月: 2023年7月

Was ist ein Vermessungsinstrument?

Unter Vermessung versteht man die Messung von Entfernungen, Höhen und Flächen von Grundstücken und Objekten und Vermessungsinstrumente sind Geräte, die zur Durchführung von Messungen verwendet werden.

Historisch gesehen wird die Vermessung seit etwa 3000 v. Chr. in Ägypten eingesetzt, wo sie zur Abgrenzung nach der Überflutung des Nils und zum Bau der Pyramiden verwendet wurde. 

Es gibt verschiedene Arten der Vermessung, darunter die Referenzpunktvermessung zur Bestimmung von Koordinaten ausgehend von einem Referenzpunkt und die Nivelliervermessung zur Bestimmung der Höhe eines Ziels (Meeresspiegel). Andere Vermessungsinstrumente werden zur Erstellung von Karten, zur Messung der Form und des Wasserstands von Flüssen und zur Vermessung von Gebäuden eingesetzt.

Anwendungen von Vermessungsinstrumenten

Wie im vorigen Abschnitt erwähnt, gibt es viele verschiedene Arten von Vermessungen und die verwendeten Geräte hängen von der Art der Vermessung ab. Zu den Verwendungszwecken gehören die Kartierung, die Vermessung von Flüssen und Gebäuden sowie die Vermessung von Grundstücksgrenzen.

Sie werden auch zur Erstellung von Gefahrenkarten für Überschwemmungen und andere Gefahren durch Messung der Höhe des Meeresspiegels und zur Überwachung von Krustenverformungen wie Erdbeben und Vulkanausbrüchen eingesetzt und spielen eine sehr wichtige Rolle für die Sicherheit der Menschen. Detaillierte Vorschriften und Informationen zur Vermessung werden von der Geoinformationsbehörde des Ministeriums für Land, Infrastruktur und Verkehr zusammengestellt.

Funktionsweise der Vermessungsinstrumente

Für die Vermessung werden im Wesentlichen Entfernungs-, Winkel- (Vertikal- und Horizontalwinkel) sowie Höhenangaben (Höhendifferenz) benötigt, für die es jeweils eigene Geräte gibt.

Für die Entfernungsmessung werden laserbasierte Lichtwellen-Entfernungsmesser verwendet, für die Messung von Winkeln (Vertikal- und Horizontalwinkel) Theodolite und Maßstabsmesser. Eine Kombination aus einem Lichtwellen-Entfernungsmesser und einem Theodolit wird als Totalstation bezeichnet und ist in der Vermessung weit verbreitet, da sie gleichzeitig Schrägstrecken und Winkel messen kann.

Für die Messung von Entfernungen wird ein Ein-Element-Prismenziel oder ein Stift-Pol-Prisma verwendet und die Vermessung wird paarweise durchgeführt. Es gibt auch prismenlose Typen, bei denen der Laserstrahl auf das zu vermessende Objekt gestrahlt und die Entfernung anhand des reflektierten Laserstrahls gemessen wird.

Obwohl die Leistung je nach Modell und Objekt variiert, können Entfernungen von 500 m oder mehr ohne Prisma gemessen werden. Die Vermessung mit einem Prisma ist genauso möglich wie mit herkömmlichen Geräten.

Es zeichnet sich dadurch aus, dass es auch dann vermessen kann, wenn ein Prisma nicht installiert werden kann, weil es unzugänglich ist oder nicht eingesetzt werden kann.

Es ist auch möglich, Höhendifferenzen aus Schrägdistanzen und Vertikalwinkeln zu berechnen, wobei jedoch die Gerätehöhe und die Zielhöhe berücksichtigt werden müssen. Außerdem ist der Fehler bei der Entfernungsmessung mit einer Totalstation umso größer, je länger die Messstrecke ist.

Eine weitere Anwendung ist das Nivellier, das zum Nivellieren verwendet wird. Es gibt verschiedene Arten von Nivellieren, aber im Allgemeinen wird ein Autonivellier verwendet. Autonivelliere verfügen über eine automatische Korrekturfunktion und können die Sichtlinie so lange waagerecht halten, wie sie sich innerhalb des Korrekturbereichs befindet.

Eine andere Methode ist die Verwendung des globalen Navigationssatellitensystems (GNSS), um Positionsdaten zu erhalten. Mit GNSS können Vermessungen über große Entfernungen, die mit Totalstationen zeit- und kostenaufwändig sind und an Orten, die auf herkömmliche Weise schwer zu vermessen sind, effizienter und in kürzerer Zeit durchgeführt werden.

Ein weiteres Merkmal ist, dass durch die Verwendung elektronischer Referenzpunkte die bei der Referenzpunktvermessung erforderlichen Referenzpunktbeobachtungen entfallen.

Was ist ein Widerstandsthermometer?

Widerstandsthermometer sind Geräte, die in chemischen Anlagen zur Messung der Temperatur von Prozessflüssigkeiten (Flüssigkeiten und Gasen) verwendet werden.

Obwohl auch Thermoelemente als Temperaturmessgeräte verwendet werden, haben Widerstandsthermometer weniger Messfehler als Thermoelemente und sind genauer, insbesondere bei niedrigen Temperaturen. Aus diesem Grund werden sie häufig verwendet, wenn der Schwerpunkt auf niedrigen Temperaturen liegt oder wenn hohe Temperaturen nicht so häufig gemessen werden.

Sie sind auch bei der Temperaturmessung in Chemieanlagen weit verbreitet, da sie bei Verwendung von Schutzrohren für eine Vielzahl von Flüssigkeiten eingesetzt werden können.

Anwendungen von Widerstandsthermometern

Widerstandsthermometer werden zur Messung der Temperatur von Prozessflüssigkeiten (Flüssigkeiten und Gase) verwendet, die in Rohrleitungen oder Tanks fließen oder gelagert werden. Sie werden insbesondere zur Anzeige, Steuerung und Regelung von Temperaturen eingesetzt.

Beispiele hierfür sind die Messung der Temperatur des Kühlwassers am Ein- und Ausgang eines Wärmetauschers und die Anpassung der Kühlwassermenge an die ausgetauschte Wärmemenge oder die Messung der Temperatur eines Gases bei der Messung der Durchflussmenge eines Blendendurchflussmessers und die Anwendung einer Temperaturkompensation.

Widerstandsthermometer haben einen geringen Temperaturfehler und eine hohe Genauigkeit, so dass sie zur Kontrolle von Bereichen mit geringerer Temperatur oder zur Kontrolle und Steuerung von Frostschutzmitteln mit niedriger Temperatur verwendet werden können.

Funktionsweise von Widerstandsthermometern

Widerstandsthermometer messen Temperaturänderungen, indem sie sich die Eigenschaft von Metallen zunutze machen, dass sich ihr Widerstandswert mit der Temperatur ändert. Im Allgemeinen erhöht sich der Widerstand von Metallen mit steigender Temperatur, und diese Eigenschaft wird genutzt, in vielen Fällen bei Platin.

Da die Temperatur in industriellen Prozessen in der Regel mit einem Strom von 4-20 mA gesteuert und geregelt wird, gibt es auch Produkte mit einem in den Anschlusskasten des Widerstandsthermometer eingebauten Wandler, der einen 4-20-mA-Ausgang ermöglicht. Solche Produkte sind sehr praktisch, da sie einen Wandler im Schaltschrank überflüssig machen.

Widerstandsthermometer werden auch in Bezug auf ihre Güteklasse spezifiziert. Obwohl diese Geräte eine hohe Präzision und genaue Temperaturmessung ermöglichen, hängt die erforderliche Genauigkeit von der verwendeten Prozessflüssigkeit (Flüssigkeit oder Gas) ab und muss berücksichtigt werden. Wenn die thermische Reaktion jedoch langsam ist, funktioniert das Gerät je nach den physikalischen Eigenschaften des verwendeten Prozessmediums (Flüssigkeit oder Gas) möglicherweise nicht gut, so dass bei der Durchführung von Präzisionssteuerungen und -regelungen Vorsicht geboten ist.

