DE3437519C2

DE3437519C2 -

Info

Publication number: DE3437519C2
Application number: DE3437519A
Authority: DE
Inventors: Wieland E. Von Chicago Ill. Us Behrens
Original assignee: SEQUOIA-TURNER CORP MOUNTAIN VIEW CALIF US
Current assignee: SEQUOIA-TURNER CORP MOUNTAIN VIEW CALIF US
Priority date: 1983-10-14
Filing date: 1984-10-12
Publication date: 1990-06-07
Also published as: JPH0519097B2; JPS60143742A; DE3437519A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zählen von Teilchen, die in einer Flüssigkeit suspendiert sind, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for counting Particles suspended in a liquid after the preamble of claim 1.

Bei einer solchen, aus der DE-OS 24 45 411 bekannten Vor richtung zum Zählen von Teilchen strömt die Teilchen tra gende Flüssigkeit aufgrund einer Druckdifferenz durch den Meßbereich, die zwischen der Meßöffnung und der wei teren Öffnung aufrechterhalten wird. Die Teilchen modul lieren einen zwischen Elektroden fließenden elektrischen Strom. Zusätzlich wird ein großer Volumenstrom von teil chenfreiem Verdünnungsmittel in das Meßrohr und in den Meßbereich eingeführt, um das Randfeld des Sensors frei von vorher gezählten Teilchen zu halten. Bei dieser Vorrichtung ist für eine absolute Messung nicht nur eine Messung der in dem Abfallbehälter gesammelten Flüssigkeit, sondern auch eine Messung des Volumens des Verdünnungsmittels erforder lich. Dieser zusätzliche Meßwert verringert jedoch die Meßgenauigkeit der bekannten Vorrichtung. Durch die zur Messung des Volumens des Verdünnungsmittels erforderliche zusätzliche Meßeinrichtung ist die bekannte Vorrichtung in ihrem Aufbau relativ aufwendig.In such a known from DE-OS 24 45 411 particle counting direction flows the particles tra liquid due to a pressure difference the measuring range between the measuring opening and the white opening is maintained. The particle module an electrical flowing between electrodes Electricity. In addition, a large volume flow of part Chen-free diluent in the measuring tube and in the Measuring range introduced to free the peripheral field of the sensor to keep previously counted particles. With this device for an absolute measurement is not just a measurement of the liquid collected in the waste container, but also a measurement of the volume of the diluent is required Lich. However, this additional measured value reduces the Measuring accuracy of the known device. Through the to Measurement of the volume of the diluent required additional measuring device is the known device in their construction is relatively complex.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, die gattungsgemäße Vorrichtung mit konstruktiv einfachen Mitteln so auszugestalten, daß in einer Flüssigkeit sus pendierte Teilchen mit wenig Aufwand genau gezählt wer den können. The object underlying the invention is the generic device with structurally simple Means to design so that in a liquid sus oscillated particles with little effort that can.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der gattungsgemäßen Vor richtung mit den im kennzeichnenden Teil des Patentan spruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst, die in den Unter ansprüchen 2 bis 7 vorteilhaft weitergebildet sind.This task is based on the generic before direction with those in the characterizing part of the patent Proverb 1 specified features resolved in the sub claims 2 to 7 are advantageously developed.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich während des Teilchenzählvorgangs gleichzeitig auf einfache Weise das durch die Meßöffnung einströmende Volumen der Teilchen tragenden Flüssigkeit zu bestimmen, und zwar außerhalb des Meßrohrs, da das den Meßbereich durchströmen de Flüssigkeitsvolumen exakt gleich demjenigen Flüssig keitsvolumen ist, das das Innere des Meßrohrs über das geöffnete Auslaßventil und das Abzugsrohr verläßt.It is possible with the device according to the invention simple during the particle counting process The volume flowing through the measuring opening To determine particle-carrying liquid, namely outside the measuring tube, as this will flow through the measuring range de Liquid volume exactly the same as that liquid volume is the inside of the measuring tube open outlet valve and the exhaust pipe leaves.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:Embodiments of the invention are as follows explained in more detail with reference to drawings. It shows:

Fig. 1 im Axialschnitt schematisch eine erste Ausführungs form der Vorrichtung, Fig. 1 in axial section shows schematically a first form of execution of the device,

