月: 2023年4月

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Massenspektrometer

Was ist ein Massenspektrometer?

MassenspektrometerEin Massenspektrometer (MS) ist ein Gerät, das Moleküle in einer Probe ionisiert und das Masse-Ladungs-Verhältnis (m/z) der erzeugten Ionen nachweist und identifiziert.

Die Abkürzung “MS” wird im Japanischen manchmal als “Masse” gelesen, aber die japanische Gesellschaft für Massenspektrometrie empfiehlt die international übliche Bezeichnung “MS”. Wenn Moleküle durch eine Ionisierungsmethode ionisiert werden, werden sie durch elektrostatische Kräfte zum Fliegen gebracht.

Ein Massenspektrometer ist ein Analysegerät, das die fliegenden Ionen entsprechend ihrem Masse-Ladungs-Verhältnis (m/z) durch elektrische, magnetische oder andere Einwirkungen in einem Vakuum trennt und nachweist. Das Gerät besteht im Wesentlichen aus einer Probenzuführung, einer Ionenquelle, einem Massentrennungsteil und einem Detektor.

Je nach Ionisierungs- und Massentrennverfahren gibt es verschiedene Typen, die je nach der zu messenden Probe und der Anwendung eingesetzt werden. Massenspektrometer können vor allem Proben identifizieren und die Zusammensetzung unbekannter Proben analysieren. Sie können auch Isotope unterscheiden und nachweisen.

Verwendungszwecke von Massenspektrometern

Massenspektrometer werden zur qualitativen und quantitativen Analyse einer Vielzahl von Molekülen eingesetzt, von niedermolekularen Verbindungen bis hin zu hochmolekularen Verbindungen wie Proteinen und synthetischen Polymeren.

Da es sich um eine wirksame Analysemethode zur Identifizierung bekannter Stoffe und zur Bestimmung der Struktur unbekannter Stoffe handelt, ist sie in der organischen Chemie, der Biochemie und anderen chemischen und biologischen Bereichen weit verbreitet. Insbesondere wird sie in der Forschung und Entwicklung, Qualitätskontrolle, Analyse und Prüfung verschiedener Agrochemikalien, Pharmazeutika und natürlich vorkommender Verbindungen eingesetzt.

Da es in den letzten Jahren möglich geworden ist, Proteine mit großen Molekulargewichten zu ionisieren, werden sie auch in den Biowissenschaften und in der Medizin eingesetzt.

Funktionsweise von Massenspektrometern

Das Grundprinzip eines Massenspektrometers ist wie folgt. Das Massenspektrum wird in der folgenden Abfolge von Schritten erhalten, wobei m/z auf der horizontalen Achse und die Nachweisintensität auf der vertikalen Achse steht.

  1. Die Probe wird durch die Probenzuführung in das Gerät eingeführt.
  2. Die Probe wird durch die Ionenquelle ionisiert.
  3. Im Massentrennteil wird die Probe durch die je nach m/z unterschiedlich starke Wirkung des magnetischen oder elektrischen Feldes getrennt und vom Detektor erfasst.

In Massenspektrometern können neben einfach geladenen Ionen, bei denen das Probenmolekül nur eine Ladung hat, auch mehrwertige Ionen mit mehr als zwei Ladungen, durch Dissoziation entstandene Fragment-Ionen oder durch Assoziation von Proben miteinander entstandene Aggregat-Ionen erzeugt bzw. nachgewiesen werden. Peaks haben in der Regel auch eine inhärente Verteilung, die sich aus dem Isotopenverhältnis des ursprünglichen Moleküls ergibt.

Arten von Massenspektrometern

Es gibt verschiedene Arten von Massenspektrometern, die hauptsächlich nach der Kombination aus der Art der Ionenquelle und dem Typ des Massenseparators eingeteilt werden. Sie werden zum Beispiel als “MALDI-TOF-MS” oder “ESI-TOF-MS” bezeichnet.

1. Probeneinführungsabschnitt

Einige Massenspektrometer verfügen über einen Probeneinführungsteil, dem eine Kombination anderer Geräte vorangestellt ist, die in der Forschung und Entwicklung sowie in der Qualitätskontrolle eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind LC-MS kombiniert mit Flüssigkeitschromatographie, GC-MS kombiniert mit Gaschromatographie und ICP-MS kombiniert mit induktiv gekoppeltem Plasma.

2. Ionenquellen

EI-Methode (Elektronen-Ionisation)
Beschleunigte Elektronen stoßen in einem Hochvakuum mit thermisch belüfteten Molekülen (M) zusammen. Die Elektronen werden dann aus dem Molekül herausgeschleudert, wobei radikalische Kationen (M+), so genannte Molekülionen, entstehen.

ESI-Methode (Elektrospray-Ionisierung)

  1. Zunächst wird die Probenlösung in eine Kapillare eingebracht, an die eine Hochspannung angelegt wird.
  2. Von der Außenseite der Kapillare wird Zerstäubergas (Verneblergas) versprüht, um geladene Tröpfchen zu bilden.
  3. Während sich die geladenen Tröpfchen bewegen, verdampft das Lösungsmittel und das elektrische Feld an der Oberfläche nimmt zu, so dass die Abstoßungskraft zwischen den Ladungen schließlich die Oberflächenspannung der Flüssigkeit übersteigt und die Tröpfchen sich teilen.
  4. Durch die Wiederholung von Verdampfung und Aufspaltung werden die Ionen der Probe schließlich in die Gasphase freigesetzt.

MALDI-Methode (Matrix Assisted Laser Desorption Ionisation)
Bei dieser Methode wird eine Probe in eine Matrix, z. B. eine aromatische organische Verbindung, gemischt, um Kristalle zu bilden, die dann durch Laserbestrahlung ionisiert werden. Der anwendbare Molekulargewichtsbereich ist sehr groß und reicht von 1 bis 10 000 000, und das größte Merkmal dieser Methode ist, dass sie hochmolekulare Verbindungen wie Proteine stabil ionisieren kann.

FAB-Methode (Fast Atom Bombardment)
Bei dieser Methode werden die Probenmoleküle ionisiert, indem sie mit einer Matrix (z. B. Glycerin) und einer in einem organischen Lösungsmittel gelösten Probenlösung zusammenstoßen, die dann gut gerührt und mit schnellen neutralen Atomen beschossen wird.

Weitere Methoden sind die CI-, FD-, APCI- und ICP-Methode.

3. Massentrennbereich

Quadrupol (Q)
Bei dieser Methode werden vier Elektrodenstäbe verwendet und eine Hochfrequenzspannung an die von der Ionenquelle emittierten Ionen angelegt. Die Elektrodenstäbe werden mit Gleich- und Wechselspannungen beaufschlagt, die ein elektrisches Feld erzeugen, in dem nur Ionen mit einer bestimmten m/z den Detektor erreichen können.