Verdrahtungsmethoden für Widerstandsthermometer

Es gibt drei Verdrahtungsmethoden für Widerstandsthermometer: 2-Draht, 3-Draht und 4-Draht. 2-Draht ist die einfachste Methode mit einem Draht an jedem Ende des Widerstandsthermometers, hat aber den Nachteil, dass der Widerstandswert der Verdrahtung ohnehin addiert wird. Dies ist unpraktisch, da der Widerstand der Leitungen im Voraus gemessen und kompensiert werden muss.

Die Drei-Draht-Methode ist die gebräuchlichste Verdrahtungsmethode mit zwei Drähten an einem Ende des Widerstandsthermometers und einem Draht am anderen Ende; wenn der elektrische Widerstand der drei Drähte gleich ist, kann der Widerstand der Drähte vernachlässigt werden; die Vier-Draht-Methode hat zwei Drähte an jedem Ende des Widerstandsthermometers. Sie ist zwar teurer, aber der Widerstand der Drähte kann vollständig vernachlässigt werden.

Weitere Informationen zu Widerstandsthermometern

Vergleich von Widerstandsthermometern und Thermoelementen

Widerstandsthermometer und Thermoelemente sind beides Temperaturmessgeräte, aber es gibt Unterschiede im Temperaturmessbereich und in der Genauigkeit.

1. Hauptmaterialien und Messtemperaturbereiche

Widerstandsthermometer
Es gibt Platin, Kupfer, Nickel und Platin-Kobalt, die jeweils einen unterschiedlichen Temperaturmessbereich von bis zu 600 °C haben.

Thermoelemente
Es werden Platin-Rhodium-Legierungen, Nickel-Chrom-Legierungen, Eisen und Kupfer verwendet, mit unterschiedlichen Temperaturmessbereichen. Je nach verwendetem Material und dessen Zusammensetzung gibt es unterschiedliche Bezeichnungen wie „B“, „R“, „K“ usw. Die Überhitzungsbetriebstemperatur für B-Thermoelemente beträgt 1700 °C. Thermoelemente werden für die Messung hoher Temperaturen verwendet.

2. Messgenauigkeit

Widerstandsthermometer 
Es gibt zwei Messgenauigkeitsklassen von Widerstandsthermometern, A und B.  Vergleicht man die Toleranzen von Widerstandstemperaturfühlern der Klasse A bei 450 °C, der maximalen Messtemperatur für Widerstandstemperaturfühler der Klasse A, so betragen die Toleranzen ±1,05 °C für Klasse A und ±2,55 °C für Klasse B.

Thermoelemente
Thermoelemente haben die Messgenauigkeitsklassen 1 bis 3, die für jeden Messtemperaturbereich angegeben sind. Wenn das Thermoelement (K) bei 450°C liegt, beträgt die Toleranz ±1,8 °C für Klasse 1, ±3375 °C für Klasse 2 und 450 °C ist für Klasse 3 nicht angegeben. Aus den Toleranzen lässt sich schließen, dass Widerstandsthermometer eine höhere Messgenauigkeit als Thermoelemente haben und für Messungen verwendet werden, bei denen eine hohe Genauigkeit erforderlich ist.

Was ist ein Datenlogger für Temperatur und Luftfeuchtigkeit?

Datenlogger für Temperatur und Luftfeuchtigkeit sind Geräte, die automatisch die Temperatur und Luftfeuchtigkeit des Aufstellungsortes messen und kontinuierlich in regelmäßigen Abständen aufzeichnen.

Die Messintervalle können nach Belieben geändert werden und dienen dazu, die Transportumgebung zu gewährleisten, das Risiko von Schimmel und Bakterien durch Kenntnis der Temperatur und Luftfeuchtigkeit in Kühl- und Gefrierschränken vorherzusagen und den Komfort der Arbeitsbedingungen zu bestimmen.

Anwendungen von Datenloggern für Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Datenlogger für Temperatur und Luftfeuchtigkeit werden überall dort eingesetzt, wo die Kontrolle von Temperatur und Luftfeuchtigkeit gewährleistet werden muss. Zu den Hauptanwendungsbereichen gehören die folgenden Orte:

• Lebensmittellager in Supermärkten und Lebensmittelgeschäften
• Kühltruhen
• Umgebungen in der Lebensmittelproduktion
• Kühlschränke und Gefrierschränke
• Pharmazeutische Referenzprodukte
• Lagerhäuser
• Kalte Transportgüter
• Computerräume
• Laboratorien und Forschungslaboratorien
• Lastwagen, Schiffe und Container
• Weinkeller
• Museen und Kunstgalerien

Funktionsweise der Datenlogger für Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Der Datenlogger für Temperatur und Luftfeuchtigkeit besteht aus einem Temperatur-/Luftfeuchtigkeitssensor, einem Speicher und Batterien zur Datenspeicherung.

1. Temperatursensor

Der Temperatursensor ist ein Thermistor, auch bekannt als NTC-Thermistor. Wenn die Temperatur steigt, sinkt der Widerstandswert, da der Strom leichter durch ihn fließt. Temperaturänderungen verändern also den elektrischen Widerstand und diese Eigenschaft wird zur Temperaturmessung genutzt.

2. Feuchtigkeitssensoren

Feuchtesensoren werden in zwei Typen unterteilt: elektrischer Widerstand und Kapazität. Sowohl der elektrische Widerstand als auch die Kapazität haben eine Struktur, bei der ein feuchtigkeitsempfindliches Material, das Feuchtigkeit absorbiert und entfeuchtet, zwischen Elektroden eingeklemmt ist und unterscheiden sich darin, ob sie Feuchtigkeit als elektrischen Widerstand oder als Kapazität messen.

Der kapazitive Typ ist der gängigste und kann die Feuchtigkeit auch bei 20 % oder weniger messen und hat den Vorteil einer schnellen Reaktionszeit. Der elektrische Widerstand ist unempfindlich gegen Rauschen und das Sensorteil kann kleiner gestaltet werden.

Auswahl eines Datenloggers für Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Es gibt verschiedene Modelle von Datenloggern für Temperatur und Luftfeuchtigkeit und es ist wichtig, das richtige Modell auszuwählen, je nachdem, ob es über ein Display, einen Sensortyp, eine Datenextraktionsmethode und eine Betriebsumgebung verfügt. Die wichtigsten Punkte, die bei der Auswahl eines Loggers zu beachten sind, sind folgende:

1. Mit oder ohne Display oder Tasten

Ohne Display und Tasten
Dieser Sensortyp ist auf die Speicherung von Temperatur- und Feuchtigkeitsdaten spezialisiert. Alle Operationen werden über einen Computer durchgeführt. Da es keine Tasten am Gerät gibt, ist das Risiko, dass eine unerfahrene Person Daten löscht, gering.

Mit Display und Tasten
Bei diesem Typ können die gemessenen Daten visuell angezeigt werden. So kann der Bediener in aller Ruhe prüfen, ob das System ordnungsgemäß funktioniert. Außerdem kann die Messung von Hand gestartet und angehalten werden, so dass zwischen dem Messpunkt und dem Datenabrufpunkt nicht unnötig Temperatur und Feuchtigkeit aufgezeichnet werden.

2. Sensortyp

Integrierter Sensortyp
Dieser Sensortyp ist mit dem Hauptgerät verbunden. Da es keine Kabel gibt, ist die Gefahr einer Unterbrechung gering und der Sensor kann nicht leicht beschädigt werden.

Kabel-Sensor-Typ
Der Sensor kann aus der Haupteinheit herausgezogen werden, so dass er in einen engen Raum eingesteckt werden kann. Dieser Typ wird zur Messung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit an Orten verwendet, an denen die Haupteinheit aufgrund hoher Temperatur und Luftfeuchtigkeit nicht angebracht werden kann, oder in engen Räumen.

