月: 2023年8月

Was ist eine Bodenwaage?

Wie der Name schon sagt, handelt es sich um eine Plattformwaage, die auf dem Boden aufgestellt werden kann, um große Gegenstände zu wiegen.

Es gibt zwei Typen: den oberirdischen Typ, der bewegt und an einem beliebigen Ort aufgestellt werden kann, und den in einer Grube montierten Typ, bei dem die Plattform flach auf dem Boden liegt. Die Abmessungen der Plattform sind im Allgemeinen etwa 1-2 m im Quadrat. Das Höchstgewicht, das gewogen werden kann, reicht von weniger als 1 t bis zu Modellen mit einem Höchstgewicht von mehr als 10 t.

Je nach Modell verfügen Bodenwaagen über verschiedene Merkmale, wie z. B. einen niedrigen Boden oder eine höhenverstellbare Ausführung für ein einfaches Beladen, eine wasser- und staubdichte Konstruktion für die raue Umgebung des Standorts und eine Anti-Rutsch-Beschichtung für ein sicheres Beladen des Wägeobjekts.

Anwendungen der Bodenwaage

Schließen Sie den beigefügten Indikator an die Basis der Haupteinheit an. Wenn ein Wägeobjekt auf die Plattform gelegt wird, misst der interne Sensor die Last und das Gewicht wird digital auf dem Anzeigegerät angezeigt.

Bodenwaagen werden für Wägevorgänge in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, z. B. in Logistiklagern, Agrarmärkten, Chemieanlagen und Lebensmittelfabriken. In Logistiklagern werden sie zum Beispiel zum Wiegen von Paletten mit Kartons verwendet. In Fabriken werden Rollcontainer und Waggons mit Rohstoffen und verarbeiteten Waren gewogen, indem eine Rampe an der Ladefläche angebracht wird, die das Be- und Entladen von Wagen ermöglicht.

Funktionsweise der Bodenwaage

Die Gewichte werden mit Hilfe von eingebauten Wägezellen gemessen. Eine Wägezelle ist ein Sensor, der eine Kraft, z. B. eine Masse, erfasst, sie in ein elektrisches Signal umwandelt und dieses ausgibt.

Es gibt verschiedene Arten von Wägezellen, z. B. kapazitive und elektromagnetische Induktionssensoren, aber der in den meisten Waagen verwendete Typ ist der Dehnungsmessstreifen (DMS), der einen elektrischen Widerstand erzeugt. Dehnungsmessstreifen-Wägezellen haben den Vorteil einer hohen Genauigkeit, kurzer Messzeiten und einer längeren Lebensdauer als andere Sensoren. Ein weiterer Grund für ihre weite Verbreitung ist, dass sie relativ preiswert sind und sich leicht mit elektrischen Signalen berechnen und verarbeiten lassen.

DMS-Kraftmessdosen bestehen aus einem Dehnungsgenerator und einem Dehnungsmessstreifen. Der Dehnungsgenerator ist ein Metallteil, das sich bei Einwirkung einer äußeren Kraft dehnt oder zusammenzieht und so eine Dehnung erzeugt. Der Dehnungsmessstreifen ist ein Sensor, der am Dehnungsgenerator befestigt ist und die Änderung des elektrischen Widerstands erfasst, die als Reaktion auf die Größe der Dehnung auftritt. Die vom Dehnungsmessstreifen erfasste Änderung des elektrischen Widerstands wird in einer elektrischen Schaltung, der sogenannten Brückenschaltung, in ein Spannungssignal umgewandelt.

Beim Wiegen mit Bodenwaagen wird, wenn das zu wiegende Objekt auf die Plattform gelegt wird, eine Dehnung in der eingebauten Wägezelle erzeugt, und der Widerstandswert zu diesem Zeitpunkt wird in ein elektrisches Signal umgewandelt, das digital verarbeitet wird und das Gewicht auf dem Anzeigegerät anzeigt.

Was ist ein Flanschheizkörper?

Flanschheizkörper sind Heizgeräte, die zum Erwärmen oder Warmhalten großer Mengen von Flüssigkeiten oder anderen Materialien verwendet werden. Sie werden direkt in den Tank, z. B. in die zu erwärmende Flüssigkeit, eingebaut, haben also eine hohe Heizleistung und eignen sich für die Erwärmung großer Mengen.