Die Methode ermöglicht es im Prinzip, alle Ionen im gewünschten m/z-Bereich zu messen, indem die Wechselspannung linear variiert wird, während das Verhältnis zwischen Gleich- und Wechselspannung konstant bleibt.

Doppelt fokussierender Typ
Dies ist einer der Massenseparatoren des Typs Magnetic Sector (Magnetischer Sektor). Beim Typ Magnetic Sector werden die Ionen durch ein Magnetfeld geleitet, und die Änderung der Flugbahn aufgrund der Lorentz-Kräfte, die sie erfahren, wird ausgenutzt. Bei der Doppelfokussierung werden der magnetische und der elektrische Feldsektor kombiniert, um sowohl eine Geschwindigkeits- als auch eine Richtungskonvergenz der Ionen zu erreichen.

Lichtlaufzeit (TOF)
Eine Technik, bei der ein elektrisches Feld mit bekannter Feldstärke eine ionisierte Probe beschleunigt und die Zeitdifferenz zwischen dem Eintreffen jedes Ions am Detektor ermittelt wird; je höher der m/z-Wert ist, desto langsamer ist die Fluggeschwindigkeit und desto länger dauert es, bis es den Detektor erreicht, was zur Identifizierung jedes Ions verwendet wird. Im Prinzip gibt es keine Grenze für den Massenbereich, der gemessen werden kann.

Weitere Methoden sind Ionenfalle (IT), Fourier-Transform-Ionenzyklotronresonanz (FT-ICR), Beschleuniger-Massenspektrometrie (AMS).

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raccord en acier inoxydable

Qu’est ce qu’un raccord en acier inoxydable ?

Les raccords en acier inoxydable sont utilisés pour assembler des tuyaux en acier inoxydable.

Dans la plupart des cas, ils sont en acier inoxydable SUS 304. L’acier inoxydable se caractérise par sa résistance à la rouille, c’est pourquoi il est souvent utilisé dans les tuyaux et les canalisations d’eau et autres où il faut éviter la contamination par la rouille.

De plus, les aciers inoxydables austénitiques tels que l’acier inoxydable SUS 304 ne sont pas fragiles à basse température, même à très basse température, mais leur résistance augmente. C’est pourquoi ils sont également utilisés, par exemple, dans les conduites d’azote liquide (-196°C).

Utilisations des raccords en acier inoxydable

Les raccords en acier inoxydable sont utilisés, par exemple, dans les tuyauteries où la rouille n’est pas souhaitée. Les applications spécifiques sont les suivantes :

  • Tuyauterie d’alimentation en eau
  • Tuyauterie de transfert d’acide sulfurique
  • Tuyauterie de transfert de liquides fortement alcalins
  • Tuyauterie de transfert d’azote liquide
  • Tuyauterie de transfert d’oxygène liquide
  • Tuyauterie de transfert de vapeur

Principe des raccords en acier inoxydable

Comme indiqué plus haut, les raccords en acier inoxydable sont fabriqués en acier inoxydable. Parmi ceux-ci, l’acier inoxydable austénitique contient du chrome, qui empêche la rouille en formant un film non conducteur. Il peut donc être utilisé comme raccord dans les conduites où la rouille est un problème.

Il faut toutefois veiller à éviter la sensibilisation. La sensibilisation désigne le phénomène d’appauvrissement en chrome dû à la formation d’oxyde de chrome lors du soudage des raccords en acier inoxydable. Le contrôle de la chaleur pendant le soudage et le traitement thermique de solidification doivent être appliqués pour garantir la formation d’un film non conducteur.

De plus, l’acier inoxydable austénitique devient martensitique à basse température, ce qui augmente sa résistance à la traction. Les raccords en acier inoxydable peuvent donc être utilisés sans problème dans les tuyauteries cryogéniques.

Comment raccorder les raccords en acier inoxydable ?

Il existe différents types de raccords en acier inoxydable, en fonction de la forme du raccord et de la méthode de raccordement.

1. Raccord vissé

Les raccords vissés sont des raccords dotés de rainures filetées dans le raccord en acier inoxydable lui-même. Contrairement au soudage, ils ne sont pas complètement fixes et ont donc l’avantage d’être faciles à entretenir.

2. Raccord soudé

Le soudage est une méthode de raccordement des tuyaux et des raccords. Les raccords soudés peuvent être soudés bout à bout (SW), c’est-à-dire que les extrémités sont soudées bout à bout, ou soudés bout à bout (BW), c’est-à-dire que le tuyau à utiliser est inséré dans le raccord et soudé.

3. Raccord bridé

Méthode de raccordement dans laquelle les brides aux extrémités du tuyau et du raccord sont soudées bout à bout, avec un joint entre elles et fixées avec un boulon et un écrou. Par rapport au type vissé, la bride est non seulement plus fiable en termes de résistance et de maniabilité, mais aussi plus facile à entretenir.

Types de raccords en acier inoxydable

Les raccords en acier inoxydable sont classés en fonction de l’usage pour lequel les tuyaux sont raccordés.

1. Coude

Ces raccords se caractérisent par leur forme incurvée. Le sens du flux peut être modifié et l’angle de courbure, par exemple 45°, 60°, 90°, peut être choisi en fonction de l’application. En particulier, les raccords en L à 90° sont utilisés là où il y a un angle droit, par exemple dans les planchers et les plafonds.

2. En T

Le raccord en forme de T, utilisé lorsque l’on veut fusionner des fluides circulant dans deux tuyaux ou les diviser en deux. Parfois, on utilise aussi des latéraux en forme de Y, qui ont une perte de charge moins importante.

3. Réducteur

Les réducteurs sont des raccords utilisés pour connecter deux tuyaux de diamètres différents ; si un seul raccord ne peut s’adapter au diamètre du tuyau, deux ou plusieurs peuvent être utilisés simultanément.

4. Mamelon par emboîtement

Les mamelons sont des raccords utilisés pour connecter des tuyaux avec un filetage interne. Les manchons, quant à eux, sont des raccords utilisés pour connecter des tuyaux avec des filetages externes. Chacun d’eux est utilisé, par exemple, pour rallonger des tuyaux du même type.

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zircone

Qu’est-ce que la zircone ?

La zircone est le nom générique de l’oxyde de zirconium, un oxyde de zirconium.

Sa formule chimique est ZrO2 et elle est classée parmi les céramiques. Son point de fusion et sa résistance à la chaleur sont très élevés, ce qui en fait une matière première idéale pour les outils de coupe et de polissage et les réfractaires. On la retrouve au quotidien dans les matériaux dentaires et les couteaux en céramique .