3. Methode der Datenextraktion

Permanente Kommunikation
Dieser Typ verwendet Wireless LAN oder Bluetooth für die ständige Datenverwaltung. Dies ist nützlich an Orten, an denen eine Temperaturüberwachung erforderlich ist.

Art der Extraktion
Dieser Typ sammelt Daten für einen bestimmten Zeitraum und extrahiert sie dann. Er wird dort eingesetzt, wo eine strenge Datensicherung erforderlich ist, wie z. B. in Qualitätsmanagementsystemen nach FDA, GMP, HACCP und ISO 9001. Die Datenextraktion ist nicht nur für PCs, sondern auch für Smartphones und Tablets verfügbar.

4. Einsatzumgebung

Hochpräzise Ausführung
Diese Datenlogger für Temperatur und Luftfeuchtigkeit sind für den Einsatz in rauen Umgebungen konzipiert. Er ist mit Edelstahl verkleidet und kann hohe Temperaturen messen.

Wasserdichter Typ
Dieser Typ wird im Außenbereich eingesetzt. Er geht bei Regen nicht kaputt und kann unbesorgt verwendet werden.

Kalibrierungs-Typ
Für Messungen, die mit verschiedenen Plänen wie GMP, HACCP und ISO übereinstimmen, ist eine regelmäßige Konfiguration erforderlich. Die Kalibrierung erfolgt durch den Hersteller, aber auch die Kalibrierprodukte des Herstellers können als Sekundärnormal verwendet werden.

Weitere Informationen zu Datenloggern für Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Beziehung zwischen Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Temperatur und Luftfeuchtigkeit sind in der Regel eng miteinander verbunden. Je niedriger die Temperatur, desto weniger Wasserdampf kann die Luft enthalten; umgekehrt gilt: Je höher die Temperatur, desto mehr Wasserdampf kann sie enthalten. Daraus lässt sich das Kondensationsrisiko und die Gefahr von Schimmelbildung ableiten.

Sie wirkt sich auch auf die menschlichen Sinne aus: Wenn die Temperatur hoch, die Luftfeuchtigkeit aber niedrig ist, fühlen wir uns wohl. Aus diesem Grund werden Datenlogger für Temperatur und Luftfeuchtigkeit für viele Zwecke eingesetzt, z. B. für die Gesundheit am Arbeitsplatz und das Komfortmanagement in Geschäften.

Was ist eine Tiefziehverpackungsmaschine?

Eine Tiefziehverpackungsmaschine ist ein Gerät zum Vakuumverpacken von Lebensmitteln und medizinischen Produkten für die hygienische Lagerung.

Eine Kunststoffplatte wird passend zum Verpackungsgegenstand geformt, der Gegenstand wird auf die Platte gelegt und dann wird die Platte von oben abgedeckt. Im Inneren wird ein Vakuum erzeugt, und die Folien werden durch Wärmebehandlung miteinander verbunden, was eine versiegelte Verpackung ermöglicht.

Die Verpackungsmethode zeichnet sich dadurch aus, dass im Inneren ein Vakuum entsteht, das das Wachstum von Bakterien hemmt und eine hygienische Lagerung des Produkts gewährleistet. Die Verwendung von Kunststofffolien verbessert auch das Aussehen der Verpackung, da sie sich an das Verpackungsobjekt anpassen.

Tiefziehverpackungsmaschinen sind in der Lebensmittel- und Medizinprodukteindustrie weit verbreitet und stellen eine äußerst zuverlässige Ausrüstung für die Qualitätskontrolle und Hygiene dar.

Anwendungen von Tiefziehverpackungsmaschinen

Tiefziehverpackungsmaschinen werden in einer Vielzahl von Anwendungen in Lebensmittelfabriken und Betrieben zur Herstellung medizinischer Geräte eingesetzt, darunter:

1. Lebensmittelfabriken

In Lebensmittelfabriken werden Tiefzieheinschlagmaschinen zum Verpacken von Lebensmitteln mit geringer Haltbarkeit eingesetzt, wie z. B. Schinken, Wurstwaren und rohe Meeresfrüchte, deren Geschmack an der Luft nachlässt. Auf diese Weise können sie die Frische und Qualität von Lebensmitteln bewahren und sie den Verbrauchern mit gutem Gewissen anbieten.

2. Produktionsanlagen für medizinische Geräte

In Produktionsstätten für medizinische Geräte werden Verpackungen für medizinische Geräte verwendet, die hygienisch transportiert werden müssen. Die in der sauberen Umgebung des Werks verpackten Geräte gewährleisten einen hygienischen Transport zum medizinischen Standort.

Bei der Auswahl einer Tiefziehverpackungsmaschine müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden. Dazu gehören insbesondere die Genauigkeit und die Geschwindigkeit der Verpackung. Die Auswahl von Geräten, die eine hohe Genauigkeit und Geschwindigkeit beim Verpacken bieten, verbessert die Produktionseffizienz.

Auch die Flexibilität der Gerätefunktionen ist wichtig. Es ist wünschenswert, dass sich die Geräte an Produkte unterschiedlicher Form und Größe anpassen lassen. Wartungsfreundlichkeit erleichtert die Instandhaltung und Verwaltung.

Funktionsweise der Tiefziehverpackungsmaschinen

Tiefziehverpackungsmaschinen bestehen aus einem Kunststofffolienzuführungsabschnitt an der Basis, einem Formungsabschnitt, einem Abschnitt zum Einlegen des Verpackungsobjekts, einem Folienzuführungsabschnitt, einem Vakuum-Wärmebehandlungsabschnitt und einem Schneidabschnitt, die zusammenarbeiten, um eine effiziente Vakuumverpackung zu erreichen.

Zunächst wird die aufgerollte Basis-Kunststofffolie aus dem Zuführungsabschnitt zugeführt. Anschließend wird die Folie im Formungsabschnitt in eine für den Verpackungsgegenstand geeignete Form gebracht, woraufhin der Verpackungsgegenstand im Einlegeabschnitt auf der geformten Folie platziert wird und in den Vakuum-Wärmebehandlungsabschnitt gelangt.

Im Vakuum-Wärmebehandlungsabschnitt wird die Kunststofffolie von oben zugeführt und über den Verpackungsgegenstand gelegt, um die Luft im Inneren zu entweichen, während die vier Ecken der Folie durch Hitze verklebt und versiegelt werden. Nach dem Verkleben wird die Folie in der Schneidestation in Stücke der entsprechenden Größe geschnitten.

Zwischen dem Schneidebereich und der Vakuum-Wärmebehandlung befindet sich ein Wickelbereich, in dem die Folie zum optimalen Zeitpunkt aufgewickelt wird, um einen reibungslosen Ablauf in der Verpackungslinie zu gewährleisten. In vielen Fällen schließt sich an die Vakuum-Wärmebehandlungsanlage eine Vorrichtung zum Aufdrucken von Verfalls- und Produktionsdaten an.

Weitere Informationen zu Tiefziehverpackungsmaschinen

1. Vorteile

Die Frische der Lebensmittel kann bewahrt werden
Da Tiefziehverpackungen vakuumverpackt werden können, halten sie Lebensmittel länger als üblich frisch, da sie den Sauerstoff im Produkt blockieren. Lebensmittel verderben durch Oxidation, wenn sie der Luft ausgesetzt sind.

Der Geschmack wird beeinträchtigt, was zu üblen Gerüchen und Verfärbungen führt. Außerdem können sich in Gegenwart von Sauerstoff leicht Schimmel und Bakterien bilden, was zu Lebensmittelvergiftungen führen kann. Die Sperrung von Sauerstoff spielt neben der Lagertemperatur eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung einer langen Haltbarkeit.

