月: 2023年9月

Was ist eine Bewegungsanalyse-Software?

Bewegungsanalyse-Software ist eine Software zur Analyse von Bewegungen, die auch als Motion Capture bezeichnet wird.

Sie kann Bewegungen durch Animationen und andere Mittel visualisieren und sie intuitiv erfassen. Sie kann auch die Bewegung von anderen Dingen als Menschen modellieren und analysieren, z. B. von Tieren, Robotern, Autos und Schiffen.

Anwendungen von Bewegungsanalyse-Softwares

Da sie Bewegungen während des Trainings verfolgen und analysieren kann, wird sie in der Forschung und Entwicklung in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt.

Im medizinischen Bereich wird sie in der Rehabilitation eingesetzt, um das Verhalten des Blutflusses, die Augenbewegungen, den Bewegungsumfang der Gelenke und andere Bewegungen zu überprüfen.

Auch im Sportbereich wird sie eingesetzt, um die Bewegungen des Körpers zu verfolgen und die Leistung, das Training und das Coaching zu verbessern.

In der Technik wird es auch für die Analyse von Bewegungen in der Ergonomie und Psychologie sowie für Kinematikmodelle für Autos, Schiffe und andere Fahrzeuge verwendet. Weitere Anwendungsbereiche sind die Biotechnologie und das Bauwesen.

Funktionsweise der Bewegungsanalyse-Software

Bewegungsanalyse-Software nimmt unbewegte oder bewegte Bilder auf, verarbeitet die Bilder und analysiert sie in der Software.

Mit einem Echtzeit-Bewegungserfassungssystem werden Marker an Gelenken und Verzweigungen in der Bewegung aufgezeichnet und verfolgt, und berührungslose Marker werden gemessen, um physikalische Größen wie Geschwindigkeit, Beschleunigung und zurückgelegte Strecke zu erhalten, die dann analysiert werden.

Was ist ein Entgaser?

Ein Entgaser ist ein Gerät, das dem Wasser Gase entzieht.

Normalerweise enthält Wasser Sauerstoff und Kohlendioxid aus der Atmosphäre. Diese Gase im Wasser können den Geschmack und die Farbe des Trinkwassers verändern, chemische Reaktionen stören und zu Rost in den Leitungen führen.

Entgaser gibt es in verschiedenen Größen, wobei große Entgaser in Fabriken für die Herstellung und Kühlung verwendet werden und kleinere Entgaser in Labors zum Einsatz kommen.

Anwendungen von Entgasern

Entgaser werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, die mit Wasser umgehen, da sie dem Wasser Sauerstoff und Kohlendioxid entziehen. In der Getränke- und Lebensmittelindustrie beispielsweise wirkt sich der im Wasser gelöste Sauerstoff direkt auf die Farbe und den Geschmack der Produkte aus, weshalb das verwendete Wasser entlüftet wird.

Auch Rohrleitungen, die für den Transport von Heißwasser oder Dampf verwendet werden, werden häufig entgast, da gelöster Sauerstoff Rost in diesen Rohren verursachen kann. Andere kleine Entgaser werden auch in der Forschung und Entwicklung eingesetzt.

Sie dienen beispielsweise zur Entgasung von Wasser, das bei chemischen Reaktionen verwendet wird, oder zur Entgasung von Wasser, das in Analysegeräten wie der Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) eingesetzt wird. Die Entgasung ist besonders wichtig für Geräte wie HPLC, bei denen das Wasser kontinuierlich gepumpt wird, da Luftblasen zu Pulsationen in der Pumpe führen können.

Funktionsweise der Entgaser

Die Funktionsweise des Entgasungsprozesses beruht auf dem Gesetz, dass die Menge des in einer Flüssigkeit gelösten Gases proportional zum Druck auf der Gasseite ist. Wenn also eine Flüssigkeit und ein Gas miteinander in Kontakt stehen, verringert sich durch die Senkung des Drucks auf der Gasseite die Menge des in der Flüssigkeit gelösten Gases. Im Extremfall reduziert ein Vakuum die Menge des in der Flüssigkeit gelösten Gases auf Null.

Je größer die Fläche ist, auf der Flüssigkeit und Gas miteinander in Kontakt kommen, desto effizienter ist der Entgasungsprozess. Eine einfache Vergrößerung des Durchmessers der Anlage vergrößert die Kontaktfläche zwischen Flüssigkeit und Gas, was den Entgasungsprozess verbessert, aber die Anlage selbst wird größer und teurer.

Als Gegenmaßnahme ist die Verwendung von Hohlfasern wirksam. Da die Oberfläche, die mit der Flüssigkeit und dem Gas in Berührung kommt, vergrößert werden kann, ist es möglich, die Geräte im Verhältnis zur Größe der Geräte effizient zu entgasen. Es gibt zwei Methoden der Entgasung in Entgasern. Die eine ist die Tankmethode, bei der die Gase durch Druckentlastung des Tanks aus der Flüssigkeit entfernt werden.

Der Entgasungsprozess variiert je nach Größe des Tanks. Die andere Methode ist die Vakuumentgasungs-Turm-Methode, bei der die Flüssigkeit in Partikelform eingespritzt und durch Druckentlastung entgast wird. Da die Flüssigkeit in Partikelform vorliegt, vergrößert sich die Oberfläche, die mit der Flüssigkeit und dem Gas in Kontakt kommt, im Vergleich zur Tankmethode drastisch, was zu einem besseren Entgasungsprozess führt. Die Vakuumentlüftungsturm-Methode ist jedoch teuer in der Installation und erfordert große Anlagen.