Die Vorteile von Flanschheizkörpern sind, dass sie mit Schrauben und Muttern montiert werden können und sehr einfach zu installieren sind, und dass sie angeflanscht sind, so dass die Gefahr des Austretens von Flüssigkeit geringer ist. Sie werden von der Seite des Flüssigkeitsbehälters aus an den Flansch montiert und sind daher leicht zu entfernen und zu warten.

Anwendungen für Flanschheizkörper

Flanschheizkörper werden in Waschmaschinen, zur Erwärmung von Maschinenöl und zur Erwärmung von Speiseöl eingesetzt. Sie erhitzen Öl auf eine bestimmte Temperatur und halten diese Temperatur beim Frittieren von Lebensmitteln in Lebensmittelfabriken aufrecht.

Je nach Erhitzungsziel kann die Korrosion des Heizteils ein Problem darstellen. Das Heizelement besteht aus SUS, dem so genannten rostfreien Stahl, aber beim Erhitzen von Meerwasser oder heißem Quellwasser kann der rostfreie Stahl je nach Qualität des Quellwassers korrodieren. In diesem Fall werden anstelle von Flanschheizkörpern aus Edelstahl Flanschheizkörper aus Titan oder anderen korrosionsbeständigen Materialien gewählt.

Funktionsweise der Flanschheizkörper

Flanschheizkörper werden in der Regel von der Seite des Behälters eingebaut. Da sie von der Seite installiert werden, besteht die Gefahr von Leckagen, die zu Unfällen wie Stromschlägen führen können, wenn sie nicht sicher installiert werden, um Leckagen zu vermeiden.

Die Temperatur der vom Flanschheizkörper erwärmten Flüssigkeit wird mit einem Thermoelement oder einem anderen Thermometer gemessen und vom Temperaturregler abgelesen. Wenn im Temperaturregler eine Solltemperatur vorgegeben ist, liest der Temperaturregler die Temperatur der Flüssigkeit ab und passt die Leistung der Heizung an, so dass die Temperatur im Behälter konstant gehalten wird.

Ein Thermostat kann als Sicherheitseinrichtung eingebaut werden, so dass, wenn die Temperatur im Inneren des Behälters ungewöhnlich ansteigt, weil die Flüssigkeit aus dem Behälter ausläuft und der Behälter leer wird, der Thermostat geöffnet und die Heizleistung gestoppt wird.

Es noch Flanschheizkörper-Normen wie DIN und ANSI, so dass man einen Flanschheizkörper auswählen muss, der der jeweiligen Norm entspricht.

Was ist eine Facetten-Linse?

Eine Facetten-Linse ist eine Ansammlung von Linsen, die vertikal und horizontal angeordnet sind. Sie werden Facetten-Linsen genannt, weil sie wie die Augen einer Fliege (eines Insekts) aussehen.

Durch das Vorhandensein mehrerer Linsen wird die ungleichmäßige Helligkeit der Lichtquelle im Vergleich zu einer einzelnen Linse verringert. Im Vergleich zu herkömmlichen Lichtquellen stellen LEDs ein Problem mit ungleichmäßiger Leuchtdichte dar. Aus diesem Grund werden sie zunehmend in Geräten eingesetzt, die LEDs verwenden.

Die Form der Linsen, in die sie eingesetzt werden, hängt vom jeweiligen Fall ab. Manchmal sind sechseckige Linsen wie ein Wabenkern angeordnet, manchmal quadratische Linsen.

Anwendungen von Facetten-Linsen

Facetten-Linsen werden hauptsächlich in optischen Anwendungen eingesetzt, insbesondere in Geräten, die eine gleichmäßige Lichtquelle erfordern.

Eine Anwendung, bei der Linsen verwendet werden, sind Projektoren. Bei Projektoren denkt man in erster Linie an Filme, aber sie werden auch in vielen Geschäftsanwendungen wie PowerPoint eingesetzt.

Da die Anwendungen vielfältiger geworden sind und die Nachfrage nach sauberen Bildern zugenommen hat, ist die Helligkeit der Projektoren höher geworden. Mit zunehmender Helligkeit machen sich Ungleichmäßigkeiten bemerkbar, und um dieses Problem zu beseitigen, werden Facetten-Linsen eingesetzt.

Funktionsweise der Facetten-Linsen

Facetten-Linsen sind keine Einzellinsen, sondern bestehen aus mehreren Linsenschichten.