Würzflüssigkeit dringt leicht in die Lebensmittel ein
Beim Vakuumgaren, bei dem Lebensmittel und Gewürze vakuumverpackt und erhitzt werden, kann die Gewürzflüssigkeit bei niedrigen Temperaturen und in kurzer Zeit gleichmäßig in die Lebensmittel eindringen. Luft hat eine schlechte Wärmeleitfähigkeit. Wenn also Luft im Produkt enthalten ist, kann die Wärme nur schwer auf das Lebensmittel übertragen werden, was dazu führt, dass das Lebensmittel aufgrund der hohen Erhitzungstemperaturen trocken wird oder zerfällt.

Ein Vakuum erleichtert die Wärmeübertragung und erhöht den osmotischen Druck im Gewebe der Lebensmittel, sodass selbst eine kleine Menge Würzflüssigkeit den Geschmack aufnehmen kann und das Produkt weich und saftig macht.

Leicht in Produktionslinien zu integrieren
Tiefziehverpackungsmaschinen lassen sich leicht in Produktionslinien in Lebensmittel- und Medizinbetrieben integrieren, was den Personalaufwand und die Kosten reduziert. Vakuum-Verpackungsmaschinen, wie z. B. Kammer-Vakuum-Verpackungsmaschinen, umfassen Prozesse wie Beuteln, Vakuumverpacken und Transport.

Tiefziehverpackungsmaschinen hingegen formen die Folie so, dass sie in die Form passt. Da das Produkt nach dem Verpacken automatisch entnommen wird, können im Grunde alle Vorgänge außer dem Einlegen des Produkts in die Form unbemannt durchgeführt werden.

2. Für Tiefziehverpackungen geeignete Folie

Es werden zwei Arten von Folien verwendet: Untermaterial (Bodenmaterial) und Obermaterial (Deckelmaterial).

Unteres Material
Nicht orientierte Folie mit ausgezeichneter Flexibilität und Heißsiegeleigenschaften ist geeignet, da sie so geformt ist, dass sie in die Form passt.

Obermaterial
Gestreckte Folie, die sich durch hervorragende Elastizität und Haltbarkeit auszeichnet und auch zum Bedrucken geeignet ist, oder nicht orientierte Folie, die auf die gleiche Weise wie das Untermaterial verwendet wird.

Gestreckte Folie wird hergestellt, indem die Folie während des Herstellungsprozesses in Längs- oder Querrichtung gestreckt wird. Die molekulare Ausrichtung ändert sich zwischen verstreckter und nicht verstreckter Folie, was zu sehr unterschiedlichen Folieneigenschaften wie Flexibilität, Haltbarkeit und Transparenz führt.

Was ist eine Meerwasser-Filteranlage?

Die Meerwasser-Filteranlage dient dazu, das im Meerwasser enthaltene Natriumchlorid durch Filtration zu entsalzen.

Die Entsalzung von Meerwasser wird bereits seit dem Altertum praktiziert, doch war das Verfahren häufig mit der Verdampfung von Meerwasser verbunden, was einen hohen Energie- und Kostenaufwand erforderte. Mit der Entwicklung von Meerwasser-Filteranlagen hat sich die Situation jedoch geändert.

Die Meerwasser-Filteranlage verwendet Umkehrosmose-Membranen in einem System, das auf der Funktionsweise des osmotischen Drucks basiert, um die Entsalzung durchzuführen. Das System wurde bereits in Ländern mit knappen Wasserressourcen wie dem Nahen Osten und Afrika eingeführt.

Anwendungen der Meerwasser-Filteranlage

Die Meerwasser-Filteranlage wird hauptsächlich zur Entsalzung von Meerwasser eingesetzt. Sie werden in Ländern und Regionen eingeführt, in denen die Wasserressourcen knapp sind.

Vor allem aride Regionen leiden unter schwerem Wassermangel, und die Sicherung von Wasser für den Hausgebrauch ist ein dringendes Problem. Auch die Verknappung der Wasserressourcen aufgrund des Bevölkerungswachstums gibt Anlass zur Sorge, und es wird erwartet, dass die Nachfrage nicht nur in den Trockengebieten, sondern auch in vielen anderen Ländern der Welt in Zukunft steigen wird.

Funktionsweise der Meerwasser-Filteranlagen

Meerwasser ist auf der ganzen Welt reichlich vorhanden, kann aber nicht für Haushaltszwecke verwendet werden. Das liegt daran, dass es Salz, d. h. Natriumchlorid, enthält. Die Meerwasser-Filteranlage besteht aus Umkehrosmose-Membranen, die das Natriumchlorid durch Filtration mit osmotischem Druck entfernen.

Wenn Lösungen mit unterschiedlichen Konzentrationen durch osmotische Membranen getrennt werden, bewegt sich das Wasser von der Lösung mit der niedrigsten Konzentration zur Lösung mit der höchsten Konzentration, um die Konzentration konstant zu halten. Der bei diesem Vorgang entstehende Druck ist der osmotische Druck, und die Meerwasser-Filteranlage bewirkt die Umkehrung dieses Phänomens. Wenn eine hochkonzentrierte Lösung, d. h. Meerwasser, durch eine Umkehrosmosemembran geleitet wird und ein Druck oberhalb des osmotischen Drucks angelegt wird, wird das Natriumchlorid von der Membran blockiert und nur reines Wasser gelangt hindurch. Auf diese Weise lässt sich Meerwasser entsalzen und als Brauchwasser verwenden.

Weitere Informationen über die Meerwasser-Filteranlagen

1. Bedeutung der Meerwasser-Filteranlage (Entsalzung) an Bord von Schiffen

Die Verladung großer Mengen Süßwasser auf Schiffe ist aus Gewichtsgründen oft nicht möglich. Hier kommt die Meerwasser-Filteranlage ins Spiel. Mit diesen Anlagen kann man genau die Menge an Süßwasser reinigen, die dem Bedarf entspricht.

Eine kleine Meerwasser-Filteranlage (1200 mm breit x 600 mm tief x 600 mm hoch, Gewicht ca. 120 kg) kann beispielsweise 250 Liter Meerwasser pro Stunde zu Süßwasser filtern. Das gefilterte Süßwasser ist trinkbar, da es den Trinkwassernormen entspricht. Durch die Verladung dieser Ausrüstung an Bord von Schiffen können die Reisenden ohne Sorge um Lebens- und Trinkwasser segeln, selbst in Umgebungen, in denen es nur Meerwasser gibt.

Bisher mussten die Schiffe große Mengen Wasser an Bord nehmen oder unterwegs in den Häfen Wasser kaufen. Die Entwicklung von kleinen Meerwasser-Filteranlagen, die an Bord von Schiffen geladen werden können, hat diese Notwendigkeit beseitigt und effizientere Reisen ermöglicht.

2. Meerwasser-Filteranlagen in Aquarien

Meerwasser kann auch als Meerwasser gefiltert werden. Das bekannteste Beispiel hierfür ist das Aquarium. Der spezifische Mechanismus und Ablauf der Meerwasserfiltration in Aquarien, die in Aquarien verwendet werden, ist wie folgt:

Entfernung von sichtbaren Verunreinigungen
Dies ist die physikalische Filterung. Dieser Prozess zielt darauf ab, Fischkot, Futterreste und sichtbare Ablagerungen, die im Meerwasser schwimmen, zu entfernen. Netze, Schwämme und Wollmatten werden üblicherweise zur Filterung verwendet.

Entfernung von nicht sichtbaren Verunreinigungen
Dies ist die chemische Filterung. Unsichtbare Verunreinigungen im Meerwasser werden mit Hilfe von Materialien wie Aktivkohle, Tonerde oder Meerwasser-Nährsteinen entfernt. Verunreinigungen werden durch Adsorption oder Ionenaustausch aus dem Wasser entfernt.

Die Adsorption von Verunreinigungen und der Ionenaustausch führen zu einer allmählichen Verschlechterung der Materialien. Daher müssen die Materialien regelmäßig ausgetauscht werden.