Fig. 2 den Schnitt 2-2 von Fig. 1, Fig. 2 shows the section 2-2 of Fig. 1,

Fig. 3 den Schnitt 3-3 von Fig. 1, Fig. 3 shows the section 3-3 of Fig. 1,

Fig. 4 den Schnitt 4-4 von Fig. 1, Fig. 4 shows the section 4-4 of Fig. 1,

Fig. 5 in einer Einzelheit im Axialschnitt den Meßbereich der Vorrichtung von Fig. 1, Fig. 5, in a detail in axial section, the measuring range of the apparatus of Fig. 1

Fig. 6 im Schnitt 4-4 von Fig. 1 eine erste Modifizierung des Meßbereichs der Vorrichtung, Fig. 6 in section 4-4 of Fig. 1 shows a first modification of the measuring range of the apparatus,

Fig. 7 im Schnitt 4-4 von Fig. 1 eine zweite Modifizierung des Meßbereichs der Vorrichtung, Fig. 7, in section 4-4 of Fig. 1, a second modification of the measuring range of the apparatus,

Fig. 8 im Schnitt 4-4 von Fig. 1 eine dritte Modifizierung des Meßbereichs der Vorrichtung, Fig. 8 in the section 4-4 of Fig. 1, a third modification of the measuring range of the apparatus,

Fig. 9 im Axialschnitt eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung, Fig. 9, in axial section, a second embodiment of the apparatus,

Fig. 10 in einer Teilansicht im Axialschnitt eine erste Einrichtung zum Überführen von Flüssigkeit zur Einlaßseite der Vorrichtung von Fig. 9, Fig. 10 in a partial view in axial section, a first means for transferring fluid to the inlet side of the apparatus of Fig. 9,

Fig. 11 in einer Ansicht wie Fig. 10 eine zweite Einrich tung zum Überführen von Flüssigkeit in der Vorrich tung von Fig. 9, Fig. 11 is a view like Fig. 10, a second Einrich processing for transferring liquid in the Vorrich processing of Fig. 9,

Fig. 12 in einer Ansicht wie Fig. 10 eine dritte Einrich tung zum Überführen von Flüssigkeit in der Vor richtung von Fig. 9, Fig. 12 is a view like Fig. 10, a third Einrich processing for transferring liquid in the pre direction of Fig. 9,

Fig. 13 in einer Einzelheit wie Fig. 5 eine dritte Ausfüh rungsform der Vorrichtung, Fig. 13 in a detail as Fig. 5 shows a third exporting approximate shape of the device,

Fig. 14 in einer Einzelheit wie Fig. 5 eine vierte Ausfüh rungsform der Vorrichtung und Fig. 14 in a detail like FIG. 5, a fourth embodiment of the device and

Fig. 15 den Schnitt 15-15 von Fig. 14. Fig. 15 shows the section 15-15 of Fig. 14.

Die in Fig. 1 bis 5 gezeigte Ausführungsform der Vor richtung 11 zum Zählen von Teilchen weist ein mit einer Meßöffnung 16 versehenes Meßrohr 12 auf, das in eine Teilchen tragende Flüssigkeit 13 eingetaucht ist, die die Teilchen in Suspension enthält. Die Teilchen tragende Flüssigkeit 13 ist in einem Behälter 14 angeordnet. Die Meßöffnung 16 stellt eine Verbindung zwischen dem Innen raum und dem Außenraum des Meßrohrs 12 her. Die Meßöff nung 16 ist in einem Edelstein 17 ausgebildet, der in geeigneter Weise am Körper des Meßrohrs 12 befestigt ist. Das Meßrohr 12 ist durch eine Trennwand 21 in einen Meß bereich 18 und einen Abfallbereich 19 unterteilt. Die Trennwand 21 hat eine Öffnung 22, die fluchtend zu der Meßöffnung 16 dieser im Abstand gegenüberliegt.The embodiment shown in FIGS. 1 to 5 of the device 11 for counting particles has a measuring tube 12 provided with a measuring opening 16 , which is immersed in a particle-carrying liquid 13 which contains the particles in suspension. The particle-carrying liquid 13 is arranged in a container 14 . The measuring opening 16 creates a connection between the inner space and the outer space of the measuring tube 12 . The Meßöff voltage 16 is formed in a gem 17 , which is attached to the body of the measuring tube 12 in a suitable manner. The measuring tube 12 is divided by a partition 21 into a measuring area 18 and a waste area 19 . The partition wall 21 has an opening 22 , which is flush with the measuring opening 16 and opposite it at a distance.

