Magnetschwebewaage

In vielen Bereichen der Forschung ist die hochgenaue Messung von kleinsten Massenänderungen von großer Bedeutung. Entsprechende hochauflösende Analysewaagen sind fester Bestandteil geeigneter Messinstrumente. Viele technisch relevante Prozesse finden jedoch unter anspruchsvollen Bedingungen, wie beispielsweise großem Druck, hohen Temperaturen oder in aggressiven oder toxischen Atmosphären, statt. Zu diesem Zweck wurde die Technologie der Magnetschwebewaage entwickelt. RuboSORP Magnetschwebwaagen ermöglichen hochgenaue Analysen unter extremsten Bedingungen.

Messmethode

Magnetschwebewaagen ermöglichen das exakte Wiegen unter extremsten Bedingungen. Außerhalb der Messzelle befindet sich eine hochauflösende Analysewaage mit angehangenen Elektromagneten. Mit Hilfe einer Magnetschwebekupplung können Massenänderungen innerhalb der Messzelle detektiert werden. In dieser Messzelle befindet sich ein Permanentmagnet, ein Lagesensor und die zu wiegende Last. Mithilfe des Lagesensors wird die an dem Elektromagneten anliegende Spannung so eingestellt, dass es zwischen den beiden Magneten zu einer berührungsfreien Kraftübertragung kommt, wodurch der Permamentmagnet und die angehangene Probe in einem schwebenden Zustand gehalten werden. Ein Absetzen des Messobjektes erlaubt einer Tarierung und Kalibrierung der Waage. In diesem Fall befindet sich nur der Permanentmagnet und die Aufhängung im Schwebezustand (Nullpunkt). Im Messpunkt wird das Messobjekt angehoben und mittels der Analysewaage gewogen. Als Messobjekt kann ein Probentiegel mit Probenmaterial verwendet werden, womit beispielsweise Adsorptionsisothermen oder kalalytische Reaktionen gemessen werden können. Zudem kann das Messobjekt auch als kalibrierter Senkkörper ausgeführt sein, was die hochgenaue Dichtemessung des umgebenden Fluids ermöglicht. Mit Hilfe der RuboSORP Magnetschwebewaage können zwei Messobjekte zur gleichen Zeit gewogen werden.

Verfügbare Versionen

Die einzigartige Technologie ermöglicht Messungen innerhalb eines Druckbereiches bis zu 700 bar und bei maximalen Temperaturen von 400°C. Die Messzelle und alle medienberührenden Teile sind gegebenüber toxischen und aggressiven Atmosphären beständig. Aus diesem Grund kann eine Vielzahl an unterschiedlichen Fluiden verwendet werden. Dazu zählen inerte Gase, aggressive und toxische Gase, überkritische Fluide, entzündliche und explosive Gase, sowie Gasgemische und Dampf.

Highlights

Simultane Messung von zwei Messobjekten
Die Magnetschwebewaage kann für die gleichzeitige Messung von zwei verschiedenen Probenmaterialen oder Senkkörpern verwendet werden.
Zwangsdurchströmte Probenmaterialien
Zur Verbesserung des Stoffübergangs können die Probentiegel auch als zwangsdurchströmte Versionen verwendet werden.
Fortschrittliche Magentschwebewaagentechnologie
Die RuboSORP Magnetschwebewaage ist mit einzigartigen Features ausgestattet. Dazu zählen eine Selbstoptimierung des Regelmoduls, sowie die Verwendung einer ausfallsicheren Ethernet-Schnittstelle.
Integrierte Berechnung der Messunsicherheit
Die Software zur Ansteuerung der RuboSORP Magnetschwebewaage enthält eine integrierte Berechnung der Messunsicherheit gemäß der GUM-Richtlinien (Guide to the expression of uncertainties in measurement). Dies ermöglicht eine ganzheitliche Betrachtung der Messdaten und stellt beste wissenschaftliche Arbeit sicher.

