Definiertes Volumen

"LaKo" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@o13g2000cwo.googlegroups.com... Hallo Zusammen,

ich bin in meiner Firma an einer Produktentwicklung beteiligt und suche eine Komponente. Es soll durch eine "Art" Pneumatikzylinder ein Gasvolumen von

100 ml mit einer Genauigkeit von 0,1 % in einen Tank gegeben werden. Wer stellt solche genauen Zylinder oder Pumpen, (die nur einen Hub machen)her???

Ich hoffe ich habe mich einigermaßen verständlich ausgedrückt, sonst gerne nochmal nachfragen. ;o)

Beste Grüße aus Berlin. Hi, das hört sich nach Probennehmern von GC (Gaschromatographen) an. Auf alle Fälle chemische Analytik. Bei 100ml +-0,1ml dürfte das kein Problem sein. Dosierpumpen mit Quetschschläuchen arbeiten IMHO so genau und sind z.T. auch für gasförmige Medien geeignet. Aber kann nicht ein halbmanuelles System verwendet werden? MfG Roland

^^^^^Da sollte i"Lars Kolodzeike" oder wie auch immer Dein Name ist stehen. Das ist hier von der Mehrheit so gewünscht und erhöht auch die Wahrscheinlichkeit auf hilfreiche Antworten. Ebenso ist das TOFU im Parallelpost "Bäh!".

Die Firma Rosemount vertreibt Geräte, mit denen man ihre Massendurchflußmesser kalibriert, die genau Dein beschriebenes Prinzip verwenden. Ob es zufällig genau 100ml sind kann ich Dir nicht sagen. Auch nicht, ob diese Information noch aktuell ist, ich hatte da vor ein paar Jahren zufällig mal mit zu tun.

Möglichkeit 2: Bei den Chemikern mal nachsehen. Titriertautomaten müssen genau das können, hoch genau einspritzen.

HTH O.

Sie können hochgenau /Gase/ einspritzen? Bei einem Gas ist die Angabe eines Volumens nur bei definierter Temperatur und definiertem Druck sinnvoll.

Michael Dahms

Am 15.06.2005 09:04 schrieb Michael Dahms:

Und? 100ml sind 100ml, ob das Gas seine Dicht ändert, wenn es den Kolben verlassen hat, ist erstmal nebensächlich. Und das war auch nicht teil der OP-Fragestellung.

p * V * T = const Dann weißt Du welche Parameter gemessen werden müssen. Wie man 0,1% Genauigkeit erreichen will/kann/muss ist dann eher schleierhaft.

Nick

p * V / T

Michael Dahms

Betroffenes Schweigen

Nick

Vielen Dank f=FCr die diversen Antworten. Kernproblem ist nicht die Physik, diese Problematik ist schon gekl=E4rt und l=E4sst sich f=FCr meinen Fall so beschreiben: p*V =3D n*R*T.

Ich brauche einen Hinweis zu der Problematik, wer stellt Zylinder her, die ein Volumen von 100 ml auf 0,1% genau von A nach B verschieben. Dabei ist die Dichte und Temperatur nicht interessant, nur das Volumen.

Kennt Jemand Firmen, die sich damit besch=E4ftigen?

Gr=FC=DFe Lars

Was hältst Du von einem Faltenbalg mit definiertem Volumen ?

Der Vorteil gegenüber einem klassischen Zylinder / Kolbensystem liegt darin, dass die schleifende Dichtung (und damit ein potentieller Gasverlust an der Dichfläche) entfällt.

Schau doch mal bei

rein, die stellen Nickelfaltenbälge für diverse Präzisionsdruckmessgeräte her.

Moin,

Nick Müller hat geschrieben:

Muß das nicht p*V/T=const heißen?

Ich finde es überhaupt nicht schleierhaft, wie man 0.1l möglichst genau abmißt/definiert/.... Allein das Problem ist, daß es sehr großen Störungen unterliegt, welcher Gasmenge gemessen in Gramm oder mol das entspricht.