Das Meßrohr 12 steht über ein Füllrohr 23 und ein Ventil 24 mit einer Zuführung für teilchenfreie Flüssigkeit bzw. Elektrolyt in Verbindung. Andererseits ist das Meßrohr 12 über ein Außenventil 26 und ein in einen Abzugsbehälter 27 mündendes Abzugsrohr 30 mit einer mit dem Abzugsbehälter 27 in Verbindung stehenden Vakuumpumpe 33 verbunden. Das Ab zugsrohr 30 ist für seine Entleerung außerdem mit einem Ventil 28 verbunden. Am Abzugsrohr 30 sind zwei Licht schranken im Abstand angeordnet, die aus einer Lichtquelle 36 und einer Fotozelle 37 bzw. einer Lichtquelle 38 und einer Fotozelle 39 bestehen. Im Meßrohr ist eine Elektrode 32 angeordnet, während sich eine andere Elektrode 31 in der teilchentragenden Flüssigkeit befindet.The measuring tube 12 is connected via a filling tube 23 and a valve 24 to a supply for particle-free liquid or electrolyte. On the other hand, the measuring tube 12 is connected via an external valve 26 and an opening into an exhaust tank 27 discharge pipe 30 with an in communication with the withdrawal tank 27 vacuum pump 33rd From the draft tube 30 is also connected to a valve 28 for its emptying. On the exhaust pipe 30 , two light barriers are arranged at a distance, which consist of a light source 36 and a photo cell 37 or a light source 38 and a photo cell 39 . An electrode 32 is arranged in the measuring tube, while another electrode 31 is in the particle-carrying liquid.

Für einen Meßvorgang wird das Meßrohr 12 zuerst mit der teilchenfreien Flüssigkeit gefüllt. Dazu werden die Ventile 24 und 26 geöffnet, wodurch teilchenfreie Flüssigkeit unter der Saugwirkung der Vakuumpumpe 33 durch das Füllrohr 23 in das Meßrohr eintritt. Das Meßrohr 12 wird solange mit teilchenfreier Flüssigkeit gefüllt, bis teilchenfreie Flüs sigkeit an dem Auslaßventil 26 vorbeiströmt. Dann werden die Ventile 24 und 26 geschlossen. Das Ventil 28 wird geöffnet, damit sich der gesamte Abschnitt des Abzugsrohrs 30 entleeren kann. Anschließend wird das Ventil 28 ge schlossen. Das vollständige Volumen zwischen den Ventilen 24 und 26 ist dann mit Flüssigkeit gefüllt.For a measuring process, the measuring tube 12 is first filled with the particle-free liquid. For this purpose, the valves 24 and 26 are opened, as a result of which particle-free liquid enters the measuring tube through the filling tube 23 under the suction effect of the vacuum pump 33 . The measuring tube 12 is filled with particle-free liquid until particle-free liquid flows past the outlet valve 26 . Then the valves 24 and 26 are closed. The valve 28 is opened so that the entire section of the exhaust pipe 30 can be emptied. Then the valve 28 is closed ge. The complete volume between the valves 24 and 26 is then filled with liquid.

