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Was ist ein　Auffangbehälter?

Auffangbehälter sind ein Bauteil, das hauptsächlich in Verbrennungsmotoren (Benzin- und Dieselmotoren) verwendet wird. Sie dienen dazu, das Öl von den Blow-by-Gasen (unverbrannten Gasen) zu trennen und Verunreinigungen wie Ölnebel und Schlamm, die im Verbrennungsmotor entstehen, zurückzuhalten.

Im Motorsport ist der Einbau von Auffangbehältern aus Sicherheitsgründen oft vorgeschrieben, und verschiedene Unternehmen bieten entsprechende Ersatzteile an.

Verwendungszwecke von Auffangbehältern

Die bei der Verbrennung des Motors entstehenden Blow-by-Gase werden normalerweise über das PCV-Ventil wieder in den Ansaugweg (z. B. Ansaugkrümmereinlass) eingeleitet.

Dabei werden auch Ölnebel und Schlamm, die im Motor entstehen, in die Ansaugluft zurückgeführt, was bei hoher Last und hohen Motordrehzahlen zur Ölverbrennung und damit zu Weißrauch führt. Außerdem kann der Ölnebel den Ansaugweg verunreinigen, der Luftfilter kann mit Öl benetzt werden, was die Ansaugleistung verringert, und Öl kann aus dem Ansaugluft-Einlass austreten.

Um diese Probleme zu vermeiden, werden Auffangbehälter in die Motoren von Rennwagen und Fahrzeugen mit hohen Drehzahlen eingebaut.

Prinzip des Auffangbehälters

Es gibt zwei Haupttypen von Auffangbehältern: solche mit internen Prallblechen und solche ohne Prallbleche. Der erste Typ wird als “separater Typ” bezeichnet und zeichnet sich dadurch aus, dass die Ein- und Auslassrohre für das Blow-by-Gas durch eine Trennplatte, das so genannte Baffle, getrennt sind.

Während der erste Typ “Ölnebel von Gas-Flüssigkeit trennt, indem er gegen die Prallplatte stößt”, trennt der zweite Typ “Gas-Flüssigkeit, indem er das Blow-by-Gas-Einlassrohr tiefer als das Auslassrohr verlängert”, und hat daher eine bessere Gas-Flüssigkeits-Abscheidungsleistung.

Beim letzteren Typ wird das Blow-by-Gas-Einlassrohr jedoch leicht durch Ölansammlungen verstopft, und der Druck im Kurbelgehäuse kann aufgrund des Blow-by-Gases, das seinen Fluchtweg verloren hat, ansteigen, so dass das Öl in einem kürzeren Zeitraum abgelassen werden muss als beim separaten Typ.

Allzweckprodukte sind von verschiedenen Herstellern erhältlich, aber bei der Auswahl eines Produkts sollte die geeignete Kapazität entsprechend dem Hubraum und der verwendeten Ölmenge gewählt werden, und es sollte fest an einem festen Teil des Motors oder des Fahrzeugs befestigt werden, wenn es installiert ist.

Was ist eine Xenon-Lichtquelle?

Xenon-Lichtquellen sind künstliche Lichtquellen, die das durch eine Bogenentladung in Xenon-Gas erzeugte Licht nutzen.

Unter Lichtbogenentladung versteht man die Ionisierung von Gasmolekülen zwischen positiven und negativen Elektroden in einen Plasmazustand, durch den ein elektrischer Strom fließt. Aufgrund ihres Leuchtprinzips zeichnen sich Xenon-Lichtquellen durch einen geringeren Stromverbrauch und eine längere Lebensdauer aus als Glühlampen, die mit Glühfäden betrieben werden wie z. B. Glühbirnen. Andere wichtige künstliche Lichtquellen sind Halogenlampen, aber Xenon-Lichtquellen sind leistungsstärker als Halogenlampen und können kleinere Flächen beleuchten.

Obwohl sie manchmal als Xenon-Lampen bezeichnet werden, wird in diesem Artikel der Begriff Xenon-Lichtquelle verwendet, da dieser Begriff mit den mit Xenon gefüllten Glühlampen (Xenon-Birnen) verwechselt werden kann. Eine Xenon-Glühbirne, die Licht erzeugt, indem sie elektrischen Strom durch einen Glühfaden leitet, ist etwas völlig anderes als eine Xenon-Lichtquelle, die Licht erzeugt, indem sie elektrischen Strom durch plasmaisiertes Xenon-Gas leitet.

Anwendungen von Xenon-Lichtquellen

Xenon-Lichtquellen haben eine relativ lange Lebensdauer, da sie nicht wie Glühbirnen durch einen Glühfaden erhitzt werden. In Verbindung mit speziellen Filtern entspricht ihr Spektrum außerdem fast dem des Sonnenlichts, was sie für industrielle, medizinische und andere Bereiche, in denen natürliche Farben reproduziert werden müssen, nützlich macht.

1. Anwendungen von Kurzbogenlampen

Xenon-Kurzbogenlampen werden als Punktlichtquellen mit hoher Leuchtdichte in folgenden Bereichen eingesetzt.

Beleuchtung
Obwohl sie auch als hochintensive Lichtquellen wie Such- und Scheinwerfer verwendet werden, zeichnen sie sich durch ihren häufigen Einsatz als Bühnenbeleuchtung und chirurgische Lampen aus, wo eine natürliche Farbwiedergabe erforderlich ist. Sie werden auch als Lichtquellen für Endoskope verwendet, da sie miniaturisiert werden können.

Lichtquellen für Tests
Als Sonnensimulatoren mit sonnenlichtähnlichen Eigenschaften sind sie ideal für die Prüfung der Stromerzeugungseffizienz von Solarmodulen oder die Durchführung von Dauerhaftigkeitsprüfungen wie z. B. das Ausbleichen oder die Zersetzung von Materialien durch Sonnenlicht. Da sie in der Lage sind, Licht einer breiten Palette von Wellenlängen abzugeben, werden sie als Lichtquellen für Spektralanalysatoren und zur Prüfung von Displays und Messgeräten eingesetzt.

Lichtquelle für die Projektion
Xenon-Kurzbogenlampen sind die am besten geeignete Lichtquelle für Projektoren, Planetariumsprojektoren und Großprojektoren, da sie nicht nur eine Punktlichtquelle sind, sondern auch eine stabile Leistung und eine hohe Farbwiedergabe erfordern.

2. Anwendungen von Langbogenlampen

Xenon-Langbogenlampen werden häufig als große Lichtquellen eingesetzt, die einen weiten Bereich beleuchten müssen, z. B. als Flutlicht in Stadien und als Führungslicht in Flughäfen.

