet, und das Ausgangssignal des strahlungsempfindlichen Elementes 18 und daher des Voltmeters 26 ändert sich und bewirkt wiederum eine Änderung des durch die Magnetspule 32 fließenden Stromes. Auf Grund des veränderten magnetischen Feldes der Spule 32 und des Joches 33 bewegt sich der Anker 34 und ändert das über den Regler 14 der Kammer 1 zugeführte Druckpotential. The reference voltage from the potentiometer 30 is continuously linked to the output voltage of the voltmeter 26 indicating the peak voltage compared, then the pressure potential supplied to the expansion chamber 1 can be controlled so that Supersaturation values can be achieved which are only slightly below those for the generation of spontaneous Condensation required values. The temperature and pressure should be the environment change in such a direction that the existing pressure potential spontaneous condensation results, then even in the absence of condensation nuclei Droplet clouds formed, and the output signal of the radiation-sensitive element 18 and therefore the voltmeter 26 changes and in turn causes a change in the through the solenoid 32 current flowing. Due to the changed magnetic Field of the coil 32 and the yoke 33 moves the armature 34 and changes that about the regulator 14 of the chamber 1 supplied pressure potential.

Die Stellung des beweglichen Abgriffes am Potentiometer 30 kann so eingestellt werden, daß der gewünschte Bezugswert vorhanden ist und das System laufend diejenigen Druck- und Temperaturänderungen korrigiert, welche das System in den Bereich der spontanen Kondensation zu treiben suchen. The position of the movable tap on the potentiometer 30 can be be set so that the desired reference value is available and the system is running corrects those pressure and temperature changes that the system in the Seek to float in the area of spontaneous condensation.

Wenn das der Kammer zugeführte Druckpotential auch keine spontane Kondensation erzeugt, so werden doch einige Tröpfchen gebildet, da der Filter 9 keine hundertprozentige Wirkung hat und auf diese Weise ein kleines Ausgangssignal am strahlungsempfindlichen Element 18 entsteht. Dieses Stör- oder Rauschsignal kann durch geeignete Eichkorrekturen des Ausgangssignals des die Spitzenspannung anzeigenden Voltmeters 26 und des dazugehörigen Anzeigeinstrumentes kompensiert und im Steuer- und Vergleichskreis verwendet werden, um die Stellung des Ankers 34 im Falle einer Änderung des Druckes und der Temperatur der Umgebung so zurückzustellen, daß ein größeres Druckpotential erforderlich ist, um das System auf den gewünschten Arbeitspunkt zu bringen. If the pressure potential supplied to the chamber is not spontaneous either If condensation is generated, some droplets will be formed as the filter 9 does not have a hundred percent effect and in this way a small output signal arises on the radiation-sensitive element 18. This interference or noise signal can by means of suitable calibration corrections of the output signal of the indicating the peak voltage Voltmeter 26 and the associated display instrument are compensated and in the control and comparison circle are used to determine the position of the armature 34 in the event of a Change in pressure and temperature of the environment so reset that a greater pressure potential is required to bring the system to the desired operating point bring to.

In F i g. 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines Druckregelventils 14 gezeigt, das zur Kompensation der Änderungen des Außendruckes und der Außentemperatur laufend eingestellt wird. Das Druckregelventil 14 besitzt ein Gehäuse, mit dessen Innenraum eine mit der Vakuumpumpe 15 verbundene Leitung 15 a, eine mit dem Absperrorgan 5 und der Kammerl verbundene Ausgangsleitung 13 und eine Entlüftungsleitung 16 in Verbindung steht. In Fig. 2 is a preferred embodiment of a pressure regulating valve 14 shows that to compensate for changes in the external pressure and the external temperature is continuously adjusted. The pressure control valve 14 has a housing with which Interior a line 15 a connected to the vacuum pump 15, one with the shut-off element 5 and the outlet line 13 connected to the chamber and a vent line 16 in FIG Connection.