Merkmale von Entgasern

Luftsauerstoff und Kohlendioxid lösen sich in Wasser in winzigen Mengen. Die gelösten Mengen sind so gering, dass es bei der Verwendung kleiner Wassermengen keine Probleme gibt, aber an Orten, an denen große Wassermengen verwendet werden, wie z. B. in Fabriken, können der gelöste Sauerstoff und das Kohlendioxid unerwartete Probleme verursachen. Sauerstoff oxidiert zum Beispiel Metalle und kann Rost in Rohrleitungen verursachen. In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie kann die durch gelösten Sauerstoff verursachte Oxidation die Farbe und den Geschmack der Produkte verändern.

Entgaser beseitigen solchen gelösten Sauerstoff und Kohlendioxid. Entgaser sind mit einer Vakuumpumpe und einer Entlüftungsmembran ausgestattet und das Wasser fließt durch einen Kanal, der von der Entlüftungsmembran bedeckt ist. Da der Strömungsweg durch die Pumpe drucklos gemacht wird, passieren nur kleine Moleküle wie gelöster Sauerstoff die Membran, während sie den Strömungsweg passieren. Auf diese Weise werden Gase aus dem Wasser entfernt, das durch die Membran geleitet wird.

Entgaser können auch andere Flüssigkeiten als Wasser entgasen, z. B. organische Lösungsmittel. Es ist jedoch notwendig, die Beständigkeit der Membran gegenüber dem durchströmenden Lösungsmittel zu prüfen, um sicherzustellen, dass sie nicht aufquillt oder sich auflöst. Bei gemischten Lösungen muss außerdem überprüft werden, dass sich die Zusammensetzung der Lösung nicht verändert, wenn sie unter vermindertem Druck durch eine Leitung geleitet wird.

Was ist ein Chemikalienschutzhandschuh?

Chemikalienschutzhandschuhe sind Handschuhe, die gegen Chemikalien wie Säuren und Laugen beständig sind.
Sie sind so konzipiert, dass sie die Hände mit einem hohen Maß an Schutz schützen.

Sie schützen die Hände vor einer breiten Palette von Chemikalien, einschließlich Ketonen, Salzen, Reinigungsmitteln und Alkohol. Es gibt sie als Einweg- und als wiederverwendbare Handschuhe, wobei die wiederverwendbaren Handschuhe in der Regel am weitesten verbreitet sind.

Handschuhe gibt es in verschiedenen Stärken. Je dicker der Handschuh ist, desto widerstandsfähiger ist er, aber desto schwieriger ist es, mit feinen Details zu arbeiten. Die Haltbarkeit, die Abriebfestigkeit und die chemische Beständigkeit variieren je nach Material und Dicke, so dass es notwendig ist, je nach Verwendungszweck und Aufgabe den geeigneten Handschuh zu wählen.

Anwendungen für Chemikalienschutzhandschuhe

Chemikalienschutzhandschuhe werden in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, z. B. in der chemischen Industrie, bei elektronischen Produkten, in der Luft- und Raumfahrt, in der Automobilindustrie, in den Biowissenschaften, im Maschinen- und Anlagenbau, in der Metallverarbeitung, im Recycling und in der Abfallentsorgung sowie in der Transistor- und Halbleiterfertigung. Spezifische Beispiele sind:

• Handhabung von Ausrüstungen und Teilen für die Luft- und Raumfahrt
• Handhabung von Lackierwerkzeugen, einschließlich Spritzpistolen und Robotern
• Umgang mit unerwarteten Leckagen und Verschüttungen
• Reinigung und Wartung von Geräten
• Montage-, Demontage- und Zusammenbauarbeiten
• Verarbeitung und Herstellung von petrochemischen Produkten
• Probenahme, verschiedene Versuche und Tests
• Versandvorgänge
• Umgang mit Chemikalien in Glas-, Metallätz-, Galvanik-, Färbe- und Chemieanlagen

Funktionsweise der Chemikalienschutzhandschuhe

Zu den wichtigsten Materialien für Chemikalienschutzhandschuhe gehören Naturkautschuk, Nitrilkautschuk, chlorsulfoniertes Polyethylen und Polyurethan.

Handschuhe aus diesen Materialien werden auf ihre Durchlässigkeit gegenüber verschiedenen alkalischen und sauren Chemikalien wie Ammoniak, Schwefelsäure, Salpetersäure, Salzsäure und Phosphorsäure sowie auf ihre Quellfähigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln und Ölen wie Ketonen, Ethern, chlorierten Lösungsmitteln, Alkoholen, Ölen und Fetten geprüft.

Die Ergebnisse der Durchlässigkeitsprüfung werden in drei Stufen und die der Quellungsprüfung in vier Stufen bewertet, um die Leistungsfähigkeit des Produkts darzustellen.

Weitere Informationen zu Chemikalienschutzhandschuhen

Merkmale von Chemikalienschutzhandschuhen nach Material

1. Naturkautschuk

Handschuhe mit hervorragender Öl- und Lösungsmittelbeständigkeit, geeignet für Präzisionsarbeiten.

2. Nitrilkautschuk

Diese Handschuhe haften präzise an der Hand, ermöglichen detailliertes Arbeiten und haben eine geringe Spannung, so dass die Hand auch nach langem Tragen nicht leicht ermüdet. Besonders gute statische, staub- und ionenabweisende Eigenschaften, die ihn für Arbeiten in der Elektronik- und Halbleiterindustrie sowie in der chemischen Verarbeitung geeignet machen.