Jetzt wird zwischen der Elektrode 31 in der teilchentra genden Flüssigkeit 13 und der sich nun in der teilchenfrei en Flüssigkeit befindlichen Elektrode 32 eine Spannung an gelegt, wodurch ein elektrischer Strom durch die Flüssig keit in der Meßöffnung 16 fließt. Danach wird das Außen ventil 26 geöffnet, während ein durch die Vakuumpumpe 33 erzeugtes Vakuum an dem Abzugsbehälter 27 anliegt. Durch das Vakuum bewegt sich eine Flüssigkeitsfront 35 vom Außen ventil 26 in Richtung des Abzugsbehälters 27. Gleichzeitig wird durch das Vakuum ein Druckabfall an der Meßöffnung 16 erzeugt, wodurch teilchentragende Flüssigkeit 13 durch die Meßöffnung 16 in einen definierten fokussierten Stromfaden in das Meßrohr 12 eingestrahlt wird, der sich als Strahl 41 durch das innere elektrische Randfeld 25 der Meßöffnung 16 und durch die Öffnung 22 bewegt, wonach er auf die Wand 43 des Meßrohrs trifft und zurückprallt. Die zurückprallenden Teilchen werden jedoch von der Rückseite der Meßöffnung 16 ferngehalten. Der Abfallbereich 19 nimmt den die Teilchen tragenden Strahl auf und isoliert die Teilchen gegenüber der Meßöffnung 16, wie dies durch die Pfeile 44 in Fig. 5 gezeigt ist. Wie die Pfeile 46 zeigen, strömt teilchenfreie Flüssigkeit aufgrund des Venturi-Effekts zusammen mit dem Strahl 41 im Meßbereich 18. Diese Strömung hält den Strahl 41 aufrecht und stabilisiert ihn so, daß er vollkommen durch die Öffnung 22 hindurchtritt.Now a voltage is applied between the electrode 31 in the particle-carrying liquid 13 and the electrode 32 which is now in the particle-free liquid, as a result of which an electric current flows through the liquid in the measuring opening 16 . Then the outer valve 26 is opened while a vacuum generated by the vacuum pump 33 is applied to the drain tank 27 . Due to the vacuum, a liquid front 35 moves from the outer valve 26 in the direction of the drain container 27 . At the same time, a pressure drop at the measuring opening 16 is generated by the vacuum, as a result of which particle-carrying liquid 13 is radiated through the measuring opening 16 into a defined, focused current filament in the measuring tube 12 , which is a beam 41 through the inner electrical peripheral field 25 of the measuring opening 16 and through the Opening 22 moves, after which it hits wall 43 of the measuring tube and rebounds. However, the rebounding particles are kept away from the rear of the measuring opening 16 . The waste region 19 receives the beam carrying the particles and isolates the particles from the measuring opening 16 , as shown by the arrows 44 in FIG. 5. As the arrows 46 show, particle-free liquid flows together with the jet 41 in the measuring region 18 due to the Venturi effect. This flow maintains the beam 41 and stabilizes it so that it passes completely through the opening 22 .

Nach dem Öffnen des Außenventils 26 bewegt sich die Flüs sigkeitsfront 35 in dem Abzugsrohr 30 in Richtung des Abzugsbehälters 27, während gleichzeitig teilchentragende Flüssigkeit durch die Meßöffnung 16 gezogen wird. Wenn die Flüssigkeitsfront 35 die erste Lichtschranke erreicht, be ginnt die Vorrichtung, die durch die Meßöffnung 16 strömen den Teilchen zu zählen. Dies geschieht durch Zählen ent sprechender Spannungsschwankungen. Die Teilchen ändern näm lich beim Durchgang durch die Meßöffnung 16 die Leitfä higkeit des durchgehenden Flüssigkeitsstroms und modulieren so den elektrischen Strom. Die Teilchen werden durch Aus wertung des Stroms gezählt und klassiert. Die Wellenform des elektrischen Stroms zeigt die Größe, Form und Zusammen setzung der Teilchen an. Wenn die Flüssigkeitsfront 35 die zweite Lichtschranke erreicht, wird das Zählen unterbro chen.After opening the outer valve 26 , the liquid front 35 moves in the discharge pipe 30 in the direction of the discharge container 27 , while at the same time particle-carrying liquid is drawn through the measuring opening 16 . When the liquid front 35 reaches the first light barrier, the device that flows through the measuring opening 16 begins to count the particles. This is done by counting corresponding voltage fluctuations. The particles change as they pass through the measuring opening 16, the conductivity of the continuous liquid flow and thus modulate the electrical current. The particles are counted and classified by evaluating the current. The waveform of the electric current shows the size, shape and composition of the particles. When the liquid front 35 reaches the second light barrier, the counting is interrupted.

Auf diese Weise erhält man die Anzahl von Teilchen in einem gegebenen Flüssigkeitsvolumen, das dem Volumen des Abzugs rohrs 30 zwischen den beiden Lichtschranken entspricht. Da das System geschlossen ist, entspricht dieses Flüssigkeits volumen exakt dem Zuströmvolumen durch die Meßöffnung 16.In this way, one obtains the number of particles in a given volume of liquid, which corresponds to the volume of the exhaust pipe 30 between the two light barriers. Since the system is closed, this liquid volume corresponds exactly to the inflow volume through the measuring opening 16 .