Utilisations de la zircone

La zircone a un point de fusion élevé et résiste à l’érosion chimique, ce qui en fait un matériau approprié pour les outils de coupe et de polissage et les matériaux réfractaires tels que les creusets et les fours. La zircone est également utilisée pour les couteaux en céramique, par exemple, en raison de sa dureté, de sa flexibilité et de sa résistance.

Parmi les matériaux de zircone, la zircone tétragonale est utilisée comme matière première pour les céramiques et comme billes de broyage pour les composants électroniques. La zircone tétragonale est lourde et moins abrasive, ce qui la rend moins sujette à la contamination.

La zircone cubique possède également une conductivité ionique de l’oxygène et est utilisée comme membrane d’électrolyte solide dans les piles à combustible. De plus, la zircone partiellement stabilisée, décrite ci-dessous, convient comme matériau dentaire.

Principe de la zircone

Le zirconium est un élément de numéro atomique 40. Son oxyde, l’oxyde de zirconium, est appelé zircone et est classé parmi les céramiques. Sa formule chimique est ZrO2 et il forme la structure cristalline monoclinique la plus stable à température ambiante, mais à mesure que la température augmente, la substance passe successivement à des cristaux tétragonaux et cubiques.

Propriétés de la zircone

La zircone (ZrO2) a un point de fusion d’environ 2700 °C et présente de nombreuses caractéristiques telles qu’une faible conductivité thermique, une résistance thermique, une résistance à la corrosion et une grande solidité. En revanche, la zircone est sujette à la dégradation en raison des modifications de sa structure cristalline et des changements de volume provoqués par les variations de température.

Les oxydes tels que l’oxyde d’yttrium (Y2O3), l’oxyde de calcium (CaO), l’oxyde de cérium (CeO2) et l’oxyde de magnésium (MgO) sont des stabilisateurs appropriés pour la zircone. La présence stable de cristaux cubiques à température ambiante est obtenue en ajoutant et en faisant réagir ces oxydes et en les laissant se dissoudre solidement dans la structure cristalline. La zircone avec des cristaux cubiques stables à température ambiante est appelée zircone stabilisée ou zircone partiellement stabilisée.

1. Zircone stabilisée

La zircone stabilisée est un bon conducteur d’ions d’oxygène à des températures élevées en raison de son réseau de vacance d’oxygène élevé. Elle est également chimiquement stable et est donc étudiée comme matériau de base pour la solidification des déchets à haute teneur en TRU.

2. Zircone partiellement stabilisée

La zircone partiellement stabilisée contient généralement moins d’oxyde que la zircone stabilisée. Il en résulte des cristaux monocliniques ou tétragonaux partiellement dispersés. Cette zircone partiellement stabilisée est largement connue comme un matériau à haute résistance et à haute ténacité.

Autres informations sur la zircone

1. Utilisations dentaires des céramiques de zircone

La zircone partiellement stabilisée avec 3 % d’oxyde d’yttrium est utilisée comme matériau dentaire sous la forme d’Y-TZP (Polycristal de zircone tétragonale), qui présente presque 100 % de cristaux tétragonaux à température ambiante. La zircone est un matériau très dur et difficile à travailler lorsqu’elle est entièrement frittée.

C’est pourquoi les produits en zircone utilisés dans les applications dentaires sont généralement fabriqués en découpant des blocs à l’état semi-fritté, qui sont relativement faciles à traiter, puis en les frittant.

Lorsque des matériaux céramiques, y compris, mais sans s’y limiter, des céramiques de zircone, sont utilisés dans des applications dentaires, ils doivent répondre à certaines propriétés physiques de base inscrites dans les différentes législations.

2. Méthodes de production de la zircone

Il existe deux méthodes principales de production de la zircone : l’affinage par voie humide et l’affinage par voie sèche. Toutes deux utilisent comme matières premières des minerais de zirconium tels que le zircon et la haddelite. Le premier processus de la méthode de raffinage par voie humide consiste à fondre les minerais sélectionnés dans de la soude caustique, suivie d’une décomposition et d’une concentration à l’aide d’acide chlorhydrique. Après d’autres processus tels que le lavage et la filtration, l’hydroxyde de zirconium obtenu est calciné et broyé pour produire de la poudre de zircone. Dans le processus de raffinage à sec, en revanche, la zircone pure est produite par broyage du minerai pour en éliminer les impuretés, suivi d’une valorisation répétée.

3. La différence entre la zircone et les métaux

La différence entre la zircone et les métaux est que la zircone est un oxyde du métal zirconium, qui est une céramique grâce à des liaisons covalentes plus fortes que les liaisons métalliques. La zircone est donc supérieure aux métaux à plusieurs égards.

  • Résistance à la corrosion
    Les métaux ont tendance à se combiner avec les éléments corrosifs de l’environnement, tels que l’oxygène et le soufre, et à se corroder relativement facilement, alors que le zirconium est pratiquement exempt de corrosion.
  • Dureté élevée et résistance à la chaleur
    Le zirconium est formé de liaisons covalentes plus fortes que les liaisons métalliques, ce qui le rend extrêmement dur, tenace et difficile à déformer. Son point de fusion élevé (1 855 °C) lui confère également une grande résistance à la chaleur.

En revanche, contrairement aux métaux, il n’a pratiquement aucune ductilité et ne s’allonge pas, ce qui le rend vulnérable aux chocs violents et, dans certains cas, il peut se fissurer.

4. Différences entre la zircone et les céramiques de silice

La zircone est devenue largement utilisée en dentisterie ces dernières années, comme mentionné ci-dessus, en raison de sa dureté, de sa flexibilité et de ses propriétés non corrosives par rapport aux métaux. En plus des métaux, d’autres matériaux ont été utilisés pour des applications dentaires, notamment les céramiques à base de silice. Toutefois, l’inconvénient de ces dernières est que, malgré leur dureté par rapport aux vraies dents, elles sont susceptibles de se fracturer.

La zircone est si dure qu’on la qualifie de diamant artificiel. Sa dureté est dix fois supérieure à celle des céramiques conventionnelles, ce qui la rend extrêmement durable. De couleur blanche et esthétique, elle peut être utilisée non seulement pour les dents postérieures, mais aussi, depuis peu, pour les dents antérieures.

5. Inconvénients de la zircone dans les applications dentaires

Bien que la zircone dentaire soit de couleur blanche et esthétique, sa faible transparence par rapport aux céramiques de silice et l’absence de variation de couleur ont été considérées comme des inconvénients. Récemment, cependant, le nombre de variations a augmenté et la zircone est utilisée pour les dents antérieures dans les applications dentaires où l’esthétique est un critère essentiel.