Nitril wird auch als Mischmaterial mit Naturkautschuk verwendet und ist ein chemikalienbeständiger Handschuh mit hoher Beständigkeit gegen Chemikalien wie Heizöle, Schmiermittel und Säuren und kann mit einer Diamantoberfläche versehen werden, um ein Ausrutschen zu verhindern. Er wird hauptsächlich in der Petrochemie, in der Maschinenmontage, in der Luft- und Raumfahrt sowie in der chemischen und industriellen Reinigung eingesetzt,
Montage von Schwermaschinen, Behandlung gefährlicher Chemikalien, usw.

3. Chlorsulfoniertes Polyethylen

Diese Handschuhe haben eine ausgezeichnete Alterungs-, Ozon-, Witterungs-, Chemikalien- und Abriebbeständigkeit, ausgezeichnete Beständigkeit gegen Säuren und Laugen, aber eine schwache Ölbeständigkeit gegen organische Lösungsmittel.

4. Polyurethan

Dies sind Chemikalienschutzhandschuhe mit guter Abriebfestigkeit und Flexibilität und sind leicht zu handhaben. Sie sind für die Montage von Maschinenteilen, Landwirtschaft – Gartenbau, Heimwerker, Obstwassergewinnung – Sortierung, Verpackung – Auslieferung geeignet. Andere Handschuhe sind mit einem Baumwollfutter für besseren Komfort erhältlich.

Was ist ein Viskoelastizitätsmessgerät?

Ein Viskoelastizitätsmessgerät ist ein Messgerät, das die Viskoelastizität einer Probe bewertet. Es gibt zwei Hauptarten der Viskoelastizitätsmessung. Bei der ersten handelt es sich um die Bewertung der dynamisch-mechanischen Analyse (DMA) einzelner Objekte, wie z. B. metallischer Werkstoffe, bei der zweiten um ein Gerät, das als Rheometer bezeichnet wird und die Viskoelastizität pastöser Materialien, ähnlich einer Flüssigkeit, bewertet.

Anwendungen von Viskoelastizitätsmessgeräten

Die als DMA bezeichnete Viskoelastizitätsmessung wird hauptsächlich für Kunststoffprodukte verwendet. Abgesehen von Kunststoffprodukten werden Rheometer auch bei Lebensmitteln eingesetzt, um die Textur und die Haptik zu bestimmen.

Ein weiteres rheologisches Messgerät ist das Rheometer. Rheometer werden zur Charakterisierung von Farben und Beschichtungen, zur Bewertung von Produkten wie Schokolade, Ketchup und Joghurt in Lebensmitteln und zur Bewertung von Polymeren, Petrochemikalien, Klebstoffen, medizinischen und kosmetischen Produkten eingesetzt. Die Auswahl von Geräten für die Herstellung dieser Produkte erfordert ebenfalls eine Bewertung durch Viskoelastizitätsmessgeräte.

Funktionsweise der Viskoelastizitätsmessgeräte

Die Funktionsweise der Viskoelastizitätsmessung besteht darin, eine äußere Kraft auf das zu bewertende Objekt auszuüben und das Phänomen aufzuzeichnen. Die Viskoelastizität ist keine isolierte physikalische Eigenschaft, sondern eine Mischung aus Viskosität und Elastizität. Daher werden hier Viskosität und Elastizität eingeführt.

1. Viskosität

Viskoelastizität ist eine Eigenschaft, bei der eine Dehnung erzeugt wird, wenn eine äußere Kraft auf ein Objekt einwirkt, und die Dehnung nicht verschwindet, wenn die äußere Kraft entfernt wird. Die aufgebrachte Energie verbleibt nicht im Objekt, sondern wird in Wärmeenergie umgewandelt und freigesetzt. Die Dehnung bleibt also bestehen und die Form kehrt nicht in die Form zurück, die sie vor der Einwirkung der äußeren Kraft hatte.

2. Elastizität

Hierbei handelt es sich um die Eigenschaft, dass die Dehnung, die beim Aufbringen einer äußeren Kraft auf ein Objekt entsteht, verschwindet, wenn die äußere Kraft entfernt wird. Die hinzugefügte Energie wird im Objekt gespeichert und kehrt daher in seinen ursprünglichen Zustand zurück, wenn die äußere Kraft entfernt wird.

Ein elastischer Körper kehrt sofort in seinen ursprünglichen Zustand zurück, wenn eine äußere Kraft von einem angelegten Zustand weggenommen wird, ein viskoser Körper kehrt nicht in seinen ursprünglichen Zustand zurück, und ein viskoelastischer Körper kehrt nicht vollständig in seinen ursprünglichen Zustand zurück, sondern zeigt einen allmählichen Versuch, dies zu tun.

In Bezug auf die Energie bei Einwirkung einer äußeren Kraft ist ein elastischer Körper ein Körper, bei dem die gesamte Energie innerhalb des Objekts gespeichert wird, ein viskoser Körper ist ein Körper, bei dem die Energie in Form von Wärme usw. dissipiert und freigesetzt wird, und ein viskoelastischer Körper ist ein Körper, bei dem die Energie sowohl für die Speicherung als auch für die Dissipation/Freisetzung verwendet wird.