Da der Strahl 41 einen Einzelfaden von Teilchen enthält, können diese Teilchen auch mit Hilfe von optischen Energie sensoren, beispielsweise Laser-, Faseroptik-, Fotozellen-, oder Mikroskopanordnungen, gezählt werden, wenn sie sich durch die teilchenfreie Flüssigkeit bewegen.Since the beam 41 contains a single filament of particles, these particles can also be counted with the aid of optical energy sensors, for example laser, fiber optic, photocell or microscope arrangements, as they move through the particle-free liquid.

Fig. 6 zeigt schenatisch ein optisches Faserbündel 51, welches auf einer Seite des Strahls 41 Licht zuführt, und ein optisches Faserbündel 52 auf der anderen Seite zum Messen von Teilchen, die durch den Lichtstrahl hin durchgehen. Alternativ können die Elemente 51 und 52 die Kondensorlinse und die Objektivlinse eines Mikroskops zum Betrachten der Teilchen mit geeigneten Lichtstrahlen und mit Hilfe geeigneter Einrichtungen sein. Fig. 7 zeigt den Strahl 41 unter einem Winkel zur Meßöffnung 22. Die den Strahl 41 bildende Strömung trifft auf eine Platte 54, wo er örtlich genau positioniert ist. Diese Platte ist ein geeignetes Objektiv 55 eines Mikroskops, das vor der Oberfläche fokussiert ist, um das auftref fende teilchenförmige Material zu analysieren. Fig. 8 zeigt schematisch auf einen Laser 56 auftreffende Teil chen sowie einen oder mehrere Wandler 57 und 58 zum Empfang von übertragenem, reflektiertem, gestreutem oder fluoreszentem Licht einer oder mehrerer geeigneter Wellen längen. Zum Analysieren der Teilchen, die in einem Strom fließen, können auch andere bekannte Einrichtungen verwen det werden, um die Teilchen zu analysieren, die sich als Einzelfaden in der strahlförmigen Strömung bewegen. Fig. 6 shows schenatisch an optical fiber bundle 51, which supplies on one side of the beam 41 of light, and an optical fiber bundle 52 on the other hand for the measurement of particles that pass through the light beam back. Alternatively, elements 51 and 52 can be the condenser lens and the objective lens of a microscope for viewing the particles with suitable light beams and with the aid of suitable devices. Fig. 7 shows the beam 41 at an angle to the measuring opening 22nd The flow forming the jet 41 hits a plate 54 where it is precisely positioned. This plate is a suitable objective 55 of a microscope, which is focused in front of the surface in order to analyze the particulate material hitting it. Fig. 8 shows schematically on a laser 56 incident parts Chen and one or more transducers 57 and 58 for receiving transmitted, reflected, scattered or fluorescent light of one or more suitable wavelengths. To analyze the particles flowing in a stream, other known means can also be used to analyze the particles moving as a single filament in the jet stream.

Bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 8 ist die Meß öffnung 16 in der Wand ausgebildet, die eine Trennung zu der Teilchen tragenden Flüssigkeit 13 bildet. Das be deutet, daß die Teilchen nicht immer in der Meßöffnung 16 zentriert sind, da sie aus dem Raum direkt vor der Meßöffnung 16 angesaugt oder von der Seite hereinge zogen werden können. Die Fluiddynamik und das messende Energiefeld in der Meßöffnung 16 und um die Meßöffnung 16 herum sind nicht gleichförmig. Dadurch kann die Größe des elektrischen Ausgangsimpulses durch die Po sition der Teilchenbahn beeinträchtigt werden.In the embodiment of FIGS. 1 to 8, the measuring opening 16 is formed in the wall, which forms a separation from the particle-carrying liquid 13 . This means that the particles are not always centered in the measuring opening 16 , since they can be sucked in from the space directly in front of the measuring opening 16 or pulled in from the side. The fluid dynamics and the measuring energy field in the measurement opening 16 and around the measurement opening 16 are not uniform. This can affect the size of the electrical output pulse by the position of the particle path.