Die Linse, die der Lichtquelle am nächsten ist, ist die Fokuslinse. Da das Licht der Lichtquelle schwach ist, wenn es direkt auf das Objekt gestrahlt wird, wird das Licht gebündelt und in starke Energie umgewandelt. Der Abstand zwischen der Linse und dem Bereich, in dem das Licht konvergiert, wird als Brennweite bezeichnet. Die Brennweite hängt vom Brechungsindex der Linse ab.

Die Facetten-Linsen befinden sich in der Mitte und am gegenüberliegenden Ende. Die Facetten-Linsen in der Mitte sind mit ihrer konvexen Seite der Lichtquelle zugewandt. Hier hat sie die Aufgabe, das von der Fokuslinse gebündelte Licht zu streuen.

Die Facetten-Linse am Ende, deren flache Seite der Lichtquelle zugewandt ist, streut das von der zweiten Facetten-Linse gebündelte Licht noch weiter.

In jüngster Zeit werden Facetten-Linsen in der Forschung eingesetzt, um holografische Bilder zu erzeugen. Im Vergleich zu den früher verwendeten Lasern sind die Facetten-Linsen insofern überlegen, als sie in voller Farbe und an jedem beliebigen Ort eingesetzt werden können. Auf der anderen Seite sind sie aber auch teuer.

Was ist eine Folienheizung?

Folienheizungen sind eine Art von Flächenheizelementen, die eine Widerstandsheizung aus Metall verwenden. Das metallische Heizelement ist sehr dünn und wird zwischen Isolierfolien eingebettet, um das Heizelement zu isolieren.
Aufgrund ihrer Struktur sind sie extrem dünn und flexibel, was bei herkömmlichen Heizelementen nicht möglich war, und in den letzten Jahren haben sie in vielen industriellen Bereichen Anwendung gefunden. Je nach Material der verwendeten Isolierfolie kann eine Vielzahl von Zusatzleistungen erbracht werden.
Der einfache Aufbau macht sie zudem kostengünstig.

Anwendungen für Folienheizungen

Beheizung von kleinen Tanks und Behältern durch Nutzung der Flexibilität der Folie, Beheizung von Platten, die zwischen Metallplatten eingelegt sind, um die hohe Gleichmäßigkeit der Wärme zu nutzen, Schneeschmelzanwendungen für Geräte wie Antennen und Außensensoren und Verhinderung des Einfrierens von Rohren im Freien,
Sie werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, z. B. in verschiedenen Arten von Heizgeräten für den Einsatz an Ort und Stelle und zur lokalen Temperaturkontrolle in Tierzuchtanlagen. Folienheizungen mit einem Heizelement, das durch Abscheidung von Indium-Zinn-Oxid (ITO) gebildet wird, haben eine extrem hohe Lichtdurchlässigkeit.
Sie werden auch zum Schmelzen von Schnee und zum Beschlagen der Cockpitscheiben von Autos, Zügen und Flugzeugen verwendet.

Funktionsweise der Folienheizungen

Als Heizelement wird eine dünne Folie (10-50 µm) aus Aluminium, rostfreiem Stahl oder Kupfer verwendet, die in ein Muster geätzt oder gestanzt wird, das zwischen einer Harzfolie als Isolator liegt.
Die Heizleistung des gesamten Heizelements wird durch die Gesamtlänge des Musters, die Querschnittsfläche und den Eigenwiderstand des Materials bestimmt. An den Anfangs- und Endpunkten des Musters sind Klemmen für das Anlegen der Spannung vorgesehen.
Die Klemmen zum Anlegen der Spannung sind an den Anfangs- und Endpunkten des Musters mit Hilfe von Schwalbenschwänzen usw. angebracht, an denen Leitungsdrähte usw. befestigt werden. Als Isolierfolien werden Polyimid-Folien, PET-Folien und Fluorkunststoff-Folien verwendet.
Das Folienmaterial wird je nach Anwendung und Umgebung ausgewählt. Folienheizungen können entsprechend der zu beheizenden Fläche und Form hergestellt werden, da das Muster der Oberflächenheizung mit einem hohen Grad an Freiheit gestaltet werden kann.
Die niedrige Wärmekapazität der Folie selbst ist ein Vorteil im Hinblick auf die schnelle Temperaturanstiegs- und -abfallleistung und die Nachlaufleistung, aber das Heizelement ist dünn und der Wärmewiderstand der Isolierfolie wirkt sich ebenfalls aus, so dass ein Betrieb bei sehr hohen Temperaturen nicht möglich ist. Die maximale Betriebstemperatur ist häufig von der verwendeten Isolierfolie abhängig.

Was ist ein feines Drahtgeflecht?