Durch die Leitung 16 kann ein gasförmiges Medium, beispielsweise Luft, in das Ventil 14 eingeblasen werden, um das Druckdifferential zu verringern, falls es einen vorgegebenen Wert überschreitet, der durch ein durch eine Feder vorgespanntes Glied 37 bestimmt ist. Das gasförmige Medium in der Leitung 16 wirkt gegen das durch eine Feder vorgespannte scheibenähnliche Glied 37, welches die Leitung 16 gegen das Innere des Ventils 14 absperrt. Der von dem Federelement 36 auf die Scheibe 37 ausgeübte Druck regelt das der Expansionskammer 1 zugeführte Druckpotential, da beim Überschreiten des vorgegebenen Wertes der in der Leitung 16 auf die Scheibe 37 ausgeübte Außendruck größer wird als der darauf ausgeübte Federdruck und Luft so lange in das Ventil 14 einströmt, bis das Druckdifferential wieder den vorgegebenen Wert hat.A gaseous medium, for example air, be injected into the valve 14 to reduce the pressure differential, if it exceeds a predetermined value which is prestressed by a spring Link 37 is determined. The gaseous medium in line 16 counteracts this a spring-biased disc-like member 37 which the conduit 16 against the interior of the valve 14 closes off. The from the spring element 36 on the disc 37 exerted pressure regulates the pressure potential supplied to the expansion chamber 1, because when the predetermined value is exceeded in the line 16 on the disk 37 exerted external pressure becomes greater than the spring pressure and air exerted on it flows into the valve 14 until the pressure differential returns to the predetermined value Has value.

Die Spannung der Feder 36 kann mit Hilfe des Ankers 34 verstellt werden, der über einen biegsamen und als Drehpunkt dienenden Balg 35 in das Ventil 14 eingeführt ist und mit dem das vorgegebene Druckpotential geändert werden kann. Je nach der Bewegungsrichtung des Ankers 34 wird entweder die von der Feder 36 auf die Scheibe 37 ausgeübte Spannung erhöht oder erniedrigt. The tension of the spring 36 can be adjusted with the aid of the armature 34 be, which via a flexible bellows 35 serving as a pivot point in the valve 14th is introduced and with which the specified pressure potential can be changed. Depending on the direction of movement of the armature 34, either that of the spring 36 is open the tension applied to the disc 37 increases or decreases.

In der foIgenden Tabelle ist die Beziehung zwischen den Teilen A und B des Absperrorgans zu den entsprechenden Leitungen 2, 3 und 13 bei einem vollständigen Arbeitszyklus dargestellt. Gaszuleitung 4 Verbindung zur Kammer zwischen Kammer hat Verbindung mit Saugpumpe über A mit über B Spülen Leitung 2 teilweise geöffnet über Schlitz 53 Füllen Leitung 2 teilweise geöffnet über Schlitz 53 Verweilen abgesperrt abgesperrt Expandieren abgesperrt geöffnet über 52 Spülen Leitung 3 teilweise geöffnet über Schlitz 54 Füllen Leitung 3 teilweise geöffnet über Schlitz 54 Verweilen abgesperrt abgesperrt Expandieren abgesperrt geöffnet über 51 Im Laufe eines derartigen Arbeitszyklus werden nacheinander eine Probe ohne Kondensationskerne und eine Probe mit Kondensationskernen der Expansionskammer zugeführt, wobei ein Zyklus in vier verschiedene Abschnitte eingeteilt werden kann, die als Spülen, Füllen, Verweilen und Expandieren bezeichnet sind. Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, befinden sich beim Spülen und Füllen die Teile A und B in einer Lage, in welcher die Expansionskammer 1 mit den Leitungen 2, 4, 12 und 13 in Verbindung steht und in welcher die erste Probe, beispielsweise die Probe ohne Kondensationskerne in die Expansionskammer strömt, während die vorhergehende Probe abgelassen wird.The following table shows the relationship between parts A and B of the shut-off device to the corresponding lines 2, 3 and 13 for a complete working cycle. Gas supply line 4 connection to chamber between chamber has connection with suction pump over A with over B Rinsing line 2 partially open via slot 53 Fill line 2 partially open via slot 53 Linger locked locked Expand locked open over 52 Rinsing line 3 partially open over slot 54 Fill line 3 partially open over slot 54 Linger locked locked Expand locked open over 51 In the course of such a working cycle, a sample without condensation nuclei and a sample with condensation nuclei are successively fed to the expansion chamber, wherein a cycle can be divided into four different sections, which are referred to as flushing, filling, dwell and expanding. As can be seen from the table, parts A and B are in a position during rinsing and filling in which the expansion chamber 1 is connected to the lines 2, 4, 12 and 13 and in which the first sample, for example the sample without condensation nuclei flows into the expansion chamber while the previous sample is being drained.