Fig. 9 zeigt ein geschlossenes System, bei dem ein Strom von einer ersten Öffnung 64 gebildet und durch eine zweite Meßöffnung 63 gerichtet wird, ehe er in den Abfallbereich 75 gelangt. Auf diese Weise kann der Teilchen tragende Strahl in der Meßöffnung 63 durch den strahlförmigen Strom zentriert werden, der an der ersten Öffnung 64 gebildet und durch die Venturi-Strö mung aufrechterhalten wird. Fig. 9 shows a closed system in which a current from a first opening 64 is formed and is directed by a second measuring opening 63 before it enters the waste region 75. In this way, the particle-carrying beam can be centered in the measurement opening 63 by the jet-shaped current which is formed at the first opening 64 and is maintained by the Venturi flow.

Die in Fig. 9 gezeigte Ausführungsform hat ein Meß rohr 61, das durch eine Wand 62 in zwei Kammern 67, 68 unterteilt ist. In der Wand 62 ist eine aus einem Edel stein bestehende Meßöffnung 63 aufgenommen, die gegen über einer Einlaßöffnung 64 und im Abstand davon an geordnet ist, welche in der Wand des Behälters 61 ausge bildet ist. Die Wand 62 hat einen trennenden flexiblen Membranabschnitt 66, der sich bewegt, um in den beiden Kammern 67 und 68, die von der Wand 62 und der Membran 66 gebildet werden, einen virtuell gleichen Druck auf rechtzuerhalten. Wenn der flüssige Strahl 69 von der Öffnung 64 gebildet wird und teilchenfreie Flüssigkeit in die Kammer 67 mitreißt, bewegt sich die Membran 66 in Fig. 9 nach links, um den Druck aufrechtzuerhalten und um die Flüssigkeit zuzuführen, die als Ausgleich für die Flüssigkeit erforderlich ist, die mitgeführt worden ist. Bei dieser Ausführungsform sind die Meßelektroden 71 und 72 in den Kammern 67 bzw. 68 angeordnet und sor gen für einen Strom, der durch die Flüssigkeit in der Meßöffnung 63 fließt. Die Teilchen, die einen Einzelfaden in dem Strahl bilden, werden durch die Mitte der Meßöffnung 63 gerichtet, wo jedes Teilchen dem gleichen Feld ausge setzt ist. Die Kammer 68 hat eine Wand oder Sperre 73, die eine Öffnung 74 aufweist, durch welche der Strahl 69 hin durchströmt, um die Teilchen tragende Flüssigkeit in den Abfallbereich 75 der Kammer 68 zu bringen. Die Teilchen in dem Strahl 69 können, wie anhand der Fig. 1 bis 8 be schrieben wurde, optisch in Bereichen 76 oder 77 oder in beiden Bereichen analysiert werden. Beim Einsatz dieses Meßrohrs 61 wird reine Flüssigkeit in die Kammer 67 durch ein Rohr 78 eingeführt. Sie kann durch ein Rohr 79 entfernt werden. In gleicher Weise wird reine Flüssigkeit in die Kammer 68 durch ein Rohr 82 eingeführt. Die abströmende Flüssigkeit wird aus der Kammer 68 über ein Rohr 81 ent fernt, das ebenfalls als Meßrohr wirksam sein kann.The embodiment shown in Fig. 9 has a measuring tube 61 , which is divided by a wall 62 into two chambers 67 , 68 . In the wall 62 , a measuring opening 63 made of a precious stone is accommodated, which is arranged opposite an inlet opening 64 and at a distance from it, which forms in the wall of the container 61 . Wall 62 has a separating flexible membrane section 66 that moves to maintain virtually equal pressure in the two chambers 67 and 68 formed by wall 62 and membrane 66 . When the liquid jet 69 is formed from the opening 64 and entrains particle-free liquid into the chamber 67 , the membrane 66 moves to the left in Fig. 9 to maintain the pressure and to supply the liquid which is required to compensate for the liquid that has been carried. In this embodiment, the measuring electrodes 71 and 72 are arranged in the chambers 67 and 68 , respectively, and provide a current that flows through the liquid in the measuring opening 63 . The particles, which form a single thread in the beam, are directed through the center of the measuring opening 63 , where each particle is exposed to the same field. The chamber 68 has a wall or barrier 73 which has an opening 74 through which the jet 69 flows to bring the particle-carrying liquid into the waste area 75 of the chamber 68 . The particles in the beam 69 can, as has been described with reference to FIGS. 1 to 8, be optically analyzed in areas 76 or 77 or in both areas. When using this measuring tube 61 , pure liquid is introduced into the chamber 67 through a tube 78 . It can be removed through a tube 79 . In the same way, pure liquid is introduced into the chamber 68 through a pipe 82 . The outflowing liquid is removed from the chamber 68 via a tube 81 , which can also be effective as a measuring tube.