Feines Drahtgeflecht gibt es in zwei Ausführungen: geschweißtes Drahtgeflecht, bei dem Metalldrähte mit einem Drahtdurchmesser von 0,5-2 mm in einem Gittermuster elektrisch widerstandsgeschweißt werden, um ein Geflecht zu bilden, und einfaches Drahtgeflecht mit ultrafeinen Drähten mit einem Mindestdrahtdurchmesser von bis zu 0,02 mm. Der geschweißte Typ lässt sich besser verarbeiten als herkömmliche Drahtgewebe in Leinwandbindung oder gewellte Drahtgewebe mit gebogenen Drähten, da die Schweißnähte verhindern, dass der Metalldraht herausfällt, wackelt oder sich verdreht. Das Feinstdraht-Gewebe nutzt die Filterwirkung seiner extrem kleinen Maschen.

Als Metalldraht werden je nach Anwendung Eisendraht, verzinkter Eisendraht, rostfreier Stahldraht usw., Messingdraht, Kupferdraht usw. verwendet.

Anwendungen von feinem Drahtgeflecht

Feines Drahtgeflecht wird je nach Maschenweite und Metalldrahtdurchmesser in vielen Bereichen und für unterschiedliche Anwendungen eingesetzt.

Der ultrafeine Drahtgewebetyp mit Leinwandbindung wird als Filter für Staubfilter für Haushaltsgeräte, Luftfilter für Automobile und Ölfilter verwendet.

Kleine geschweißte Typen werden für die Aufbewahrung in Haushaltsregalen und Körben sowie in der Industrie als Transportbehälter für Teile, Teilewannen für die chemische Verarbeitung, Waschkörbe usw. verwendet. Große geschweißte Typen werden als Bewehrung verwendet, z. B. für Zäune im Wohnungsbau, Vogelschutznetze in der Landwirtschaft und Betonkerne im Bauwesen.

Funktionsweise des feinen Drahtgeflechts

Feines Drahtgeflecht wird durch den Drahtdurchmesser und die Maschenweite des verwendeten Metalldrahtes bestimmt, während die Maschenweite in der Normtabelle als Teilung, Spalt oder Masche bezeichnet wird.

Die Teilung ist der Abstand zwischen den Metalldrahtlinien auf den gegenüberliegenden Seiten des Vierecks, das die Masche bildet, während die Lücke dem Innenmaß der Masche entspricht, d. h. der Teilung minus einem Drahtdurchmesser. Masche ist die Anzahl der Maschen in einem Abstand von 25,4 mm (1 Zoll) und entspricht dem Wert 25,4 mm/Teilung.

Die beim Schweißtyp, feines Drahtgeflecht, verwendeten Metalldrahtdurchmesser reichen von 0,5 bis 2,0 mm (0,005 bis 2,0 in.), mit Maschenweiten von 1 bis 4 und einer Teilung von 6,35 bis 25,4 mm (0,005 bis 1,0 in.). Die Leinwandbindung aus ultrafeinem Draht hat einen minimalen Drahtdurchmesser von 0,02 mm und eine maximale Maschenweite von 635 (Teilung 0,04 mm).

Bei feinen Drahtgeflechten beträgt die Maschenweite das Doppelte des Metalldrahtdurchmessers, da sich die vertikalen und horizontalen Metalldrähte überlappen. Es gibt auch flache Maschen, bei denen die vertikalen und horizontalen Metalldrähte an der Schweißstelle vollständig miteinander verschweißt sind; in diesem Fall entspricht die Dicke dem Metalldrahtdurchmesser und die Scherfestigkeit ist doppelt so hoch.

Was ist ein Kolbenventil?

Ein Kolbenventil ist eine Art Durchflussregelventil, das den Durchfluss eines Fluids (Flüssigkeit, Gas usw.) steuert und es ermöglicht, den Durchfluss des Fluids (Flüssigkeit, Gas usw.) durch eine Leitung oder ein anderes Medium zu regulieren oder vollständig abzusperren.

Das Verhältnis zwischen den Ein- und Auslassöffnungen eines Zweitaktmotors kann ebenfalls als eine Art Kolbenventil betrachtet werden, und obwohl seine Verwendung in letzter Zeit aufgrund der Computerisierung zurückgegangen ist, verwenden auch die Vergaser von Benzinmotoren das Kolbenventilprinzip.

Andere Blechblasinstrumente (z. B. Trompeten) verwenden ebenfalls Kolbenventile, um die Tonhöhe durch Veränderung des Luftstroms zu verändern.