Cependant, la zircone est extrêmement dure, environ 10 fois plus dure que la céramique, et si l’occlusion est mal réglée, elle peut raser les dents contre lesquelles elle est utilisée, ce qui représente un inconvénient qu’il convient d’améliorer. Un autre inconvénient est que la dureté élevée de la zircone la rend difficile à traiter, ce qui complique la tâche des dentistes qui doivent la façonner manuellement. La zircone est en effet essentiellement façonnée par ordinateur, ce qui fait que sa précision est inférieure à celle de la céramique.

Enfin, un autre inconvénient est le coût élevé du traitement. Cela est dû au prix élevé de la zircone de haute qualité utilisée en dentisterie.

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réservoir en acier inoxydable

Qu’est-ce qu’un réservoir en acier inoxydable ?

Un réservoir en acier inoxydable est fabriqué comme son nom l’indique, en acier inoxydable.

En l’absence de spécification particulière, les réservoirs en acier sont préférés pour leur avantage économique, tandis que les réservoirs en acier inoxydable sont utilisés principalement pour leur résistance à la rouille. Il existe différents types d’acier inoxydable, qui doivent être utilisés en fonction de l’application spécifique et du budget.

Les réservoirs en acier inoxydable sont souvent utilisés dans des applications où des matériaux sont placés dans le réservoir et remués et mélangés à l’aide d’un agitateur. Elles sont également utilisées comme cuves n° 20. Il convient de noter que les cuves n° 20 sont des cuves destinées au stockage temporaire de matières dangereuses.

Utilisations des réservoirs en acier inoxydable

Les réservoirs en acier inoxydable sont résistants à la rouille et sont donc souvent utilisés dans des situations où ils sont susceptibles de rouiller, ce qui peut potentiellement arriver. Il convient de noter que malgré son nom cet acier n’est pas inoxydable, mais seulement résistant à la rouille.

Parmi les exemples d’utilisations spécifiques, citons le stockage de produits, le mélange avec des agitateurs, le chauffage et le refroidissement. L’éventail des industries ayant recours à ces réservoirs est large, on y compte notamment les industries chimique, alimentaire, pharmaceutique, cosmétique et industrielle. L’acier inoxydable est désigné par le sigle SUS (Stainless Steel) suivi d’un numéro, par ordre décroissant de résistance chimique : SUS430, SUS304, SUS316, SUS316L.

L’acier SUS304 est couramment utilisé, y compris pour des applications autres que les réservoirs. Lors de la manipulation de produits chimiques ou d’eau de mer, le SUS316, plus résistant aux produits chimiques, est utilisé. Le SUS316L est utilisé pour les produits pharmaceutiques et cosmétiques.

Principe des réservoirs en acier inoxydable

La rouille est due à la réaction du fer avec l’oxygène de l’air pour former de l’oxyde de fer. L’acier inoxydable contient du chrome à l’intérieur, qui se combine à l’oxygène de l’air avant le fer, ce qui empêche la rouille. Lorsque le chrome s’oxyde, il forme un film passif de quelques nanomètres sur la surface.

Ce film passif est difficile à modifier chimiquement et son rôle est d’empêcher l’oxygène de se combiner avec le fer. Le film passif peut s’écailler lorsque l’acier inoxydable est rayé, mais le chrome s’oxyde rapidement pour former un nouveau film passif. L’acier inoxydable SUS 304 susmentionné contient 18 % de chrome et 8 % de nickel – également connu sous le nom d’acier inoxydable 18-8 – et le nickel facilite encore la formation de la pellicule immobile.

Un autre acier inoxydable contenant davantage de nickel et de molybdène est le SUS 316. Une version plus résistante de l’acier inoxydable SUS 316 est l’acier inoxydable SUS 316L. En réduisant la teneur en carbone, il a la capacité de réduire la corrosivité des soudures.

Comment choisir un réservoir en acier inoxydable ?

La gamme de réservoirs en acier inoxydable varie d’un fabricant à l’autre, il faut donc choisir le fabricant et le contenant qui conviennent à l’utilisation prévue. Les types varient de ceux qui sont munis de poignées pour faciliter la mobilité lors du stockage des produits, à ceux qui sont munis d’une base de montage pour l’agitation.

Les conteneurs à enveloppe sont choisis pour le contrôle de la température du contenu, par exemple pour le réchauffer ou le refroidir. Certains conteneurs sont également équipés d’une jauge de niveau permettant de voir le contenu restant, tandis que d’autres sont dotés d’un orifice de vidange permettant de récupérer le produit. Pour la récupération du produit, le fond du conteneur est souvent en forme de trémie ou de pente afin d’assurer un déversement en douceur.

Si le fond du récipient est en forme de miroir, le liquide au fond n’est pas retenu lors de l’agitation ou la charge est répartie, ce qui rend le récipient plus résistant à la pression. Choisissez un produit conforme à la réglementation, par exemple un conteneur conforme à la loi sur l’hygiène alimentaire (Food Sanitation Act) s’il s’agit d’un produit alimentaire, ou un conteneur pour matières dangereuses s’il s’agit d’une matière dangereuse.

Autres informations sur les réservoirs en acier inoxydable

Électropolissage de réservoirs en acier inoxydable

L’électropolissage est parfois utilisé pour améliorer la propreté et la résistance à la corrosion des réservoirs en acier inoxydable. L’électropolissage est un traitement qui utilise l’électrolyse pour dissoudre et lisser la surface du métal.

Lorsque l’acier inoxydable est électropoli, un film d’oxyde contenant une plus grande proportion de chrome résistant à la corrosion se forme sur la surface, ce qui la rend plus résistante aux taches. Parmi les autres avantages, citons l’élimination des brûlures de soudure, l’ébavurage et l’éclat métallique.

Le décapage est une autre méthode pour éliminer les brûlures de soudure. Le décapage est un processus par lequel le produit est immergé dans une solution à base d’acide pour éliminer les oxydes de la surface. Si le décapage est supérieur en termes de coût et de taille, il présente l’inconvénient de ne pas produire d’éclat métallique, et différentes méthodes de traitement sont utilisées en fonction de l’application du produit.

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Brecher

Was ist ein Brecher?

Ein Brecher ist ein Gerät, das körniges oder verklumptes Material zerkleinert, um dessen Größe zu reduzieren.

Er funktioniert ähnlich wie ein Schredder, indem er das Material zerkleinert, aber er spielt eine andere Rolle. Bei der Zerkleinerung wird das Material so lange zerkleinert, bis es zu einem Pulver wird, so dass es als Pulver oder Granulat entsorgt wird, während bei der Zerkleinerung das Material entsorgt wird, wenn es eine bestimmte Korngröße erreicht hat, so dass es als Granulat gewonnen werden kann.

Diese Funktion wird bei der Zerkleinerung von Lebensmitteln wie Brot, Keksen und Snacks in Flocken und bei der Zerkleinerung von granulierten Materialien auf die gewünschte Korngröße verwendet.