Kurze Zeit später haben sich die Teile A und B in eine Stellung gedreht, bei welcher die Verbindung der Expansionskammer mit den Leitungen 2 und 13 unterbrochen ist und in welcher die frische, keine Kondensationskerne enthaltende Probe in der Kammer verweilen und in das thermische Gleichgewicht kommen kann. A short time later, parts A and B have turned into a position in which the connection of the expansion chamber to lines 2 and 13 is interrupted and in which the fresh sample, which does not contain any condensation nuclei, is in the Linger chamber and can come into thermal equilibrium.

Nach weiterer Drehung des Läufers 7 steht dann wieder die Expansionskammer 1 über den Teil B des Absperrorgans 5 mit der Leitung 13 in Verbindung, während der Teil A geschlossen bleibt. Auf diese Weise kann ein geregelter Unterdruck vom Ventil 14 und der Vakuumpumpe 15 zur Erzielung einer adiabatischen Expansion der Probe zugeführt werden. After further rotation of the rotor 7, the expansion chamber is then again 1 via part B of the shut-off device 5 with the line 13 in connection while part A remains closed. In this way, a regulated negative pressure from Valve 14 and the vacuum pump 15 to achieve an adiabatic expansion of the Sample to be supplied.

Gleichzeitig hat der sich synchron mit dem Läufer 7 drehende Nocken 21 den Anker 22 gegen den Kontakt 24 gedrückt, so daß die Leitung 19 mit dem die Spitzenspannung anzeigenden Voltmeter 26 verbunden ist. Falls der der Expansionskammer 1 durch das Absperrorgan 5 zugeführte Expansionsunterdruck in bezug auf die Außentemperatur und den Außendruck den richtigen Wert hat, liegt der Übersättigungsgrad der keine Kerne enthaltenden Probe gerade etwas unterhalb des zur Erzeugung spontaner Kondensation erforderlichen Wertes, so daß das strahlungsempfindliche Element 18 abgesehen von einer auf unvollständige Filterung zurückzuführenden Störspannung im wesentlichen keine Ausgangsspannung liefert und daher durch den Steuerkreis 28 der durch die Magnetspule 32 fließende Strom so bemessen wird, daß der Anker 34 seine Stellung beibehält.At the same time, the cam rotating synchronously with the rotor 7 has 21 pressed the armature 22 against the contact 24 so that the line 19 with the the Peak voltage indicating voltmeter 26 is connected. If that of the expansion chamber 1 negative expansion pressure supplied by the shut-off device 5 with respect to the outside temperature and the external pressure has the correct value, the degree of oversaturation is none Sample containing nuclei just slightly below that to produce spontaneous condensation required Value, so that the radiation-sensitive element 18 apart from one on incomplete Filtering the interference voltage to be traced back essentially no output voltage supplies and therefore through the control circuit 28 the flowing through the solenoid 32 Current is measured so that the armature 34 maintains its position.