Arten von Viskoelastizitätsmessgeräten

Es gibt zwei Haupttypen von Geräten zur Messung der Viskoelastizität:

DMA

Die DMA ist ein Gerät zur Messung der dynamischen mechanischen Eigenschaften. Viskosität und Elastizität sind wichtige Indikatoren, zum Beispiel für das Verständnis der physikalischen Eigenschaften von Polymermaterialien. Beim Spritzgießen von Polymeren schrumpft und dehnt sich das geformte Produkt während des Einspritzens aus. Dieses Phänomen ist ebenfalls auf die Viskoelastizität zurückzuführen und die Viskoelastizität muss bei der Gestaltung des Formgebungsprozesses berücksichtigt werden. Hauptsächlich werden Geräte verwendet, die DMA messen können. Die von außen einwirkenden Kräfte können in den Modi Zug, Druck, freitragende Biegung, frei gelagerte Dreipunktbiegung und Scherung auftreten.

Rheometer

Rheometer werden zur Messung der Viskositätseigenschaften in der Lebensmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie eingesetzt. Bei Lebensmitteln ist es wichtig, die sensorischen Eigenschaften wie Zungengefühl, Textur, Biss, Schmelzgefühl im Mund und Rachengefühl quantitativ zu bewerten. Da diese sensorischen Bewertungen von Person zu Person variieren, ist eine numerische Bewertung unerlässlich, um eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten.

Viskosimeter sind den Rheometern ähnlich. Viskosimeter bewerten physikalische Eigenschaften, indem sie eine äußere Kraft, hauptsächlich eine Rotation, in nur eine Richtung ausüben. Der Unterschied besteht darin, dass ein Rheometer, wie ein DMA, durch Oszillation (Sinuswelle) misst.

Weitere Informationen zu rheologischen Messgeräten

Bei dynamischen Viskoelastizitätsmessungen, auch Rheometrie oder DMA genannt, wird eine zyklisch oszillierende Belastung aufgebracht, und die Spannungen und Phasendifferenzen in der Probe werden zur Bewertung von Eigenschaften wie Speichermodul, Verlustmodul und Verlustsinus verwendet. Der Speichermodul ist die Stärke der elastischen Eigenschaften der Probe, während der Verlustmodul die Stärke der viskosen Komponente der Probe angibt.

Der Verlustsinus ist das Verhältnis zwischen dem Verlustmodul und dem Speichermodul und ist ein wichtiger Parameter, der als tan δ bewertet wird. tan δ steht für den viskosen Anteil, je höher tan δ ist, desto näher ist das Material an einer Flüssigkeit.

Was ist ein Schüttgut-Durchflussmesser?

Schüttgut-Durchflussmesser sind Geräte, die die Durchflussmenge von Aggregaten wie Pulver oder Körnern (Puder) messen.

Pulver sind einzelne feste Partikel, können sich aber wie eine Flüssigkeit verhalten, wenn sie sich in großen Ansammlungen bewegen. Schüttgut-Durchflussmesser nutzen diese Eigenschaft von Pulvern, um die Menge des sich bewegenden Pulvers als Durchflussmenge zu erfassen und zu messen, ähnlich wie bei einer Flüssigkeit.

Schüttgut-Durchflussmesser werden je nach Art des Schüttguts und des Messortes in verschiedenen Ausführungen eingesetzt.

Anwendungen von Schüttgut-Durchflussmessern

Situationen, in denen große Mengen an Pulver oder Partikeln gemessen werden, finden sich in einer Vielzahl von Industriezweigen.

In der Lebensmittelindustrie sind diese Mehl, Milchpulver, Kakao, Zucker, Salz usw. In der Land- und Viehwirtschaft sind es Pestizide, Düngemittel, Futtermittel, Weizen, Reis usw. Im Hoch- und Tiefbau beinhaltet diese Zement, gelöschter Kalk, verbrannte Asche, Sand, etc., und in der chemischen Industrie Pigmente, Bleioxidpulver, Kalziumkarbonat, etc. Schüttgut-Durchflussmesser werden in den verschiedensten Industriezweigen zum Messen und Kontrollieren von Rohstoffen und Produkten sowie zum proportionalen Mischen von Materialien eingesetzt. In der chemischen Industrie zum Beispiel für Pigmente, Bleioxidpulver und Kalziumkarbonat.

Je nach Messobjekt ist entweder ein Volumen- oder ein Massendurchfluss erforderlich und für beide gibt es ein Durchflussmessgerät.

Funktionsweise von Schüttgut-Durchflussmessern

Es gibt verschiedene Arten von Schüttgut-Durchflussmessern, die jeweils nach einem anderen Prinzip arbeiten.