Anwendungen von Kolbenventilen

Kolbenventile werden aufgrund ihrer einfachen Funktionsweise und ihrer Fähigkeit, Flüssigkeiten mit relativ hohem Druck zu steuern, an vielen Stellen eingesetzt. Das Beispiel des Spülventils ist ein gutes Beispiel für einen Anwendungsfall, der die Eigenschaften von Kolbenventilen veranschaulicht, die Leitungswasser stabil steuern können, selbst wenn sie direkt an eine Hochdruckwasserleitung angeschlossen sind.

Kolbenventile werden in den meisten Fällen auch als Öffnungs-/Schließventile in Rohrleitungen für den Durchfluss von Flüssigkeiten in Fabriken und Anlagen eingesetzt. In den Anlagen werden Wasser, Öl, Dampf und andere Flüssigkeiten mit hohen Temperaturen und hohem Druck verwendet, und schon die kleinste Störung kann zu schweren Unfällen führen.

Funktionsweise von Kolbenventilen

Kolbenventile steuern den Flüssigkeitsstrom, indem sie die Fläche der Überlappung zwischen der Bohrung im Zylinder und der Schulter des Kolbens verändern, während sich der Kolben in dem engen Zylinder auf und ab bewegt. Je nach Position des Kolbens können alle Öffnungen im Zylinder blockiert werden, und in diesem Fall ist der gesamte Flüssigkeitsstrom blockiert. Dieser Mechanismus ermöglicht es, die Flüssigkeit mit relativ geringem Kraftaufwand zu steuern, selbst bei hohem Druck.

Wie bereits angedeutet, werden Kolbenventile auch in Trompeten verwendet, aber sie verändern den Luftstrom nicht. Bei der Trompete werden die drei Kolbenventile mit den Fingern betätigt, und durch das Öffnen und Schließen der Ventile wird der Luftstromweg verändert und die Länge des von der Luft durchströmten Rohrs variiert, wodurch eine Veränderung der Tonhöhe möglich wird.

Andererseits müssen die Kolbenventile regelmäßig gereinigt werden, da Verschmutzungen in den Filtern und Dichtungen der verschiedenen Teile einen normalen Betrieb verhindern können.

Was ist ein Piezotisch?

Das Phänomen der Verformung von Kristallen und bestimmten Keramiktypen, wenn eine Spannung an sie angelegt wird, ist als Piezoeffekt (umgekehrter piezoelektrischer Effekt) bekannt. Tische, die dieses Phänomen für lineare Bewegungen, Drehungen und andere Positionsänderungen nutzen, werden im Allgemeinen als Piezotische bezeichnet.

Piezotische sind in der wissenschaftlichen Forschung und in der Industrie weit verbreitet, weil sie eine feine Bewegungs- und Positionsauflösung im Nanometerbereich und eine präzise Positionswiederholbarkeit bieten und weil sie mit Encodern kombiniert werden können, um präzise Rückmeldesysteme zu schaffen.

Anwendungen für Piezotische

Piezotische zeichnen sich durch eine feine Bewegungs- und Positionsauflösung, eine präzise Positionsreproduzierbarkeit, eine extrem schnelle Reaktion und eine lange Lebensdauer aus.

Sie können auch mit Encodern verwendet werden, um absolute Positionsinformationen zu liefern, was den Aufbau von präzisen Rückmeldesystemen ermöglicht.

Zu den Anwendungen in der wissenschaftlichen Forschung und der Industrie gehören:

• Lineare Bewegungstische
• Rotationstische
• Waagen/Klapptische
• Präzise Bewegung und Positionierung von verschiedenen Arten von Geräten
• Systeme zur Schwingungsisolierung
• Hochgeschwindigkeits-Präzisionsverschlusssysteme

Funktionsweise der Piezotische

Das Phänomen der Verformung bestimmter Keramiken beim Anlegen einer Spannung wird als piezoelektrischer Effekt (umgekehrter piezoelektrischer Effekt) bezeichnet, und Materialien, die den piezoelektrischen Effekt aufweisen, werden speziell als Piezoelemente bezeichnet.

Die Verformung in piezoelektrischen Elementen ist dadurch gekennzeichnet, dass der Betrag der Veränderung proportional zur angelegten Spannung ist, die Reaktion ist extrem schnell und reversibel.