3. Anwendungen von Blitzlampen

Die am häufigsten anzutreffenden Xenon-Blitzlampen sind Blitzlichter für die Fotografie. Sie werden in großformatigen Blitzlampen in Fotostudios und in Blitzlampen für Spiegelreflexkameras verwendet.

Weitere Anwendungen sind Xenon-Phototherapiegeräte zur Verbesserung der Durchblutung der Haut bei der Behandlung von Verbrennungsnarben und Blutergüssen (zur Förderung der Regeneration) sowie als Lichtquelle für die IPL-Haarentfernung (Intense Pulse Light).

Funktionsweise von Xenon-Lichtquellen

Die Grundstruktur einer Xenon-Lichtquelle besteht aus Xenon-Gas, das in einer Quarzglasröhre eingeschlossen ist, zwei Elektroden und einem Beleuchtungskreislauf, der von der Außenseite der Glasröhre aus mit beiden Elektroden verbunden ist. Die Aufgabe des Beleuchtungskreises besteht darin, durch Anlegen von Hochspannungsimpulsen an die Elektroden eine Bogenentladung zu initiieren, um einen Isolationsdurchbruch zu erzeugen. Einmal in Gang gesetzt, kann die Bogenentladung auch bei niedrigeren angelegten Spannungen aufrechterhalten werden, weshalb die meisten Xenon-Lichtquellen eine Nennspannung von 15-30 V haben.

Die von der Kathode emittierten Elektronen stoßen mit hoher Geschwindigkeit zusammen, um Xenonatome zu ionisieren, und die durch die Ionisierung erzeugten Elektronen ionisieren das nächste Xenonatom (Bogenentladung). Sobald die Bogenentladung begonnen hat, wird ein breites Spektrum von Lichtwellenlängen (kontinuierliches Spektrum) emittiert, wenn die ionisierten Elektronen mit den Xenon-Ionen rekombinieren und zu den Atomen zurückkehren.

Darüber hinaus werden einige der Elektronen im Xenonatom ohne Ionisierung angeregt und wenn die angeregten Elektronen in ihren Grundzustand zurückkehren, geben sie Licht mit einer bestimmten Wellenlänge ab (Linienspektrum). Das Spektrum einer Xenon-Lichtquelle ist also ein kontinuierliches Spektrum plus ein Linienspektrum.

Arten von Xenon-Lichtquellen

Xenon-Lichtquellen lassen sich grob in folgende Typen einteilen:

1. Kurzbogenlampen

Kurzbogenlampen haben einen kurzen Abstand von weniger als einigen Millimetern zwischen den Elektroden, so dass die Emissionsfläche kleiner ist als bei Xenon-Lampen, wodurch eine Punktlichtquelle mit hoher Leuchtdichte erzeugt werden kann. Das Quarzglasrohr ist mit Xenongas gefüllt, das unter hohem Druck (ca. 5-10 atm) bei Raumtemperatur steht. Die Xenonatome emittieren Licht durch Gleichstromentladung, und in kurzer Zeit kann eine stabile Leistung erzielt werden.

2. Langbogenlampen

Diese Lampen bestehen aus einer langen, schmalen Quarzglasröhre, die mit Xenongas bei fast 1 atm (105 Pa) gefüllt ist. Sie zeichnen sich durch einen extrem hohen Lichtstrom aus und haben in der Regel eine Nennleistungsaufnahme von 1 kW oder mehr; einige Lampen haben eine Nennleistungsaufnahme von über 50 kW.

Sie geben ihr Licht im Allgemeinen durch Wechselstromentladung ab, der Abstand zwischen den Elektroden beträgt 5-10 cm oder mehr und der Teil der Leuchtröhre wird beim Anzünden sehr heiß, so dass eine Kühlung mit Wasser oder Luft erforderlich ist.

3. Blitzlampen

Hierbei handelt es sich um Xenon-Lichtquellen, die Licht für eine extrem kurze Zeitspanne (einige μs bis einige ms) aussenden. Aufgrund der kurzen Emissionszeit ist kein Kühlsystem erforderlich und die Gesamtgröße kann reduziert werden.

Es gibt sie in verschiedenen Formen und sie sind mit 2-10 kPa Xenongas gefüllt. Es gibt zwei Arten: eine Impulsspannung, die beim Einschalten angelegt wird und ein Schimmersystem, das ein schnelles Aufleuchten ermöglicht, indem ständig ein schwacher Strom angelegt wird, auch wenn die Lampe nicht eingeschaltet ist.

Was ist ein Sauerstoff-Monitor?

Ein Sauerstoff-Monitor ist ein Messgerät, das zur Messung der Sauerstoffkonzentration in der Luft verwendet wird.

Manchmal wird es auch als Sauerstoffsensor oder Sauerstoffmessgerät bezeichnet. Sauerstoff-Monitore werden benötigt, weil Sauerstoff eine lebenswichtige Substanz für den Menschen ist.

Die Überwachung des Sauerstoffgehalts ist vor allem an engen Arbeitsplätzen mit Ventilen wichtig, an denen es zu Sauerstoffmangel kommen kann. Auch in vielen wissenschaftlichen und industriellen Bereichen ist eine genaue Kontrolle der Sauerstoffkonzentration im Hinblick auf die Prozesssteuerung und die Wartung von Anlagen erforderlich. Je nach den Anforderungen des wissenschaftlichen und industriellen Sektors sind Messsysteme für eine breite Palette von Messbedingungen erhältlich.

Typische Beispiele sind Zirkoniumdioxid-Sensoren, die zur Produktkontrolle in der Halbleiterherstellung, zur Energieeinsparung in Automobilen usw. und zur Abgasreinigung eingesetzt werden. Weitere Informationen über Sauerstoff-Monitore finden Sie in der nachstehenden Abbildung.

Verwendungszwecke von Sauerstoff-Monitoren

Sauerstoff-Monitore werden vor allem zu zwei Zwecken eingesetzt: zur Vermeidung von Sauerstoffmangel und zur Kontrolle der Sauerstoffkonzentration.

1. Überwachung des Sauerstoffgehalts zur Vermeidung von Sauerstoffmangel (Erkennung und Überwachung)

Die Sauerstoffüberwachung spielt eine äußerst wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung lebenswichtiger Aktivitäten in geschlossenen Räumen. Denn wenn die Sauerstoffkonzentration unter 15 % fällt, hat der Mensch Atembeschwerden, unter 7 % ist die Gehirnfunktion beeinträchtigt und unter 4 % tritt der Tod ein. Die Geräte können tragbar sein oder an der Wand montiert werden.

2. Kontrolle der Sauerstoffkonzentration in industriellen Prozessen

Bei einigen industriellen Wärmebehandlungsverfahren, wie z. B. in der chemischen Industrie, bei Keramik und Metallen, muss der Sauerstoffgehalt niedrig gehalten werden. Auch die Verbrennungsprozesse in Industrieöfen erfordern eine Überwachung und Kontrolle der Sauerstoffkonzentration, um die Verbrennungseffizienz und den Redoxprozess zu optimieren.