Anwendungen von Brechern

Brecher werden eingesetzt, um Materialklumpen auf eine bestimmte Größe zu zerkleinern und um Pulveragglomerate aufzubrechen.

In der Lebensmittelindustrie werden Brecher eingesetzt, um Brot, Nudeln, Kekse, Snacks usw. auf eine bestimmte Größe zu zerkleinern, und sie werden bei der Herstellung von flockiger Curry-Rohmasse, Schokoladenstückchen, Hundefutter usw. verwendet.

In der verarbeitenden Industrie wird sie eingesetzt, um granulierte Materialien auf die gewünschte Korngröße zu zerkleinern, um Flocken herzustellen oder um unbeabsichtigte Klumpen zu beseitigen. Wird der Brecher nach dem Granulierprozess installiert, kann er mit einer Siebmaschine oder einer anderen Ausrüstung kombiniert werden, die die Korngrößen sortiert, um Materialien mit Korngrößen innerhalb eines bestimmten Bereichs zu erhalten.

Funktionsweise von Brechern

Brecher bestehen im Wesentlichen aus innen rotierenden Messern und einem siebähnlichen Gewebe. Das in den Brecher eingeführte Material wird durch den Aufprall auf die Messer wiederholt zerkleinert und durch den Brecher weitergeleitet. Durch den oben beschriebenen Prozess können große Materialien auf eine bestimmte Korngröße reduziert werden.

Die Korngröße des durch den Brecher gewonnenen Materials wird durch die Feinheit der Maschen bestimmt, aber wiederholte Zusammenstöße mit den Messern im Brecher, bevor sie die Maschen erreichen, können zu einem Material führen, das kleiner als die erforderliche Korngröße ist. Daher wird nach dem Brecher häufig eine Siebvorrichtung eingesetzt, um die Korngröße zu sortieren, und das Material mit kleinerer Korngröße wird ausgetragen oder in den vorherigen Prozess zurückgeführt. In einigen Fällen sind der Brecher und die Sortiervorrichtung für die Korngröße als eine Einheit kombiniert.

Die Größe des Messers und des Siebs hängt von der Größe des aufzugebenden Materials, der erforderlichen Korngröße und der Verarbeitungskapazität usw. ab. Daher sind die Geräte selbst oft bis zu einem gewissen Grad maßgefertigt, und die Größe variiert je nach Verwendung der Geräte. Daher ist es notwendig, die Spezifikationen festzulegen, nachdem das Verfahren und die Produktionskapazität der Produktionslinie bis zu einem gewissen Grad bestimmt worden sind.

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caillebotis en acier inoxydable

Qu’est-ce qu’un caillebotis en acier inoxydable ?

Le caillebotis en acier inoxydable est un produit métallique en forme de grille fabriqué principalement en acier inoxydable et utilisé pour les sols et les revêtements routiers.

Les caillebotis sont utilisés comme couvercles de caniveaux dans les systèmes de drainage routiers et autres, ainsi que pour les drains dans les salles de bains publiques.

Dans la plupart des cas, le caillebotis est fabriqué en acier ou en aluminium. Le caillebotis en acier inoxydable résiste à la corrosion et à l’abrasion et possède une excellente résistance. Il est largement utilisé pour renforcer les sols et les revêtements routiers, ainsi que pour les structures telles que les ponts.

Sa légèreté et sa résistance en font un produit facile à installer et à entretenir. En raison de son apparence et de sa qualité, il est parfois utilisé à l’extérieur des bâtiments.

Utilisations du caillebotis en acier inoxydable

Le caillebotis en acier inoxydable est fabriqué en acier inoxydable, qui est plus résistant à la rouille et à la corrosion que l’acier et plus solide que l’aluminium. Le caillebotis en acier inoxydable est donc largement utilisé dans le génie civil et la construction. Il est utilisé dans les zones où la surface se raye facilement et nécessite une certaine résistance.

Dans les usines, les entrepôts et les locaux commerciaux, ils sont largement utilisés comme renfort de plancher et plaques de renfort. Ils sont servent aussi de support pour le transport de charges lourdes et comme surface de roulement pour les véhicules. Ils sont utilisés, par exemple, dans les zones à fort trafic côtier.

On les retrouve également comme couvercles pour les drains et les sorties de ventilation. Ils sont nécessaires pour évacuer l’eau, l’humidité et les odeurs autour des bâtiments. Les caillebotis en acier inoxydable permettent la praticabilité et le drainage/la ventilation.

Ils peuvent également être utilisés pour renforcer les ponts. Ces derniers étant utilisés pour la circulation des véhicules et des piétons, les caillebotis en acier inoxydable en assurent la solidité. Il peut également être utilisé dans la conception et l’aménagement de l’extérieur des bâtiments, en tirant parti de sa beauté et de son luxe en tant que produit métallique.

Principe du caillebotis en acier inoxydable

Le caillebotis en acier inoxydable est une structure en forme de plaque composée d’éléments en acier entrecroisés et formés en quadrillage, dont le principe est la dispersion des forces. L’eau et les objets lourds peuvent passer à travers le caillebotis en acier inoxydable, mais le caillebotis peut supporter la charge en la répartissant uniformément.

Le caillebotis en acier inoxydable possède un certain nombre d’ouvertures en forme de treillis, qui améliorent la ventilation et le drainage. Ces structures conviennent donc parfaitement pour les canaux de drainage et les ouvertures de ventilation. L’utilisation de l’acier inoxydable les rend très résistants à la corrosion et à l’usure, et ils peuvent supporter une utilisation à long terme. C’est pourquoi ils sont largement utilisés dans les bâtiments et les installations où la fonctionnalité et la durabilité sont requises.

Types de caillebotis en acier inoxydable

Il existe différents types de caillebotis en acier inoxydable en fonction de la méthode de production. Les exemples suivants illustrent les différents types de caillebotis en acier inoxydable.

1. Caillebotis soudé en acier inoxydable

Le caillebotis soudé d’une seule pièce fabriqué à partir de tôles d’acier inoxydable transformées est solide et peut supporter de grandes surfaces. Il présente également des rainures horizontales profondes et des propriétés antidérapantes.

2. Caillebotis pressé

Le caillebotis pressé est constitué de tôles d’acier inoxydable traitées et emboîtées les unes dans les autres. Ils sont utilisés sur les chantiers de construction intérieurs et extérieurs et sur les toits en raison de leur effet antidérapant et de leur grande sécurité en tant qu’échafaudage.

3. Caillebotis en nid d’abeilles

Ce caillebotis a une structure en nid d’abeille. Il se caractérise par sa légèreté et sa résistance et par son effet drainant élevé, il est utilisé pour les canaux d’évacuation des eaux de pluie.