1. Kapazitiver Typ
   Die beiden Metallplatten haben die Eigenschaften eines Kondensators und während das isolierende Pulver zwischen ihnen hindurchfließt, erhöht sich die Kapazität entsprechend der relativen Dielektrizitätskonstante des Pulvers und der Durchflussmenge. Durch ständiges Messen der Kapazität zwischen den Elektroden kann die Durchflussmenge des durchströmenden Pulvers in Echtzeit gemessen werden. Diese Art von Durchflussmesser kann nur frei fallende Pulver messen.
2. Mikrowellengerät
   Dieser Typ von Schüttgut-Durchflussmessern nutzt den Doppler-Effekt. Im Transportrohr ist ein Sensor installiert, von dem aus Mikrowellen ausgesendet und die zurückgesendeten Mikrowellen empfangen werden. Die vom Transportrohr zurückgeworfenen Mikrowellen bleiben auf der Frequenz, mit der sie ausgesendet wurden, aber die Frequenz der Mikrowellen, die auf das durch das Rohr laufende Pulver treffen und zurückkommen, wird durch den Doppler-Effekt verändert. Die veränderte Frequenz ist proportional zur Anzahl der Partikel und die Amplitude dieser Frequenz ist proportional zum durchschnittlichen Volumen der Partikel, so dass die Durchflussrate des Pulvers aus der Frequenz und der Amplitude berechnet werden kann. Dieser Typ kann sowohl den Freifall- als auch den pneumatischen Pulverdurchsatz messen.
3. Coriolis-Typ
   Wenn das Pulver in ein Wägerad gegeben wird, das von einem Motor gedreht wird, bewirkt die Zentrifugalkraft, dass sich das Pulver mit dem Rad nach außen bewegt. Dabei entsteht eine Coriolis-Kraft in der zur Drehrichtung entgegengesetzten Umfangsrichtung. Da diese Coriolis-Kraft proportional zur Masse des Pulvers ist, kann der Massendurchsatz des Pulvers durch Messung der Coriolis-Kraft bestimmt werden.
   Dieser Typ ist nur für die Messung von Pulvern in der pneumatischen Förderung geeignet.

Was ist ein Luftqualitätsmonitor?

Luftqualitätsmonitore sind spezielle Instrumente zur Überwachung der Luftqualität, die bestimmte Gaskonzentrationen in der Luft, die Lufttemperatur, die Luftfeuchtigkeit, den Luftdruck und die Konzentration von Schwebstoffen wie PM2,5 in einem einzigen Gerät messen.

Zu den wichtigsten Gasen, die mit Luftqualitätsmonitoren gemessen werden können, gehören die Sauerstoffkonzentration, die Kohlendioxidkonzentration, die Kohlenmonoxidkonzentration, die Formaldehydkonzentration, die Stickstoffkonzentration, die Ozonkonzentration und die Konzentration flüchtiger organischer Verbindungen sowie gefährliche Stoffe und Schadgase. Die verschiedenen Geräte decken unterschiedliche Bereiche ab, so dass je nach Anwendung das Gerät ausgewählt werden muss, das den zu messenden Gasen entspricht.

Luftqualitätsmonitore können verwendet werden, um die Luftqualität in einer bestimmten Umgebung, z. B. in Innenräumen, zu jeder Tageszeit zu beobachten, und wenn das Gerät mit dem Internet verbunden ist, kann es unabhängig von Ort und Zeit im Internet überprüft werden.

Anwendungen von Luftqualitätsmonitoren

Luftqualitätsmonitore werden für die Wartung und Inspektion von Klimaanlagen und Innenräumen, für Reinräume, pharmazeutische und Lebensmittelproduktionsprozesse sowie für Dichtheitsprüfungen eingesetzt. Sie können auch in allgemeinen Büros als Teil von Umweltbewertungen gemessen werden. Weitere Anwendungen sind die Messung von Partikeln und die Überwachung der Luftverschmutzung, um die Ursachen der Luftverschmutzung zu ermitteln.

Funktionsweise der Luftqualitätsmonitore

Die Beurteilung der Luftqualität erfordert die Messung mehrerer Parameter, so dass im Folgenden typische Elemente und Messmethoden beschrieben werden:

Kohlendioxid

Die Kohlendioxidkonzentration wird mit einem CO2-Sensor gemessen, für den mehrere Methoden zur Verfügung stehen, wobei derzeit die Methode mit einer einzigen Lichtquelle und zwei Wellenlängen am weitesten verbreitet ist. Diese wird dann in eine Konzentration umgerechnet.

Kohlenmonoxid

Kohlenmonoxid entsteht bei der Verbrennung von Brennstoffen unter Sauerstoffmangel und wird auf städtischen Straßen, in Tunneln und auf Fabrikgeländen gemessen. Zu den Methoden gehören die nichtdispersive Infrarotabsorption (NDIR), die Konstantpotentialelektrolyse und die Wasserstoffflammenionisation.

Atmosphärischer Druck

Der Atmosphärendruck wird mit barometrischen Sensoren gemessen. Die typische Methode zur Messung des atmosphärischen Drucks ist die piezoresistive Methode: eine einkristalline Si-Platte wird als druckempfindliches Element verwendet und Druckänderungen werden als Änderungen des elektrischen Widerstands erkannt. Dabei wird ein Phänomen ausgenutzt, das als piezoresistiver Effekt bekannt ist, d. h. die Änderung des Widerstandes in Abhängigkeit vom Druck.

Relative Luftfeuchtigkeit

Es gibt verschiedene Methoden zur Messung der Luftfeuchtigkeit, aber häufig werden Sensoren verwendet, die elektrische Eigenschaften nutzen, wie z. B. Feuchtigkeitssensoren auf Polymerbasis, Feuchtigkeitssensoren auf Metalloxidbasis und Feuchtigkeitssensoren auf Elektrolytbasis.

Temperatur

Die Temperatur wird mit NTC-Thermistoren gemessen, die sich die Eigenschaft zunutze machen, dass sich der Widerstandswert als Reaktion auf Temperaturänderungen um 3-5 %/ °C ändert.

Arten von Luftqualitätsmonitoren

Zu den gängigen Luftqualitätsmonitoren gehören solche, die die Außenluft messen, und solche, die die Innenraumluft messen.