Sauerstoff-Monitore für solche industriellen Anwendungen können intensiven chemischen Reaktionen in Umgebungen mit hohen Temperaturen ausgesetzt sein. Sie müssen resistent gegen raue Umgebungen sein.

Funktionsprinzipien von Sauerstoff-Monitoren

Die beiden wichtigsten Funktionsprinzipien von Sauerstoff-Monitoren sind der “galvanische Zellentyp” und der “Zirkoniumdioxid-Festelektrolyt-Typ”. Weitere Typen sind der “magnetische Typ” und der “wellenlängenabstimmbare Halbleiterlaser-Spektroskopietyp”.

1. Typ der galvanischen Zelle

Eine galvanische Batterie besteht aus einer Harzmembran, die den Sauerstoff aus der Außenwelt durchlässt, aus Gold- (Au) und Bleielektroden (Pb) und einem Elektrolyten (wässrige Kaliumhydroxidlösung). An jeder Elektrode finden die folgenden Reaktionen statt.

• Anode: Pb + 2OH- → Pb2+ +H2O + 2e-
• Kathode: O2 + 2H2O + 4e- → 4H2O

Die an der Anode abgegebenen Elektronen erreichen die Kathode, wo der aus der Luft aufgenommene Sauerstoff die an der Anode abgegebenen Elektronen aufnimmt. Dieser Elektronenfluss (Strom) ist proportional zur Sauerstoffkonzentration, so dass die Sauerstoffkonzentration durch Messung des Stroms gemessen werden kann. Diese Reaktion läuft spontan ab und erfordert keine Stromversorgung, um den Sensor zu betreiben.

2. Festelektrolytsystem aus Zirkoniumdioxid

Bei dieser Methode wird eine Zirconiumdioxid-Zelle verwendet, die die Tatsache ausnutzt, dass Zirkoniumdioxid bei Temperaturen über 500°C die Eigenschaften eines Festelektrolyten aufweist. Zirkoniumdioxid kann sauerstoffnegative Ionen (O2) in festem Zustand leiten, und die Ionen werden von einem Gas mit hoher Sauerstoffkonzentration (in der Luft) in eine Atmosphäre mit niedriger Sauerstoffkonzentration (z. B. in einem Industrieofen) geleitet.

Diese Ionenleitung erzeugt eine Potenzialdifferenz, und auf der Seite mit der hohen O2-Konzentration und der Seite mit der niedrigen O2-Konzentration sind Elektroden angebracht, die eine elektromotorische Kraft erzeugen. Die Beziehung ist ähnlich wie bei den positiven und negativen Elektroden einer Batterie.

• Seite mit hoher O2-Konzentration: O2 + 4e- → 2O2-
• Seite mit niedriger O2-Konzentration: 2O2- → O2 + 4e-

Die zwischen den Elektroden erzeugte elektromotorische Kraft gehorcht der Nernst-Gleichung (siehe unten), so dass der Sauerstoffpartialdruck an jeder Elektrode bestimmt werden kann.

• E= (RT/4F) – ln (PA/PB)
• (R: Gaskonstante, T: Temperatur, F: Faraday-Konstante, PA: Sauerstoffpartialdruck bei hoher Konzentration (in Luft), PB: Sauerstoffpartialdruck bei niedriger Konzentration)

Die Temperatur wird mit Thermoelementen gemessen, die auf dem Zirkoniumdioxid angebracht sind. In Atmosphären unter 400 °C wird das Zielgas über ein Entnahmeröhrchen in das Gerät eingeleitet und die Zirkoniumdioxidzelle mit einem Platinheizer oder ähnlichem auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt (Probenahmeverfahren). Der Grund dafür ist, dass Zirkoniumdioxid eine Temperatur von 500 °C oder mehr benötigt, um als fester Elektrolyt zu funktionieren.

Arten von Sauerstoff-Monitoren

Für Sauerstoffmonitore, die Sauerstoffmangel verhindern sollen, und solche, die niedrige Sauerstoffkonzentrationen in industriellen Prozessen aufrechterhalten sollen, sollten unterschiedliche Produkte verwendet werden.

1. Sauerstoff-Monitore zur Vermeidung von Sauerstoffmangel

Tragbare und stationäre Sauerstoffmessgeräte zur Vermeidung von Sauerstoffmangel verwenden ein galvanisches Batteriesystem. Dieser Typ benötigt keine Stromversorgung, um den Sensor zu betreiben.

Die Lebensdauer des Sensors beträgt etwa 2 bis 3 Jahre. Der Einsatzbereich ist jedoch auf Atmosphären beschränkt, die der allgemeinen Umgebung nahe kommen, mit einer Genauigkeit von ±0,5 % O2. Die Geräte sind in tragbarer und wandmontierter Ausführung erhältlich, einige sind explosionsgeschützt.

2. Sauerstoff-Monitore für industrielle Anwendungen

Produkte vom Typ Zirkoniumdioxid eignen sich für die Messung der Sauerstoffkonzentration in industriellen Hochtemperaturprozessen, wie z. B. in Industrieöfen usw. In Atmosphären über 700 °C wird der Typ mit direkter Einfügung verwendet, bei dem der Sensorteil direkt in die Atmosphäre eingeführt wird.

Bei Temperaturen unter 400 °C hingegen ist die Probenahmemethode geeignet, bei der das Atmosphärengas im Ofen durch ein Probenahmerohr oder ähnliches angesaugt und die Zirkoniumdioxidzelle separat beheizt wird. Die richtige Wahl muss je nach Anwendung getroffen werden.

Was ist eine Teilewaschanlage?

Teilewaschanlagen sind Maschinen, die in Fabriken und anderen Einrichtungen hergestellte Teile reinigen. Es gibt eine breite Palette von Produkten für verschiedene Reinigungsmethoden, von Kleinteilen bis hin zu großen Teilen. Zu den Reinigungsmethoden gehören Ultraschall-, Vakuum- und Strahlreinigung, die je nach Art der Verschmutzung und der Teile ausgewählt werden. Es gibt auch verschiedene Installationsmethoden für die zu reinigenden Teile, wie z. B. automatisches Fördern oder manuelles Bewegen.

Neben der Reinigung sind einige Modelle auch mit einer Lufttrocknung und einem Vakuumtrockner ausgestattet.

Verwendungszwecke von Teilewaschanlagen

Teilewaschanlagen werden zur Reinigung einer Vielzahl von Teilen eingesetzt, von kleinen bis hin zu großen. In einigen Fällen werden die Teile mit hohem Wasserdruck gereinigt und gleichzeitig entgratet.

Die Ultraschallreinigung wird zur Reinigung von feinen Bauteilen wie z. B. Halbleitern eingesetzt.