Die Filtration
Dies ist die biologische Filtration Die Filtration erfolgt durch die Wirkung von Mikroorganismen wie Bakterien, die organische und schädliche Stoffe im Meerwasser abbauen. Dies ist die wichtigste Art der Filterung in Aquarien, da sie organische Stoffe entfernen kann, die durch die beiden oben genannten Methoden nicht gefiltert werden können.

Weitere Informationen über Filtersysteme für Meerwasser

Herausforderungen der Meerwasserfiltration

Die Meerwasserfiltration ist nach wie vor mit Herausforderungen verbunden, und es werden täglich Verbesserungen vorgenommen. Eine davon ist das Problem des Abwassers. Nach der Filtration mit Umkehrosmose-Membranen bleibt eine Restflüssigkeit zurück, die Sole, die eine hohe Konzentration an Salz und Kupfer aufweist. Sie wird grundsätzlich ins Meer abgeleitet, doch gibt es Bedenken hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die Umwelt.

Der Grund dafür ist, dass ein erhöhter Salzgehalt im Meer zu einem Rückgang des gelösten Sauerstoffs führen kann, wodurch im Meer eine Umgebung entsteht, die für Meereslebewesen nicht geeignet ist. In einigen Ländern wird empfohlen, den Salzgehalt vor der Einleitung durch eine Verdünnungsbehandlung zu reduzieren. Da die Verdünnungsbehandlung auch mit Kosten verbunden ist, ist eine effektivere recyclingorientierte Nutzung erforderlich.

Derzeit wird an der Regenerierung von Sole zu Natriumhydroxid geforscht, und es werden Tests im Hinblick auf eine praktische Anwendung durchgeführt. Andere Filtrationssysteme, die das Meerwasser vor der Entsalzung verdünnen, werden ebenfalls eingeführt.

Was ist ein Nebelgenerator für die Strömungsvisualisierung?

Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung werden verwendet, um einen Nebel aus reinem Wasser in Form eines feinen Nebels zu erzeugen und zu beobachten, wie sich der Nebel mit der Bewegung des Luftstroms bewegt, was eine visuelle Bestätigung der Luftstrombedingungen ermöglicht.

Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung, die mit reinem Wasser kompatibel sind, benötigen keinen Rauch oder Partikel, die eine Kontamination verursachen könnten, und sind für Menschen und Maschinen unschädlich, da sie reines Wasser und gereinigte Luft verwenden. Sie können daher sicher in hygienischen Umgebungen wie z. B. in Reinräumen eingesetzt werden.

Die Geschwindigkeit, mit der der Nebelluftstrom erzeugt wird, kann je nach Anwendung des zu überprüfenden Gases variiert werden. Wird außerdem der Luftstrom, mit dem der Nebel vom Gebläse ausgestoßen wird, so eingestellt, dass er die Luftströmung im Raum möglichst wenig beeinträchtigt, können die zu prüfenden Gase effizient ausgestoßen und besser sichtbar gemacht werden.

Anwendungen von Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung

Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung werden verwendet, um die Luftströmung in einem bestimmten Raum zu überprüfen. Sie können insbesondere dazu verwendet werden, die Ursache von Defekten zu ermitteln, die Turbulenz und den Differenzdruck in einem Raum zu überprüfen und die Rückströmung zu kontrollieren.

Sie werden auch verwendet, um den aufsteigenden Luftstrom in der Nähe von Wärmequellen zu überprüfen. Im Allgemeinen ist die Strömung von Gasen in der Luft nicht sichtbar. Mit Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung lässt sich die Strömung der Gase in einem Raum jedoch visuell überprüfen.

Sie können auch in hygienischen Umgebungen wie Reinräumen eingesetzt werden und auf Luftstrompfützen oder Staubpfützen aufgrund von Hindernissen usw. prüfen.

Funktionsweise von Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung

Der Nebelgenerator für die Strömungsvisualisierung besteht aus Komponenten wie einem Ultraschallgenerator, einem Ventilator, Düsen und einem Reinwassertank. Die von der Ultraschallschwingereinheit erzeugten Ultraschallwellen verursachen Schwingungen, die das reine Wasser in einen mikrometerfeinen Nebel verwandeln.

Der Nebel wird dann von einem Gebläse ausgestoßen, das den erzeugten Nebel durch die Düsen in den Raum schickt. Durch die Einstellung der Frequenz des Oszillators kann die Partikelgröße des Nebels gesteuert werden. Es wird ein Nebel erzeugt, der groß genug ist, um mit dem Auge gesehen zu werden, aber klein genug, um die Strömung nicht zu beeinträchtigen.

Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung verwenden keinen Rauch oder Partikel, die irgendeinen Bestandteil in der Substanz haben, die sie in die Luft abgeben. Da der Nebel aus reinem Wasser in zerstäubter Form hergestellt wird, kann er verwendet werden, ohne dass man sich Gedanken über Verunreinigungen machen muss. Da der Nebel durch einen HEPA-Filter geleitet wird, gibt es auch keine Fremdpartikel aus der Pumpe.

Weitere Informationen zur Visualisierung von Luftströmungen

1. Methoden zur Visualisierung von Luftströmen

Neben den Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung gibt es weitere Methoden zur Visualisierung der Luftströmung, wie die Tuft-Methode und die Ultraschallmethode.

Tuft-Methode
Bei der Tuft-Methode wird ein Faden oder ein anderes Objekt in die Strömung eingebracht und sein Verhalten genutzt, um Strömungsmuster wie Strömungsrichtung, Instationarität und das Vorhandensein von Trennzonen zu untersuchen. Diese Methode eignet sich für Messungen in Bereichen, die für die menschliche Hand unzugänglich sind.

Ultraschall-Methode
Bei der Ultraschall-Methode werden Ultraschallwellen verwendet, um die Verteilung der Strömungsgeschwindigkeit zu messen, indem Dopplersignale von reflektierenden Objekten in der Flüssigkeit erfasst werden. Es handelt sich um eine berührungslose Methode zur Quantifizierung des Strömungsfeldes, die jedoch teuer ist und noch einige Probleme bei der Anwendbarkeit aufweist.

Alle Methoden haben ihre Vor- und Nachteile, aber Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung (Nebelmethode) sind relativ einfach zu bedienen und tragbar, so dass sie für Messungen verwendet werden können, sobald sie in Reichweite sind.

2. Messinnovationen der Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung

Die Partikelgröße des Nebels, der von Nebelgeneratoren für die Strömungsvisualisierung ausgestoßen wird, liegt zwischen einigen µm und 5 µm. Da der Nebel in dunklen Bereichen schwer zu erkennen ist, wird eine helle Lichtquelle benötigt. Empfohlen wird eine leistungsstarke Laser- oder LED-Lichtquelle.

Die Sichtbarkeit kann auch von der Farbe abhängen. Die meisten im Handel erhältlichen Produkte sind grün, was für die Augen schonend und hochempfindlich ist. Die Hinzufügung von Farbe kann den gegenteiligen Effekt haben, wenn die Helligkeit selbst reduziert wird, daher ist Ausprobieren angesagt. Je nach Einfallswinkel des Lichts und anderen Faktoren kann der Eindruck stark variieren.

Wenn Sie das Strömungsfeld mit einer Kamera aufzeichnen wollen, müssen Sie möglicherweise auch einige Einstellungen an der Kamera vornehmen. Seit kurzem gibt es eine Technik namens PIV, die versucht, das Strömungsfeld durch die Kombination von Kameravideo und Bildanalyse zu quantifizieren. Diese Methode kann nicht in allen Fällen angewendet werden, ist aber in einigen Fällen wirksam und sollte in Betracht gezogen werden.

Was ist eine Dampfsperre?

Bei Dampfsperren handelt es sich um Kunststofffolien für den Wohnbereich, die zur Herstellung von luftdichten Schichten in feuchtigkeitsdichten und luftdichten Konstruktionen von Häusern und anderen Gebäuden verwendet werden.