Der AQI wird durch die National Ambient Air Quality Standards (NAAQS) der US Environmental Protection Agency (EPA) definiert und umfasst PM2,5, PM10, etc. Der AQI wird als Zahl zwischen 0 und 500 ausgedrückt. Ein AQI von 0-50 gilt als gut.

Der Indikator zur Bewertung der Luftqualität in Innenräumen ist IAQ (Indoor Air Quality).

Weitere Informationen zu Luftqualitätsmonitoren

Kohlendioxid ist in normaler Luft zu etwa 0,03 % (300 ppm) vorhanden. Hohe Kohlendioxidkonzentrationen in Innenräumen führen beim Menschen zu Erstickungsgefühlen, Schläfrigkeit, Müdigkeit und Kopfschmerzen. Die Kohlendioxidkonzentration nimmt zu und lag vor der Industrialisierung der Welt schätzungsweise bei 278 ppm. Für das Jahr 2021 wird jedoch eine globale Durchschnittskonzentration von 415,7 ppm angegeben (Ergebnisse einer Analyse des Greenhouse Gas World Resource Centre).

Was ist ein Amperestundenzähler?

Ein Amperestundenzähler ist ein Gerät, das den integrierten Wert des Stroms über die Zeit misst. Es wird auch als integrierendes Amperemeter bezeichnet und dient dazu, die verbrauchte und die erzeugte Strommenge zu ermitteln. Das Gerät wird immer in normalen Haushalten installiert und berechnet die monatliche Stromrechnung, indem es den verbrauchten Strom berechnet. Zum Drehen der Scheibe wird ein dem Strom proportionales Drehmoment erzeugt und die Anzahl der Umdrehungen wird als integrierter Stromwert berechnet. In den letzten Jahren wurden jedoch elektronische Amperestundenzähler entwickelt, die ohne Scheibe auskommen, und ihre Messgenauigkeit hat sich verbessert.

Anwendungen von Amperestundenzählern

Amperestundenzähler werden zur Messung der Elektrizität an verschiedenen Orten eingesetzt, am bekanntesten sind die Haushaltsstromzähler. Neben Fabriken und großen Kraftwerken gibt es auch im Haushalt immer mindestens einen Amperestundenzähler. Ihr Zweck ist es, den im Haushalt verbrauchten Strom zu berechnen. Der Amperestundenzähler errechnet den monatlichen Stromverbrauch und das Elektrizitätswerk legt auf der Grundlage dieses Wertes den Strompreis fest. Die üblicherweise verwendeten analogen Amperestundenzähler sind praktisch, weil sie nur die Wirkleistung messen, aber sie sind empfindlich gegen Erschütterungen und Stöße und müssen mit Vorsicht behandelt werden.

Funktionsweise des Amperestundenzählers

Der Amperestundenzähler ist als Messgerät für den Stromverbrauch im Haushalt weit verbreitet. Dabei handelte es sich hauptsächlich um mechanische Analoggeräte, aber in den letzten Jahren sind auch digitale elektronische Geräte aufgetaucht. In diesem Abschnitt werden die Funktionsweisen und Merkmale der beiden Typen vorgestellt.

• Mechanischer Amperestundenzähler
  Hierbei handelt es sich um einen Amperestundenzähler, der die Leistung mechanisch über die Anzahl der Umdrehungen einer Scheibe misst. Ein der Leistung proportionales Drehmoment wird von der Spannungs- und Stromspule erzeugt, die die Scheibe in Drehung versetzt. Die Anzahl der Umdrehungen dieser Scheibe wird als summierte Leistung gemessen. Obwohl sie seit langem weit verbreitet sind, haben sie den Nachteil, dass sie sich wegen der Verwendung von Scheiben nur schwer miniaturisieren lassen. Außerdem ist er anfällig für Vibrationen und Stöße und erfordert eine sorgfältige Handhabung.
• Elektronischer Amperestundenzähler
  Hierbei handelt es sich um einen Amperestundenzähler, der Strom und Spannung aus einem im Gerät eingebauten Stromkreis misst und die Leistung berechnet. Da er keine mechanische Struktur wie eine Scheibe benötigt, kann er verkleinert und auf kleinem Raum installiert werden. Außerdem haben sie eine hohe Messgenauigkeit und können über lange Zeiträume hinweg verwendet werden. Er kann auch den stündlichen Stromverbrauch aufzeichnen. So können Informationen über Stromausfälle aufgezeichnet werden, und der Nutzer kann feststellen, wann er zu viel Strom verbraucht. Haushalte mit Stromerzeugungsanlagen können nicht nur Energie sparen, sondern auch die stündlich erzeugte Strommenge überprüfen.

Was ist ein Fremdkörperabscheider?

Ein Fremdkörperabscheider ist ein Gerät, das Fremdkörper während der Pulververarbeitung entfernt, um eine hohe Qualität zu gewährleisten.

Sie können die Anzahl der Mitarbeiter, die die Sortierung durchführen, verringern und durch menschliche Fehler verursachte Versäumnisse ausgleichen, wodurch die Arbeitsgenauigkeit verbessert und die Arbeitskosten gesenkt werden.

Zu den Methoden zur Entfernung von Fremdkörpern gehören die bildgestützte Identifizierung, die Merkmale der Pulverpartikel und Methoden, die Magnetkraft verwenden. Durch die Auswahl der effektivsten Methode entsprechend dem Produktionsprozess und den Merkmalen des Fremdkörpers ist eine zuverlässige Entfernung von Fremdkörpern möglich.