Zerspanungsteile von Elektronik- und Präzisionsbauteilen sowie kleinere Teile von Automotoren und Fahrgestellen werden oft in einen Korb gelegt und zur Reinigung gedreht, ähnlich wie in einer Waschmaschine.

Bei großen Werkstücken werden sie einzeln eingebracht und durch Strahlen usw. gereinigt.

Prinzip der Teilewaschanlagen

Das Prinzip von Teilewaschanlagen hängt vom jeweiligen Modell ab, aber die Reinigungsmethode ähnelt häufig der von Geschirrspülern und Waschmaschinen. Die Teile werden in eine Trommel gelegt und mit Wasser und Reinigungsmittel gedreht, um den Schmutz zu entfernen.

Auch für Teilewaschanlagen gibt es verschiedene Reinigungsmethoden. Die Wahl des Reinigungsverfahrens hängt von den jeweiligen Eigenschaften ab.

Bei der Strahlreinigung werden Hochdruckwasserstrahlen und Reinigungsmittel eingesetzt, um Schmutz zu entfernen. Zur starken Entfettung kann heißes Wasser verwendet werden, es können aber auch wasserlösliche alkalische Reinigungsmittel eingesetzt werden.

Bei der Vakuumreinigung wird Luft aus einer Metallkammer abgesaugt und der Druck reduziert, um den Schmutz zu entfernen. Dabei kann auch feiner Schmutz entfernt werden, der in kleinen Löchern eingeschlossen sein kann.

Bei der Entlüftungsreinigung wird ein höherer Luftdruck als bei der Vakuumreinigung verwendet, das Prinzip der Schmutzentfernung ist jedoch dasselbe. Sie erfordert nicht so teure Geräte wie die Vakuumreinigung, so dass die Kosten niedrig gehalten werden können.

Bei der Ultraschallreinigung wird Schmutz entfernt, indem die Teile in Wasser getaucht und mit Ultraschallwellen beschallt werden. Öl und schwer zu entfernende Verschmutzungen können ohne Reibung entfernt werden. Sie wird auch zur Reinigung feiner Partikel von Halbleitern usw. eingesetzt.

Was ist ein Geschwindigkeitsmessgerät?

Ein Geschwindigkeitsmessgerät ist ein Instrument zur Messung der Geschwindigkeit eines bewegten Objekts. Die Richtung, in die sich das Objekt bewegt, ist bei der Messung wichtig, und im Grunde genommen können genaue Messungen nur von der Vorderseite eines sich bewegenden Objekts vorgenommen werden, und vor allem nicht von der Seite eines sich bewegenden Objekts.

Geschwindigkeitsmessgeräte werden auch beim Baseball verwendet, um die Geschwindigkeit des vom Pitcher geworfenen Balls zu messen, aber sie werden vor dem Pitcher installiert, um die Geschwindigkeit des Balls zu messen.

Einige Geschwindigkeitsmessgeräte können auch die Beschleunigung eines Objekts messen, so dass auch die Beschleunigung eines Autos gemessen werden kann.

Verwendungszwecke von Geschwindigkeitsmessgeräten

Geschwindigkeitsmessgeräte werden zur Messung der Geschwindigkeit von sich bewegenden Objekten, einschließlich Basebällen, verwendet, aber eine besonders häufige Verwendung ist die Messung der Geschwindigkeit von Autos.

Wenn ein Polizeibeamter eine Geschwindigkeitsübertretung ahndet, benötigt er Beweise dafür, dass die Übertretung begangen wurde. Die von Geschwindigkeitsmessgeräten gemessene Geschwindigkeit wird als Beweis dafür verwendet. Sie werden auch auf der Straße installiert, um Fahrzeuge zu identifizieren, die Geschwindigkeitsübertretungen begangen haben. In diesem Fall werden sie als automatische Geschwindigkeitsüberwachungsgeräte, auch Orbis genannt, eingesetzt. Wenn ein zu schnelles Fahrzeug erkannt wird, wird es gleichzeitig fotografiert und sein Nummernschild und andere Informationen werden auf einem Foto festgehalten.

Prinzip der Geschwindigkeitsmessgeräte

Geschwindigkeitsmessgeräte messen die Funkwellen, die von einem sich nähernden oder sich entfernenden Objekt zurückgeworfen werden. Da sich die Wellenlänge von Schallwellen und Licht, die von einem sich bewegenden Objekt reflektiert werden, ändert, nutzen Geschwindigkeitsmessgeräte dieses Prinzip, um die Geschwindigkeit anhand der Änderung der Wellenlänge der reflektierten Funkwellen zu berechnen.

Beim Doppler-Effekt nimmt die Frequenz der von einem sich nähernden Objekt reflektierten Funkwellen zu, während die Frequenz der von einem sich entfernenden Objekt reflektierten Funkwellen abnimmt. Aus diesem Grund kann die Geschwindigkeit von Objekten, die gemessen werden können, bis zur Lichtgeschwindigkeit reichen, aber in der Realität werden die meisten Anwendungen für Geschwindigkeiten bis zu mehreren hundert Kilometern pro Stunde durchgeführt.

Bei der Bestimmung der Beschleunigung werden zwei Messungen durchgeführt. Das bedeutet, dass die Beschleunigung aus der bei der ersten Messung ermittelten Geschwindigkeit und der bei der zweiten Messung ermittelten Geschwindigkeit berechnet wird. Ein Baseball-Werfer wirft einen Ball, ohne zu beschleunigen, sondern bremst ab dem Moment des Wurfs ab. Diese Verzögerung kann natürlich auf die gleiche Weise berechnet werden wie die Beschleunigung, wird aber nicht gemessen, weil sie eine unnötige Größe ist. Autos zum Beispiel beschleunigen jedoch nach dem Anfahren, so dass ein Geschwindigkeitsmessgerät, das die Beschleunigung messen kann, zur Messung dieser Beschleunigung verwendet wird.

Was ist eine Rotierende Presse?

Eine der Druckmaschinen im Offsetdruck, die in der Lage ist, doppelseitigen Druck und Mehrfarbendruck mit hoher Geschwindigkeit zu bewältigen. Eine Papierrolle (Aufwickelpapier) wird eingelegt, die Druckplatte wird in einen rotierenden Zylinder eingesetzt, und das Papier wird bedruckt, während es zwischen den Zylindern hindurchgeführt und auf der anderen Seite der Druckmaschine wieder aufgewickelt wird. Sie eignet sich besonders gut für den Druck großer Mengen von Artikeln wie Zeitungen und Prospekten. Nach dem Druck wird das Papier auf ein bestimmtes Format geschnitten und fertiggestellt. Druckpressen sind sehr groß. Beim Druck auf Rotierende Pressen neigt das Papier zum Schrumpfen, da die Farbe nach dem Druck mit einem Hochtemperaturtrockner getrocknet wird. Die Größe der Rollen, die eingestellt werden können, ist durch das Rotierende Pressen begrenzt.