Falls sich andererseits die Außentemperatur und der Außendruck so geändert haben, daß das vorhandene eingestellte Differential des Ventils 14 zu hoch ist, entsteht infolge spontaner Kondensation in der Kammer eine Tröpfchenwolke. Es wird also eine der Dichte der Tröpfchenwolke proportionale Ausgangsspannung erzeugt und dem die Spitzenspannung anzeigenden Voltmeter 26 zugeführt. Weiterhin wird der in der Magnetspule 32 fließende Strom so geändert, daß der Anker in Richtung auf das U-förmige Joch 33 bewegt wird. Diese Bewegung des um den biegsamen Balg 35 schwenkbaren Ankers 34 hat eine Verringerung des durch die Feder 36 auf die Scheibe 37 ausgeübten Druckes zur Folge. Auf diese Weise wird das vorgegebene Druckpotential zur Kammer 1 entsprechend den Änderungen der Umwälzbedingungen verringert und die Übersättigung auf einen Wert gebracht, der unterhalb dem spontane Kondensation erzeugenden Wert liegt. On the other hand, if the outside temperature and the outside pressure are so have changed that the existing set differential of valve 14 is too high is, a cloud of droplets is created as a result of spontaneous condensation in the chamber. An output voltage proportional to the density of the droplet cloud is generated and the voltmeter 26 indicating the peak voltage. Furthermore, the in the solenoid 32 current flowing changed so that the armature in the direction of the U-shaped yoke 33 is moved. This movement of the pivotable about the flexible bellows 35 Armature 34 has a reduction in that exerted on disk 37 by spring 36 Result in pressure. In this way, the predetermined pressure potential is applied to the chamber 1 is reduced in accordance with the changes in the circulation conditions and the supersaturation brought to a value which is below the value producing spontaneous condensation lies.

Mit der Expansion der keine Kerne enthaltenden Probe hat der Läufer 7 sich um 1800 gedreht oder eine halbe Umdrehung ausgeführt. In den verbleibenden 1800 wird die Kondensationskerne enthaltende Probe zugeführt und zur Messung der darin vorhandenen Kondensationskerne einer Expansion unterworfen. Wird die Kondensationskerne enthaltende Probe zugeführt, dann ist bereits der Expansionsunterdruck so eingestellt, daß die Umweltbedingungen kompensiert sind, aber doch ein hoher Expansionsunterdruck verwendet werden kann. Die Leitung 3 wird durch das Absperrorgan 5 zur Einführung der Kondensationskerne enthaltenden Probe mit der Kammer 1 verbunden. Dabei wird die gleiche Arbeitsfolge wie bei der keine Kondensationskerne enthaltenden Probe durchgeführt, nämlich Spülen, Einfüllen, Verweilen und Expandieren. With the expansion of the sample containing no nuclei, the runner has 7 rotated 1800 or executed half a turn. In the remaining 1800 the sample containing the condensation nuclei is supplied and used to measure the The condensation nuclei present therein are subjected to expansion. Will the nuclei of condensation containing sample is supplied, then the expansion vacuum is already set in such a way that that the environmental conditions are compensated, but still a high expansion negative pressure can be used. The line 3 is introduced through the shut-off device 5 of the sample containing condensation nuclei is connected to the chamber 1. It will the same work sequence as for the sample containing no condensation nuclei performed, namely rinsing, filling, lingering and expanding.

Bei der Messung der Kondensationskerne enthaltenden Probe wird der biegsame Anker 22 durch den synchron mit dem Absperrorgan 5 angetriebenen Nocken 21 gegen den Kontakt 23 gedrückt, wodurch die Leitung 19 vom strahlungsempfindlichen Element 18 mit dem die Spitzenspannung anzeigenden Voltmeter 25 verbunden wird. When measuring the sample containing condensation nuclei, the flexible armature 22 by the cam driven synchronously with the shut-off element 5 21 pressed against the contact 23, whereby the line 19 from the radiation-sensitive Element 18 is connected to the voltmeter 25 indicating the peak voltage.

Ein der Spitze der vom strahlungsempfindlichen Element 18 gelieferten Ausgangsspannung proportionales Signal kann über eine Ausgangsklemme 27 einem Anzeigegerät oder Registriergerät zugeführt werden, welches die Kondensationskernkonzentration der Probe anzeigt. One of the tips of those supplied by the radiation sensitive element 18 Output voltage proportional signal can via an output terminal 27 to a display device or recorder, which shows the condensation nucleus concentration of the sample.