Sie tragen dazu bei, dass Raumluft und Feuchtigkeit nicht auf die Außenseite der Wand gelangen. Bei der Montage ist es wichtig, die Folien so zu verwenden, dass nur wenige Nähte vorhanden sind.

Dampfsperren unterliegen u. a. Tests auf Feuchtigkeitsdurchlässigkeit, Festigkeit, Haltbarkeit und Reißfestigkeit mit Tackernägeln.

Neben Dampfsperren gibt es noch weitere luftdichte Materialien wie z. B. Feuchtigkeitsschutzfolien auf Kunststoffbasis für den Wohnungsbau, feuchtigkeitsdurchlässige Dichtungsbahnen, Sperrholz und Gipskartonplatten sowie Dämmstoffe auf Kunststoffbasis (geschäumte Kunststoffwärmedämmung).

Anwendungen von Dampfsperren

Dampfsperren werden je nach Art der Dämmung auf unterschiedliche Weise verwendet. Die verschiedenen Arten und ihre Verwendungszwecke sind im Folgenden aufgeführt:

1. Füllungsdämmverfahren

Bei der Füllungsdämmung werden die Fugen zwischen Stützen und Balken in der Wand gedämmt. Bei dieser Methode werden Dämmstoffe auf Faserbasis (z. B. Glaswolle oder Steinwolle) verwendet.

Da sich die Wirksamkeit der Dämmung verringert, wenn sie Feuchtigkeit enthält, werden auf der Innenseite der Dämmung Dampfsperren (feuchtigkeitsdichte Folie) und auf der Außenseite feuchtigkeitsdurchlässige, wasserdichte Folien angebracht, um die Dämmung luftdicht zu machen und Kondensation zu verhindern.

2. Methode der Außendämmung

Bei der Außendämmung wird die Dämmung auf der Außenseite der Ständer- und Balkenkonstruktion angebracht. Bei dieser Methode wird eine Kunststoffdämmung (in Form von Platten) verwendet. Die Luftdichtheit kann durch das Anbringen von luftdichten Platten oder Fugen mit luftdichtem Klebeband oder einer Kombination aus beidem erreicht werden.

Bei Fugen in der Dampfsperre werden Luftdichtheitsbänder oder Luftdichtheitshilfen wie Luftdichtheitsmanschetten verwendet, um sicherzustellen, dass es keine unverbundenen Teile der Dampfsperre gibt.

Funktionsweise der Dampfsperren

Dampfsperren tragen dazu bei, das Eindringen von Wasserdampf aus dem Raum in die Wand zu verringern, die luftdichte Umgebung und die Baumaterialien vor Kondensation zu schützen und die Taubildungsleistung zu verbessern. Bei der Anbringung einer Dampfsperre wird die Dampfsperre auf der Innenseite angebracht. Es ist wichtig, eine ununterbrochene Begrenzung zwischen den Räumen zu schaffen.

In Decken und Wänden sollte die Dampfsperre nicht nur 30 mm oder mehr überlappt werden, sondern auch mit einem Tacker oder einem Befestigungsmaterial oder mit einem Luftdichtheitsband fixiert werden. Die Dämmkonstruktion wird grundsätzlich in eine Feuchtigkeitsschutzschicht, eine Luftdichtheitsschicht und eine Lüftungsschicht von der Innenseite her unterteilt.

Die Dampfsperren-Schicht wird unter dem Innenmaterial der feuchtigkeitsdichten Schicht angebracht. Die Einheit für den Feuchtigkeitsdurchlässigkeitswiderstand von Dampfsperren ist [m2-s-pa/ng]; je höher der Wert, desto weniger Feuchtigkeit wird durchgelassen. Dampfsperren bestehen aus einer einzigen Folie aus einem einzigen Kunststoffmaterial oder aus einer Verbundfolie, die aus einer einzigen Folie in Kombination mit einer Folie oder einem Kunststoff mit anderen Eigenschaften besteht.

Dampfsperren, die auch als variabel feuchtigkeitsdichte oder feuchtigkeitsregulierende Folien bezeichnet werden, zeichnen sich dadurch aus, dass sie ihren Widerstand gegen die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit in Abhängigkeit von der Umgebungsfeuchtigkeit ändern und Feuchtigkeit in den Raum durchlassen. Dadurch wird die Bildung von Kondenswasser im Sommer verhindert, das durch die feuchte Luft außerhalb des Raumes entsteht, die durch den Temperaturunterschied zwischen dem klimatisierten Raum und der Außenluft im Sommer verursacht wird.

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Nachteile von Dampfsperren

Dampfsperren sind ein wichtiges Material, wenn es darum geht, ein Haus hochgradig luftdicht und isoliert zu machen, um eine hohe Wohnqualität zu erreichen. Es gibt jedoch auch Nachteile, die mit dem Einbau von Dampfsperren verbunden sind.

1. Kondenswasserbildung in den Wänden
Beim Einbau von Dampfsperren muss darauf geachtet werden, dass keine Lücken entstehen. Denn schon durch die kleinste Lücke kann Feuchtigkeit in die Wand eindringen.

Ist die Feuchtigkeit erst einmal eingedrungen, kann sie aufgrund der Dampfsperren nicht mehr aus der Wand entweichen. Infolgedessen bildet sich Kondenswasser in den Wänden und Schimmel kann sich auf der Dämmung und anderen Materialien bilden.

Schimmel in den Wänden lässt nicht nur die Säulen und Balken korrodieren, sondern verschlechtert auch die Dämmung, so dass Vorsicht geboten ist. Die seismische und thermische Isolierleistung wird verringert, daher ist es wichtig, Dampfsperren zu installieren, um sicherzustellen, dass keine Lücken vorhanden sind.

2. Luftneigung zum Einschluß
Wenn im Sommer viel Sonnenlicht einfällt, verhindert die Dampfsperre, dass heiße Luft entweicht, was zu hohen Temperaturen im Haus führen kann. Wenn Gerüche entstehen, können diese leicht eingeschlossen werden. Außerdem sind Heizungsanlagen, die Abluft in den Raum abgeben, wie z. B. Ölheizungen, wegen des von ihnen produzierten Kohlenmonoxids gefährlich.

In diesen Fällen müssen die Fenster geöffnet werden, um die Belüftung zu gewährleisten, aber die Luftdichtheit und die Isolierung werden beeinträchtigt und die Vorteile von Hochleistungswohnungen werden geschmälert. Der Schlüssel zur Aufrechterhaltung eines angenehmen Wohnklimas in Häusern mit Dampfsperren liegt daher in der effektiven Nutzung von Klimaanlagen und einer effizienten Belüftung des Hauses.

Was ist ein Densimeter?

Das spezifische Gewicht ist das Verhältnis der Masse einer bestimmten Substanz im Vergleich zu einer Standardsubstanz desselben Volumens, wobei im Allgemeinen Wasser bei 4 °C als Standardsubstanz verwendet wird.

Ein Densimeter ist ein Gerät zur Messung dieses spezifischen Gewichts. Der Begriff spezifisches Gewicht wird für Feststoffe, Flüssigkeiten und Gase verwendet, aber dieser Artikel beschreibt ein Gerät zur Messung des spezifischen Gewichts von Flüssigkeiten.

Zunächst lässt sich die auf einen Gegenstand wirkende Auftriebskraft wie folgt zusammenfassen: Wenn die spezifische Dichte von Wasser 1 beträgt, sinkt der Gegenstand im Wasser, wenn die spezifische Dichte größer als 1 ist, und schwimmt, wenn die spezifische Dichte kleiner ist. Der gebräuchlichste Typ von Densimetern, der dieses Prinzip anwendet, ist das Densimeter.

Dabei handelt es sich um eine Skala, die auf einer Flüssigkeit schwimmt, ihre Skala abliest und anhand ihres Wertes das spezifische Gewicht misst.