Comment choisir un caillebotis en acier inoxydable ?

Le caillebotis en acier inoxydable est choisi lorsqu’il est nécessaire de résister à la corrosion, comme dans les zones côtières, ou lorsque l’aspect esthétique et paysager est une priorité. Le caillebotis en acier inoxydable est également choisi en fonction de la capacité de charge, de la largeur de la grille et des propriétés antidérapantes.

La charge appropriée doit être choisie en fonction de l’emplacement et du but de l’utilisation. Il est important de choisir une charge appropriée, car le caillebotis peut être déformé ou endommagé si la charge est dépassée.

La largeur du caillebotis peut également être modifiée pour changer la taille des objets qui passent.

Il est important de choisir un caillebotis à haute résistance au glissement à l’extérieur ou dans les zones humides. L’effet antidérapant peut être obtenue en modifiant le profil de la surface. 

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Oberflächenrauhigkeitsmessgerät

Was ist ein Oberflächenrauhigkeitsmessgerät?

OberflächenrauhigkeitsmessgeräteEin Oberflächenrauhigkeitsmessgerät ist ein Messgerät, mit dem der Zustand mikroskopischer Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche eines Werkstücks numerisch bewertet werden kann.

Früher wurde die Oberflächenrauheit vom Prüfer subjektiv, visuell oder durch Ertasten mit Fingern oder Fingernägeln beurteilt. Mit einem Oberflächenrauhigkeitsmessgerät ist es nun möglich, den gewünschten Zustand der bearbeiteten Oberfläche anhand von quantitativen Werten zu kontrollieren.

Anwendungen von Oberflächenrauhigkeitsmessgeräten

Oberflächenrauhigkeitsmessgeräte werden hauptsächlich zur Analyse kleinster Oberflächenunregelmäßigkeiten eingesetzt, beispielsweise zur Kontrolle der Oberflächenbeschaffenheit von bearbeiteten Metallerzeugnissen. Die Oberflächenrauheit ist bei Metallerzeugnissen besonders wichtig, wenn sie mit anderen Teilen in Berührung kommen, und ist daher ein sehr wichtiger Faktor in der Tribologie, die sich mit Reibung und Verschleiß befasst.

Die Oberflächenrauheit wird häufig zur Bewertung der Gleitflächen von Maschinenteilen und der Rollflächen von rotierenden Wellen und Lagern verwendet. Sie wird aber auch in vielen anderen Bereichen eingesetzt, z. B. in der medizinischen Versorgung, in Forschung und Entwicklung und in der Produktion.

Das Prinzip der Oberflächenrauhigkeitsmessgeräte

Oberflächenrauhigkeitsmessgeräte werden im Allgemeinen in die beiden folgenden Haupttypen eingeteilt. Da es erhebliche Unterschiede bei den Formen und Werkstoffen gibt, auf die die beiden Typen spezialisiert sind, ist je nach Verwendungszweck eine entsprechende Bedienung erforderlich.

1. Berührender Typ

Bei der berührenden Methode wird das zu messende Objekt direkt mit einem Taststift berührt. Sie liefert Messergebnisse des Oberflächenprofils selbst, kann aber keine Bereiche messen, die nicht physisch berührt werden können, wie z. B. Formen, die kleiner als der Durchmesser des Tastereinsatzes sind, oder Bereiche, die zu schmal sind, als dass der Tastereinsatz hindurch passt.

Außerdem muss der Tastereinsatz aufgrund des direkten Kontakts regelmäßig ausgetauscht werden, wodurch das zu messende Objekt beschädigt werden kann. Insbesondere bei der Messung harter Objekte wie Metall kann der Tastereinsatz beschädigt werden, wenn er versehentlich mit mehr Kraft als nötig nach unten gedrückt wird. Bei der Handhabung ist daher Vorsicht geboten.

2. Berührungsloses Verfahren

Bei den berührungslosen Methoden werden die Messungen mit Licht statt mit einem Taststift durchgeführt. Typische Beispiele sind die konfokale Methode, bei der die Messung durch Ablesen des reflektierten Lichts von eingestrahltem Licht erfolgt, und die Methode der weißen Interferenz, bei der die Messung durch Interferenzstreifen erfolgt, die durch die Kombination des reflektierten Lichts des Messobjekts und des Spiegels bei der Bestrahlung mit weißem Licht entstehen.

Die berührungslose Methode zeichnet sich durch kurze Messzeiten aus, kann aber in Bereichen, die das Licht nicht erreichen kann, oder bei Formen, die nicht normal reflektiert werden können, nicht gut messen. Je nach dem zu messenden Objekt kann es erforderlich sein, die Anordnung zu ändern und aus mehreren Richtungen zu messen oder einen Teil des Teils auszuschneiden, damit das Licht es erreichen kann.

Sonstige Informationen zu Oberflächenrauhigkeitsmessgeräten

1. Definition und Parameter der Oberflächenrauhigkeit

Es gibt eine Vielzahl von Definitionen und Parametern für die Bewertung der Oberflächenrauheit, aber der bekannteste ist der arithmetische Mittelwert der Rauheit, der mit dem Symbol Ra bezeichnet wird. Er wird häufig verwendet, weil er den Durchschnittswert einer unebenen Oberfläche berechnet. Andere Parameter als der arithmetische Mittelwert der Rauheit können wünschenswert sein, wenn die Tiefe oder Größe der Rillen, wie z. B. Ölreservoirs in Lagern, die Funktion des Teils beeinflussen.

Andere bekannte Parameter sind die maximale Höhenrauheit: Rz und die Zehn-Punkt-Mittelrauheit: Ry. Die Rauheitsparameter sind in ISO und JIS definiert, wurden aber mehrfach überarbeitet, so dass bei der Betrachtung alter Zeichnungen Vorsicht geboten ist.

2. Probleme mit Tastnadeln

Im Allgemeinen unterliegen die Tastnadeln von berührenden Oberflächenrauhigkeitsmessgeräten einem Verschleiß und müssen regelmäßig ausgetauscht werden. Ist die Spitze des Taststiftes abgeplatzt, kann er nicht mehr richtig messen, daher ist es wichtig, ihn regelmäßig mit einer Lupe zu überprüfen.

Die für den Tastereinsatz verwendeten Materialien sind Diamant und Saphir, die sehr hart sind und die Oberfläche des Messobjekts beschädigen können. Besondere Vorsicht ist geboten, wenn derselbe Punkt wiederholt gemessen oder der Tastereinsatz mit hoher Geschwindigkeit bewegt wird.

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Oberflächentemperatursensoren

Was ist ein Oberflächentemperatursensor?

OberflächentemperatursensorenOberflächentemperatursensoren sind Sensoren, die die Oberflächentemperatur des zu messenden Objekts messen.