Dem in Fig. 1 gezeigten Gerät werden also abwechslungsweise Proben mit Kondensationskernen und ohne Kondensationskerne zugeführt und in der Expansionskammer expandiert. Die keine Kondensationskerne enthaltenden Proben werden zur Steuerung eines Druckreglers verwendet, welcher den Expansionsunterdruck auf einen Wert hält, der eine Übersättigung zur Folge hat, die gerade etwas unterhalb der für spontane Kondensation erforderlichen Übersättigung liegt. Falls die Außentemperatur und der Außen druck sich in einer solchen Weise ändern, daß der Expansionsunterdruck zu hoch wird, entsteht durch die auftretende spontane Kondensation ein Ausgangssigual, welches zur Steuerung des elektromechanischen, verstellbaren Druckreglers verwendet wird, um den Expansionsunterdruck auf den richtigen Wert zu verringern. Bevor also die Kondensationskerne enthaltenden gasförmigen Proben der Expansionskammer zugeführt werden, hat bereits eine Kompensation des Expansionsunterdruckes stattgefunden, so daß die Messung mit sehr hoher Genauigkeit durchgeführt werden kann. The device shown in Fig. 1 is therefore alternately samples with condensation cores and without condensation cores and fed into the expansion chamber expands. The samples that do not contain condensation nuclei become the control a pressure regulator is used, which keeps the expansion vacuum at a value, which results in oversaturation, which is just a little below that for spontaneous ones Condensation required supersaturation lies. If the outside temperature and the Outside pressure change in such a way that the expansion vacuum too becomes high, arises an output signal due to the spontaneous condensation that occurs, which is used to control the electromechanical, adjustable pressure regulator is used to reduce the expansion vacuum to the correct value. So before the gaseous samples containing the condensation nuclei are supplied to the expansion chamber the expansion vacuum has already been compensated, so that the measurement can be carried out with very high accuracy.

In Fig.3 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Expansionskammer 1 und des Absperrorgans 5 nach Fig. 1 gezeigt. Die Kammerl ist durch eine undurchlässige Trennwand 40 in zwei Teile 38 und 39 unterteilt. Die Kammer 39 hat eine Einlaßleitung 4 und eine Auslaßleitung 12 und stellt die richtige Expansionskammer dar, während die Kammer 38 eine optische Übertragungskammer ist. Wie bereits erklärt wurde, wird zur Messung der Dichte der Tröpfchenwolke die Kammer 1 von einem Strahlungsbündel durchsetzt. Zu diesem Zweck wird ein sogenanntes Dunkelfeldbeleuchtungssystem verwendet, bei welchem das Strahlungsbündel durch die Kammerteile 38 und 39 so geführt ist, daß auf das strahlungsempfindliche Element 18 nur dann Strahlung auftrifft, wenn eine Tröpfchenwolke vorhanden ist. Die von einer an einem Ende der Kammer 1 vorhandenen Glühlampe 17 ausgehende Strahlung wird durch zwei in das Ende der Kammer eingeschraubte Sammellinsen 41 in die Kammer 38 projiziert und auf der Trennwand 40 fokussiert. In der Trennwand 40 befindet sich eine Linse 42, die als scheinbare Strahlungsquelle wirkt und ein Strahlungsbündel auf einen lichtdurchlässigen Bauteil 43 wirft, der in der Nähe des strahlungsempfindlichen Elementes 18 am anderen Ende der Kammer 1 eingeschraubt ist. In Fig.3 is a preferred embodiment of the expansion chamber 1 and the shut-off element 5 according to FIG. 1 are shown. The chamber is through an impermeable Partition wall 40 divided into two parts 38 and 39. The chamber 39 has an inlet conduit 4 and an outlet line 12 and represents the correct expansion chamber while chamber 38 is an optical transmission chamber. As already explained, will to measure the density of the cloud of droplets, chamber 1 from a radiation beam interspersed. For this purpose, a so-called dark field lighting system is used, in which the radiation beam is guided through the chamber parts 38 and 39 in such a way that that the radiation-sensitive element 18 only impinges radiation when a cloud of droplets is present. The one present at one end of the chamber 1 Incandescent lamp 17 outgoing radiation is screwed through two into the end of the chamber Converging lenses 41 are projected into the chamber 38 and focused on the partition wall 40. In the partition 40 there is a lens 42, which acts as an apparent radiation source acts and a beam of radiation throws onto a translucent component 43, which near the radiation-sensitive element 18 at the other end of the chamber 1 is screwed in.