Aber um mal konstruktiv zu werden, um wenigstens den Druck unter kontrollierten Bedingungen zu halten, würde ich die Gasmenge abmessen, indem ich in einen Behälter die entsprechende Wassermenge (mit entsprechenden Geräten bestimmt) einfließen/ausfließen lasse auf das diese dann das passende Gasvolumen verdrängt. Damit lässt sich das Totvolumen gut reduzieren. Welche Folgen aber die Nähe zu Wasser für das Gas hat, ist eine andere Frage - Verdunstung, Temperaturänderung,.... Jedenfalls hätte man den Vorteil, daß man die existenten sehr genauen Geräte zum Abmessen einer Flüssigkeitsmenge verwenden kann. Die Dichte von Wasser ist auf

0.1% genau, wenn man die Temperatur auf 4° genau kennt/einstellen kann, das klingt machbar.

CU Rollo

Die 0,1% beim Volumen sind nicht so schwierig, die 0,1% beim Druck, schon eher, die Temperatur dann noch schwieriger.

Wieauchimmer, dem OP geht es nur um das Volumen (und dazu kann ich keinen Beitrag leisten. Außer, dass ich mir so einen Zylinder selber bauen würde).

Gruß, Nick

Im Bereich der Raumtemperatur auf 0,3 K genau messen ist schwierig?

Michael Dahms

Ich kenne ja Deinen Messpark nicht, aber exemplarisch

Temp.-Messgerät von Testo (100 EUR): Genauigkeit: +/- 0,7 °C +/- 0,5% v. Mw Auflösung: 0,1°C; +/- 1 Digit.

Nehmen wir was besseres: Fluke (350 EUR)

+/- 0,05% +0,3°C bis 100°C 0,1°C Auflösung, +/-1Digit

Messfühlerungenauigkeiten nicht berücksichtigt.

Für die 0,3°C muss das dann wohl von HP sein und wird einen 4-stelligen Betrag kosten?

Gruß, Nick

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Da haben wir es doch schon. Ich dachte aber eher an ein Quecksilberthermometer.

Michael Dahms

LaKo schrieb:

Hallo,

ich w=FCrde mal bei der PTB unter

die passende Abteilun= g=20 f=FCr Volumenmessung bei Gasen suchen, dort anrufen oder eine Mail=20 schicken und nach Herstellerfirmen fragen.

Bye

LaKo schrieb:

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Hallo LaKo, was Du sucht findest Du im Bereich Dosiertechnik. An anderer Stelle wurde ja schon das Thema V und p * v/t breitgetreten... Um ein genaues Volumen zu dosieren, bzw. von einem Ort zum nächsten zu verdrängen, eignen sich prinzipbedingt Membranpumpen sehr gut, da sie keine Verluste an Kolbenringen etc. haben. Die Ventile, die in Abhängigkeit von der Membranbewegungsrichtung arbeiten, können als nahezu verlustfrei in Sachen Volumen betrachtet werden. Aus der Vergangenheit weiß ich, daß es Membranpumpen gibt, z.B. mit

1ml/Hub, denen man dann angibt, daß sie 100 Hübe innerhalb einer bestimmten Zeitspanne machen sollen und sich dann in Wartestellen begeben. Hinreichend langsam gepumpt und hinreichend große Strömungsquerschnitte und kleine Strömungsstrecken vorrausgesetzt, beruhigt sich die Strömung bei jedem Hubende, sodaß von einem genauen Fördervolumen ausgegangen werden kann. Was nach der Förderung passiert (p x v /t =konst) ist eine andere Sache. Selbst bei schnelleren Hubfolgen hätte man sicherlich Verluste, die über die Zeit aber konstant blieben- soll heißen, nach einem individuellen Abgleich und bei konstanten Druckverhältnissen sollte auch hierbei was genaues herauskommen.