Ein Piezoelement, das als Positioniermechanismus dient, wird als Piezo-Aktuator bezeichnet, und ein Versteller, der einen Piezo-Aktuator enthält, wird im Allgemeinen als Piezotisch bezeichnet.

Im Gegensatz zu Tischen, die herkömmliche Motoren verwenden, zeichnen sich Piezotische durch eine hohe Positionsauflösung und -wiederholbarkeit, eine hohe Belastbarkeit bei geringem Stromverbrauch und eine schnelle Positionsreaktion aus und werden häufig eingesetzt, wenn eine präzise und schnelle Positionierung erforderlich ist.

Da sie keine Magnete verwenden, werden sie nicht durch das sie umgebende Magnetfeld beeinflusst und beeinträchtigen umgekehrt auch nicht die Umgebung.

Sie können auch im Vakuum eingesetzt werden.

Andererseits muss eine mechanische Unterstützung hinzugefügt werden, wenn eine große Bewegung erforderlich ist.

Die durch das piezoelektrische Element erzeugte Wärme und die Temperaturabhängigkeit der Verformung müssen berücksichtigt werden.

Was ist ein Heizkabel?

Heizkabel werden hergestellt, indem Heizdrähte mit einer Isolierung überzogen und zu einer Schnur oder einem Gürtel geformt werden. Durch die flexible Isolierung lassen sie sich leicht biegen und dehnen. Sie können daher um Rohre und Tanks gewickelt werden. Das Isoliermaterial ist außerdem wasser- und chemikalienbeständig. Da die Leistung pro Längeneinheit gleich ist, kann das Heizkabel vor Ort zugeschnitten und an die Form des Objekts angepasst werden, um das das Heizkabel gewickelt wird. Sie können auch in Lagen gewickelt werden.

Anwendungen von Heizkabeln

Heizkabel werden zur Aufrechterhaltung der Temperatur in industriellen und wissenschaftlichen Experimenten verwendet. Sie werden auch verwendet, um das Einfrieren von Wasserleitungen in kalten Klimazonen zu verhindern. Heizkabel lassen sich effizient einsetzen, da sie lückenlos um Tanks und Rohre gewickelt werden können. Insbesondere wenn das Heizkabel um das untere Drittel eines großen Tanks gewickelt wird, um diesen zu beheizen, entstehen Konvektionsströme am oberen und unteren Ende des Tanks, die eine natürliche Bewegung verursachen. Beim Einsatz für den Frostschutz wird das Kabel um ein Rohr gewickelt, aber da das Heizelement mit einem Isolator ummantelt ist, besteht keine Gefahr der Funkenbildung, selbst wenn das Kabel in Schichten gewickelt wird.

Merkmale von Heizkabeln

Heizkabel zeichnen sich durch ein Halbleiterheizelement mit Selbsttemperaturregelung aus. Die Nickel-Kupfer-Litze ist mit einem selbstregulierenden Heizelement ummantelt. Dieses Halbleiterheizelement hat die Eigenschaft, seinen Heizwert in Abhängigkeit von seiner eigenen Temperaturänderung zu verändern. Die Leistung erhöht sich, wenn die Temperatur sinkt, und verringert sich, wenn die Temperatur steigt, so dass eine konstante Temperatur aufrechterhalten werden kann, ohne dass ein Thermostat zur Temperaturregelung erforderlich ist. Sie sind weit verbreitet, da kein Risiko einer abnormalen Erwärmung oder eines Durchbrennens besteht. Die verwendete Spannung ist eine Allzweckspannung von 100 V oder 200 V. Die Wärmeerzeugungsleistung muss entsprechend dem Verwendungszweck gewählt werden. Es muss ein Fehlerstromschutzschalter vorgesehen werden. Geeignete Heizkabel müssen ausgewählt werden, insbesondere bei Verwendung für den Frostschutz, da am Schmelzpunkt kein Temperaturanstieg erfolgt, der zu Überströmen führen kann. Es muss darauf geachtet werden, dass durch die Verwendung von Heizelementen, die in Abhängigkeit von der Spannung Wärme erzeugen, keine Funkenbildung entsteht. Heizkabel, die nicht explosionsgeschützt sind, können nicht an Orten eingesetzt werden, an denen organische Lösungsmittel verwendet werden oder an denen Staub erzeugt wird.

Was ist ein Niedertemperaturtrockner?

Ein Niedertemperaturtrockner ist ein Gerät, das Luft mit niedriger Temperatur zum Trocknen von Materialien verwendet.