Anwendungen von Fremdkörperabscheidern

Fremdkörperabscheider werden zur Entfernung von Fremdkörpern eingesetzt, die bei der Verarbeitung von Pulver eingemischt wurden.

Sie werden in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, unter anderem in der Lebensmittelproduktion, der pharmazeutischen Produktion und der chemischen Industrie. In der Lebensmittelbranche, in der Hygiene eine wichtige Rolle spielt, werden beispielsweise Fremdkörper wie Steine, Sand, Metalle und Haare, die mit getrockneten Lebensmitteln wie Getreide und Gewürzen vermischt sind, identifiziert und entfernt.

Funktionsweise der Fremdkörperabscheider

Bei der Entfernung nach Bild wird das Pulver auf dem Förderband fotografiert und ein Sensor verwendet, um die Farbe und Form des Pulvers zu erkennen und Fremdkörper zu entfernen.

Bei Methoden, die Partikeleigenschaften nutzen, werden Fremdkörper und Pulver durch Vibrationsklassifizierung, bei der das Pulver vibriert und nach Unterschieden in der Partikelgröße gesiebt wird, und durch Sortierung nach spezifischem Gewicht, bei der Unterschiede im spezifischen Gewicht genutzt werden, unterschieden und entfernt.

Magnetische Entfernungsmethoden nutzen die magnetische Kraft, um Fremdkörper wie Metalle zu entfernen.

Was ist ein Gerät zur Fremdkörpererkennung?

Geräte zur Fremdkörpererkennung sind zerstörungsfreie Geräte, die in Produktionslinien eingesetzt werden, um das Vorhandensein verschiedener Fremdstoffe zu prüfen, die bei der Herstellung von Lebensmitteln und pharmazeutischen Produkten untergemischt werden können.

Wenn Fremdstoffe in Lebensmitteln, Medikamenten oder anderen Produkten enthalten sind, die in den menschlichen Mund gelangen, können sie Verletzungen und andere gesundheitliche Probleme verursachen. Im schlimmsten Fall besteht die Gefahr, dass das Unternehmen selbst untergeht, wenn ein Gesundheitsrisiko auftritt. Daher ist dies einer der vorrangigen Kontrollpunkte im HACCP-Konzept.

Es gibt verschiedene Arten von Fremdkörpernerkennung, z. B. Metalldetektoren und Röntgendetektoren. Organische Stoffe wie Haare wurden traditionell von Menschen visuell überprüft, aber in letzter Zeit wurden Maschinen entwickelt, die sie ebenfalls identifizieren können.

Anwendungen von Geräten zur Fremdkörpererkennung

Geräte zur Fremdkörpererkennung werden an Produktionslinien in Lebensmittel- und Pharmaunternehmen eingesetzt. In einem Betrieb, der verarbeitete Gemüseerzeugnisse herstellt, wird das Rohgemüse nach der Verarbeitung durch ein Inspektionsgerät mit optischer und Tieflauftechnik geführt, um zu prüfen, ob kleine Partikel vorhanden sind oder nicht. Das Produkt wird dann durch einen Mischprozess hergestellt und nach dem Abfüllprozess wird die Abfüllung durch Metall- und Röntgendetektoren geführt, sterilisiert und verpackt.

Somit werden mehrere Arten von Geräten zur Fremdkörpererkennung allein im Herstellungsprozess eines einzigen Produkts verwendet, wobei die Art der verwendeten Geräte variiert, da verschiedene Produkte unterschiedliche Arten von Fremdkörpern enthalten.

Funktionsweise der Geräte zur Fremdkörpererkennung

Die Funktionsweise der Geräte zur Fremdkörpererkennung unterscheidet sich zwischen den verschiedenen Typen. Bei Metalldetektoren arbeitet das System mit einem Mechanismus, bei dem elektromagnetische Wellen durch das Vorhandensein von Metall verändert werden, wenn das zu prüfende Produkt durch das System hindurchgeführt wird.

Bei Röntgendetektoren wird ein Mechanismus verwendet, bei dem die eingestrahlten Röntgenstrahlen das zu prüfende Objekt durchdringen und von einem Sensor auf der Linie gemessen werden, der ein Bild des Objekts entsprechend dem Unterschied in der Menge der durchgelassenen Röntgenstrahlen aufnimmt. Die Radiographie folgt einer ähnlichen Funktionsweise, wobei dichtere Materialien leichter zu erkennen sind. In einigen Fällen werden auch Metalldetektoren eingesetzt, da sie ebenfalls Metalle aufspüren können, aber Metalldetektoren sind genauer bei der Erkennung von Stoffen mit geringer Dichte, wie z. B. dünne oder pulverförmige Metalle.

Es werden auch verschiedene andere Geräte zur Fremdkörpererkennung entwickelt. So gibt es beispielsweise ein Gerät, das Fremdkörper durch Bestrahlung mit Nahinfrarotstrahlen aufspüren kann, die auf Unterschieden in den Absorptionswellenlängen von Feuchtigkeit und Inhaltsstoffen in Lebensmitteln beruhen. Dieses Gerät kann Fremdkörper erkennen, die die gleiche Farbe wie das Produkt haben und den Zustand des Verderbs der Lebensmittel anzeigen.

Was ist ein schrumpffreier Mörtel?