Eine Druckmaschine, die geschnittenes Papier verwendet, wird als Bogendruckmaschine bezeichnet, im Gegensatz zu einer Rotierende Presse, die Rollen verwendet.

Einsatzgebiete von Rotierenden Pressen

Für den kostengünstigen Offsetdruck in hohen Auflagen. Sie werden für Zeitschriften, Zeitungen und Flugblätter mit hoher Auflage verwendet. Wird auch für Plakate verwendet. Es wird relativ dünnes Papier verwendet. Die Spezialfarbe trocknet schnell durch Wärme, so dass eine Nachbearbeitung nicht erforderlich ist und eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung durch Trocknung bei hohen Temperaturen nach dem Druck möglich ist.

Zu den Herstellern von Rotierenden Pressen gehören Heidelberg Japan, Komori Corporation, Mitsubishi Heavy Industries, Toshiba Machine, Tokyo Machine Manufacturing Co.

Prinzip der Rotierenden Pressen

Eine Papierrolle wird in das Rotierende Pressen eingelegt, und der Druck erfolgt, während die Rolle zwischen dem Stanzzylinder und dem Druckzylinder hindurchläuft. Die hergestellte Druckplatte (Aluminiumplatte) wird in den sogenannten Plattenzylinder des Rotierenden Pressens eingelegt. Die Platte wird mit Feuchtwasser und Farbe bestrichen, und die Farbe wird einmal auf den Gummituchzylinder (Gummituch, eine Übertragungswalze aus Harz oder Gummi) übertragen, die dann auf die vorbeilaufenden Papierrollen gedruckt wird. Der Druck erfolgt im beidseitigen Mehrfarbendruck, der einen Hochgeschwindigkeitsdruck ermöglicht. Um die Trocknung der Farbe zu beschleunigen, verwenden Rotierende Pressen thermofixierte Farben, die durch Wärme schnell trocknen, und die Farbe wird zum Trocknen durch eine Trockenpartie geführt. Das heiße Papier wird abgekühlt, indem es auf gekühlte Walzen in der Kühlsektion aufgewickelt wird, die die Spannung der Papierbahn reguliert, bevor das Papier gefaltet und geschnitten wird.

Bei Rotierenden Pressen wird die Druckfarbe vom Druckzylinder auf das Papier übertragen, so dass Papier und Druckplatte nicht direkt miteinander in Berührung kommen. Dieses Druckverfahren wird als Offsetdruck bezeichnet. Da die Druckplatte nicht direkt mit dem Papier in Berührung kommt, ist der Verschleiß geringer und die Lebensdauer länger, so dass sich dieses Verfahren für den Druck großer Mengen eignet.

Unterschiede zwischen Rotierenden Pressen und Fotokopierern

Sowohl Rotierende Pressen als auch Fotokopierer können Originale vervielfältigen, aber beide haben ihre eigenen Vor- und Nachteile und werden für unterschiedliche Zwecke eingesetzt.

Fotokopierer sind in der Regel für den Heim- und Bürogebrauch bestimmt. Sie sind Multifunktionsgeräte, die neben dem Fotokopieren auch Fax-, Drucker- und Scannerfunktionen bieten und sich bequem an einen Computer oder ein Netzwerk anschließen lassen. Die integrierten Funktionen haben auch den Vorteil, dass sie die Kosten für das Gerätemanagement senken und Platz bei der Aufstellung sparen. Sie eignen sich nicht für den Druck einer großen Anzahl von Kopien in kurzer Zeit, aber sie können in Farbe drucken und werden für eine Vielzahl von Zwecken eingesetzt, z. B. für den Druck von Fotos und die Erstellung von Präsentationsmaterial.

Rotierende Pressen sind spezielle Druckmaschinen, die nicht so multifunktional sind wie Fotokopierer. Sie können Manuskripte mit hoher Geschwindigkeit drucken, wobei ein- oder zweifarbiger Druck die Regel ist. Sie können mehr als 100 Blatt pro Minute drucken. Sie benötigen etwas Platz für die Installation und die Vorbereitung, wie z. B. das Einstellen der Walzen und die Justierung der Maschine, aber sobald die Druckplatte hergestellt ist, wird die Farbe aufgetragen und das Papier gepresst, um große Mengen zu drucken, so dass die Kosten pro Blatt sinken, je höher die Zahl der gedruckten Blätter ist.

Wie man ein Rotierende Pressen benutzt

Das Drucken mit einer Rotierenden Presse umfasst die folgenden drei Hauptschritte.

1. Druckvorbereitung
Dies ist der Prozess von der Zusammenstellung, Gestaltung und Bearbeitung des zu druckenden Manuskripts bis zur Plattenherstellung. Vor der Digitalisierung erfolgte der Druck durch das Eintippen von Text auf einer Schreibmaschine oder durch die Erstellung von Druckplatten aus gescannten Bildern und Fotos, aber heute wird der größte Teil der Arbeit bis zur Druckplatte am PC durchgeführt und als digitales Pressen bezeichnet.

2. Druckverfahren
Dies ist der Druckvorgang unter Verwendung der in der Druckvorstufe erstellten Druckplatten. Der Druck beginnt, wenn die Papierrollen eingestellt, die Druckplatten montiert und die Farbe eingestellt ist. Zu Beginn des Druckvorgangs wird langsam gedruckt und dabei auf Anomalien wie Druckabweichungen oder Dichte geprüft, danach wird die Geschwindigkeit erhöht, um mit hoher Geschwindigkeit zu drucken.

3. Post-Press-Verfahren
Hierbei handelt es sich um die Nachbearbeitung des bedruckten Papiers. Das Papier wird auf die Größe des endgültigen Druckerzeugnisses zugeschnitten. Je nach Anwendung können Falzverfahren wie Zweifach- oder Vierfachfalz, Laminierung oder Folienprägung angewandt werden.

Was ist ein Interferometer?

Ein Interferometer ist ein Gerät, das die Interferenzerscheinungen misst, die auftreten, wenn Licht auf ein Objekt fällt.

Die Interferenzerscheinungen variieren je nach Material, Oberflächenbeschaffenheit und anderen Faktoren des Objekts. Anhand der Unterschiede bei den Interferenzerscheinungen lassen sich die Oberflächenform jedes Objekts, der Brechungsindex, die Größe des Objekts usw. messen.

Die Größe, die mit einem Interferometer gemessen werden kann, liegt bei einigen bis maximal einigen Dutzend Zentimetern. Wenn die zu messende Probe groß ist, muss sie in Stücke geschnitten werden.