Der gebräuchlichste Densimeter-Typ ist die schwimmende Skala, aber in letzter Zeit sind auch Wägezellen-, Vibrations-, Differenzdruck- und Strahlungstypen erhältlich, und es wurden Produkte mit digitalen Anzeigen entwickelt, die die Messung einfacher machen als herkömmliche.

Anwendungen von Densimetern

Densimeter werden in einer Vielzahl von Anwendungen in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt, z. B. in der Pharmazie, der Lebensmittelverarbeitung, der Industrie und der wissenschaftlichen Forschung.

Im Einzelnen werden sie eingesetzt für:

• Messung des Salzgehalts von Meerwasser
• Messung des Zuckergehalts von Früchten, die zur Saftgewinnung verwendet werden
• Messung der Konzentration verschiedener Chemikalien, die in der Industrie verwendet werden, z. B. Halbleiter, Galvanik und Batterieelektrolyt
• Bestimmung des Fettgehalts in Milch
• Bestimmung des Alkoholgehalts durch das Volumenverhältnis von Wasser in alkoholischen Produkten
• Messung des Gehalts an Verunreinigungen in Erdölprodukten

Funktionsweise des Densimeters

Der grundlegende Aufbau eines Densimeters besteht aus einem Körper und einem Kiel. Der Körper hält den Auftrieb aufrecht, während das Messgerät mit einer Skala versehen ist.

Der Boden des Gehäuses enthält ein Gewicht zur Einstellung des Auftriebs. Wenn der Körper in die zu messende Flüssigkeit getaucht wird, entspricht der Auftrieb der Waage dem Gewicht des Volumens der Flüssigkeit, in das sie eingetaucht ist.

Folglich sinkt die Waage in dem Maße in die Flüssigkeit ein, wie ihr Eigengewicht durch die Auftriebskraft ausgeglichen wird. Die Skala ist mit einer Skala versehen, und die Anzeige auf der Skala stimmt mit der Wasseroberfläche überein, wenn der Auftrieb des Aräometers das Gleichgewicht erreicht.

Die meisten Aräometer sind aus Glas, aber es gibt auch Aräometer aus Kunststoff, die je nach Anwendung ausgewählt werden können.

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Andere Densimeter als Aräometer

Neben den Aräometern gibt es Wägezellen-, Vibrations-, Differenzdruck-, Strahlungsmessgeräte und andere Arten von Densimetern, die hauptsächlich im industriellen Bereich eingesetzt werden.

Eine Wägezelle ist ein Gerät, das die Größe einer Kraft in ein elektrisches Signal umwandelt, das das Gewicht eines in eine Flüssigkeit getauchten Gewichts genau misst und aus der Änderung der Last das spezifische Gewicht der Testflüssigkeit berechnet.

Diese Art von Densimeter hat den Vorteil einer höheren Messgenauigkeit als herkömmliche Densimeter vom Typ Aräometer und hat außerdem den Vorteil, dass Unterschiede in der Technik des Analytikers die Analyseergebnisse weniger beeinflussen.

Beim Vibrationstyp wird die Prüfflüssigkeit in das U-Rohr eingespritzt und das U-Rohr wird von außen in Schwingungen versetzt. Zu diesem Zeitpunkt schwingt das U-Rohr mit einer Frequenz, die der Masse des gesamten U-Rohrs einschließlich des Flüssigkeitsinhalts entspricht. Aus dieser Frequenz lässt sich die Masse der Flüssigkeit im Inneren des U-Rohrs berechnen, und aus diesem Wert kann die Dichte der Probe ermittelt werden. Dieser Densimeter-Typ ist einfach zu bedienen und die Messung kann in kurzer Zeit durchgeführt werden. Er wird häufig zur Qualitätskontrolle eingesetzt, insbesondere in der Lebensmittelindustrie.

Der Differenzdrucktyp nutzt das Prinzip, dass der Druckunterschied zwischen zwei Punkten auf dem Messbehälter proportional zum spezifischen Gewicht der Flüssigkeit ist. Der Strahlungstyp nutzt die Eigenschaft, dass die Transmission der von Radioisotopen ausgesandten Gammastrahlen mit der Dichte des Materials variiert.

Was ist ein Galvanometer?

Ein Galvanometer ist ein Gerät zur Strommessung.

Einfache Galvanometer lesen den Stromwert durch Klemmen des Kabels ab. Ausgänge mit numerischer Skala gibt es in analoger und digitaler Ausführung.

Galvanometer sind in einer Vielzahl von Messbereichen von Milliampere bis zu mehreren Ampere erhältlich, die beim Kauf ausgewählt werden können. In der Fertigung werden Galvanometer manchmal zur Messung sehr kleiner Ströme, wie z. B. Mikroampere, verwendet.

Anwendungen von Galvanometern

Galvanometer werden verwendet, um Ströme in elektrischen und elektronischen Bauteilen zu messen.

Einfache Galvanometer werden für die Wartung von Geräten und die Produktkontrolle verwendet. Da sie kompakt, leicht und tragbar sind, werden sie zur Messung von Strömen in Stromkreisen verwendet, in denen keine Stromanzeige fest installiert ist. Außerdem sind sie einfach zu messen und preiswert, sodass sie häufig in naturwissenschaftlichen Experimenten in der Grundschule eingesetzt werden.

Strom ist eine grundlegende physikalische Größe in der Industrie. Galvanometer werden in Branchen wie der Halbleiter- und Funktionsmaterialindustrie zur Produktentwicklung und Qualitätskontrolle eingesetzt. Spezielle Galvanometer, sogenannte Elektrometer, werden vor allem in der Informationstechnik eingesetzt, wo extrem kleine Ströme von weniger als einem Nanoampere gemessen werden müssen.

Funktionsweise von Galvanometern

Galvanometer bestehen aus einer Drehspule, einem Magneten, einem Zeiger und einer Spiralfeder.

Die Drehspule befindet sich im Inneren eines Dauermagneten, der ein Magnetfeld erzeugt. Der Zeiger bewegt sich in Verbindung mit der Drehspule. Wird ein Strom an diese Spule angelegt, berührt der Zeiger die Spule entsprechend der Stromstärke und zeigt den Stromwert an. Wird der Strom unterbrochen, kehrt der Zeiger mit Hilfe einer Spiralfeder auf die Anzeige 0 zurück.

Weitere Informationen zu Galvanometern

1. Vorsichtsmaßnahmen bei der Verwendung von Galvanometern

Galvanometer haben einen zulässigen Stromwert. Ein zu hoher Strom erhöht das Risiko einer Unterbrechung der Drehspule. Der zulässige Stromwert wird für jedes Galvanometer festgelegt, und wenn der zulässige Wert überschritten wird, entsteht übermäßige Joulesche Wärme. Daher muss der zulässige Wert des Galvanometers vor der Messung überprüft werden.

Bei der Messung kleinster Ströme besteht außerdem die Gefahr, dass Rauschen die Genauigkeit beeinträchtigt. Wenn Sie Ströme von weniger als einem Nanoampere mit hoher Genauigkeit messen wollen, sollten Sie ein Gerät wie z. B. ein Elektrometer verwenden, um die Genauigkeit zu gewährleisten.

2. Unterschied zwischen Galvanometern und Amperemetern

Amperemeter sind wie Galvanometer Instrumente zur Strommessung. Ein Galvanometer ist eine Art von Strommessgerät. Ein Galvanometer dient dazu, winzige Stromwerte festzustellen und die Stromrichtung zu messen. Ein Amperemeter hingegen wird zur quantitativen Messung von Stromwerten verwendet.

Amperemeter werden zur Messung größerer Ströme verwendet als Galvanometer. Da der Zeiger jedoch nur in eine bestimmte Richtung schwingen kann, ist es nicht möglich, die Richtung des Stroms zu messen.