Schrumpffreier Mörtel ist ein Material, das als Teil der Wände und des Gerüsts von Gebäuden verwendet wird und zu den so genannten Mörteln gehört.

Mörtel ist ein Material, das verwendet wird, wenn Zement, Sand und Wasser gemischt werden und aushärten. Im Allgemeinen hat Mörtel die Eigenschaft, beim Aushärten zu schrumpfen, aber Mörtel, der beim Aushärten nicht schrumpft, wird als schrumpffreier Mörtel bezeichnet.

Wenn wasserhaltiger Mörtel beim Aushärten stark schrumpft, kann dies zu Rissen führen. Schrumpffreier Mörtel verhindert die Rissbildung, indem er das Schwinden während des Abbindens reduziert.

Anwendungen von schrumpffreiem Mörtel

Der schrumpffreie Mörtel wird hauptsächlich in drei Bereichen eingesetzt:

1. Fugen zwischen Stahlsockeln und Fundamenten

Die Basis eines Gebäudes mit Stahlrahmen muss auf einem Fundament, z. B. aus Stahlbeton, befestigt werden. Die Bodenplatte der Stahlsäulenfundamente wird mit Ankerbolzen am Fundament befestigt und in die Fuge wird schrumpffreier Mörtel injiziert, um die Verbindung zwischen Stahlrahmen und Fundament zu verstärken.

2. Seismische Bewehrung

Der schrumpffreie Mörtel wird für die seismische Verstärkung von Betongebäuden verwendet. Wie bei den Verbindungen zwischen Stahlstützen und Fundamenten wird schrumpffreier Mörtel an den Verankerungspunkten verwendet, die den Beton an der Bewehrung befestigen, z. B. Stahlstreben. Durch eine starke Verankerung der Bewehrung kann die Erdbebensicherheit des Gebäudes erhöht werden.

3. Die Instandsetzung von Betonstrukturen

Schrumpffreier Mörtel wird zur Instandsetzung von Betonkonstruktionen verwendet, indem er Risse, die durch Beschädigung entstanden sind, ausfüllt. Beispiele hierfür sind die Bodenverbesserung von geschwächten Böden aufgrund von übermäßiger Entnahme von Grundwasserquellen, die Verstärkung von Rissen in Betonwänden, die Verhinderung von Felsablösungen und die Auffüllung der Bewehrung von alternden RC-Strukturen.

Funktionsweise des schrumpffreien Mörtels

Die Funktionsweise der schrumpffreien Eigenschaften von schrumpffreien Mörteln besteht darin, dass sie ein Expansionsmittel enthalten. Schrumpffreie Mörtel enthalten ein Expansionsmittel auf Kalkbasis oder ähnliches, das dem Mörtel eine leicht expansive Eigenschaft verleiht.

Durch die Zugabe eines Materials mit Expansionsvermögen zu einem Mörtel mit Schwindvermögen weist das gesamte Material kein oder nur ein geringes Schwindmaß auf.

Arten von schrumpffreien Mörteln

Es gibt zwei Arten von schrumpffreien Mörteln: Fugenmörtel und Kissen. Beide werden je nach Bauweise ausgewählt.

1. Mörtelart

Fugenmörtel ist ein flüssiges Material, das in eine Form oder ähnliches gegossen wird und zum Ausfüllen eines bestimmten Raums dient. Zementmörtel hat eine hohe Fließfähigkeit, wodurch sich Lücken leicht füllen lassen und er sich zur Verstärkung von Strukturen eignet.

2. Pad-Typ

Pads werden wie gewöhnlicher Mörtel verwendet und mit einer Kelle aufgetragen. Er ist weniger flüssig als Mörtel und kann auf vertikale Wände aufgetragen werden.

Weitere Informationen zu schrumpffreien Mörtel

Bauweise von schrumpffreiem Mörtel

Die Bezeichnung schrumpffreier Mörtel bedeutet nicht, dass er sich überhaupt nicht ausdehnt. Obwohl die grundlegenden Eigenschaften wasserdicht und schwundfrei sind, kann eine leichte Ausdehnung je nach Anwendung die maximale Wirkung erzielen. Eine Bauweise, die sich die Ausdehnungseigenschaften des schrumpffreien Mörtels zunutze macht, ist die CFT-Methode. Bei der CFT-Methode des hybriden Hochbaus wird schrumpffreier Mörtel als Grundmaterial für die Verfüllung von Stahlrohren verwendet.

Das Prinzip der CFT-Bauweise beruht auf der gegenseitigen Begrenzung (Confinement-Effekt) der Ausdehnungskraft des Injektionsmörtels und der Rückhaltekraft der Stahlrohre. Sie hat in den letzten Jahren viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen, weil sie billiger ist als die stahlgefüllte Methode und darüber hinaus eine relativ hohe Festigkeit aufweist. Wie Beton hat jedoch auch der schrumpffreie Mörtel die Eigenschaft, dass seine Festigkeit durch Neutralisierung verringert wird.

Bei der Neutralisierung von Beton handelt es sich um ein Phänomen, bei dem sich Beton, der von Natur aus stark alkalisch ist, durch das Eindringen von Kohlendioxid aus der Atmosphäre in den Beton der Neutralität nähert. Dieses Phänomen führt zu einer Korrosion der Stahlbewehrung im Inneren. Da das maschinelle Kneten für den Bau unabdingbar ist, ist die Beschaffung von Geräten unerlässlich, und Festigkeit und Dauerhaftigkeit sind nur möglich, wenn der Beton luftdicht ist.