Zu den Interferometern gehören Michelson-Interferometer, Mach-Zehnder-Interferometer und Fizeau-Interferometer. Das Fizeau-Interferometer ist das repräsentativste dieser Geräte.

Verwendungszwecke von Interferometern

Interferometer können mehrere Elemente messen, werden aber am häufigsten zur Messung des Brechungsindexes eingesetzt.

Insbesondere wird es zur Bewertung der Leistung von Antireflexionsfolien für Glas und Basisfolien verwendet.

Wenn Licht auf Glas oder Basisfolien auftrifft, kommt es zu Reflexionen. Wenn Reflexionen auftreten, verschlechtert sich die Übertragungsqualität aufgrund von Rauschen und Verlusten der übertragenen Signale. Daher ist es notwendig, Reflexionen zu unterdrücken.

Das von einer Antireflexionsfolie reflektierte Licht ist so gestaltet, dass es die entgegengesetzte Phase zu dem an der Oberfläche der Basisfolie reflektierten Licht hat. Licht mit unterschiedlichen Phasen verursacht Interferenzerscheinungen und hebt sich gegenseitig auf. Durch die Auslöschung wird das gesamte Licht durchgelassen.

Neben dem sichtbaren Licht werden auch Antireflexionsfilter für ultraviolettes und infrarotes Licht hergestellt.

Das Prinzip der Interferometrie

Interferometer nutzen das Phänomen der Interferenz, um Messungen durchzuführen.

Licht hat die Eigenschaften einer Welle. Aufgrund seines Wellencharakters schwingt es periodisch. Wenn sich verschiedene Wellen überlagern, ändert sich der Schwingungszustand und es entsteht eine neue Welle. Die Erzeugung neuer Wellen durch Überlagerung wird als Interferenz bezeichnet. Je nach Art der sich überlagernden Welle nimmt diese nicht nur eine neue Form an, sondern die Welle selbst kann auch verschwinden.

Wellen sind periodisch und werden daher üblicherweise durch sin- und cos-Funktionen dargestellt.

Neben den Welleneigenschaften hat das Licht auch Teilcheneigenschaften. Die Intensität des Lichts hängt von der Anzahl der Teilchen ab. Ist die Anzahl der Teilchen hoch, wird das Licht stärker, ist die Anzahl niedrig, wird das Licht schwächer. Die Form der Welle ändert sich mit der Lichtintensität; ist das Licht schwach, wird die Welle breiter.

Wenn die Oberfläche aufgeraut ist, tritt das Licht in einem Winkel ein, so dass das auf die Oberfläche treffende Licht schwächer ist, als wenn das Licht gerade eintritt. Dies kann zur Bestimmung der Oberflächenbeschaffenheit genutzt werden.

Die daraus resultierenden Interferenzstreifen werden für die numerische Analyse verwendet. Eine typische Methode ist die Fourier-Transformation.

Mit Hilfe der Fourier-Transformation wird das Frequenzspektrum aus den Interferenzstreifen extrahiert. Die inverse Fourier-Transformation des extrahierten Spektrums liefert die Phaseninformation des gemessenen Materials.

Teleskope mit Interferometern

Radiointerferometer sind ein Typ t von Radioteleskopen.

Dabei handelt es sich um ein Beobachtungsgerät, bei dem mehrere Radioteleskope in einem bestimmten Abstand zueinander aufgestellt sind und die empfangenen Radiowellen interferieren, um eine hohe Auflösung zu erzielen. Es zeichnet sich durch eine Auflösung aus, die der eines riesigen Radioteleskops entspricht, was mit einem einzelnen Radioteleskop nicht möglich ist.

In einem Interferometer werden elektromagnetische Wellen einer bestimmten Frequenz (Wellenlänge), die von zwei Teleskopen stammen, interferiert, um die Bedingungen zu ermitteln, unter denen sie sich am ehesten gegenseitig verstärken.

Wenn die Signale der beiden Teleskope auf die am stärksten verstärkten Bedingungen eingestellt sind, wird die optische Wegdifferenz zwischen den beiden Teleskopen zu diesem Zeitpunkt genau gemessen. Das Prinzip besteht darin, dass der gemessene optische Gangunterschied dann zur Ableitung der genauen Position des Himmelsobjekts verwendet werden kann.

Eines der führenden Radioteleskope, das dieses Prinzip anwendet, ist das ALMA-Teleskop.

Das ALMA-Teleskop wurde in der Atacama-Wüste in der Republik Chile in Südamerika gebaut.

Das ALMA-Teleskop besteht aus einer Vielzahl von kleinen Teleskopen, die auf einer großen Fläche angeordnet und zu einem riesigen Teleskop zusammengefügt sind. Das Teleskop setzt sich aus 66 Einheiten zusammen.

Interferometrische Anwendungen

Eine bekannte Anwendung der Interferometrie ist die Messung von Gravitationswellen mit Hilfe von Laserinterferometern.

Bei dieser Messung von Gravitationswellen wird ein Fabry-Perot-Resonator mit zwei Spiegeln gebaut, in die das Licht eines Lasers einfällt.

Reflektierte Wellen in den beiden Richtungen, die von den Spiegeln des Resonators zurückgeworfen werden, überlagern sich gegenseitig und verstärken bzw. schwächen das Licht.

Wenn die Spitzen und Täler der beiden reflektierten Wellen so eingestellt werden, dass sie sich überschneiden, schwächen sie sich ab und heben sich gegenseitig auf.

In diesem Fall wird eine der beiden Raumrichtungen, die sich senkrecht zum Eintreffen der Gravitationswellen erstrecken, ausgedehnt und eine zusammengezogen.

Die von den Laserstrahlen in den beiden Richtungen zurückgelegte Strecke ändert sich geringfügig, was zu einer leichten Verschiebung der Art und Weise führt, wie sich die Spitzen und Täler bei der Interferenz überlagern.

Das zu diesem Zeitpunkt detektierte Interferenzlichtsignal kann beobachtet und das Gravitationswellensignal kann nachgewiesen werden.

Was ist Wickelmaschine?

Eine Wickelmaschine ist eine Maschine, die Metall- oder Lackdraht aufwickelt, um verschiedene Arten von Spulenbauteilen herzustellen. Die Wickelmaschine wickelt den Lackdraht im Bruchteil einer Sekunde zu Spulenkomponenten auf, so wie ein Faden automatisch auf die Spule einer Nähmaschine aufgewickelt wird. Die Anzahl und Vielfalt der Spulenbauteile ist beträchtlich und die Wickelmethoden variieren. Die Wickelmaschine spielt eine wichtige Rolle, da die Leistung des Lackdrahtes von der Art des Aufwickelns abhängt.

Es gibt manuelle und automatische Wickelmaschinenmodelle, wobei manuelle Wickelmaschinen kleiner sind. Außerdem gibt es verschiedene Arten von Wickelmaschinen, z. B. einachsige oder mehrachsige.