Die in Fig. 10 gezeigte Einrichtung sorgt für ein Über führen von Flüssigkeit an der Auslaßseite zur Einlaßseite der mehrere Kammern aufweisenden Vorrichtung und somit für eine Flüssigkeitskompensierung, wobei von dem Strahl der einströmenden, teilchentragenden Flüssigkeit teilchenfreie Flüssigkeit mitgerissen wird. Eine Kolbenanordnung 86 aus einem isolierenden Material stellt dabei eine Verbindung zwischen den Kammern 67 und 68 her. Der Kolben 87 bewegt sich zur Bereitstellung von Flüssigkeit.The device shown in Fig. 10 provides for an over lead of liquid on the outlet side to the inlet side of the device having multiple chambers and thus for a liquid compensation, whereby particle-free liquid is entrained by the jet of incoming, particle-carrying liquid. A piston assembly 86 made of an insulating material establishes a connection between the chambers 67 and 68 . The piston 87 moves to provide liquid.

Die modifizierte Einrichtung gemäß Fig. 11 hat ein paar von mit Flüssigkeit gefüllten Ballons 88 und 89, die aus einem Isoliermaterial hergestellt oder damit gefüllt sind, wobei einer auf jeder Seite der Wand angeordnet ist. In Betrieb zieht sich der Ballon 89 zusammen, während der Ballon 88 expandiert. Wenn das Material des Ballons 89 dick und elastisch ist, kann es einen Druck auf die Flüssigkeit in der Kammer 67 ausüben, was eine Mantelströmung verursacht.The modified device of FIG. 11 has a pair of liquid filled balloons 88 and 89 made of or filled with an insulating material, one on each side of the wall. In operation, balloon 89 contracts as balloon 88 expands. If the material of the balloon 89 is thick and elastic, it can apply pressure to the liquid in the chamber 67 , causing a mantle flow.

Die Ausführung der in Fig. 12 gezeigten Einrichtung dient zur Bereitstellung von Flüssigkeit und zur Druckerzeugung. Die trennende Anordnung hat ein Rohr 91 mit einem Kolben 92. In Betrieb wird anfänglich der Kolben nach oben angeho ben. Das Gewicht des Kolbens 92 sorgt für einen zusätzli chen, einen Mantel bildenden Druck.The embodiment of the device shown in FIG. 12 serves to provide liquid and to generate pressure. The separating arrangement has a tube 91 with a piston 92 . In operation, the piston is initially lifted upwards. The weight of the piston 92 provides additional pressure forming a jacket.

Fig. 13 zeigt ein U-Rohr 93, das mit einer dichten Flüs sigkeit gefüllt ist, die mit der Flüssigkeit in den Kam mern 67 und 68 nicht mischbar ist. Der Druck wird durch die Bewegung der Flüssigkeit ausgeglichen. Die Anordnung hat einen Abschnitt 96, der mit Teilchen tragender Flüs sigkeit durch ein Rohr 97 gefüllt wird und an einem Rohr 98 entleert wird. Zur Bereitstellung von Flüssigkeit mit oder ohne Druck können auch andere Einrichtungen benutzt werden. Wesentlich ist, daß das Flüssigkeitsvolumen in den Kammern konstant bleibt, so daß die aus dem Rohr 81 während eines Versuchs ausströmende Flüssigkeit ein genaues Maß für das Volumen von mit Teilchen beladener Flüssigkeit ist, die durch die Mitte der Zähl- und Analysieröffnung 63 hindurchgeht. Fig. 13 shows a U-tube 93 which is filled with a dense liquid which is immiscible with the liquid in the chambers 67 and 68 . The pressure is balanced by the movement of the liquid. The arrangement has a section 96 which is filled with particle-carrying liquid through a pipe 97 and is emptied on a pipe 98 . Other devices can be used to provide liquid with or without pressure. It is essential that the liquid volume in the chambers remains constant, so that the liquid flowing out of the tube 81 during an experiment is an exact measure of the volume of liquid laden with particles which passes through the center of the counting and analyzing opening 63 .