Es gibt zwei Arten: einen berührenden Typ, der durch Kontakt mit dem zu messenden Objekt misst, und einen berührungslosen Typ, der ohne Kontakt misst. Diese Sensoren werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt.

Anwendungen von Oberflächentemperatursensoren

Die Anwendungen von Oberflächentemperatursensoren unterscheiden sich zwischen kontaktbehafteten und berührungslosen Typen.

1. Berührende Oberflächentemperatursensoren

Der typische berührende Oberflächentemperatursensor ist ein Thermoelement, bei dem ein Thermoelement mit dem Objekt, dessen Temperatur gemessen werden soll, in Kontakt gebracht wird. Ein weiterer typischer Oberflächentemperatursensor mit Kontakt ist der Thermistor. Diese werden häufig in elektrischen Geräten wie Kühlschränken und Klimaanlagen eingesetzt und sind die am häufigsten verwendeten Oberflächentemperatursensoren.

2. Berührungslose Oberflächentemperatursensoren

Der typische berührungslose Oberflächentemperatursensor ist ein Sensor, der die Menge an Infrarotstrahlung erfasst. Er wird in vielen Situationen eingesetzt, z. B. bei der Messung der Körpertemperatur, da er Temperaturen messen kann, ohne das Objekt berühren zu müssen.

Funktionsweise der Oberflächentemperatursensoren

In diesem Abschnitt werden die Funktionsweisen von berührenden Oberflächentemperatursensoren mit Thermoelementen und Thermistoren sowie von berührungslosen Oberflächentemperatursensoren mit Infrarotsensoren erläutert.

1. Oberflächentemperatursensoren mit Thermoelementen

Thermoelemente sind Temperatursensoren, die aus zwei Arten von Metallleitern bestehen, die an beiden Enden miteinander verbunden sind, um einen geschlossenen Stromkreis zu bilden, und die sich das Phänomen zunutze machen, dass bei unterschiedlichen Temperaturen an den Kontaktpunkten an beiden Enden eine Spannung zwischen den verschiedenen Metallen erzeugt wird. Mit anderen Worten: Das Prinzip der Temperatursensoren mit Thermoelementen besteht darin, die Temperatur durch Umwandlung dieser erzeugten Spannung in Temperatur zu erfassen. Die Vorteile dieser Methode, bei der Thermoelemente verwendet werden, bestehen darin, dass sie ein gutes Ansprechverhalten hat, kostengünstig ist und eine große Bandbreite an Temperaturen messen kann.

2. Oberflächentemperatursensoren mit Thermistoren

Oberflächentemperatursensoren mit Thermistoren nutzen die Eigenschaften eines Thermistors, um Messungen durchzuführen. Thermistoren haben die Eigenschaft, dass sich ihr Widerstandswert in Abhängigkeit von der Temperatur ändert. Die Temperatur wird gemessen, indem man den Widerstandswert misst und ihn in eine Temperatur umwandelt.

3. Oberflächentemperatursensoren mit Infrarotdetektoren

Bei Oberflächentemperatursensoren mit berührungslosen Infrarot-Detektionssensoren erfasst der Sensor die vom Messobjekt ausgesandte Infrarotstrahlung und wandelt sie in eine Temperatur um. Sie werden häufig zur Messung von Dingen wie der menschlichen Körpertemperatur verwendet und sind äußerst praktisch, da sie Temperaturen berührungslos messen können.

Weitere Informationen zu Oberflächentemperatursensoren

1. Lebensdauer des Thermoelements des Oberflächentemperatursensors

Thermoelemente, die häufig in berührenden Oberflächentemperatursensoren verwendet werden, haben eine Lebensdauer, und wenn sie ohne Wissen weiterverwendet werden, kann dies zu ungenauen Oberflächentemperaturmesswerten führen. Die Lebensdauer von Thermoelementen hängt von der Temperatur und der Atmosphäre ab, in der sie verwendet werden, und auch von der Art des verwendeten Metalls.

Ein allgemeines Beispiel: In einer oxidierenden Atmosphäre unterhalb der Raumtemperatur halten Edelmetalle, die anfällig für Korrosion und Rost sind, etwa 2000 Stunden, während starke unedle Metalle etwa 10 000 Stunden halten. Bei Verwendung an der oberen Temperaturgrenze des jeweiligen Metalls ist die Zeit sehr kurz und liegt bei etwa 50 bis 250 Stunden.

Besondere Aufmerksamkeit ist geboten, wenn Oberflächentemperatursensoren mit Thermoelementen als Oberflächentemperatursensoren in Elektrogeräten und Industrieprodukten verwendet werden. Ein Beispiel ist die Verwendung von Oberflächentemperatursensoren mit Thermoelementen in Öfen und Brennöfen. Wenn das Thermoelement beschädigt wird und fälschlicherweise eine niedrige Temperatur anzeigt, werden Gas oder andere Stoffe verbrannt, um die Temperatur des Ofens zu erhöhen, was unnötige Kosten verursacht.

Darüber hinaus sind Thermoelemente in Umgebungen, in denen die Temperatur fälschlicherweise hoch ist, weniger genau. Daher müssen Oberflächentemperatursensoren regelmäßig gewartet und ausgetauscht werden.

2. Arten von berührungslosen Oberflächentemperatursensoren

Es gibt zwei Arten von berührungslosen Oberflächentemperatursensoren:

  • Berührungslose Thermometer: Sie messen z. B. die Körpertemperatur einer Person.
  • Berührungslose Thermometer: Sie messen Objekte, deren Annäherung aufgrund hoher Temperaturen gefährlich ist, oder Objekte, die sich bewegen, rotieren, usw.

Berührungslose Oberflächentemperatursensoren können in diesen Anwendungen eingesetzt werden, da sie die Temperatur anhand der Intensität der vom Messobjekt ausgehenden Infrarotstrahlung messen. Sie sind in industriellen Anwendungen nützlich, da sie eine sehr schnelle Reaktionszeit haben und Temperaturen sofort messen können.

Zwischen berührungslosen Thermometern und berührungslosen Thermometern besteht ein Empfindlichkeitsunterschied von etwa ±1 °C, wobei berührungslose Thermometer eine relativ geringe Empfindlichkeit aufweisen. Aus diesem Grund sollte die menschliche Körpertemperatur mit berührungslosen Thermometern gemessen werden, und berührungslose Thermometer verfügen über eine Korrekturfunktion, die Fehler aufgrund von Unterschieden im menschlichen Skelett und der Luftfeuchtigkeit ausgleicht.