Verwendungszwecke von Wickelmaschinen

Wickelmaschinen werden zur Herstellung von Bauteilen wie Relais, Solenoiden, Zündspulen, Edge-Wise- und Pick-up-Spulen verwendet. Wickelmaschinen sorgen dafür, dass der Lackdraht gleichmäßig und ohne Verwicklungen aufgewickelt wird. Die Wahl der geeigneten Wickelmaschine richtet sich nach dem Wickelverfahren (vertikal, horizontal usw.) und der Drahtstärke (feiner Draht, dicker Draht usw.).

Da Wickelmaschinen Draht wickeln können, werden sie auch zum Wickeln von Schweißdraht für das automatische Lichtbogenschweißen und von Motoren für Deckenventilatoren verwendet.

Prinzip der Wickelmaschinen

Das Prinzip von Wickelmaschinen ähnelt dem des Fadenwickelns auf einer Nähmaschine. Der Lackdraht wird durch die Wickelmaschine gefädelt und eingeschaltet, um die Wicklung zu starten. Bei manuellen Wickelmaschinen ist die Wicklung abgeschlossen, der Schalter wird ausgeschaltet und der Lackdraht mit einer Schere oder ähnlichem abgeschnitten. Bei vollautomatischen Wickelmaschinen werden alle Spulenbauteile automatisch eingebaut und gewickelt. Viele Produkte sind computergesteuert, so dass eine Vielzahl von Wickelmethoden möglich ist.

Verschiedene Spulenkomponenten erfordern unterschiedliche Wickelverfahren, so dass die Wahl der Wickelmaschine davon abhängt, welches Wickelverfahren verwendet wird.

• Spindelwicklung
  Schrittmacherspulen, Zündspulen usw. werden mit Spindeln gewickelt.
• Toroidale Wicklung
  Ein Verfahren, bei dem eine Spule in Form eines Rings gewickelt wird, wobei die Wicklung von der Mitte des Rings nach außen verläuft.
• Perfekt ausgerichtete Wicklung
  Statorspulen von Motoren, Kupplungsspulen usw. werden in perfekter Ausrichtung gewickelt, wobei jede Wicklung gleichmäßig gewickelt wird.
• Wicklung der Düse
  Wicklung von innen, geeignet für Motorwicklungen mit Innenwicklung.
• Flyer-Wicklung
  Der Flyer rotiert und wickelt die Wicklung auf. Geeignet für Luftkernspulen, Chipspulen und Motoren.

Was ist Refraktometer?

Ein Gerät zur Messung des Brechungsindexes einer Probe. Bei konstanter Wellenlänge der Lichtquelle, konstanter Temperatur und konstantem Druck nimmt der Brechungsindex einen stoffspezifischen Wert an und wird daher zur Stoffidentifizierung und Reinheitsprüfung verwendet.

Das Brix-Saccharimeter, das zur Messung des Zuckergehalts von Fruchtsäften und Getränken verwendet wird, kann ebenfalls als eine Art Refraktometer angesehen werden, da das Brix-Saccharimeter die Wirkung der Zuckerkonzentration in der Probenlösung auf den Brechungsindex nutzt.

Bei der Verwendung eines Refraktometers muss die Probe unter stabilen Temperaturbedingungen genau eingestellt werden, da Temperatur und Probenkonzentration einen Einfluss haben.

Verwendungszwecke von Refraktometern

Der Brechungsindex einer Substanz kann quantitativ gemessen werden. Der Brechungsindex hängt von der Art des Stoffes ab und ist daher ein Hinweis auf die Reinheit. Aus diesem Grund enthalten einige Lebensmittel und Arzneimittel in ihren Qualitätsnormen eine Brechzahl zur Überprüfung der Reinheit. Detailliertere Reinheitstests erfordern eine Analyse mittels HPLC oder GC, während Refraktometer für einfache und schnelle Messungen geeignet sind.

Das Brix-Zuckermessgerät, das den Zuckergehalt von Fruchtsäften und Getränken misst, kann ebenfalls als eine Art Refraktometer betrachtet werden: Das Brix-Zuckermessgerät misst den Brechungsindex, indem es den Fruchtsaft oder das Getränk auf die Messstrecke legt. Der Brechungsindex korreliert mit der Zuckerkonzentration (Glukose, Fruktose, Saccharose usw.), so dass der Brechungsindex in den Brix-Zuckergehalt (Einheit: °Bx) umgerechnet und angezeigt wird.

Prinzip des Refraktometers

Es gibt Handrefraktometer und Tischrefraktometer. Handrefraktometer sind einfacher zu handhaben, wenn sie auf das Feld oder in die Fabrik mitgenommen werden.

Refraktometer bestehen aus einem Prisma, einer Lichtquelle und einem Detektor. Die Lichtquelle und der Detektor befinden sich im Inneren des Geräts, während das Prisma an der Oberfläche des Geräts angebracht ist. Wenn eine Probelösung auf das Prisma gelegt und der Messschalter gedrückt wird, wird der Brechungsindex (oder der Zuckergehalt im Falle des Brix-Zuckermessgeräts) angezeigt. Das Messprinzip des Refraktometers sieht folgendermaßen aus (die bei Refraktometern übliche “Methode des kritischen Winkels” wird erläutert).

• Eine Lichtquelle sendet D-Strahlen im Natriumspektrum in Richtung des Prismas aus.
• Das Licht wird gebrochen, wenn es durch das Prisma in die Probe eintritt.
• Das gebrochene Licht wird vom Detektor aufgefangen, und der Brechungsindex der Probenlösung wird anhand des Einfalls- und des Brechungswinkels angezeigt.

Wenn die Wellenlänge der Lichtquelle, die Temperatur und der Druck konstant sind, nimmt der Brechungsindex einen substanzspezifischen Wert an. Daher kann bei der Qualitätskontrolle von Lebensmitteln und Arzneimitteln der Brechungsindex eines jeden Artikels einen Kontrollbereich haben, um die Reinheit zu kontrollieren. Weicht der gemessene Wert vom Kontrollbereich ab, besteht der Verdacht auf Verfälschung oder Denaturierung der Bestandteile.

Was ist ein Leitfähigkeitsmessgerät?

Ein Leitfähigkeitsmessgerät ist ein Messgerät, das zur Bestimmung der Leitfähigkeit eines Stoffes oder einer Lösung verwendet wird.

Die Leitfähigkeit ist eine physikalische Eigenschaft, die die Fähigkeit einer Substanz beschreibt, elektrischen Strom zu leiten. Leitfähigkeitsmessgeräte messen die Leitfähigkeit, indem sie einen elektrischen Strom durch eine Probe leiten und die daraus resultierende Spannung messen.