Vor dem lichtdurchlässigen Bauteil 43 ist ein undurchlässiges Abdeckglied 45 mit Hilfe einer Anzahl von Streben 46 befestigt, damit kein direktes Licht von der Strahlungsquelle 17, sondern nur Streulicht, das von den in der Kammer vorhandenen Tröpfchen gestreut wird, auf das strahlungsempfindliche Element 18 treffen kann. Damit nur das gestreute Licht auf das strahlungsempfindliche Element 18 einwirken kann, ist eine zweite undurchlässige Abdeckscheibe 47 vor einer der beiden Sammellinsen 41 angeordnet, um zur Erzeugung eines Dunkelfeldbeleuchtungssystems einen Teil des von der Strahlungsquelle 17 ausgehenden Lichtbündels auszublenden. Auf diese Weise wird ein Lichtkegel gebildet, der einen Winkel einschließt und einen dunklen Kegel enthält, welcher einen kleineren Winkel b einschließt. In front of the translucent component 43 is an impermeable cover member 45 attached by means of a number of struts 46 so that no direct light comes from the radiation source 17, but only scattered light from the existing in the chamber Droplets is scattered, can hit the radiation-sensitive element 18. So that only the scattered light acts on the radiation-sensitive element 18 can, is a second impermeable cover plate 47 in front of one of the two converging lenses 41 arranged to produce a dark field lighting system part of the to hide the light beam emanating from the radiation source 17. In this way a cone of light is formed that includes an angle and a dark cone contains, which includes a smaller angle b.

Der Winkel b hat einen solchen Wert, daß der Querschnitt des dunklen Kegels beim Bauteil 45 größer ist als der undurchlässige Bauteil 45. Es trifft daher in Abwesenheit von Tröpfenwolken kein Licht auf das strahlungsempfindliche Element 18 auf. Falls jedoch Tröpfchenwolken auftreten, dann wird das Licht in dem ringförmigen, schattiert eingezeichneten Volumen gestreut, das durch den Lichtkegel beleuchtet wird und im Gesichtsfeld des strahlungsempfindlichen Elementes 18 liegt. Das auf das strahlungsempfindliche Element 18 auftretende Streulicht erzeugt ein elektrisches Ausgangssignal.The angle b has such a value that the cross-section of the dark The cone of the component 45 is larger than the impermeable component 45. It therefore hits no light on the radiation-sensitive element in the absence of cloud droplets 18 on. If, however, droplet clouds occur, then the light in the ring-shaped, shaded drawn volume, which is illuminated by the light cone and lies in the field of view of the radiation-sensitive element 18. That on the radiation-sensitive element 18 occurring scattered light generates an electrical Output signal.