Wenns 'ne Bastlerlösung sein soll, nimmt Einwegspritzen und mach 'ne Kurbel dran, die den Stößel bewegt. Oder einen Motor (Stepper) EDV gesteuert,.. Da läßt sich mit Geschick einiges erreichen. Solche Konstruktionen gibts auch in der Chemie. Schau einfach mal bei

rein.

Die Königslösung wäre ein Dosierventil nach dem kalorimetrischen (Thermische Massenstrommesser)Verfahren. Kfz-Einspritzanlagen verwenden genau dieses Prinzip (und bei Opel geht genau dies dauernt kaputt). Guckst Du hier:

wird eine konstante Masse und nicht ein konstantes Volumen gefördert, weil als Maß der Wärmeentzug des vorbeiströmenden Mediums auf einen erwärmten Sensor dient. Brooks Instrument, jetzt Fisher Rosemount vertreibt soetwas. Fa. Bronkhorst hab ich da auch noch in Erinnerung. Früher war diese Art zu regeln als "langsam" verschrien. Aber nachdem die Entwickler mal spitzgekriegt haben, daß man ja um den Wärmemengenentzug eines Sensors zu messen garnicht die Temperaturänderung des Sensors messen muß, sondern es besser ist den Sensor auf konstante Temperatur zu halten und die dafür erforderliche elektrische Leistung als Meßwert zu verwenden- sind diese Ventile richtig schnell geworden. Nachteil: Ich kenne diese Ventile nur als Proportionalventil. Diese können zwar prima regeln, dosieren bzw. messen, aber in der Regel kann das Proportionalventil nicht vollkommen schließen. Daher ist so einem Prp.Ventil immer ein einfaches 2-2-Wege Ventil nachzuschalten.

Vor 15 Jahren habe ich soetwas mal selbst gebaut. Man nehme zwei Temperatursensoren LM335 und klebe jeweil 2 1206 Chip SMD Widerstände als Heizung mit Sekundenkleber darauf. Der eine (Referenz-)Sensor mißt die vorbeiströmende Luft, der andere (Beheizte-)Sensor wird über eine Regelung so betrieben, daß er immer um eine bestimmte Temperatur heißer ist, als der Referenzsensor. Die Heizenergie ist jetzt proportional zur vorbeigeströmten MediumsMASSE!! Nunja, und jetzt noch eine Magnetventil nachgeschaltet und schon ist Deine Luftmassendosiereinheit fertig. Anmerkung: Die Chipwiderstände auf dem Referenzsensor sind nur aus Symmetriegründen erforderlich. Hätten beide Sensoren unterschiedliche Wärmekapazität, gäbs große Regelabweichungen während sich die Zulufttemperatur ändert, weil ein Sensor Temperaturmäßig nachlaufen würde.

Schreib mal zurück, ob Dir diese Anregungen weiterhelfen, ob Du was gefunden hast, oder noch weitere Unterstützung brächtest.

Tschüß, Rainer

LaKo schrieb:

Wenn Du tatsächlich n einsetzt oder brauchsr solltest Du auch die entsprechenden Realgaswerte bzw. R für das entsprechende Gas kennen.

Hamilton stellt z.B. gasdichte Spitzen her, was ist mit der Dreherrei Deines vertrauens, was ist mit "normalen" Laborgeräten wie Büretten, Kolben, Waagen ect.? Werden das Reihenversuche? Bei welchem Druck wird gearbeitet ect.? _Einmal_ 100ml ± 0,1% zu machen ist mit vielen Standardausrüstungen eines gewöhnlichen Chemielabors machbar - mußt Du aber 100 Messungen durchführen würde ich auch nach kommerziellen Lösungen suchen. Schonmal nach Volumenmessgeräten, Volumendosiergeräten gegoogelt oder im Laborfachhandel nachgefragt? Evt. hilft auch die Anfrage bei einem Kalibrierdienst oder Eichamt weiter.