Sie werden zum Trocknen von Holz, Lebensmitteln, Arzneimitteln, Papierprodukten usw. verwendet. Im Gegensatz zu herkömmlichen Heißlufttrocknern arbeiten diese Trockner mit relativ niedriger Lufttemperatur (ca. 15 °C – 35 °C), was eine Trocknung mit geringerem Energieverbrauch ermöglicht. Die energie- und qualitätsbezogenen Innovationen wurden für eine breite Palette von Produkten und Materialien entwickelt.

Sie sind in der Lebensmittelindustrie weit verbreitet, da sie das ganze Jahr über stabil trocknen können und nicht durch Außenluft oder Feuchtigkeit beeinträchtigt werden.

Anwendungen von Niedertemperaturtrocknern

Niedertemperaturtrockner werden hauptsächlich in der Lebensmittelindustrie, der Holzverarbeitung, der pharmazeutischen Produktion, der Papierindustrie und bei der Trocknung biologischer Proben eingesetzt.

1. Lebensmittelindustrie

Bei der Lebensmittelverarbeitung minimiert die Trocknung mit Niedrigtemperaturluft die Beeinträchtigung des Geschmacks und des Nährwerts. Der Trocknungsprozess ist ganzjährig effizient, wobei die gleichen Temperaturen wie bei der Trocknung mit Außenluft eingehalten werden.

Die Verdunstung der Feuchtigkeit ermöglicht eine längere Haltbarkeit bei gleichbleibender Lebensmittelqualität.

2. Holzverarbeitende Industrie

Die Trocknung von Holz ist wichtig für die Verbesserung der Qualität und Langlebigkeit des Produkts. Der Einsatz von Niedertemperaturtrocknern zur Trocknung von Holz auf den richtigen Feuchtigkeitsgehalt minimiert Rissbildung und Verziehen und erhöht die Stabilität des verarbeiteten Produkts. Dies ist besonders nützlich, um den durch hohe Temperaturen verursachten Verfall des Holzes zu vermeiden.

3. Pharmazeutische Fertigungsindustrie

Bei der Herstellung von Arzneimitteln und medizinischen Geräten werden Niedertemperaturtrockner eingesetzt, um die Produktstabilität und -qualität zu erhalten. Sie sind besonders nützlich, wenn hohe Temperaturen die Wirksamkeit und Sicherheit von Arzneimitteln beeinträchtigen können.

4. Papierindustrie

Bei der Herstellung von Papier und Papierprodukten werden Niedertemperaturtrockner eingesetzt, um die Feuchtigkeit zu kontrollieren und eine gleichmäßige Qualität zu gewährleisten. Durch die gleichmäßige Trocknung werden Schrumpfung und Verformung des Papiers verhindert, was zu einem qualitativ hochwertigen Produkt führt.

5. Trocknen von biologischen Proben

Niedertemperaturtrockner werden in Forschungs- und medizinischen Einrichtungen zur Konservierung und Analyse von biologischen Proben eingesetzt. Da Biomoleküle durch hohe Temperaturen in ihrem Gewebe geschädigt werden können, minimiert die Trocknung bei niedrigen Temperaturen die Schäden.

Funktionsweise von Niedertemperaturtrocknern

Es gibt verschiedene Arten von Niedertemperaturtrocknern, abhängig von der Anwendung und dem Zielmaterial. Für industrielle Anwendungen werden in der Regel große begehbare Typen verwendet. Die Materialien können über ein Förderband zugeführt oder manuell mit einem Wagen be- und entladen werden.

Die zu trocknende Luft wird mit Hilfe eines Wärmepumpensystems entfeuchtet und umgewälzt. Wärmepumpensysteme sind eine Technologie, bei der thermische Energie durch Wärmeübertragung gewonnen wird.

Sie ist im Vergleich zur Gewinnung von Wärmeenergie durch Verbrennung effizienter und umweltfreundlicher. Diese Methode basiert auf dem Gesetz von Boyle-Charles und dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik. Die Geräte werden weniger abgebaut und haben eine längere Lebensdauer.

Arten von Niedertemperaturtrocknern

Die Arten von Niedertemperaturtrocknern variieren von Hersteller zu Hersteller und reichen von haushaltsüblichen Tischtrocknern bis hin zu gewerblichen und größeren Gerätetrocknern.

Niedertemperaturtrockner für den Hausgebrauch werden häufig zur Herstellung von Trockenobst und -gemüse verwendet, da preiswerte Geräte bereits für unter einhundert Euro erhältlich sind. Zu den Niedertemperaturtrocknern für den professionellen Einsatz gehören kleine Gerätetypen, Parallelstromtrockner und Umkehrstromtrockner.