Das Absperrorgan 5 besteht aus einem hohlen Gehäuse 6, in das die Leitungen 2, 3, 4, 12 und 13 münden. Im Gehäuse 6 befindet sich ein Läufer 7, der mit Aussparungen versehen ist, über welche die entsprechenden Leitungen miteinander verbunden werden können. Auf der linken Seite besitzt der Läufer 7 zwei diametral gegenüberliegende, in axialer Richtung versetzte und-sich teilweise überlappende Aussparungen 48 und 49, welche den die Leitungen 2 und 3 wahlweise mit der Einlaßleitung 4 verbindet den TeilA des Absperrorgans bilden. Wie aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich ist, verbindet die Aussprung 48 während der ersten Drehung um 1800 die Leitungen 2 und 4 und ermöglicht dadurch die Zuführung einer keine Kondensatlonskerne enthaltenden Probe zur Kammer 39. Wie aus F i g. 5 ersichtlich ist, liegt die Aussparung 49 diametral zur Aussprung 48 und verbindet nach einer weiteren Drehung um 1800 die Leitungen 3 und 4 miteinander, so daß nun ein mit Kondensationskernen beladenes Gas der Kammer 39 zugeführt werden kann. Da sich die Aussparungen 48 und 49 überlappen, kann eine gemeinsame Einlaßleitung 4 verwendet werden, welche jeweils nur mit einer der Leitungen 2 und 3 in Verbindung steht. The shut-off 5 consists of a hollow housing 6 into which the Lines 2, 3, 4, 12 and 13 open. In the housing 6 there is a rotor 7, the is provided with recesses through which the corresponding lines can be connected to each other. On the left side, the runner 7 has two diametrically opposite, axially offset and partially overlapping Recesses 48 and 49, which the lines 2 and 3 optionally with the inlet line 4 connects to form part A of the shut-off device. As shown in FIGS. 3 and 4 can be seen is, the recess 48 connects the lines during the first 1800 turn 2 and 4 and thereby enables the supply of one that does not contain any condensate cores Sample to chamber 39. As shown in FIG. 5 can be seen, the recess 49 is diametrically to exit 48 and after a further turn around 1800 connects the lines 3 and 4 with each other, so that now a gas of the chamber laden with condensation nuclei 39 can be fed. Since the recesses 48 and 49 overlap, a common inlet line 4 can be used, each with only one of the lines 2 and 3 are connected.

Von den Aussparungen 48 und 49 in axialer Richtung versetzt ist der mit den Leitungen 12 und 13 zusammenarbeitende Läuferteil B des Absperrorgans 5. Eine aus - dem Läufer 7 ausgefräste zylindrische Aussparung 50 ist immer mit der Auslaßleitung 13 verbunden. Mit der Aussparung 50 stehen zwei diametral gegenüberliegende, sich in axialer Richtung erstreckende V-förmige Ausschnitte 51 und 52 in Verbindung, von denen wiederum jeder mit einem sich in Umfangsrichtung erstreckenden Schlitz 53 bzw. 54 verbunden ist. Die Schlitze 53 und 54 liegen diametral gegenüber und stehen periodisch mit der Leitung 12 in Verbindung. Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, steht die Leitung 12 während der ersten Hälfte einer Umdrehung über den V-förmigen Einschnitt 52 und den Schlitz 53 und während der zweiten Hälfte einer Drehung über den Einschnitt 51 und den Schlitz 54 mit der Leitung 13 in Verbindung. The is offset from the recesses 48 and 49 in the axial direction Runner part B of the shut-off element 5 cooperating with the lines 12 and 13. A cylindrical recess 50 milled out of the runner 7 is always with the Outlet line 13 connected. With the recess 50 are two diametrically opposite, V-shaped cutouts 51 and 52 extending in the axial direction in connection, each of which, in turn, has a slot extending in the circumferential direction 53 or 54 is connected. The slots 53 and 54 are diametrically opposite and are periodically in communication with line 12. As can be seen from Fig. 7, is the line 12 during the first half of a revolution over the V-shaped Incision 52 and slot 53 and over during the second half of a rotation the incision 51 and the slot 54 with the line 13 in communication.