Schweberegelung der nächsten Generation

Unsere Magnetschwebewaagen sind mit einer hochmodernen Regelelektronik der neuesten Generation ausgestattet. Auf diese Weise wird eine noch bessere, konkurrenzlose Messperformance erzielt. Die neue entwickelte Regelung enthält die im Folgenden aufgelisteten Spezifikationen:
*Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung via Ethernet-Schnittstelle

  • Exaktes Anfahren der Messpunkte ohne Signalschwingungen
  • Online-Messdatenanzeige am Front-Display
  • Ausfallminimierung dank neuster Softwareapplikation
  • Integrierte Notstromversorgung. Im Falle eines Stromausfalls wird die Magnetschwebewaage automatisch in einen sicheren Betriebszustand versetzt. Unkontrollierbare Betriebszustände, die beispielsweise zum Abfallen des Tiegels führen können, werden damit vermieden.

Applikationen

Adsorption von Chlorgas
Das Diagramm zeigt die experimentellen Daten einer Adsorptionsmessung von hochgiftigen Chlorgas. Die Messung erfolgte an zwei Probenmaterialien innerhalb eines Druckbereiches bis 3,5 bar bei 10°C. Zu diesem Zweck wurde die Magnetschwebewaage mit zwei Probentiegeln verwendet.

Adsorption von Biogas an Zeolith
Mit zunehmender Nutzung von Biogas als Energiequelle gewinnt die Reinigung entsprechender Gaskomponenten größer werdende Bedeutung. Das Diagramm zeigt die Reingasisothermen von CO2, CH4, N2 und H2 an einem Zeolith, welches industriell für die Aufbereitung von Biogas verwendet wird. In Kombination mit einer geeigneten Gasdosierung, kann die Magnetschwebewaage auch für die Messung der entsprechenden Gasgemischisothermen verwendet werden.

Dichtemessung
Senkkörper mit kalibriertem Volumen können anstelle von Probentiegeln für die hochgenaue Dichtemessung des umgebenden Fluids verwendet werden. Das Diagramm zeigt die mit einer Magnetschwebewaage gemessenen Dichten von CO2 im unter- und überkritischen Bereich. Bei Verwendung eines Senkkörpers und eines Probentiegels kann eine kombinierte Dichte- und Adsorptionsmessung durchgeführt werden.

RuboSORP Magnetschwebewaage in Komnination mit Rubolab Gasdosiersystemen

In Kombination mit Rubolab Gasdosiersystemen kann die RuboSORP Magnetschwebewaage als vollautomatsiches Messinstrument verwendet werden. Oftmals werden unsere Gasdosiersysteme nach Kundenwunsch entwickelt und aufgebaut. Die Standardversionen können in zwei Typen unterschieden werden: die GDU DYNAMIC und die GDU STATIC Serie. Dosierungen des Typs GDU DYNAMIC generieren dynamische Flussbedingungen innerhalb der angeschlossenen Magnetschwebewaage. Zu diesem Zweck sind die Systeme mit thermischen Massenflussreglern ausgestattet. In Abhängigkeit der vorliegenden Fluidflüsse wird der Systemdruck kontinuierlich über hochgenaue Dosierventile geregelt. Im Gegensatz dazu, generieren Dosierungen der GDU STATIC Serie statische, ruhende Atmosphären innerhalb der angeschlossenenen Magnetschwebewaage. Zu diesem Zweck werden pulsweitengeregelte Dosierventile verwendet.

Das Produktdatenblatt kann unter folgendem Link heruntergeladen werden:

Data sheet

Eine Übersicht von kürzlich installierten MSB Systemen finden Sie in unserem Download-Bereich:

Kürzlich installierte Magnetschwebewaagen

Für weitere Informationen über unsere RuboSORP Magnetschwebewaage können Sie uns gerne und jederzeit kontaktieren:

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Rubolab GmbH - Messen & Analysieren