3. Verbotene Verwendungen von Galvanometern

Bei der Verwendung eines Galvanometers ist es verboten, das Galvanometer direkt an das Stromnetz anzuschließen. Der Innenwiderstand des Galvanometers ist so gering, dass die Drehspule zusammenbricht, wenn ein zu hoher Strom durch sie fließt. Deshalb muss er immer mit einem elektrischen Widerstand verbunden werden, wenn er an die Stromversorgung angeschlossen wird.

4. Symbole für Galvanometer

In elektrischen Schaltplänen werden Amperemeter durch das Symbol „A“, Voltmeter durch „V“ und Galvanometer durch „G“ dargestellt. Der Grund, warum Galvanometer mit dem Buchstaben „G“ dargestellt werden, ist auf den Namen des italienischen Physikers Galvani zurückzuführen. Auch Galvanometer sind nach Galvani benannt.

Was ist eine Pfahlramme?

Pfahlrammen sind Baumaschinen, die zum Einschlagen von Gründungspfählen in den Boden und zum Ausheben von Pfahllöchern verwendet werden.

Sie werden für ein breites Spektrum von Anwendungen eingesetzt, von der Gründung großer Gebäude bis zur Bodenverbesserung. Sie sind auch unverzichtbare Baumaschinen für die Entwicklung der Infrastruktur. Es gibt eine breite Palette von Pfahlrammen, darunter große schwere Maschinen mit Fahrersitz, solche, die hinten auf Lastwagen montiert sind, und kleinere Maschinen, die manuell bedient werden können. Bei den großen, schweren Maschinen ist es auch möglich, maßgeschneiderte Maschinen für den jeweiligen Zweck herzustellen.

Anwendungen von Pfahlrammen

Pfahlrammen werden beim Bau von Gebäudefundamenten und Pfeilern eingesetzt. Die Aufgabe der Pfähle besteht darin, die Fundamente großer Bauwerke wie Straßen, Gebäude, Fabriken und Eisenbahnen mit der Bodenschicht, der so genannten Tragschicht, zu verbinden.

Die Tragschichten großer Bauwerke liegen mehrere Dutzend Meter tief im Boden und können nur mit schweren Maschinen bearbeitet werden. Ein weiteres Merkmal ist, dass Pfahlarbeiten nicht von Pfahlrammen allein durchgeführt werden können. Die Arbeiten werden von mehreren schweren Maschinen ausgeführt, darunter eine Anlage, die eine Zementlösung herstellt, um zu verhindern, dass die Pfahllöcher in sich zusammenfallen, ein Kranwagen für den Transport und das Anheben der vorhandenen Pfähle und ein Bagger für den Einsatz bei anfallendem Schlamm.

Funktionsweise von Pfahlrammen

Pfahlrammen sehen aus wie Kranwagen, und die selbstfahrenden und raupenartigen Typen werden auf Anhängern zur Baustelle transportiert. Zunächst einmal werden zwei Arten von Pfählen unterschieden: Fertigteilpfähle und Ortbetonpfähle.

Fertigteilpfähle sind Pfähle, die in mehreren Abschnitten vorgefertigt und zur Baustelle gebracht werden, wo sie dann zusammengefügt werden. Pfähle können mit einem großen Hammer, der mit einer Pfahlramme ausgestattet ist, oder durch Einpressen mit hydraulischer Kraft gerammt werden.

Bei Ortbetonpfählen werden Löcher gegraben, zylindrische Bewehrungsstäbe eingelegt und der Beton direkt in die gegrabenen Löcher gegossen. Je nach Art der Pfähle und der Bauweise müssen verschiedene Arten von schwerem Gerät eingesetzt werden.

Arten von Pfahlrammen

Wie bereits erwähnt, lassen sich Pfahlrammen grob in Fertigpfähle und Ortbetonpfähle einteilen.

1. Fertigpfähle

Einbettungsmethode
Es gibt drei Arten von Einbettungsverfahren: Das Vorbohrverfahren, bei dem ein Pfahlloch gegraben und ein vorhandener Pfahl versenkt wird, während eine Zementlösung hineingegossen wird; das Düsenverfahren, bei dem von der Pfahlspitze aus Hochdruckwasser versprüht wird, um den Boden zu lockern, während der Pfahl gerammt wird; und das Drehpfahlverfahren, bei dem ein Messer an der Pfahlspitze angebracht ist und der Pfahl gedreht wird, um ihn in den Boden zu treiben.

Rammverfahren
Es gibt das Fallhammer- und das Dieselhammerverfahren, bei denen die starke Schlagkraft eines Hammers zum Eintreiben des Pfahls genutzt wird. Da die Schlagkraft des Hammers genutzt wird, zeichnet sich dieses Verfahren durch eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit beim Einbau aus. Es gibt auch Verfahren, bei denen der Boden durch Auf- und Abwärtsvibrationen gelockert wird, um ihn einzurammen.

Einpressverfahren
Bei diesem Verfahren wird ein Pfahl mit Hilfe einer auf einer Einpressmaschine montierten Last in den Boden gerammt, wobei die hydraulische Kraft als Reaktionskraft genutzt wird, und die beim Herausziehen des Pfahls erzeugte Widerstandskraft wird als Reaktionskraft genutzt, um den Pfahl kontinuierlich in den Boden zu treiben. Im Vergleich zu anderen Verfahren erzeugt dieses Verfahren weniger Vibrationen und Lärm und reduziert die Menge des anfallenden Schlamms.

2. Ortbetonpfähle

Das schwere Gerät, das für das Rammen von Pfählen an Ort und Stelle verwendet wird, ist ein sogenannter „Erdbohrer“. Während man sich mit einem Erdbohrer tief in den Boden gräbt, wird eine zähflüssige Zementlösung in das Pfahlloch gegossen, um zu verhindern, dass es zusammenbricht. Erdbohrer haben auch eine Kranfunktion und können die Pfähle mit einer einzigen Maschine einbringen, wodurch sie sich für enge Baustellen eignen, in die mehrere schwere Maschinen nicht hineinfahren können.

Außerdem können Pfähle mit einem Durchmesser von mehr als 1 m, die mit den vorhandenen Pfählen nicht gerammt werden können, ebenfalls mit dem Erdbohrer gerammt werden.

Weitere Informationen über Pfahlrammen

1. Errichtungssäulenfahrzeug

Auch beim Bau von Einfamilienhäusern fallen Fundamentarbeiten an, die als „Stützenausbau“ bezeichnet werden. Ähnlich wie beim Rammen wird als schweres Gerät ein Säulenfahrzeug eingesetzt: Auf der Ladefläche eines 3-Tonnen-LKWs ist ein Bohrer installiert, und während des Aushubs wird eine Flüssigkeit namens Zementmilch in das Loch gegossen. Das Fundament wird dann von der Zementmilch gestützt, während sie zu einer zylindrischen Form aushärtet.

Einige dieser Säulenwagen sind mit einer Kranfunktion ausgestattet und werden auch für andere Zwecke als den Säulenausbau eingesetzt. Beim Aufstellen von Strommasten zum Beispiel wird zunächst ein Loch mit einem Mastaufrichter gegraben und dann ein Kran zum Aufstellen der Masten verwendet.

Auf die gleiche Weise werden Löcher gegraben, um Stahlrohrmasten zur Abstützung von Golfplatznetzen zu errichten, und große Abschleppwagen werden zum Aufstellen der Stahlrohrmasten verwendet.

2. Hydraulische Pfahlrammen

Es gibt auch kleinere Pfahlrammen, die manuell eingesetzt werden können. Hydraulische Pfahlrammen werden eingesetzt, wenn auf Baustellen einzelne Rohre als Pfähle zur Abstützung von Schutzwänden, so genannten temporären Umzäunungen, gerammt werden sollen; sie sind groß genug, um von einer Person getragen zu werden, werden aber hydraulisch angetrieben, so dass sie schneller und einfacher als mit einem Hammer eingerammt werden können.