Die Stabilisierung eines sehr langen fokussierten Strahls wird dadurch verbessert, daß dem Fluid eine schrauben förmige Richtung aufgeprägt wird. Für diesen Zweck sind Schaufeln oder Leitplatten 99 vorgesehen, wie dies in Fig. 14 und 15 gezeigt ist, die angrenzend an die Öff nung 63 angeordnet werden können, um den gewünschten Effekt zu erzielen. Die Einlaßöffnung hat die Form eines Rohrs 101.The stabilization of a very long focused beam is improved in that a helical direction is impressed on the fluid. For this purpose, blades or guide plates 99 are provided, as shown in FIGS . 14 and 15, which can be arranged adjacent to the opening 63 in order to achieve the desired effect. The inlet opening is in the form of a tube 101 .

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird die Druckdifferenz an der Einlaßöffnung 16, 64 durch Anlegen eines Vakuums an das geschlossene Meßrohr 12 er zeugt. Die Teilchen tragende Flüssigkeit 13 kann jedoch auch unter Druck gesetzt werden, um den Strahl in das Meßrohr 12 mit der teilchenfreien Flüssigkeit zu er zeugen. Als teilchenfreie Flüssigkeit wird eine Flüssig keit verwendet, die den Venturi-Anforderungen der strahl förmigen Strömung bei ihrem Durchgang durch das Meßrohr 12, 61 genügt.In the embodiments described above, the pressure difference at the inlet opening 16 , 64 is generated by applying a vacuum to the closed measuring tube 12 . The particle-bearing liquid 13 can, however, also be pressurized to produce the jet into the measuring tube 12 with the particle-free liquid. As a particle-free liquid, a liquid speed is used which meets the Venturi requirements of the jet-shaped flow as it passes through the measuring tube 12 , 61 .

Claims

1. Apparatus for counting particles suspended in a liquid with

- A container ( 14 ) containing the particle-carrying liquid speed ( 13 ),
- A measuring tube ( 12 ) which is immersed in the container ( 14 ) and completely filled with a particle-free liquid;
- A partition ( 21 ) which divides at least the lower portion of the measuring tube ( 12 ) into a measuring area ( 18 ) and a fall area ( 19 );
- A vacuum and / or pressure source ( 33 ) for generating a liquid flow through the measuring tube ( 12 );
- a measuring opening ( 16 ) in the wall ( 43 ) of the measuring tube ( 12 ) through which a thin jet ( 41 ) of particle-carrying liquid ( 13 ) passes through the measuring opening ( 16 );
- A sensor ( 31 , 32 ) assigned to the measuring opening ( 16 ) for counting the particles;
- In the partition ( 21 ) provided opening ( 22 ) which is aligned with the measuring opening ( 16 ) and through which the jet ( 41 ) of particle-carrying liquid ( 13 ) from the measuring area ( 18 ) in the waste area ( 19 ) ge reaches; and
- A drain pipe ( 30 ) for used liquid connected to the upper end of the measuring tube ( 12 ),

characterized in that

- The partition ( 21 ) from the upper end of the measuring tube ( 12 ) be spaced, whereby the measuring area ( 18 ) and from the fall area ( 19 ) are in fluid communication;
- During the counting liquid only through the measuring opening ( 16 ) in the measuring tube ( 12 ), so that the volume flow of the liquid, which leaves the measuring tube ( 12 ) through the discharge tube ( 30 ), is always the same as the volume flow of the particles Liquid speed ( 13 ) which flows through the measuring opening ( 16 ) into the measuring area ( 18 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that an outlet valve ( 26 ) is arranged in the exhaust pipe ( 30 ).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that a measuring device for measuring the outflowing liquid volume is provided on the exhaust pipe ( 30 ).

4. The device according to claim 3, characterized in that the measuring device is arranged behind the outlet valve ( 26 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the measuring device comprises a first arrangement of light source ( 36 ) and photo cell ( 37 ) and a spaced second arrangement of light source ( 38 ) and photo cell ( 39 ).

6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that a vent valve ( 28 ) is arranged behind the Auslaßven valve ( 26 ).

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that a filling tube ( 23 ) for filling the measuring tube ( 12 ) with particle-free liquid is provided.