Berührungslose Oberflächentemperatursensoren haben auch einen Schwachpunkt: Sie können die Temperatur von Materialien wie Metallen nicht genau messen, da diese die Infrarotstrahlen nicht genau abstrahlen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass eine genaue Messung in feuchten Betriebsumgebungen nicht möglich ist. Das liegt daran, dass in einer feuchten Umgebung die von dem zu messenden Objekt ausgesandte Infrarotstrahlung von Wasserdampf absorbiert wird und die Linse des berührungslosen Oberflächentemperatursensors die Infrarotstrahlung nicht genau empfangen kann.

In diesem Fall kann die gemessene Temperatur in einigen Fällen niedriger als die tatsächliche Temperatur sein. Das gleiche Phänomen kann auftreten, wenn die Linse verschmutzt ist, da das Licht von der Linse empfangen wird. Wie bereits erwähnt, gibt es jedoch eine Korrekturfunktion für berührungslose Thermometer.

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palette en acier

Qu’est-ce qu’une palette en acier ?

Une palette est une plate-forme de chargement utilisée pour transporter des marchandises dans le cadre du transport et de la logistique. Les palettes peuvent être en bois, en résine synthétique, en métal ou en papier, les palettes en acier étant synonymes de palettes métalliques. Les palettes en acier et en aluminium sont les plus courantes et sont disponibles dans une grande variété de formes.

Les palettes en acier ont une capacité de charge élevée, les palettes typiques ayant généralement une capacité de charge d’une tonne, mais beaucoup la dépassent.

Les dimensions sont établies conformément aux normes de l’Organisation internationale de normalisation (ISO).

Utilisations des palettes en acier

Les palettes sont utilisées pour le stockage des marchandises, les opérations dans les locaux et le transport. Elles servent à réduire la charge de travail des opérations de chargement et de déchargement et à augmenter la productivité. Elles sont une condition préalable à l’utilisation de chariots élévateurs et un matériel logistique indispensable pour les systèmes de chargement unitaire (système qui utilise des équipements logistiques pour manipuler des charges et rationaliser le transport, le stockage, etc.)

Dans le cas des palettes sans superstructure (palettes plates), les charges sont placées sur la plate-forme pendant le transport et déplacées en insérant des chariots élévateurs à fourche ou des mâchoires de chariot élévateur dans les espaces entre les palettes et en les soulevant.

Principe des palettes en acier

Les palettes en acier, fabriquées en acier ou en aluminium, sont plus solides et ont une capacité de charge plus élevée que celles fabriquées dans d’autres matériaux.

Les palettes en bois se fissurent et s’étiolent à l’usage, entraînant une augmentation de la résistance et des problèmes d’hygiène, alors que les palettes en acier ne s’abîment pas et peuvent être utilisées pendant de longues périodes.

Elles sont faciles à nettoyer et à stériliser, hygiéniques, et sont souvent utilisées dans la logistique alimentaire et médicale.

De plus, les palettes en bois peuvent introduire des parasites et des graines de plantes exotiques lorsque des marchandises sont importées depuis l’étranger, alors que les palettes en acier ne posent pas ce genre de problème.

Les palettes en résine sont coûteuses à mouler dans des tailles prêtes à l’emploi, tandis que les palettes en acier sont moins chères et peuvent être fabriquées dans n’importe quelle taille.

Cependant, elles ne sont pas couramment utilisées en raison de leur coût élevé et du poid de la palette elle-même qui rend son utilisation difficile. Néanmoins, grâce aux progrès technologiques, des palettes en acier peu coûteuses et légères commencent à voir le jour.

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Dampferzeuger

Was ist ein Dampferzeuger?

DampferzeugerEin Dampferzeuger ist ein Gerät, das durch Erhitzen von Wasser Dampf erzeugt. Es gibt zwei Arten von Dampferzeugern: solche, die mit Hilfe von Elektrizität Wasser zur Dampferzeugung erhitzen, und solche, die die von Turbinen oder Verbrennungsöfen (sofern vorhanden) erzeugte Wärme nutzen, um Wasser zur Dampferzeugung zu erhitzen. Zu den Methoden, die Elektrizität zur Dampferzeugung nutzen, gehören Elektroden- und elektrothermische Verfahren. Es gibt auch Geräte, die überhitzten Dampf durch weitere Erhitzung von gesättigtem Dampf erzeugen, und der erhitzte Dampf wird als Energiequelle für Dampfmaschinen und zur Stromerzeugung sowie zur Sterilisierung und Trocknung verwendet.

Anwendungen von Dampferzeugern

Dampferzeuger werden in Betrieben zur Herstellung von Lebensmitteln, keramischen Erzeugnissen, chemischen Produkten und medizinischen Geräten eingesetzt. Die wichtigsten Anwendungsbeispiele sind das Erhitzen und Sterilisieren von Lebensmitteln, das Erhitzen von keramischen und chemischen Produkten und das Sterilisieren leistungsstarker Geräte mit Hilfe von Dampf, der von Dampferzeugern erzeugt wird. Bei der Auswahl eines Dampferzeugers müssen die zu erzeugende Dampfmenge, der Dampfdruck, die Art des zu erzeugenden Dampfes, die Dampftemperatur, der Stromverbrauch, die Größe und die Wartungsfreundlichkeit berücksichtigt werden.

Funktionsweise von Dampferzeugern

Dampferzeuger bestehen aus einem Speisewasserteil, einem Dampferzeugungsteil und einem Dampftransportteil. Der Dampferzeugungsteil kann je nach dem Unterschied in der Erzeugungsmethode in Elektroden-, elektrothermische und externe Wärmezufuhr unterteilt werden. Die Funktionsprinzipien der einzelnen Typen werden im Folgenden erläutert.

  • Elektroden-Typ
    Besteht aus einem Behälter mit Wasser und zwei Elektroden. Das verwendete Wasser darf kein destilliertes Wasser sein, sondern muss Verunreinigungen enthalten. Im Betrieb wird beim Anlegen einer Spannung an jede der beiden Elektroden durch die Bewegung der Verunreinigungen Energie erzeugt, die das Wasser zum Verdampfen bringt, wodurch Dampf entsteht. Je nach Art des verwendeten Wassers kann das Salz an den Elektroden haften.
  • Elektrothermischer Typ
    Elektrothermische Verfahren bestehen aus einem elektrischen Heizstab, der an eine Stromquelle angeschlossen ist, und einem Behälter mit Wasser. Im Betrieb erzeugt der elektrische Heizstab bei Stromzufuhr Wärme, die das Wasser zum Verdampfen bringt und Dampf erzeugt.
  • Externe Wärmezufuhr
    In Anlagen mit Gasturbinen, Dampfturbinen oder Brennstofföfen wird die von diesen erzeugte Wärme zurückgewonnen und zur Erhitzung von Wasser zur Dampferzeugung genutzt. Reicht die von außen zugeführte Wärme zur Dampferzeugung nicht aus, wird eine zusätzliche Heizung eingesetzt.