1. Kleingeräte

Die Trockenkammer und der Trocknerkörper sind in einer einzigen Einheit integriert, wodurch sie für den gewerblichen Einsatz relativ kompakt sind. Da keine Installationsarbeiten erforderlich sind, können sie überall dort installiert werden, wo es einen Stromanschluss gibt.

Im Vergleich zu Geräten für den Hausgebrauch ist eine fortschrittliche Temperatur- und Feuchtigkeitsregelung möglich, und es kann eine große Anzahl von Produkten getrocknet werden.

2. Parallelfluss

Der gleichmäßige, parallele Luftstrom sorgt für eine effiziente Trocknung. Außerdem können auch geruchsempfindliche Produkte verarbeitet werden.

3. Umgekehrter Luftstrom

Durch den Wechsel des Luftstroms in entgegengesetzte Richtungen wird eine ungleichmäßige Trocknung vermieden und eine gleichmäßigere Trocknung als bei der Parallelströmung ermöglicht. Darüber hinaus kann die Größe des Trockenschranks reduziert werden, was Platz spart.

Da der Luftstrom umgekehrt wird, muss die Trocknungsposition nicht verschoben werden, was den Arbeitsaufwand verringert und die Trocknungszeit verkürzt.

Was ist ein Pulslaser?

Pulslaser ist ein Oberbegriff für Laser, bei denen das Laserlicht in Form von Pulsen emittiert wird. Bei einem Pulslaser werden Pulse von fester Dauer wiederholt als Frequenz ausgesendet. Laser, die nicht als gepulste Schwingungen emittieren, nennt man Dauerstrichlaser (englisch: CW, Continious Waves). Aufgrund der unterschiedlichen Pulsbreite kann auch zwischen Nanosekunden-, Pikosekunden- und Femtosekundenlasern unterschieden werden, die jeweils anhand von Parametern wie Energie pro Puls, Pulsbreite, Frequenz und Wellenlänge für eine geeignete Bearbeitung und Forschung ausgewählt werden.

Anwendungen von Pulslasern

Pulslaser werden in einem breiten Spektrum von Anwendungen eingesetzt, vom privaten bis zum industriellen und wissenschaftlichen Bereich. Sie unterscheiden sich in Wellenlänge, Wiederholrate, Pulsbreite und Pulsenergie. Nachfolgend finden Sie einige Beispiele für Anwendungen:

• Mikrofabrikation wie Bohren, Ritzen und Trennen
• Markierung und Oberflächenbearbeitung
• Oszillatoren in Laserbearbeitungsmaschinen
• Entfernung von Flecken und Blutergüssen in der Dermatologie
• Medizinische Skalpelle
• LIDER
• Lichtwellen-Entfernungsmesser für die zerstörungsfreie Prüfung
• Laser-Kernfusion
• Mikroskopie
• Laser-Ablation
• Bearbeitung von MEMS mit ultrakurzen Pulsen

Funktionsweise des Pulslasers

Gepulste Laserpulse werden mit einer der folgenden Methoden erzeugt:

1. Direkte Modulationsmethode

Bei dieser Methode wird das kontinuierlich oszillierende Licht durch Ein- und Ausschalten eines Shutters getrennt.

2. Das Q-Switching-Verfahren (englisch: Q-Switching)

Bei dieser Methode wird eine invertierte Verteilung verwendet, bei der sich mehr Teilchen im angeregten Zustand als im Grundzustand befinden. Wenn eine ausreichende Inversionsverteilung im Medium auftritt und sich Energie aufbaut, wird das Licht auf einmal emittiert; die Q-Switching-Methode kann Impulse mit hoher Energie erzeugen.

3. Modenverriegelung (Modensynchronisation)

Das Lichtspektrum eines Lasers ist eine Sammlung sehr feiner Spektren mit vielen Wellenlängen, die sich nur geringfügig unterscheiden. Diese werden als longitudinale Moden bezeichnet. Die Modenverriegelung ist eine Methode, um diese longitudinalen Moden zu synchronisieren und sie in Schwingung zu versetzen. Diese Methode kann kurze Pulse erzeugen und wird in Femtosekunden- und Pikosekundenlasern eingesetzt.

Andere Methoden sind die gepulste Anregung des Lasermediums mit einer Blitzlampe oder ähnlichem.