Anwendungen von Leitfähigkeitsmessgeräten

Leitfähigkeitsmessgeräte werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Im Folgenden sind einige Beispiele für den Einsatz von Leitfähigkeitsmessgeräten aufgeführt:

1. Die Prüfung der Wasserqualität

Leitfähigkeitsmessgeräte werden verwendet, um die Leitfähigkeit von Wasser zu messen. Die Leitfähigkeit von Wasser hängt mit der Menge der darin gelösten Stoffe und Ionen zusammen und Leitfähigkeitsmessgeräte werden zur Beurteilung der Reinheit und Verunreinigung von Wasser eingesetzt. Beispiele sind die Qualitätskontrolle von Trinkwasser und Schwimmbädern sowie die Umweltüberwachung.

2. Bergbau und Metallurgie

Leitfähigkeitsmessgeräte sind auch im Bergbau und in der Hüttenindustrie weit verbreitet. Mit Hilfe von Leitfähigkeitsmessungen an Erzen lassen sich das Vorhandensein und die Konzentration von Metallen im Erz beurteilen. Leitfähigkeitsmessgeräte werden auch bei der Kontrolle von Metallauflösungs- und Raffinationsprozessen eingesetzt.

3. Qualitätskontrolle von Elektrolyten

Leitfähigkeitsmessgeräte werden zur Messung der Leitfähigkeit in Elektrolytlösungen wie Batteriesäure verwendet. Die Leitfähigkeit eines Elektrolyten ist ein wichtiger Indikator für dessen Qualität. Der Einsatz von Leitfähigkeitsmessgeräten zur Überwachung der Leitfähigkeit von Elektrolyten kann die Leistungsfähigkeit von Batterien und die Produktqualität sicherstellen.

4. Stromerzeugung und Heizkessel

In Kraftwerken werden große Mengen an Wasser zur Kühlung von Anlagen wie Turbinen und Generatoren verwendet. Durch die Messung der Leitfähigkeit des Kühlwassers kann die Reinheit und Verunreinigung des Wassers bestimmt werden.

Darüber hinaus wird in den Kesseln der Kraftwerke Wasser zur Dampferzeugung erhitzt. Im Kesselwasser sind Verunreinigungen und gelöster Sauerstoff vorhanden, die die Effizienz und Lebensdauer des Kessels beeinträchtigen können. Leitfähigkeitsmessgeräte werden zur Überwachung der Konzentration von Verunreinigungen und gelöstem Sauerstoff im Wasser eingesetzt, indem sie die Leitfähigkeit des Wassers im Kessel messen.

Funktionsweise der Leitfähigkeitsmessgeräte

Leitfähigkeitsmessgeräte messen die Leitfähigkeit durch die Messung von Strom und Spannung. Zunächst wird vom Leitfähigkeitsmessgerät eine Spannung angelegt und ein Strom durch die Probe geleitet. Bei der Probe handelt es sich in der Regel um ein leitfähiges Material oder eine Lösung. Wenn der Strom durch die Probe fließt, tragen die Ionen und gelösten Stoffe in der Probe eine elektrische Ladung.

Je nach dem Widerstand der Probe kommt es zu einem teilweisen Spannungsabfall. Leitfähigkeitsmessgeräte messen den Spannungsabfall in der Probe und berechnen sein Verhältnis zum Strom, um die Leitfähigkeit der Probe zu bestimmen. Es gibt eine weitere Methode, die vier Elektroden verwendet.

Mit dieser Methode können der Kontaktwiderstand der Elektroden und Oberflächeneffekte auf der Probe kompensiert werden. Manchmal werden die Messungen mit Strömen verschiedener Frequenzen durchgeführt, um die Frequenzabhängigkeit der Leitfähigkeit zu ermitteln.

Arten von Leitfähigkeitsmessgeräten

Es gibt verschiedene Arten von Leitfähigkeitsmessgeräten, z. B. Kontakt- und dielektrische Leitfähigkeitsmessgeräte:

1. Kontakt-Leitfähigkeitsmessgeräte

Bei dieser Messmethode wird die Elektrode in direkten Kontakt mit der Probenlösung gebracht. Da der Messwert schwankt, wenn Fremdkörper an der Elektrode haften, wird es zur Messung von Lösungen ohne Feststoffe und von reinem Wasser mit geringer elektrischer Leitfähigkeit verwendet. Es zeichnet sich durch die relative Einfachheit seines Messprinzips aus.

2. Dielektrische Leitfähigkeitsmessgeräte

Diese Methode nutzt die Eigenschaften dielektrischer Materialien zur Messung der Leitfähigkeit. Dielektrische Materialien zeigen Leitfähigkeit aufgrund der Akkumulation und Dissoziation von elektrischer Ladung. Mit einem dielektrischen Leitfähigkeitsmessgerät wird ein Hochfrequenzsignal an die Probe angelegt und die Wirkung der dielektrischen Eigenschaften gemessen.

Die Messung ist berührungslos möglich, so dass das Problem des Kontaktwiderstands zwischen Probe und Elektrode vermieden wird. Messungen können auch in korrosiven Lösungen und Lösungen mit hohen Ionenkonzentrationen durchgeführt werden. Es können auch Informationen über die dielektrischen Eigenschaften gewonnen werden, so dass physikalische Veränderungen in der Probe und Konzentrationsschwankungen beurteilt werden können.

Auswahl eines Leitfähigkeitsmessgeräts

Leitfähigkeitsmessgeräte werden auf der Grundlage des Messbereichs und der Art der Probe ausgewählt:

1. Leitfähigkeit

Leitfähigkeitsmessgeräte haben einen Bereich von Leitfähigkeiten, die gemessen werden können. Das geeignete Leitfähigkeitsmessgerät muss entsprechend dem Leitfähigkeitsbereich der zu messenden Probe ausgewählt werden. Wenn Sie Proben mit niedriger bis hoher Leitfähigkeit messen, benötigen Sie ein Leitfähigkeitsmessgerät mit einem entsprechend großen Bereich. 

2. Messgenauigkeit

Die Messgenauigkeit ist ein weiterer wichtiger Faktor. Im Allgemeinen gilt: Je enger der Messbereich, desto höher ist die Messgenauigkeit. Die erforderliche Messgenauigkeit sollte berücksichtigt und nach Prüfung der Kompatibilität mit dem Messbereich ausgewählt werden.

3. Art der Probe

Auch die Beschaffenheit der zu messenden Probe muss berücksichtigt werden. Wenn die Leitfähigkeit einer Flüssigkeit gemessen werden soll, sind oft Wasserbeständigkeit und chemische Beständigkeit erforderlich. Außerdem ist es wichtig, ein Leitfähigkeitsmessgerät zu wählen, das dem Temperatur- und Druckbereich der Probe standhält.