Wenn also die V-förmigen Einschnitte 51 und 52 mit der Mündung der Leitung 12 in Verbindung stehen, wird das gesamte Druckpotential von der Pumpe 15 und dem Druckregelventil 14 über die Leitung 13 auf die Expansionskammer ausgeübt. Beim Füllen und Spülen stehen die Schlitze 53 und 54 mit der Leitung 12 in Verbindung, wodurch eine beschränkte Strömung aus der Kammer ermöglicht wird. Wenn der in F i g. 7 als Flügel gezeigte Läufer 7 die Leitung 12 abdeckt, dann ist die Expansionskammer von der Pumpe 15 abgeschnitten, und die Probe in der Kammer kommt in das thermische Gleichgewicht.So when the V-shaped incisions 51 and 52 with the mouth of the Line 12 are connected, the entire pressure potential from the pump 15 and the pressure regulating valve 14 exerted on the expansion chamber via the line 13. When filling and flushing, the slots 53 and 54 are in connection with the line 12, thereby allowing limited flow out of the chamber. If the one in F i g. 7 rotor 7 shown as a wing covers the line 12, then the expansion chamber cut off by the pump 15, and the sample in the chamber comes into the thermal Balance.

Mit dem beschriebenen Kondensationskernmeßgerät nach der vorliegenden Erfindung können gasförmige Proben einem sehr hohen Expansionsunterdruck unterworfen werden, der nur etwas unterhalb dem zur Erzeugung spontaner Kondensation erforderlichen Unterdruck liegt und laufend entsprechend den Anderungen der Außentemperatur -und des Außendruckes eingestellt wird. With the condensation core measuring device described according to the present In accordance with the invention, gaseous samples can be subjected to a very high negative expansion pressure which is only slightly below that required to generate spontaneous condensation Negative pressure is and continuously according to the changes in the outside temperature and the external pressure is set.

Claims

Claims: 1. Device for testing gases for the content of Condensation nuclei, which is a chamber that is used to supply a gas to be tested with a gas supply line and for the adiabatic expansion of the supplied gas with the suction line of a Vacuum pump communicating, and a photoelectric -Scanning device for determining the density of the in the chamber at adiabatic Has expansion through condensation of the gas forming mist and in the a valve is arranged in each case both in the gas supply line and in the suction line is a common drive for both valves. is provided during its work cycle first both valves and finally only the one in the suction line Valve is in open position; and also a pressure control valve in the suction line is provided for setting the expansion vacuum, d u r c h indicates gel, that a feed line (2) is provided for gas free of condensation nuclei, which periodically instead of the gas supply line (3) can be connected to the chamber (1) and that as a solenoid valve (14) designed pressure control valve, the actuator of a for regulating the expansion vacuum in the chamber to a fixed value above an adjustable value and below the spontaneous condensation lying setpoint provided control loop is in which that of the photoelectric scanning device (17, 18) during the expansion of the condensation nucleus-free gas delivered as a manipulated variable for the Solenoid valve is used.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the connection the supply line (2) for gas free of condensation nuclei and the connection of the supply line (3) for the gas to be tested and the connection of the suction line (13) to the chamber (1) via a rotary valve (5) with a rotatable in a cylindrical bore arranged cylindrical slide body (7) takes place with in the axial direction and provided in the circumferential direction offset recesses (48, 49, 51 and 54, 52 and 53) is, through the rotation of the slide body by means of a motor (8) in the Drilling of the rotary valve opening gas supply lines and suction line for introduction of gas into the chamber and for expansion of the gas filled in the chamber into can be connected to the chamber in a predetermined order.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the recesses (48, 49, 51 and 54, 52 and 53) are arranged such that in the course of one rotation of the valve body (7), the chamber (1) is flushed with gas free of condensation nuclei, filled, closed to calm the filled gas, the filled gas expanded, flushed with gas to be tested, filled, to calm the filled Gas closed and the filled gas is expanded.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that with the slide body (7) a sequence switch (20) is coupled, which controls the output line (19) of the photoelectric Scanning device (17, 18) with a measuring mechanism (25) for displaying the during expansion of the condensation nucleus-containing gas occurring electrical signal and with a Measuring mechanism (26) for displaying the gas that is free of condensation nuclei during expansion occurring electrical signal connects.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the field winding (32) des Solenoid valve (14) exciting current depending on that of the photoelectric scanning device (17, 18) during the expansion of the condensation nucleus-free gas supplied electrical signal is controllable.